苏教化学必修2专题2第二单元 化学反应中的热量(共33张PPT) (1).ppt

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1、专题2化学反应与能量变化,第二单元化学反应中的热量,化学反应中的热量变化,【课时目标】1掌握常见的放热反应与吸热反应。2掌握热化学方程式的书写与正误判断。3理解化学键的断裂与形成与化学反应中能量变化的关系。4掌握反应物与生成物总能量与化学反应中能量变化的关系。,化学变化中除有新物质生成外，必然伴随有能量（热能、光能、电能）的变化。,利用化学反应：一是制取物质、二是利用反应中的能量,思考：请同学们列举你了解的在生活中应用到的化学反应中的能量,镁条的燃烧,闪电时产生氮氧化物,化学能转化为光能和热能,化学能转化为光能和热能,化学能转化为电能,电能转化为化学能,热能转化为化学能,你知道吗?归纳,化学反

2、应中的能量变化通常表现为热量的变化,实验1.镁条和盐酸反应,现象:,试管内有气泡产生,镁条逐渐溶解,试管外壁温度升高.,结论:,该反应是放热反应.,实验2:氢氧化钡晶体和氯化铵反应.,现象:,反应方程式:,结论:,反应的混合物温度降低,反应方程式:,Mg+2H+=Mg2+H2,2NH4Cl+Ba(OH)2.8H2O=BaCl2+2NH3+10H2O,该反应是吸热反应,一.化学反应中的能量变化,化学反应,判断:,1、镁条的燃烧2、高温煅烧石灰石3、氧化钙与水的反应4、盐酸与氢氧化钠溶液反应5、炽热的碳与CO2的反应6、锌和稀硫酸的反应7、高温下木炭与水蒸气的反应。,2.常见的放(吸)热反应,1.

3、金属与酸的反应2.所有的燃烧反应3.酸碱中和反应4.大多数化合反应5.缓慢氧化（如食物的腐败）,对于可逆反应来说，如果正反应是放热反应，则逆反应是吸热反应，反之亦然。,如何用化学用语表示放热反应和吸热反应？,思考与交流,二、反应热,1.定义：化学反应中放出或吸收的热量叫反应热。2.符号：3.单位：,H,kJmol1,三、热化学方程式,1.定义：表明反应放出或吸收的热量的化学方程式叫热化学方程式。,如：C(s)+O2(g)=CO2(g)H=393.6kJmol1,含义：1molC(固体)与1molO2(气体)完全反应，生成1molCO2气体，放出393.6kJ热量。,书写热化学方程式注意事项:（

4、1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s分别代表气态、液态、固态。不用标反应条件、（2）用H注明反应热(H0表示吸热,H0表示放热，单位:KJmol-1)（3）热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或分数。（4）对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H也不同，即H的值与计量数成正比。,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H=-184.6kJ/mol,观察以下热化学反应方程式，你发现了什么？,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H-483.6kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H-571.6kJ/mol,结论：同种物质

5、聚集状态不同，能量不同,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H-571.6kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H-285.8kJ/mol,结论：,H的值与化学计量数成正比,化学计量数只表示物质的量，可用分数,思考:同一反应的H与哪些因素有关?,反应物系数和各物质的聚集状态,CH4、C、CO,随堂训练,关于吸热反应和放热反应，下列说法错误的是（）A.需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应B.放热反应在常温下一定能发生C.吸热反应在常温下不一定不能发生D.反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应,AB,下列热化学方程式书写正确的是(),A2SO2+O2=2SO3H=

6、196.6kJ/molBH2(g)+O2(g)=H2O(g)H=241.8kJC2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6kJ/molDC(s)+O2(g)=CO2(g)H=+393.5kJ/mol,练习：,C,判断热化学方程式的正误：,已知在1105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是A.H2O(g)H2(g)1/2O2(g);H242kJmol-1B.2H2(g)O2(g)2H2O(l);H484kJmol-1C.H2(g)1/2O2(g)H2O(g);H242kJmol-1D.2H2(g)O2(g)2H2O(g);H48

7、4kJmol-1,A,注意：物质聚集状态吸放热与H的“+”、“”吸放热的量与系数对应,化学反应中为什么会伴随着能量转化？,思考：,1从宏观角度分析,四、反应热与能量的关系,1、反应热与反应物和生成物自身能量的关系：反应热等于生成物的总能量减去反应物的总能量。,（1）当生成物的总能量大于反应物的总能量时，为吸热反应，H0，（）；,（2）当生成物的总能量小于反应物的总能量时，为放热反应，H0，（）。,四、反应热与能量的关系,化学反应本质(反应物中旧化学键断裂和生成物中新化学键形成)：,物质发生化学反应时，需要断开反应物中的化学键，并形成生成物中的化学键。断开化学键需要吸收能量，形成化学键则会放出能

8、量。,2从微观角度分析,资料卡：,键能,原子形成分子的过程中要放出能量。反之，要使气态分子中彼此结合的原子分开，使原子间的共价键断裂，则要吸收能量。拆开1mol气态物质中某种共价键需要吸收的能量，就是该共价键的键能。共价键的键能越大，该共价键越牢固。,表2-3某些共价键的键能,反应热与键能的关系,则吸收的能量为：,放出的能量为：,436.4kJ+242.7kJ=679.1kJ,431.8kJ2=863.6kJ,E,反应历程,E=kJ,吸收436.4kJ(H2)吸收242.7kJ(Cl2),放出2431.8kJ=863.6kJ,184.5,(注:1molH2和1molCl2反应),放热反应的逆反

9、应一定是吸热反应吗?如:2HCl=H2+Cl2是吸热反应吗?,?,2、反应热与键能的关系：反应热H等于反应物的总键能与生成物总键能之差。,（1）放热反应：反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的能量，H0，（）；,（2）吸热反应：反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，H0，（）。,思考：,已知拆开1molH2需要消耗436kJ能量，拆开1molO2需要消耗496kJ能量，形成水分子中的1molHO能够释放463kJ能量。你能根据以上所给的数据判断反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)是放热反应吗？并通过计算得出H=？,HOH,H=484kJmol-1,例：2H2+O2=2H2O

10、,已知拆开1molH2的化学键需消耗436kJ能量，拆开molO2的化学键需消耗496kJ能量，形成水分子中的molH-O键能够释放463kJ能量。试说明2H2+O2=2H2O中的能量变化，并将反应中能量变化的数值标注在图2-5中。,图2-52H2+O2=2H2O中的能量变化,1368,1852,484,判断放热反应和吸热反应的方法：,1.从总能量判断(宏观),放热反应：,吸热反应：,反应物的总能量生成物的总能量,反应物的总能量生成物的总能量,2.从键能判断（微观）,放热反应：,吸热反应：,反应物断键吸收的能量生成物成键放出的能量,反应物断键吸收的能量生成物成键放出的能量,燃料燃烧释放的热量,

11、一、燃料的燃烧,、燃烧：可燃物发生的发光、发热的剧烈的化学反应。实例：煤、石油、天然气的燃烧。,2、热值,（1）定义：单位质量的物质完全燃烧所放出的热量,（2）单位：KJ/g,3、常见的燃料煤、石油、天然气-化石燃料,4、如何提高燃料的使用效率,A、防止环境污染、发展洁净煤技术B、提高热效率C、开发高能清洁能源D、开发综合利用煤的新技术,燃料的充分燃烧,燃烧时要有适当过量的氧气燃料与空气要有足够大的接触面积工业上采取粉碎固体燃煤的方法，采用“喷雾”式的燃烧工艺，以增大燃料与空气的接触面，提高效率有些液体燃料也可以采用气化方式，提高与空气的接触面积,煤的燃烧：直接燃烧会生成SO2,导致酸雨所以要将煤经过处理,