人教版化学选修四《化学反应热的计算》ppt课件.ppt
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1、为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益第三节 化学反应热的计算为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益教学目标:在质量守恒定律和能量守恒定律的基础上理解、掌握盖斯定律,并学会应用盖斯定律进行化学反应热的计算;进一步巩固对化学反应本质的理解。为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益1 1、已知:、已知:H H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g)H=
2、-184.6kJ/mol(g)=2HCl(g)H=-184.6kJ/mol 则反应则反应HCl(g)=HHCl(g)=H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)(g)的的H H为(为()A.+184.6 kJ/mol B.-92.3 kJ/molA.+184.6 kJ/mol B.-92.3 kJ/molC.-369.2 kJ/mol D.+92.3 kJ/molC.-369.2 kJ/mol D.+92.3 kJ/mol复习复习:D2 2、甲硅烷(、甲硅烷(SiHSiH4 4)是一种无色气体,遇到空气能发生爆)是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成炸性自燃,生成SiOSiO2 2和
3、水。已知室温下和水。已知室温下1g1g甲硅烷自燃甲硅烷自燃放出放出44.6kJ44.6kJ热量,其热化学方程式为:热量,其热化学方程式为:_ _ SiH4(g)+O2(g)=SiO2(s)+H2O(l)H=-1427.2kJ/mol为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益3 3、已知、已知H H+(aq)+OH(aq)+OH-(aq)=H(aq)=H2 2O(l)H=-57.3kJ/molO(l)H=-57.3kJ/mol,计算,计算下列反应中放出的热量。下列反应中放出的热量。(1 1)用)用20g NaOH 20g
4、NaOH 配成稀溶液跟足量稀盐酸反应,放出热配成稀溶液跟足量稀盐酸反应,放出热量为量为 kJkJ。(2 2)用)用0.1molBa(OH)0.1molBa(OH)2 2配成稀溶液跟足量稀硝酸反应,放配成稀溶液跟足量稀硝酸反应,放出热量为出热量为 kJkJ。(3 3)用)用1mol1mol醋酸稀溶液和足量醋酸稀溶液和足量NaOHNaOH溶液反应,放出的热溶液反应,放出的热量量 (大于、小于、等于)(大于、小于、等于)57.3kJ57.3kJ,理,理由是由是 。28.6511.46小于小于醋酸是弱电解质,只是少部分电离,发生电醋酸是弱电解质,只是少部分电离,发生电离时要吸热,中和时放热较少离时要吸
5、热,中和时放热较少 为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益燃烧热燃烧热 在在2525、101kPa101kPa时,时,1mol1mol纯物质完全燃烧生成纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量稳定的化合物时所放出的热量 单位一般用单位一般用kJmol 表示的意义表示的意义 C C的燃烧热为的燃烧热为393.5kJ/mol393.5kJ/mol,表示在表示在101kPa101kPa时,时,1molC1molC完全燃烧放出完全燃烧放出393.5kJ393.5kJ的热量的热量 表示为:表示为:H=-393.5kJ/mo
6、l 研究的条件研究的条件燃烧物的量燃烧物的量反应程度反应程度反应程度反应程度为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益能否根据式子:能否根据式子:CHCH4 4(g)+O(g)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+H(g)+H2 2O(l)H=-445.15kJ/molO(l)H=-445.15kJ/mol认为甲烷的燃烧热是认为甲烷的燃烧热是445.15kJ/mol?445.15kJ/mol?不能不能 燃烧热的计算燃烧热的计算 例:例:0.3mol0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(的气态高能燃料乙硼烷(B B2
7、 2H H6 6)在氧气中)在氧气中完全燃烧,生成固态完全燃烧,生成固态B B2 2O O3 3和液态水,放出和液态水,放出649.5kJ649.5kJ热热量,其热化学方程式为量,其热化学方程式为 。B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l);H=-2165kJ/mol 为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益下列数据H1表示燃烧热吗?H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H1=-241.8kJ/mol 那么,H2的燃烧热H究竟是多少?如何计算?已知:H2O(g)=H2O(l)H2=-44kJ/m
8、olH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=H1+H2=-285.8kJ/mol为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益如何测出这个反应的反应热如何测出这个反应的反应热:(1 1)C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)=(g)=CO(gCO(g)H H1 1=?=?C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)=CO(g)(g)=CO(g)H H1 1=?=?CO(g)+1/2OCO(g)+1/2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H2 2=-283.0kJ/mol=-283.0kJ
9、/molC(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H3 3=-393.5kJ/mol=-393.5kJ/mol为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)=CO(g)(g)=CO(g)H H1 1=?=?CO(g)+1/2OCO(g)+1/2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H2 2=-283.0kJ/mol=-283.0kJ/molC(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H3 3=-3
10、93.5kJ/mol=-393.5kJ/mol +=,则则 H H1 1+H H2 2=H H3 3所以,所以,H H1 1=H H3 3-H H2 2=-393.5kJ/mol-283.0kJ/mol =-393.5kJ/mol-283.0kJ/mol =-=-110.5110.5kJ/molkJ/mol应用了什么规律?应用了什么规律?为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益影响反应热的因素影响反应热的因素1、与温度、压强有关(了解)、与温度、压强有关(了解)2、与物质的状态有关、与物质的状态有关3、与反应物的用量有
11、关、与反应物的用量有关4、与反应条件(途径)无关、与反应条件(途径)无关盖斯定律盖斯定律为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益一、盖斯定律一、盖斯定律 不管化学反应是分一步完成或分几步不管化学反应是分一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。完成,其反应热是相同的。化学反应的反应热只与反应体系的始化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。态和终态有关,而与反应的途径无关。为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益如何理解盖
12、斯定律?H H、H H1 1、H H2 2之间有何关系?之间有何关系?H=H=H H1 1+H H2 2BHACH1H2为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益例1:写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25,101kPa时)说明:(1)可以在书中查找需要的数据 (2)并告诉大家你设计的理由。为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益查燃烧热表知:C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5kJ/molC(金刚石,s)+O2(g)=C
13、O2(g)H2=-395.0kJ/mol所以,所以,-得:得:C(石墨,石墨,s)=C(金刚石,金刚石,s)H=+1.5kJ/mol观察该热化学方程式,回答:金刚石能自动变成石墨吗?需要什么条件?为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益你知道神六的火箭燃料是什么吗?例例2 2:某次发射火箭,用:某次发射火箭,用N N2 2H H4 4(肼)在(肼)在NONO2 2中燃烧,生中燃烧,生成成N N2 2、液态、液态H H2 2O O。已知:。已知:N N2 2(g)+2O(g)+2O2 2(g)=2NO(g)=2NO2 2
14、(g)H(g)H1 1=+67.2kJ/mol =+67.2kJ/mol N N2 2H H4 4(g)+O(g)+O2 2(g)=N(g)=N2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)HO(l)H2 2=-534kJ/mol=-534kJ/mol 假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热化学假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热化学方程式。方程式。2 N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)H=-1135.2kJ/mol 为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益CO(g)C(s)CO2(g
15、)H2H1H3H2H1H3=+例例3为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益C(s)+1/2O2(g)=CO(g)H1?CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H2-283.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g)H3-393.5kJ/mol+)H1+H2=H3H1=H3H2=-393.5kJ/mol(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益下列数据表示下列数据表示H2的燃烧热吗?的
16、燃烧热吗?H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H1241.8kJ/molH2O(g)=H2O(l)H244kJ/mol已知已知H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)HH1H2285.8kJ/mol例例4为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益 298K298K,101kPa101kPa时,合成氨反应的热化学方程式时,合成氨反应的热化学方程式N N2 2(g)+3H(g)+3H2 2(g)=2NH(g)=2NH3 3(g);(g);H H =-92.38kJ/mol=-92.38kJ/mol。在该温度下,取在该
17、温度下,取1 mol N1 mol N2 2(g)(g)和和3 mol H3 mol H2 2(g)(g)放放在一密闭容器中,在催化剂存在进行反应,测得在一密闭容器中,在催化剂存在进行反应,测得反应放出的热量总是少于反应放出的热量总是少于92.38kJ92.38kJ,其原因是什么,其原因是什么?该反应是可逆反应,在密闭容器中进行该该反应是可逆反应,在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态,反应将达到平衡状态,1 mol N1 mol N2 2(g)(g)和和3 mol 3 mol H H2 2(g)(g)不能完全反应生成不能完全反应生成2 mol NH2 mol NH3 3(g)(g),因而放,因
18、而放出的热量总小于出的热量总小于92.38kJ92.38kJ学与思学与思为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益 有些化学反应进行很慢或不易直接发生,有些化学反应进行很慢或不易直接发生,很难直接测得这些反应的反应热,可通过盖很难直接测得这些反应的反应热,可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。斯定律获得它们的反应热数据。2盖斯定律的应用关键:关键:目标方程式的目标方程式的“四则运算式四则运算式”的导出。的导出。方法:方法:写出目标方程式确定写出目标方程式确定“过渡物质过渡物质”(要消去的物质)(要消去的物质)然后用消元法然
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