高中化学选修《化学反应与能量的变化》人教版课件.ppt
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1、引引 言言我们知道:一个化学反应过程中,我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有除了生成了新物质外,还有能量变化能量变化热能热能电能电能光能光能能量能量的释放或吸收是以发生变化的的释放或吸收是以发生变化的物质物质为基础为基础,二者密不可分,但以,二者密不可分,但以物质为主物质为主。能量的能量的多少多少则以反应物和产物的则以反应物和产物的质量为质量为基础基础。那么化学反应中能量到底怎样变化那么化学反应中能量到底怎样变化问题:问题:化学反应过程中为什么会有能量化学反应过程中为什么会有能量的变化?(用学过的知识回答)的变化?(用学过的知识回答)一、反应热一、反应热 焓变焓变高中化学高中
2、化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)氢原子和氢原子分开时,氢原子和氢原子分开时,化学键怎么变?化学键怎么变?能量怎么变化?(多能量怎么变化?(多/少)少)从哪来?到哪去?从哪来?到哪去?稳定性怎样变化?稳定性怎样变化?化学键的变化与能量的变化有什么关系?化学键的变化与能量的变化有什么关系?回忆回忆HH 高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量
3、的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)HH回回忆忆氢原子和氢原子靠近时,氢原子和氢原子靠近时,化学键怎么变?化学键怎么变?能量怎么变化?多了?少了?能量怎么变化?多了?少了?从哪来?到哪去?从哪来?到哪去?化学键的变化与能量的变化有什么关系?化学键的变化与能量的变化有什么关系?高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.
4、1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)思思考考H2O(l)H2O(g)物质的变化常伴随着能量变化物质的变化常伴随着能量变化结论结论液态水变成气态水时,能量是如何液态水变成气态水时,能量是如何变化的?能否从微观角度解释能量变化的?能否从微观角度解释能量变化的原因?变化的原因?高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)化学反应的化
5、学反应的实质实质就是反应物分子中就是反应物分子中化学键化学键断裂断裂,形成新的化学键,从新组合成生成,形成新的化学键,从新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量吸收能量,新键形成需要新键形成需要放出能量放出能量。而一般化学反应。而一般化学反应中,旧键的断裂所吸收的总能量与新键形中,旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的,而这个差成所放出的总能量是不相等的,而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反应值就是反应中能量的变化。所以化学反应过程中会有能量的变化。过程中会有能量的变化。化学反应中能量产生的原因:化学反应中能量产生的原因:高中化学高
6、中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)键能:键能:断开断开1mol某化学键所需要的能量某化学键所需要的能量或形成断开或形成断开1mol某化学键所放出某化学键所放出的能量。的能量。高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应
7、与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)HClHClHHHHClClClCl+436 kJ/mol243kJ/mol431 kJ/mol观察下列示意图:观察下列示意图:试计算:吸收的能量和放出的能量试计算:吸收的能量和放出的能量相等吗?能量差到哪里去了?相等吗?能量差到哪里去了?高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)实验测得实验测得1mol H2与与1m
8、ol Cl2反应生成反应生成2mol HCl时放出时放出184.6kJ的热量,从微观角度应的热量,从微观角度应如何解释?如何解释?679kJ862kJ吸收总能量吸收总能量放出总能量放出总能量高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)反应热的计算:反应热的计算:H=679kJ/mol 862kJ/mol=183kJ/mol高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与
9、能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)1、定义:、定义:化学反应过程中所释放或吸收的能量,化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以热量(或换算成相应的热量)来表都可以热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做述,叫做反应热反应热,又称为,又称为“焓变焓变”。2、符号:、符号:H3、单位:、单位:KJ/mol高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)P
10、PT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)(1)反应)反应体系体系的能量的能量降低降低(即放热反(即放热反应),则应),则H为为“”;(2)反应)反应体系体系的能量的能量升高升高(即吸热反(即吸热反应),则应),则H为为“”;即:即:当当H为为“”(H0)时,为吸热反)时,为吸热反应应4、规定:、规定:高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化
11、学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)通过此图大家还能发现这反应热,通过此图大家还能发现这反应热,H有什么规律有什么规律?我们可以发现:其实我们可以发现:其实HE(生成物生成物的总能量)的总能量)E(反应物反应物的总能量)的总能量)HE(反应物反应物分子化学键断裂时分子化学键断裂时所吸收所吸收的总能量)的总能量)E(生成物生成物分子化学键形成时分子化学键形成时所释放所释放的总能量)的总能量)我们认识了反应热,那么我们认识了反应热,那么怎样书写怎样书写表示化学反应热的化学方程式?表示化学反应热的化学方程式?例例 1:1molC与与1molH2O(g)反应失成反应失成lm
12、ol CO(g)和和1mol H2(g),需要吸收,需要吸收131.5kJ的的热量,该反应的反应热为热量,该反应的反应热为H=_ kJ/mol。例例 2:拆开:拆开 lmol HH键、键、lmol NH键、键、l molNN键分别需要的能量是键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则,则1mol N2生成生成NH3的反的反应热为应热为,1mol H2生成生成NH3的的反应热为反应热为。131.5-92KJ/mol-30.6KJ/mol二、学会热化学方程式的书写二、学会热化学方程式的书写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的量物质的量和和反应热反应热
13、的的关关系系的化学方程式,叫做的化学方程式,叫做热化学方程式热化学方程式请看以下请看以下两个例子两个例子,再思考!,再思考!问题:问题:热化学方程式不仅表明了化学反应热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。中的能量变化。意义:意义:通过以上两个例子,说明一下通过以上两个例子,说明一下热热化学方程式化学方程式与与一般的化学方程式一般的化学方程式的书写的书写有什么不同有什么不同?(1)书写热化学方程式要)书写热化学方程式要注明反注明反应的温度和压强应的温度和压强,(,(为什么?为什么?)而常温、常压可以不注明,即不而常温、常压可以不注
14、明,即不注明则是常温、常压。注明则是常温、常压。(2)标出了)标出了反应物与生成物的状反应物与生成物的状态态:固体固体s,液体,液体l,气体,气体g;(为什么为什么要标出?)要标出?)(3)写出了反应热,还注明了)写出了反应热,还注明了“”,“”(4)方程式中的)方程式中的计量系数计量系数可以可以是是整数整数也可以是也可以是分数分数。问题:问题:反应物和生成物前的反应物和生成物前的系数系数它它代表了什么代表了什么?在方程式中在方程式中H它表示了它表示了什么意义什么意义?H它的它的值与什么有关系值与什么有关系?热化学方程式中各物质前的热化学方程式中各物质前的化学计量数不化学计量数不表示表示分子个
15、数分子个数,表示对应,表示对应物质的物质的量物质的物质的量。H(kJ/mol)它表示)它表示每摩尔反应每摩尔反应所放出的所放出的热量热量,H它的值与方程式中的计量系数它的值与方程式中的计量系数有关,即对于相同的反应,当有关,即对于相同的反应,当化学计量数化学计量数不同时不同时,其,其H不同不同。例例 题题1、当、当1mol气态气态H2与与1mol气态气态Cl2反应反应生成生成2mol气态气态HCl,放出,放出184.6KJ的热的热量,请写出该反应的热化学方程式。量,请写出该反应的热化学方程式。H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H=-184.6KJ/mol高中化学高中化学-选修选修4-1.
16、14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)而这些书写也是对的而这些书写也是对的高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)写出下列反应的热化学方程式写出下列反应的热化学方程式1、1molN2(
17、g)与适量与适量O2(g)反应生成反应生成NO(g),需吸收需吸收68kJ的热量;的热量;2、2molCu(s)与适量与适量O2(g)反应生成反应生成CuO(s),放出,放出314kJ热量;热量;高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)3、1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ热量,写出硫燃烧的热化学热量,写出硫燃烧的热化学方程式。方程式。4、
18、4g CO在氧气中燃烧生成在氧气中燃烧生成CO2,放出放出 9.6kJ热量,写出热量,写出CO燃烧的热燃烧的热化学方程式。化学方程式。高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)高中化学高中化学-选修选修4-1.14-1.1化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化人教版人教版(共共6161张张PPT)PPT)5、已知、已知 (1)H2(g)1/2O2(g)H2O(g)H1=a kJ/mol (2)2H2(g)O2(g)2H2O(g)H2=b kJ/mol(3)H2(g)1/2O2(g)H2O(l)H3=c
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