中化学选修四热化学方程式省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第一章 化学反应与能量第一节 化学反应与能量改变第二课时 热化学方程式热化学方程式10 十月 高二化学备课组高二化学备课组第1页第第2课时热化学方程式课时热化学方程式学习学习目标目标知识与技能1了解热化学方程式含义，能较熟练地书写热化学方程式并进行相关热化学方程式计算(重、难点)第2页H HE E（生成物生成物总能量）总能量）E E（反应物反应物总能量）总能量）H HE E（反应物分子键断裂时（反应物分子键断裂时所吸收所吸收总能量）总能量）E E（生成物分子化学键形成时（生成物分子化学键形成时所释放所释放总能量）总能量）我们已经认识了反应热，我们已经认识了反应热，那么怎样在化那么怎样在化学方程式中学方程式中正确反应其热量正确反应其热量改变？改变？第3页二、热化学方程式二、热化学方程式什么是什么是热化学方程式热化学方程式？表示参加反应表示参加反应物质量物质量和和反应热反应热关系化学关系化学方程式，叫做方程式，叫做热化学方程式。热化学方程式。第4页思索思索交流交流与化学方程式相比，热化学方与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不一样？程式有哪些不一样？正确书写热化学方程式应注意正确书写热化学方程式应注意哪几点？哪几点？请看以下请看以下几个例子几个例子，再思索！，再思索！第5页热化学方程式热化学方程式 能表示参加反应物质量和反应热关系化学能表示参加反应物质量和反应热关系化学方程式方程式H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)=2HI(g)H=(g)=2HI(g)H=14.9kJ/mol14.9kJ/mol200200101kPa101kPa1 1、热化学方程式包含物质改变和能量改变两热化学方程式包含物质改变和能量改变两个部分，个部分，二者缺一不可二者缺一不可。普通化学方程式只包含物质改变一个部分。普通化学方程式只包含物质改变一个部分。物质改变物质改变能量改变能量改变第6页书写热化学方程式注意事项书写热化学方程式注意事项1 1、化学方程、化学方程右边右边必须写上必须写上HH，并用并用“空格空格”隔开隔开，H H：吸热用：吸热用“+”，放热用：，放热用：“”，单位是单位是kJ/molkJ/mol或或J/molJ/mol第7页热化学方程式热化学方程式 能表示参加反应物质量和反应热关系化能表示参加反应物质量和反应热关系化学方程式学方程式H H2 2(g)+I(g)+I2 2(g)=2HI(g)H=(g)=2HI(g)H=14.9kJ/mol14.9kJ/mol200200101kPa101kPa2 2、热化学方程式需注明反应时温度和压强。、热化学方程式需注明反应时温度和压强。对于对于 25 101kPa 25 101kPa时进行反应可不注明。时进行反应可不注明。普通化学方程式不需注明温度和压强。普通化学方程式不需注明温度和压强。H H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)H=O(g)H=241.8kJ/mol241.8kJ/mol1 12 2第8页书写热化学方程式注意事项书写热化学方程式注意事项1 1、化学方程、化学方程右边右边必须写上必须写上HH，并用并用“空格空格”隔隔开开,H H：吸热用：吸热用“+”，放热用：，放热用：“”，单位，单位是是kJ/molkJ/mol或或J/mol;J/mol;2 2、需注明反应温度和压强，需注明反应温度和压强，如不注明如不注明条件，即指条件，即指:25 1.0110 25 1.01105 5PaPa；第9页热化学方程式热化学方程式 能表示参加反应物质量和反应热关系化能表示参加反应物质量和反应热关系化学方程式学方程式H H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)H=O(g)H=241.8kJ/mol241.8kJ/mol1 12 2H H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)H=O(l)H=285.8kJ/mol285.8kJ/mol1 12 23 3、物质后需物质后需标聚集状态标聚集状态（s s、l l、g g、aqaq），但热化学），但热化学方程式中不标方程式中不标“”和和“”。普通化学方程式不需注明物质状态。普通化学方程式不需注明物质状态。第10页书写热化学方程式注意事项书写热化学方程式注意事项2 2、需注明反应温度和压强，需注明反应温度和压强，如不注明条件，即如不注明条件，即指指:25 1.0110 25 1.01105 5PaPa；3 3、物质后需物质后需标聚集状态标聚集状态（s s、l l、g g、aqaq），但热化学），但热化学方程式中不标方程式中不标“”和和“”，不写反应条件，不写反应条件。1 1、化学方程、化学方程右边右边必须写上必须写上HH，并用并用“空格空格”隔隔开开,H H：吸热用：吸热用“+”，放热用：，放热用：“”，单位，单位是是kJ/molkJ/mol或或J/mol;J/mol;第11页热化学方程式热化学方程式 能表示参加反应物质量和反应热关系化能表示参加反应物质量和反应热关系化学方程式学方程式4 4、热化学方程式中化学计量数热化学方程式中化学计量数表示参加反应各物表示参加反应各物质物质量，可为整数或分数质物质量，可为整数或分数。普通化学方程式中化学计量数宏观上表示普通化学方程式中化学计量数宏观上表示各物质物质量，微观上表示原子分子数目，只各物质物质量，微观上表示原子分子数目，只能为整数，不能为分数。能为整数，不能为分数。H H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)H=O(g)H=241.8kJ/mol241.8kJ/mol1 12 22H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(g)H=O(g)H=483.6kJ/mol483.6kJ/mol阅读阅读 P4 资料卡片资料卡片kJ/mol含义：含义：每每mol反应焓变反应焓变第12页书写热化学方程式注意事项书写热化学方程式注意事项1 1、化学方程、化学方程右边右边必须写上必须写上HH，并用并用“空格空格”隔开隔开。HH：吸热用：吸热用“+”，放热用：，放热用：“”，单位是，单位是kJ/molkJ/mol或或J/molJ/mol2 2、需注明反应温度和压强，需注明反应温度和压强，如不注明条件，即如不注明条件，即指指:25 1.011025 1.01105 5PaPa；4、化化学学计计量量数数只只表表示示物物质质量量，而而不不表表示示分分子子数数或或原原子子数数，所所以以化化学学计计量量数数能能够够是是整整数数也也能能够够是是分分数数5、化化学学计计量量数数和和反反应应热热数数值值能能够够同同时时扩扩大大或或缩缩小小相相同同倍倍数数。若若反反应应逆逆向向进进行行，则则HH改改变变符符号号，但但绝对值不变。绝对值不变。3 3、物质后需物质后需标聚集状态标聚集状态（s s、l l、g g、aqaq），但热化学），但热化学方程式中不标方程式中不标“”和和“”，不写反应条件，不写反应条件。第13页6 6、不论反应是否可逆，热化学反应方程式中反应、不论反应是否可逆，热化学反应方程式中反应热热H H 表示反应进行到底（完全转化）时能量改表示反应进行到底（完全转化）时能量改变。变。2SO2SO2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2SO(g)=2SO3 3(g)H=(g)H=197kJ/mol197kJ/mol比如：比如：是指是指2molSO2molSO2 2(g)(g)和和1mol O1mol O2 2(g)(g)完全转化为完全转化为2molSO2molSO3 3(g)(g)时所放出热量。若在相同温度时所放出热量。若在相同温度和压强下，向某容器中加入和压强下，向某容器中加入2molSO2molSO2 2(g)(g)和和1mol O1mol O2 2(g)(g)，反应到达平衡时所放出热量为，反应到达平衡时所放出热量为Q Q，因反应不能进行到底，故，因反应不能进行到底，故Q197kJ.Q197kJ.第14页热化学方程式表示意义热化学方程式表示意义1 1、反应物和生成物种类、聚集状态、反应物和生成物种类、聚集状态2 2、反应中各物质物质量比和质量比、反应中各物质物质量比和质量比3 3、反应中放出或吸收热量。、反应中放出或吸收热量。第15页问题：问题：反应物和生成物前系数它代表了什么？反应物和生成物前系数它代表了什么？在方程式中在方程式中H H它表示了什么意义？它表示了什么意义？H H它值与什么相关系？它值与什么相关系？热化学方程式中各物质前化学计量数热化学方程式中各物质前化学计量数不表示不表示分子个数，表示对应物质物质量分子个数，表示对应物质物质量。H(KJ/mol)H(KJ/mol)它它表示每摩尔反应所吸收或放表示每摩尔反应所吸收或放出热量出热量，H H它值它值与方程式中计量系数相关与方程式中计量系数相关，即，即对于相同反应，当化学计量数不一样时，其对于相同反应，当化学计量数不一样时，其H H不一样。不一样。第16页1 1、当、当1mol1mol气态气态H H2 2与与1mol1mol气态气态ClCl2 2反应反应生成生成2mol2mol气态气态HClHCl，放出，放出184.6KJ184.6KJ热热量，请写出该反应热化学方程式。量，请写出该反应热化学方程式。H H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g)(g)=2HCl(g)H H=-184.6KJ/mol=-184.6KJ/mol第17页而这些书写也是对！第18页2 2、依据事实，写出以下反应热化学方程式依据事实，写出以下反应热化学方程式（）（）1mol1mol碳完全燃烧放出碳完全燃烧放出393.5KJ393.5KJ热量；热量；（）（）1 1克甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水时放热克甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水时放热22.68KJ22.68KJ；（）（）1mol1mol氯气和水蒸气经过灼热炭层反应，生氯气和水蒸气经过灼热炭层反应，生成氯化氢和二氧化碳放出成氯化氢和二氧化碳放出145KJ145KJ热量。热量。第19页1、热化学方程式与普通化学方程式区分热化学方程式与普通化学方程式区分化学方程式化学方程式热热化学方程式化学方程式化学化学计计量数量数状状态态正正负负号号及及单单位位意意义义是整数，既可表示粒是整数，既可表示粒子个数，又可表示该子个数，又可表示该物质物质量物质物质量既能够是整数，也能够既能够是整数，也能够是分数，只表示该物质是分数，只表示该物质物质量物质量不要求注明不要求注明必须在化学式后注明必须在化学式后注明无无必须注明必须注明表明了化学反应中物表明了化学反应中物质改变质改变不但表明了化学反应中不但表明了化学反应中物质改变，也表明了化物质改变，也表明了化学反应中能量改变学反应中能量改变第20页2、书写热化学方程式注意事项1、化学方程右边必须写上H，并用“空格”隔开，H：吸热用“+”，放热用：“”，单位是kJ/mol或J/mol2、需注明反应温度和压强，如不注明条件，即指:25 1.01105Pa；3、物质后需注明物质状态（s、l、g、aq）4、热化学方程式中各物质化学式前面化学计量数仅表示物质量并不能表示物质分子数或原子数，所以化学计量数能够是整数也能够是分数5、依据焓性质，若化学方程式中各物质系数加倍，则H数值也加倍；若反应逆向进行，则H改变符号，但绝对值不变6、热化学方程式热化学方程式普通不要写反应条件普通不要写反应条件。第21页3 3、热化学方程式书写步骤：、热化学方程式书写步骤：1 1、写出化学反应方程式、写出化学反应方程式2 2、注明反应物和生成物、注明反应物和生成物状态状态3 3、标明反应热、标明反应热H(H(注意单位和注意单位和+、-）4 4、注明反应温度和压强（不注明指常、注明反应温度和压强（不注明指常温常压）温常压）5 5、检验、检验第22页3、写出以下反应热化学方程式写出以下反应热化学方程式（1）1molC(固态固态)与适量与适量H2O(气态气态)反应反应,生成生成CO(气态气态)和和H2(气态气态),吸收吸收131.3kJ热热量量（2）0.5molCu(固态固态)与适量与适量O2(气态气态)反应反应,生成生成CuO(固态固态),放出放出78.5 kJ热量热量C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)H=+131.3KJ/mol2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)H=314KJ/mol第23页（3）2.00gC2H2完全燃烧生成液态水和完全燃烧生成液态水和CO2放出热量为放出热量为99.6KJ，写出，写出C2H2燃烧热化学燃烧热化学方程式。方程式。2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=2589.6KJ/mol第24页A.A.2C2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)H=-4b kJO(l)H=-4b kJB.B.2C2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)H=-4b kJ/molO(l)H=-4b kJ/molC.CC.C2 2H H2 2(g)+5/2O(g)+5/2O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)+H(g)+H2 2O(g)H=-4b kJ/molO(g)H=-4b kJ/molD.2CD.2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)H=+4b kJ/molO(l)H=+4b kJ/molE.2CE.2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)H=-2b kJ/molO(l)H=-2b kJ/mol4 4、已知充分燃烧、已知充分燃烧a g a g 乙炔气体时生成乙炔气体时生成1mol1mol二氧二氧化碳气体和液态水，并放出热量化碳气体和液态水，并放出热量bkJbkJ，则乙炔，则乙炔燃烧热化学方程式正确是燃烧热化学方程式正确是B B第25页点拨点拨“五看五看”法判断热化学方程式正误法判断热化学方程式正误(1)化学反应原理即化学方程式是否正确；化学反应原理即化学方程式是否正确；(2)看各物质聚集状态是否正确；看各物质聚集状态是否正确；(3)看看H改变改变“”、“”是否正确；是否正确；(4)看反应热单位是否为看反应热单位是否为kJ/mol；(5)看反应热数值与计量数是否相对应看反应热数值与计量数是否相对应第26页5、沼气是一个能源，它主要成份是、沼气是一个能源，它主要成份是CH4。0.5 mol CH4完全燃烧生成完全燃烧生成CO2和和H2O时，放出时，放出445 kJ热量。热量。则以下热化学方程式中正确是则以下热化学方程式中正确是A、2CH4(g)4O2(g)2CO2(g)4H2O(l)H=+890 kJ/molB、CH4 2 O2 CO2 H2O H=890 kJ/molC、CH4(g)2 O2(g)CO2(g)2 H2O(l)H=890 kJ/molD、1/2CH4(g)O2(g)1/2CO2(g)H2O(l)H=-890 kJ/molC第27页6、已知在、已知在1105Pa，298K条件下，条件下，2mol氢气燃烧生成水氢气燃烧生成水蒸气放出蒸气放出484kJ热量，以下热化学方程式正确是热量，以下热化学方程式正确是 ()A.H2O（g）H2（g）1/2O2（g）H242kJmol1B.2H2（g）O2（g）2H2O H484kJmol1C.H2（g）1/2O2（g）H2O（g）H242kJmol1D.2H2（g）O2（g）2H2O（g）H484kJmol1 A第28页7、在、在200、101kP时，时，1molH2与碘蒸气作用生成与碘蒸气作用生成HI反反应，科学文件表示为：应，科学文件表示为：H2（g）I2（g）2HI（g）H=14.9kJ/mol以上化学方程式指出了反应时以上化学方程式指出了反应时 和和 ；括号中符号；括号中符号表示反应物或生成物表示反应物或生成物 。8、在、在25、101kPa时，有两个由时，有两个由H2和和 O2 化合成化合成1mol H2O反应，一个生成气态水，一个液态水，化学方程式反应，一个生成气态水，一个液态水，化学方程式以下：以下：H2（g）1/2 O2（g）=H2O（g）H=241.8Kj/mol H2（g）1/2 O2（g）=H2O（I）H=285.8kJ/mol以上两个反应，产物都是以上两个反应，产物都是 ，但产物，但产物 不一样，不一样，H数值也不一样。数值也不一样。温度温度 压强压强 状态状态 水水 状态状态第29页第一章 化学反应与能量第一节 化学反应与能量改变第第三三课时课时 热化学方程式热化学方程式10 十月 高二化学备课组高二化学备课组第30页1、热化学方程式与普通化学方程式区分热化学方程式与普通化学方程式区分化学方程式化学方程式热热化学方程式化学方程式化学化学计计量数量数状状态态正正负负号号及及单单位位意意义义是整数，既可表示粒是整数，既可表示粒子个数，又可表示该子个数，又可表示该物质物质量物质物质量既能够是整数，也能够既能够是整数，也能够是分数，只表示该物质是分数，只表示该物质物质量物质量不要求注明不要求注明必须在化学式后注明必须在化学式后注明无无必须注明必须注明表明了化学反应中物表明了化学反应中物质改变质改变不但表明了化学反应中不但表明了化学反应中物质改变，也表明了化物质改变，也表明了化学反应中能量改变学反应中能量改变第31页思索题思索题1以下说法中不正确是以下说法中不正确是()A物质发生化学反应反应热仅指反应放出热量物质发生化学反应反应热仅指反应放出热量B热热化化学学方方程程式式中中各各物物质质化化学学计计量量数数只只表表示示物物质质量量，不表示分子个数不表示分子个数C全部燃烧都是放热反应全部燃烧都是放热反应D热化学方程式中分子式前面化学计量数能够是分数热化学方程式中分子式前面化学计量数能够是分数 热化学方程式特点热化学方程式特点(1)指明了反应时温度和压强。指明了反应时温度和压强。(2)在化学方程式右边注明在化学方程式右边注明H符号、数值和单位。符号、数值和单位。(3)全部反应物和产物都用括号注明了它们全部反应物和产物都用括号注明了它们。A如在如在25、101 kPa下进行反应，可不注明。下进行反应，可不注明。聚集状态聚集状态第32页(4)化学计量数只表示物质量，而不表示分子数或原子数，所以可认为分数。(5)化学计量数和反应热数值可以同时扩大或缩小相同倍数。思索题2为什么书写热化学方程式时要注明反应物和生成物聚集状态？反应热与物质聚集状态有关，即状态不一样，产生热效应不一样。三、中和热及其测定1中和热在稀溶液中，跟发生中和反应生成 mol H2O，这时反应热叫做中和热。酸酸碱碱1第33页2中和热测定中和热测定如如右右图图所所表表示示装装置置，利利用用50 mL 0.50 molL1盐盐酸酸与与50 mL 0.55 molL1 NaOH溶溶液液进进行行中中和和反反应应，经经过过测测定定反反应应过过程中所放出来热量可计算中和热。其试验过程为：程中所放出来热量可计算中和热。其试验过程为：(1)安装试验装置。安装试验装置。(2)用用一一个个量量筒筒量量取取50 mL 0.50 molL1盐盐酸酸，倒倒入入小小烧烧杯中，用温度计测出溶液温度，再用水洗净温度计。杯中，用温度计测出溶液温度，再用水洗净温度计。第34页(3)用用另另一一个个量量筒筒量量取取50 mL 0.55 molL1 NaOH溶溶液液，并用温度计测出并用温度计测出NaOH溶液温度。溶液温度。(4)将将NaOH溶溶液液倒倒入入小小烧烧杯杯中中，搅搅拌拌溶溶液液，测测量量最最高高温温度。度。(5)重复试验两次，取平均值计算。重复试验两次，取平均值计算。(6)数数据据处处理理。如如起起始始两两溶溶液液平平均均温温度度为为t1，试试验验中中最最高高温度为温度为t2，则生成，则生成1 mol H2O所放出热量所放出热量(即中和热即中和热)为：为：H kJmol1即即酸酸与与碱碱发发生生中中和和反反应应生生成成1 mol H2O时时所所放放出出热热量。量。第35页 3 3中和热测定试验注意事项中和热测定试验注意事项 整整个个试试验验过过程程中中应应把把好好两两关关：隔隔热热关关。如如量量热热计计保保温温层层内内隔隔热热填填充充材材料料要要填填满满；盖盖板板上上两两孔孔只只需需要要恰恰好好使使温温度度计计和和环环形形玻玻璃璃棒棒经经过过即即可可；倒倒入入NaOH溶溶液液要要快快速速，尽尽可可能能降降低低试试验验过过程程中中热热量量损损失失。准准确确关关。如如配配制制溶溶液液浓浓度度要要准准确确；NaOH溶溶液液要要新新制制；量量取取溶溶液液体体积积时时读读数数要要准准确确；对对温温度度计计读数要读到最高点。读数要读到最高点。4中和热计算中和热计算由由50 mL 0.50 molL1盐盐酸酸与与50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液进行试验，依据所测结果，计算中和反应中和热为：溶液进行试验，依据所测结果，计算中和反应中和热为：H kJmol1(C为生成溶液比热容为生成溶液比热容)第36页尤其提醒尤其提醒中中和和热热测测量量中中碱碱稍稍过过量量原原因因是是确确保保酸酸能能完完全全反反应应，计计算时应以不足酸作为计算标准。算时应以不足酸作为计算标准。试试验验中中使使用用酸酸和和碱碱不不能能是是浓浓酸酸或或浓浓碱碱，若若用用浓浓酸酸或或浓浓碱，因为稀释过程中放出热量，会使测得中和热数值偏高。碱，因为稀释过程中放出热量，会使测得中和热数值偏高。3造成测定误差原因造成测定误差原因求求算算出出中中和和热热是是否否靠靠近近57.3 kJmol1，取取决决于于溶溶液液浓浓度度、溶溶液液体体积积及及温温度度改改变变。引引发发中中和和热热测测定定有有较较大大误误差差原原因因主主要要有：有：溶液浓度不准确；溶液浓度不准确；溶液量取不准确；溶液量取不准确；隔热较差；隔热较差；室温太低；室温太低；温度未读取到最高温度未读取到最高点等。点等。第37页跟跟踪踪练练习习1、含含20.0 g NaOH稀稀溶溶液液与与稀稀盐盐酸酸恰恰好好完完全全反反应应，放放出出28.7 kJ热热量量，以以下下表表示示该该反反应应中中和和热热热热化化学学方方程程式式正确是正确是()A NaOH(aq)HCl(aq)NaCl(aq)H2O(l)H28.7 kJmol1B NaOH(aq)HCl(aq)NaCl(aq)H2O(l)H57.4 kJmol1CNaOH(aq)HCl(aq)NaCl(aq)H2O(l)H57.4 kJmol1DNaOH(aq)HCl(aq)NaCl(aq)H2O(l)H57.4 kJmol1第38页