化学反应的热效应2鲁科版课件.ppt

化学反应的热效应一、化学反一、化学反应应及反及反应热应热1化学反化学反应应的的实质实质与特征与特征(1)实质实质：断裂和断裂和 形成2)特征：任何化学反特征：任何化学反应应，不但有，不但有 生成，生成，而且一定伴随着而且一定伴随着 的的变变化旧化学旧化学键键新化学新化学键键新物新物质质能量能量2反反应热产应热产生的原因生的原因(1)从化学从化学键键的角度：在化学反的角度：在化学反应过应过程中，旧化学程中，旧化学键键断裂要断裂要 能量，新化学能量，新化学键键形成要形成要 能量，从而能量，从而引起反引起反应过应过程中能量的程中能量的变变化化(2)从物从物质质具有的能量角度：反具有的能量角度：反应应物具有的物具有的总总能量与能量与生成物具有的生成物具有的总总能量不相等造成的能量不相等造成的吸收吸收释释放放3反反应热应热的的计计算和算和测测定定(1)计计算算化学化学键键的的变变化：化：Q ，焓焓的的变变化：化：Q 2)表示方法表示方法当当Q0时时，反，反应应 ，当当Q0时时，反，反应应 E(反反应应物物)E(生成物生成物)H(反反应产应产物物)H(反反应应物物)吸吸热热放放热热(3)测测定定仪仪器：器：原理：原理：Q ，式中，式中C代表代表仪仪器和器和反反应应混合物的混合物的总热总热容，容，单单位是位是kJK1，T1、T2分分别别代表代表 ，单单位是位是 。

量量热计热计C(T2T1)实验实验始、末的温度始、末的温度K二、化学反二、化学反应应的的焓变焓变1焓焓(H)：描述物：描述物质质所具有的所具有的 的物理量的物理量2焓变焓变(H)：的的总焓总焓与与 的的总焓总焓之差，表示之差，表示为为H 3焓变焓变(H)与反与反应热应热(Q)的关系：的关系：能量能量反反应产应产物物反反应应物物H(反反应产应产物物)H(反反应应物物)对对于等于等压压条件下的化学反条件下的化学反应应，如果反，如果反应应中物中物质质的能量全的能量全部部转转化化为热为热能能(没有没有转转化化为为 )，则则反反应应前、后物前、后物质质的的焓变焓变等于等于该该反反应应的的 电电能、光能等其他形式的能量能、光能等其他形式的能量反反应热应热Qp三、三、热热化学方程式化学方程式1概念：表明反概念：表明反应应所所 或或 热热量的化学方量的化学方程式2表示意表示意义义：既表明了化学反：既表明了化学反应应中的中的 ，也，也表明了化学反表明了化学反应应中的中的 例如：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H(298 K)571.6 kJ/mol放出放出吸收吸收物物质变质变化化能量能量变变化化表示在表示在298 K时时，与与 反反应应完成后，生成完成后，生成 ，571.6 kJ的的热热量。

量四、燃四、燃烧热烧热和中和和中和热热1燃燃烧热烧热(1)概念：在概念：在25C(即即298 K)、101 kPa时时，mol纯纯物物质质 燃燃烧烧生成生成 的化合物的化合物时时所放出的所放出的热热量，叫做量，叫做该该物物质质的燃的燃烧热烧热2_mol气气态态H21_mol气气态态O22_mol液液态态H2O放出放出1完全完全稳稳定定(2)单单位位：3)注意注意燃燃烧热烧热H均均为为负负值值稳稳定化合物：定化合物：C ，H ，S 2中和中和热热(1)定定义义：在稀溶液中，酸和碱：在稀溶液中，酸和碱发发生中和反生中和反应应生成生成 水所水所 的的热热量kJmol1CO2H2O(l)SO21mol放出放出(2)举举例：例：1 L 1 mol/L的的盐盐酸与酸与1 L 1 mol/L的的NaOH溶液溶液发发生中和反生中和反应时应时，放出，放出57.3 kJ的的热热量，量，该该反反应应的的热热化学方程式化学方程式为为：五、盖斯定律五、盖斯定律对对于一个化学反于一个化学反应应，无，无论论是一步完成，是一步完成，还还是分几步是分几步完成，其反完成，其反应焓变应焓变 都是一都是一样样的的如由如由A到到B可以可以设计设计如下两个途径：如下两个途径：途径一：途径一：AB(H)途径二：途径二：ACB(H1H2)即：则焓变则焓变H、H1、H2的关系可以表示的关系可以表示为为 HH1H2。

该该反反应为应为放放热热反反应应；生成物的生成物的总总能量比反能量比反应应物的物的总总能量高；能量高；该该反反应过应过程可以看成是部分程可以看成是部分“贮贮存存”于于X、Y内部内部的能量的能量转转化化为热为热量量释释放出来ABC D【解析解析】由于在由于在试试管中滴加管中滴加试剂试剂Y时时，甲，甲处处液面下液面下降，乙降，乙处处液面上升液面上升说说明体系内的明体系内的压压强强大于大气大于大气压压强强，其原因是生成物的其原因是生成物的总总能量比反能量比反应应物的物的总总能量低，能量低，X2Y=2Z的反的反应应放放热热，使体系内的，使体系内的压压强强增大，致使甲增大，致使甲处处液面下降液面下降答案答案】B【方法技巧方法技巧】本本题题是一道理化是一道理化综综合渗透合渗透题题，考，考查查了反了反应过应过程中的能量程中的能量变变化，化，实际实际上上还还考考查查了温度了温度对压对压强强的影响解答的影响解答时时一定要明确液面上升或下降的原因一定要明确液面上升或下降的原因热热化学方程式的化学方程式的书书写写与普通化学方程式相比，与普通化学方程式相比，书书写写热热化学方程式除了要化学方程式除了要遵循遵循书书写化学方程式的要求外写化学方程式的要求外还应还应注意以下四点：注意以下四点：1注意注意H的符号和的符号和单单位位H只能写在只能写在标标有反有反应应物和生成物状物和生成物状态态的化学方程的化学方程式的右式的右边边。

若若为为放放热热反反应应，H为为“”；若若为为吸吸热热反反应应，H为为“”H的的单单位一般位一般为为 kJmol12注意反注意反应应条件条件反反应热应热H与与测测定条件定条件(温度、温度、压压强强等等)有关因此有关因此书书写写热热化学方程式化学方程式时应时应注明注明H的的测测定条件绝绝大多数大多数H是在是在25、101 325 Pa下下测测定的，可不注明温度和定的，可不注明温度和压压强强3注意物注意物质质的聚集状的聚集状态态反反应应物和物和产产物的聚集状物的聚集状态态不同，反不同，反应热应热H不同因此，必此，必须须注明物注明物质质的聚集状的聚集状态态这这是因是因为为：4注意化学方程式的化学注意化学方程式的化学计计量数量数(1)热热化学方程式中各物化学方程式中各物质质化学式前面的化学化学式前面的化学计计量数量数仅仅表示表示该该物物质质的物的物质质的量，并不表示物的量，并不表示物质质的的分子数或原子数因此化学分子数或原子数因此化学计计量数可以是整数，量数可以是整数，也可以是分数也可以是分数2)热热化学方程式中的反化学方程式中的反应热应热是表示反是表示反应应物完全物完全反反应时应时的的热热量量变变化。

方程式中化学式前面的化学化方程式中化学式前面的化学计计量数必量数必须须与与H相相对应对应，如果化学，如果化学计计量数加倍，量数加倍，则则H也要加倍也要加倍当反当反应应逆向逆向进进行行时时，其反，其反应热应热与正反与正反应应的反的反应热应热数数值值相等，符号相反如：相等，符号相反如：判断判断热热化学方程式正化学方程式正误误要注意要注意“四看四看”：(1)看各物看各物质质的聚集状的聚集状态态是否正确；是否正确；(2)看看H变变化的化的“”、“”是否正确；是否正确；(3)看反看反应热应热的的单单位是否位是否为为kJmol1；(4)看反看反应热应热数数值值与化学与化学计计量数是否相量数是否相对应对应答案答案】A答案答案：A【解析解析】解答解答该题时该题时，可以先比，可以先比较较两个两个热热化学方化学方程式的不同之程式的不同之处处，判断，判断H的符号，然后具体分析的符号，然后具体分析解析解析：固：固态态的硫的硫变变成硫蒸气要吸成硫蒸气要吸热热，因此硫蒸气与，因此硫蒸气与氧气反氧气反应应放出的放出的热热量多，量多，Q1Q2；分步；分步进进行的放行的放热热反反应应，反，反应进应进行的程度越深，放出的行的程度越深，放出的热热量越多，即碳燃量越多，即碳燃烧烧生成二氧化碳生成二氧化碳时时放放热热多，多，Q1Q2；氧化；氧化铝铝比氧比比氧比铁铁更更稳稳定定(或或铝铝的的还还原性原性强强于于铁铁)，故，故这这两种金属与氧气两种金属与氧气反反应时铝应时铝放放热热多，多，Q1Q2；水蒸气；水蒸气变变成液成液态态水要放出水要放出热热量，故量，故氢氢气燃气燃烧烧生成液生成液态态水水时时放放热热多，多，Q1Q2，故，故D项项正确。

正确答案答案：D 反反应热应热的的计计算算1利用利用热热化学方程式化学方程式进进行相关量的求解行相关量的求解先写出先写出热热化学方程式，再根据化学方程式，再根据热热化学方程式所体化学方程式所体现现的物的物质质之之间间、物、物质质与反与反应热应热之之间间的关系直接求的关系直接求算物算物质质的量或反的量或反应热应热2利用盖斯定律求反利用盖斯定律求反应热应热(1)设计设计合理的反合理的反应应途径2)适当加减已知的适当加减已知的热热化学方程式，得出待求的化学方程式，得出待求的热热化学方程式，反化学方程式，反应热应热也要也要进进行相行相应应的加减运算，从的加减运算，从而得出待求而得出待求热热化学方程式的反化学方程式的反应热应热3)在在进进行反行反应热应热的的计计算算时时，要注意反，要注意反应热应热的符号的符号以及反以及反应热应热与方程式中化学与方程式中化学计计量数量数间间的比例关系的比例关系3依据反依据反应应物化学物化学键键断裂与生成物化学断裂与生成物化学键键形成形成过过程中的能量程中的能量变变化化计计算算H反反应应物的物的键键能生成物的能生成物的键键能能4混合物燃混合物燃烧烧放放热热求比例求比例问题问题可用常可用常规规的列方程的列方程组组法，又可采用十字交叉法。

法，又可采用十字交叉法答案答案】A【方法技巧方法技巧】解答有关盖斯定律的解答有关盖斯定律的题题目，关目，关键键是是设计设计合理的反合理的反应应途径，适当加减已知途径，适当加减已知热热化学方程化学方程式的反式的反应热进应热进行求算1)热热化学方程式同乘以某一个数化学方程式同乘以某一个数时时，反，反应热应热数数值值也必也必须须乘上乘上该该数2)热热化学方程式相加减化学方程式相加减时时，同种物，同种物质质之之间间可相加可相加减，反减，反应热应热也随之相加减也随之相加减3)将一个将一个热热化学方程式化学方程式颠颠倒倒时时，H的的“”、“”号随之改号随之改变变1下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是()A碳酸钙受热分解碳酸钙受热分解B乙醇燃烧乙醇燃烧C铝粉与氧化铁粉末反应铝粉与氧化铁粉末反应 D氧化钙溶于水氧化钙溶于水解析解析：当生成物的：当生成物的总总能量高于反能量高于反应应物的物的总总能量能量时时表表现为现为吸吸热热反反应应B、C、D均均为为放放热热反反应应答案答案：A2(2008年上海高考改造年上海高考改造题题)已知：已知：H2(g)F2(g)=2HF(g)H270 kJ/mol，下列，下列说说法正确的是法正确的是()A氟化氟化氢氢气体分解生成气体分解生成氢氢气和氟气的反气和氟气的反应应是放是放热热反反应应B1 mol H2与与1 mol F2反反应应生成生成2 mol液液态态HF放出的放出的热热能量小于能量小于270 kJC在相同条件下，在相同条件下，1 mol H2与与1 mol F2的能量的能量总总和和大于大于2 mol HF气体的能量气体的能量D该反应中的能量变化可用下图来表示该反应中的能量变化可用下图来表示解析解析：若前者的生成物也：若前者的生成物也为为H2O(g)，则则Q12Q2，而，而生成的水生成的水为为液液态态，故，故Q12Q2。