高中化學蘇教版 (2019)必修 第二冊專題8 有機化合物的獲得與應用第二單元 食品中的有機化合物優(yōu)秀課件ppt

這是一份高中化學蘇教版 (2019)必修 第二冊專題8 有機化合物的獲得與應用第二單元 食品中的有機化合物優(yōu)秀課件ppt，共57頁。PPT課件主要包含了隨堂演練知識落實，課時對點練，熱化學方程式，內(nèi)容索引，刺激性，黏結在一起，歸納總結，放出或吸收，成為物理變化，①③④⑤⑥⑧等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1.知道化學反應可以實現(xiàn)化學能與熱能的轉(zhuǎn)化，認識吸熱和放熱反應。2.知道熱化學方程式與普通化學方程式的不同，能正確書寫熱化學方 程式。
一、放熱反應與吸熱反應
1.化學反應中的熱量變化(1)化學反應過程中能量轉(zhuǎn)化形式化學反應中不僅有物質(zhì)的轉(zhuǎn)變，同時還伴隨著 的變化?；瘜W反應中比較常見的是化學能與熱能、電能、光能等的互相轉(zhuǎn)化。
(2)放熱反應和吸熱反應①實驗探究
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O
②結論：化學反應除了有新物質(zhì)生成以外，還總會伴隨著能量變化，通常主要表現(xiàn)為熱能的變化，有的 熱量，有的 熱量。
2.放熱反應與吸熱反應(1)概念①放熱反應： 熱的化學反應。②吸熱反應： 熱的化學反應。
(2)常見的放熱反應和吸熱反應
(1)硝酸銨固體溶于水，溶液的溫度降低，該變化為吸熱反應(　　)(2)氫氣燃燒，濃硫酸溶于水，都放出熱量，這些變化都為放熱反應(　　)(3)化學反應既有物質(zhì)變化，又有能量變化(　　)(4)鎂條在空氣中燃燒是放熱反應，反應過程中所釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為熱能(　　)(5)吸熱反應需要加熱才能進行，放熱反應都不需要加熱就可以進行(　　)(6)火藥爆炸時所釋放的能量包括熱、光、聲、機械能等多種能量形式(　　)
化學興趣小組的同學在開展研究性學習時，做了一個有關物質(zhì)溶解和物質(zhì)發(fā)生化學反應過程中能量變化的探究實驗，裝置如圖所示。已知：小試管A、B中分別盛有兩種不同的無色液體，U形管內(nèi)均為滴有紅墨水的水。(1)若試管A中的無色液體是稀硫酸，向A試管中加入鐵粉，可以觀察到的實驗現(xiàn)象是什么？
提示　看到試管A中產(chǎn)生大量無色氣泡，且U形管a、b兩端液面的變化是a端液面下降，b端液面上升。
(2)產(chǎn)生圖1中的現(xiàn)象的原因是什么？提示　鐵粉與稀硫酸反應放熱，致使瓶內(nèi)氣體膨脹，瓶內(nèi)氣壓大于外界氣壓，從而將U形管中的紅色墨水壓往U形管的右側(cè)。(3)若試管B中的無色液體是水，向試管B中加入一種固體，且U形管的a、b兩端液面的變化與圖1相同，則所加固體可能是什么(從冰、氧化鈣、氫氧化鈉、硝酸銨、干冰五種物質(zhì)中選擇)？提示　由于U形管的a、b兩端液面的變化與圖1相同，則加入水的物質(zhì)應該是溶于水或與水反應放熱的物質(zhì)，所以應該是氧化鈣或氫氧化鈉。
(4)若試管B中的液體是NaOH溶液，若加入酸性溶液會使U形管的a、b兩端液面的變化與圖1相同嗎？提示　由于酸堿中和反應是放熱反應，所以可以產(chǎn)生與圖1中相同的現(xiàn)象。
有關放熱反應和吸熱反應理解的三個“不一定”(1)放熱反應不一定容易發(fā)生，如合成氨反應需要在高溫、高壓和催化劑作用下才能發(fā)生；吸熱反應不一定難發(fā)生，如Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應在常溫下就能發(fā)生。(2)需要加熱才能發(fā)生的反應不一定是吸熱反應，如硫與鐵的反應；吸熱反應不一定需要加熱，如Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體的反應。(3)放熱過程不一定是放熱反應，如NaOH固體的溶解和濃硫酸的稀釋是放熱過程，但不是放熱反應；吸熱過程不一定是吸熱反應，如升華、蒸發(fā)等過程是吸熱過程，但不是吸熱反應。
1.概念能表示化學反應中 的熱量的化學方程式。2.書寫——“三字訣”
例如，已知1 ml C與1 ml O2完全反應生成1 ml CO2放出393.6 kJ熱量，則該反應的熱化學方程式為 。
C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.6 kJ·ml－1
(1)CaCO3(g)===CaO＋CO2(g)　ΔH＝177.7 kJ(　　)(2)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝－131.3 kJ·ml－1(　　)(3)C(s)＋ O2(g)===CO(g)　ΔH＝－110.5 kJ·ml－1(　　)(4)CO(g)＋ O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283 kJ·ml－1(　　)
寫出298 K時，下列反應的熱化學方程式：(1)1 ml HgO(s)分解為液態(tài)汞和氧氣，吸熱90.7 kJ。_______________________________________________________________________________________
2HgO(s)===2Hg(l)＋O2(g)　ΔH＝181.4 kJ·ml－1[或HgO(s)===Hg(l)＋
(2)16 g固體硫完全燃燒時放出148.4 kJ的熱量。______________________________________________________________________________________
ΔH＝－296.8 kJ·ml－1]
(3)2.00 g C2H2氣體完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出99.6 kJ的熱量。________________________________________________________
熱化學方程式的書寫方法(1)遵循一般化學方程式的書寫規(guī)則(一般不寫反應條件)。(2)要注明反應物和生成物的狀態(tài)。(3)在右端注明ΔH的符號(正號常省略)、大小及單位。(4)化學計量數(shù)只表示物質(zhì)的量，因此可以是整數(shù)，也可以是分數(shù)?；瘜W計量數(shù)改變，ΔH的數(shù)值要相應改變。
1.下列反應一定屬于放熱反應的是①H2SO4與Ba(OH)2溶液的反應?、贛g與CH3COOH溶液的反應?、廴紵磻、苤泻头磻、輳头纸夥磻狝.僅①②③ B.僅①②④C.僅①②③④ D.僅③④⑤
解析　金屬與酸的置換反應、中和反應、所有燃燒反應都是放熱反應；復分解反應不一定是放熱反應。
2.下列反應屬于吸熱反應的是A.鋁與CuCl2溶液反應B.NaOH和HCl反應C.NaOH與NH4Cl的反應D.甲烷燃燒
解析　金屬與鹽溶液的置換反應、中和反應、燃燒反應均為放熱反應。
B.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－484 kJ·ml－1
3.已知在1×105 Pa、298 K條件下，2 ml氫氣燃燒生成水蒸氣放出484 kJ熱量，下列熱化學方程式正確的是
D.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝484 kJ·ml－1
解析　2 ml氫氣燃燒生成水蒸氣放出484 kJ熱量，則1 ml氫氣燃燒生成水蒸氣應放出 ×484 kJ＝242 kJ熱量，放出熱量ΔH為“－”，各物質(zhì)的狀態(tài)分別是H2(g)、O2(g)、H2O(g)。B項中H2O的狀態(tài)應為氣態(tài)；C、D兩項中ΔH的符號應為“－”；A項是逆向進行的反應，ΔH為正值，數(shù)值為2 ml H2燃燒放熱數(shù)值的一半，書寫正確，故應選A項。
4.下列說法中正確的是A.化合反應均是放熱反應，分解反應均是吸熱反應B.燃料的燃燒反應是放熱反應C.干冰的升華是吸熱反應D.需要點燃或加熱的化學反應一定是吸熱反應
解析　C＋CO2 2CO是化合反應，但需要吸熱，2H2O2===2H2O＋O2↑是分解反應，但放出熱量。物質(zhì)的燃燒均是放熱反應。判斷吸熱、放熱反應與外部條件無關，如可燃物的燃燒需要點燃，但是放熱反應。
5.依據(jù)事實，寫出下列反應的熱化學方程式。(1)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68 kJ。則表示甲醇燃燒的熱化學方程式為_______________________________________________________。(2)若適量的N2和O2完全反應，每生成23 g NO2需要吸收16.95 kJ熱量，__________________________________________。
ΔH＝－725.76 kJ·ml－1
N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)　ΔH＝67.8 kJ·ml－1
6.除了用手觸摸和溫度計測量外還可以借助其他方法感知溫度的變化，如在探究化學反應過程中有熱量變化時，某興趣小組設計了如下三套裝置：
(1)該小組選擇裝置Ⅰ探究Na2O2和H2O反應為放熱反應，將水滴入盛有過氧化鈉的試管中，現(xiàn)象為_________________________________，化學方程式：_____________________________。
U形管右側(cè)液面下降，左側(cè)液面上升
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
(2)該小組選擇裝置Ⅱ探究硝酸銨溶于水的能量變化，當向盛有硝酸銨固體的試管中滴入少量水，發(fā)現(xiàn)導管中上升一段水柱，則該變化_____(填“是”或“不是”)吸熱反應，原因為__________________________________________。
硝酸銨溶于水沒有新物質(zhì)生
(3)該小組在探究鎂和鹽酸反應熱量變化時，選擇了裝置Ⅲ，發(fā)現(xiàn)反應過程中，導管口有氣泡冒出，該裝置______(填“能”或“不能”)證明鎂和鹽酸反應為放熱反應，原因為____________________________________________________________________________。
鎂和鹽酸反應生成氫氣，無論是吸
熱反應還是放熱反應，燒杯中導管口都有氣泡冒出
題組一　化學反應與能量變化的關系1.(2020·吉林松原一中高一期中)下列對于化學反應過程的理解，錯誤的是A.化學反應過程中同時存在物質(zhì)和能量的變化B.凡是能量變化一定發(fā)生在化學變化中C.化學反應中同時存在質(zhì)量守恒和能量守恒D.能量的釋放和吸收以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎
解析　化學反應過程中都會伴隨著物質(zhì)變化和能量變化，A正確；化學變化過程中往往伴隨著能量的變化，而有能量變化時不一定發(fā)生化學變化，如燈泡通電發(fā)光放熱，B錯誤；化學反應的實質(zhì)是原子的重新組合，符合質(zhì)量守恒定律；反應過程中往往伴隨著能量的變化，符合能量守恒定律，C正確；化學反應過程中同時存在物質(zhì)和能量的變化，且能量的釋放和吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎的，二者密不可分，D正確。
2.下列關于化學反應中能量變化的說法正確的是A.形成化學鍵的過程是放熱過程B.可逆反應進行的過程中沒有能量變化C.在常溫下可以發(fā)生的反應一定是放熱反應D.化學反應中能量變化的大小與反應物的質(zhì)量多少無關
題組二　吸熱反應與放熱反應3.(2019·陜西省商洛市高一期末)下列屬于吸熱反應的是A.氣態(tài)水液化為液態(tài)水B.高溫分解石灰石C.氫氧化鈉和鹽酸反應D.氫氣在氯氣中燃燒
解析　氣態(tài)水液化為液態(tài)水是一個放熱過程，屬于物理變化，故A錯誤；高溫分解石灰石是一個吸熱反應，故B正確；氫氧化鈉和鹽酸反應為中和反應，屬于放熱反應，故C錯誤；氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫的反應為放熱反應，故D錯誤。
4.(2019·河北張家口第一中學月考)下列變化一定是吸熱反應的是A.凡需加熱才能發(fā)生的反應B.所有的分解反應C.將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿姆磻狣.Ba(OH)2晶體與NH4Cl晶體的反應
解析　需要加熱才能發(fā)生的反應不一定是吸熱反應，如燃燒，一般需加熱到一定溫度才能反應，但是燃燒是放熱反應，A項錯誤；不是所有的分解反應都是吸熱反應，如過氧化氫的分解是放熱反應，B項錯誤；將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿姆磻欠艧岱磻?，C項錯誤。
5.(2020·廣東江門一中高一檢測)為了探究化學反應的能量變化情況，某同學設計了如圖裝置，向盛有A試劑的試管中滴加B試劑時，看到U形管中，甲處液面上升，乙處液面下降，則A試劑和B試劑為A.金屬鈉和水 B.碳酸氫鈉和鹽酸C.生石灰和水 D.氫氧化鈉和硝酸
解析　金屬鈉和水反應，生石灰和水反應，氫氧化鈉和硝酸中和反應，都為放熱反應，現(xiàn)象應為甲處液面下降，乙處液面上升，與題意不符，故A、C、D錯誤；NaHCO3和鹽酸反應為吸熱反應，溫度降低，試劑瓶中氣體壓強降低，U形管中甲處液面上升，乙處液面下降，故B正確。
6.根據(jù)日常生活和回憶已學化學反應，對下列變化按吸熱或放熱的標準分類：①鈉投入水中?、陟褵沂粕摇、凼澄锔癄€?、苷ㄋ幈ā、輾錃庠诼葰庵腥紵、奚遗c水作用制熟石灰?、咛寂c水蒸氣制取水煤氣(CO和H2)?、嗔蛩崤c氫氧化鈉的中和反應?、岷馇蚴軣岜?1)屬于放熱反應的有_____________(填序號，下同)。(2)屬于吸熱反應的有_______。
7.在兩支試管中分別加入3 mL稀鹽酸(均足量)，將兩個各裝有0.3 g NaHCO3或Na2CO3粉末的小氣球分別套在兩支試管口(如下圖)。將氣球內(nèi)的NaHCO3或Na2CO3同時倒入試管中。(1)①Ⅰ試管和Ⅱ試管中分別發(fā)生反應的離子方程式：_________________________；_________________________。②兩支試管中的現(xiàn)象為______________________________________________________________________。
兩支試管中都產(chǎn)生大量氣泡，但加入NaHCO3的 試管中產(chǎn)生氣泡的速度要快得多
甲得出結論的方法是否正確？________(填“正確”或“不正確”)。
③甲同學用手觸摸試管，發(fā)現(xiàn)盛NaHCO3粉末的試管變冷，而盛Na2CO3粉末的試管變熱。由此他得出：不管其狀態(tài)如何，NaHCO3和鹽酸反應為吸熱反應，而Na2CO3和鹽酸反應為放熱反應。
解析　與同濃度鹽酸反應時，NaHCO3比Na2CO3劇烈，產(chǎn)生氣泡的速度快，甲得出結論的方法不正確，因為兩粉末與鹽酸的反應包括兩個過程：一是粉末的溶解過程，二是在溶液中與鹽酸的反應過程。
(2)為研究兩反應是吸熱反應還是放熱反應，繼續(xù)進行了下列實驗(每次實驗各做3次平行實驗，取平均值)：
通過上述實驗可得出三條結論：a.NaHCO3的溶解是_______(填“吸熱”或“放熱”)過程。b.Na2CO3的飽和溶液和鹽酸的反應是_____(填“吸熱”或“放熱”)反應。c.NaHCO3的飽和溶液和鹽酸的反應是_______(填“吸熱”或“放熱”)反應。
解析　由表中數(shù)據(jù)①②可知，NaHCO3固體的溶解是吸熱的，Na2CO3固體的溶解是放熱的。分析③④兩組數(shù)據(jù)可知NaHCO3飽和溶液與鹽酸反應是吸熱的，Na2CO3飽和溶液與鹽酸反應是放熱的。
題組三　熱化學方程式的意義與書寫8.下列說法中正確的是A.書寫熱化學方程式時，只要在化學方程式的右端寫上熱量的符號和數(shù) 值即可B.凡是在加熱或點燃條件下進行的反應都是吸熱反應C.表明反應所放出或吸收熱量的化學方程式叫做熱化學方程式D.氫氣在氧氣中燃燒的熱化學方程式是2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝ －483.6 kJ
解析　A項中要標明物質(zhì)的狀態(tài)；B項中C在O2中燃燒是放熱反應；D項中ΔH的單位是kJ·ml－1。
A.1 ml氫氣和1 ml碘蒸氣完全反應需要吸收9 kJ熱量B.1個氫分子和1個碘分子完全反應需要放出9 kJ的熱量C.1 ml H2(g)與1 ml I2(g)完全反應生成2 ml的HI氣體放出18 kJ的熱量D.1 ml H2(g)與1 ml I2(g)完全反應吸收18 kJ的熱量
解析　熱化學方程式的具體形式是表示一定物質(zhì)的量、一定聚集狀態(tài)的反應物完全反應生成一定聚集狀態(tài)的生成物時的放熱或吸熱情況。只要依據(jù)書寫熱化學方程式的注意事項，對于本題就不難作出判斷。
1.下列反應中，屬于吸熱反應的是A.酸堿中和反應B.CH4在O2中燃燒C.NH4Cl晶體與Ba(OH)2·8H2O晶體混合攪拌D.CaO溶于水生成Ca(OH)2
解析　酸堿中和反應為放熱反應，生成物總能量應該低于反應物總能量，故A錯誤；燃燒反應為放熱反應，生成物總能量應該低于反應物總能量，故B錯誤；NH4Cl晶體與Ba(OH)2·8H2O晶體反應為吸熱反應，故C正確；CaO溶于水生成Ca(OH)2為放熱反應，生成物總能量應該低于反應物總能量，故D錯誤。
2.“即食即熱型”快餐適合外出時攜帶和食用，其內(nèi)層中有用鋁箔包裹的已加工好的真空包裝食品，外層有分別包裝的兩包化學物質(zhì)，拉動預留在外的拉線使這兩種化學物質(zhì)相互作用，放出的熱量便可對食物進行加熱。這兩包化學物質(zhì)最合理的組合是A.濃硫酸和水 B.生石灰和水C.熟石灰和水 D.氯化鈉和水
解析　選項中只有濃硫酸與水、生石灰和水相互作用是明顯放熱的，但濃硫酸為腐蝕品，不適用于食物加熱，且濃硫酸與水混合所得的稀硫酸能與鋁箔反應，故不適用。
3.下列說法正確的是A.化學反應除了生成新物質(zhì)外，還伴隨著能量的變化B.放熱反應不需要加熱就可以發(fā)生C.反應條件是加熱的反應是吸熱反應D.化學反應放熱還是吸熱，取決于反應條件
解析　判斷吸熱反應、放熱反應與反應條件無關。
4.(2019·株洲高一檢測)下列實驗現(xiàn)象中，不能說明相應的化學反應是放熱反應的是
5.在25 ℃、101 kPa下，1 g乙醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱29.71 kJ，下列熱化學方程式正確的是A.C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝1 366.66 kJ·ml－1B.C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 366.66 kJ·ml－1D.C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－29.71 kJ·ml－1
解析　乙醇燃燒是放熱反應，ΔH的符號應為“－”，A不正確；1 g C2H5OH燃燒放出29.71 kJ熱量，則1 ml(46 g)C2H5OH燃燒放出的熱量為1 366.66 kJ。
解析　根據(jù)題意可知，1 ml的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5 kJ× ＝2 165 kJ熱量，其熱化學方程式為B2H6(g)＋3O2(g)===B2O3(s)＋3H2O(l)　ΔH＝－2 165 kJ·ml－1。
6.化學在能源開發(fā)與利用中起著十分關鍵的作用。(1)0.3 ml的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5 kJ熱量，其熱化學方程式為________________________________________________________。
B2H6(g)＋3O2(g)
===B2O3(s)＋3H2O(l)　ΔH＝－2 165 kJ·ml－1
(2)家用液化氣中主要成分之一是丁烷。當1 g丁烷(C4H10)完全燃燒并生成CO2和液態(tài)水時，放出熱量50 kJ。試寫出丁烷燃燒的熱化學方程式：_________________________________________________________。
7.為了探究化學能與熱能的轉(zhuǎn)化，某實驗小組設計了如圖所示的三套實驗裝置：
(1)上述3個裝置中，不能驗證“銅與濃硝酸的反應是吸熱反應還是放熱反應”的裝置是______(填裝置序號)。
解析　裝置Ⅰ可通過U形管中紅墨水液面的變化判斷銅與濃硝酸的反應是放熱反應還是吸熱反應；裝置Ⅱ可通過燒杯中是否產(chǎn)生氣泡判斷銅與濃硝酸的反應是放熱反應還是吸熱反應；裝置Ⅲ只是一個銅與濃硝酸反應并將生成的氣體用水吸收的裝置，不能驗證該反應是放熱反應還是吸熱反應。
(2)某同學選用裝置Ⅰ進行實驗(實驗前U形管里液面左右相平)，在試管中加入適量Ba(OH)2溶液與稀硫酸，U形管中可觀察到的現(xiàn)象是____________________________________，說明該反應屬于_______(填“吸熱”或“放熱”)反應。
端液面降低，右端液面升高
解析　Ba(OH)2溶液與稀硫酸的反應屬于中和反應，中和反應都是放熱反應。
解析　NaOH固體、硝酸銨等溶于水時有熱量的變化，但發(fā)生的是物理變化，不屬于化學反應，故不是放熱或吸熱反應。
(3)為探究固體M溶于水的熱效應，選擇裝置Ⅱ進行實驗(反應在甲試管中進行)。①若M為鈉，則實驗過程中燒杯中可觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。
導氣管口處產(chǎn)生氣泡，反應完畢后，冷卻至室溫，燒杯中的導管內(nèi)形成一段水柱
②若觀察到燒杯中產(chǎn)生氣泡，則說明M溶于水________________(填“一定是放熱反應”“一定是吸熱反應”或“可能是放熱反應”)，理由是________________________________________________。
某些物質(zhì)(如NaOH固體)溶于水放熱，但不是放熱反應