第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化第一課時復(fù)習(xí)回憶 我們知道：一個化學(xué)反應(yīng)過程中，除了生成了新物質(zhì)外，還有能量變化熱能電能光能當(dāng)能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時：化學(xué)反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)復(fù)習(xí)思考1、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是放熱反應(yīng)？能作一個簡單的總結(jié)嗎？2、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是吸熱反應(yīng)？能作一個簡單的總結(jié)嗎？活潑金屬與水或酸的反應(yīng)、酸堿中和反應(yīng)、燃燒反應(yīng)、大多數(shù)化合反應(yīng)氯化銨固體與氫氧化鋇晶體的反應(yīng)、以C為還原劑的氧化還原反應(yīng)、大多數(shù)分解反應(yīng)復(fù)習(xí)思考化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會有能量的變化？（用學(xué)過的知識回答）1.從化學(xué)鍵的角度分析（微觀）取決于舊鍵斷鍵所吸收的能量和新鍵形成所放出能量的相對大小復(fù)習(xí)思考化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會有能量的變化？（用學(xué)過的知識回答）2.從能量守恒角度分析（宏觀）取決于反應(yīng)物和生成物的總能量的相對大小放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)下表中的數(shù)據(jù)是破壞1 mol化學(xué)鍵所消耗的能量（kJ）： 根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答（１）～（3）題． （1）下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是（　?。粒龋病　。拢胠2 Ｃ．Ｂr2 Ｄ．Ｉ２（2）下列氫化物中，最穩(wěn)定的是（　?。粒龋胠 Ｂ．ＨＢr Ｃ．ＨＩＡＡ低穩(wěn)定小高不穩(wěn)定，新知我們知道：一個化學(xué)反應(yīng)同時遵守質(zhì)量守恒和能量守恒定律，那么一個反應(yīng)中的質(zhì)量與能量有沒有關(guān)系呢？一、焓、焓變1.焓：物質(zhì)本身所具有的能量（內(nèi)能），符號：H決定因素：2.焓變：生成物與反應(yīng)物的焓值差 符號：△H △H=H生成物－H反應(yīng)物反應(yīng)物本身的性質(zhì)物質(zhì)的狀態(tài)： s < l< g溫度：T↑→H↑壓強(qiáng)：P↑→H↑二、反應(yīng)熱1.定義：化學(xué)反應(yīng)中所放出或吸收的能量，在恒壓條件下又稱為焓變2.符號：ΔH3.單位kJ/mol 或 kJ ? mol–14.規(guī)定放熱反應(yīng)(體系能量降低)：?H < 0，為“－”吸熱反應(yīng)(體系能量升高)：?H > 0，為“ + ”5.注意比較?H大小時一定要帶正負(fù)號比較 1、1mol C與1mol H2O(g)反應(yīng)生成lmol CO(g)和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的熱量，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為△H= kJ/mol。 2、拆開 lmol H—H鍵、lmol N－H鍵、lmolN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則1mol N2生成NH3的反應(yīng)熱為 ，1mol H2生成NH3的反應(yīng)熱為 。 ＋131.5-92KJ/mol-30.6KJ/mol新知任何一個化學(xué)反應(yīng)都包括物質(zhì)的變化和能量的變化?！纠?】 在200℃、101kPa時，1 mol H2與碘蒸氣作用生成HI同時放出14.9KJ/mol的能量。只表示物質(zhì)變化科學(xué)文獻(xiàn)上表示為：那么，有什么表達(dá)式能把這兩種變化都表示出來？三、熱化學(xué)方程式 能表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的 關(guān)系的化學(xué)方程式。1.定義：思考交流與化學(xué)方程式相比，熱化學(xué)方程式有哪些不同？正確書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意哪幾點(diǎn)？請看以下幾個例子，再思考！熱化學(xué)方程式與化學(xué)方程式不同之處【例2】在25℃、101kPa時，有H2和O2合成1molH2O的反應(yīng)，一個生成氣態(tài)水，一個生成液態(tài)水，其熱化學(xué)方程式可表示為：【例1】 在200℃、101kPa時，1 mol H2與碘蒸氣作用生成HI同時放出14.9KJ/mol的能量。結(jié)論：書寫熱化學(xué)方程式注意：（2）需注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)，如不注明條件，即指: 25℃ 1.01×105Pa（3）每種物質(zhì)后需標(biāo)聚集狀態(tài)（s、l、g、aq）（1）化學(xué)方程的右邊必須寫上△H，并用“空格”隔開,△H用“+”、“－”表示吸熱放熱，單位是kJ/mol或J/mol;三、熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式與化學(xué)方程式不同之處結(jié)論：書寫熱化學(xué)方程式注意：（4）系數(shù)僅表示物質(zhì)的量并不表示分子數(shù)，因此化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)。所以系數(shù)加倍時， △H也應(yīng)相應(yīng)加倍。-483.6kJ/mol+241.8kJ/mol（5）若反應(yīng)逆向進(jìn)行，則△H改變符號，但絕對值不變1、當(dāng)1mol氣態(tài)H2與1mol氣態(tài)Cl2反應(yīng)生成2mol氣態(tài)HCl，放出184.6KJ的熱量，請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ?H =-184.6KJ/mol而這些書寫也是對的！?。?.寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式（1）1molC(固態(tài))與適量H2O(氣態(tài)) 反應(yīng),生成CO(氣態(tài))和H2(氣態(tài)),吸收131.3kJ的熱量（2）0.5molCu(固態(tài)) 與適量O2(氣態(tài)) 反應(yīng), 生成CuO(固態(tài)), 放出78.5 kJ的熱量C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.3KJ/mol2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) △H= － 314KJ/mol （3） 2.00gC2H2完全燃燒生成液態(tài)水和CO2放出的熱量為99.6KJ，寫出C2H2燃燒的熱化學(xué)方程式。2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=－2589.6KJ/mol（4） 1mol C與1mol 水蒸氣反應(yīng)生成1mol CO 和1mol H2，需要吸收 131.5 kJ的熱量。寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。（5）氫氧化鉀稀溶液與硝酸稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水,放出57.3KJ的熱量.寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-4b kJ2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-4b kJ/molC. C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(g) △H=-4b kJ/molD. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=+4b kJ/molE. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-2b kJ/mol2、已知充分燃燒a g 乙炔氣體時生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量bkJ，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是B點(diǎn)撥：熱化學(xué)方程式書寫正誤的判斷可從物質(zhì)的聚集狀態(tài)、△H符號、 △H與計(jì)量數(shù)是否對應(yīng)等入手。3.已知在1×105Pa，298K條件下，2mol氫氣燃燒生成水蒸氣放出484kJ熱量，下列熱化學(xué)方程式正確的是 ( )A. H2O（g）＝H2（g）＋1/2O2（g） ΔH＝＋242kJ·mol－1B. 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）ΔH＝－484kJ·mol－1C. H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）ΔH＝＋242kJ·mol－1D. 2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g） ΔH＝＋484kJ·mol－1 A思考1. 在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量ΔH1 、 ΔH2的大小 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)數(shù)量的分析：反應(yīng)物的狀態(tài)，數(shù)量和生成物的數(shù)量都相同，但由于氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)要放出一定熱量∴Q2＞Q1ΔH1 = -Q1ΔH 2= -Q2ΔH2 ΔH1＜2、在同溫同壓下，下列各組熱化學(xué)方程式中 △H1 > △H2的是 ( )A、2H2(g)+02(g) =2H20(g)；△H1 2H2(g)+02(g)=2H20(1)；△H2B、S(g)+O2(g)=S02(g)； △H1 S(s)+02(g)=S02(g)； △H2C、C(s)+1/2O2 (g)=CO(g)；△H1 C(s)+02(g)=C02(g)； △H2D、H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)； △H1 1/2H2(g)+ 1/2Cl2(g)= HCl(g)； △H2C第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量 的變化第二課時知識儲備1.中和熱： 在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1molH20，這時的反應(yīng)熱叫做中和熱2.請你判斷：１mol H2SO4 與 2 mol NaOH 完全反應(yīng)放出114.6 KJ 的熱量，此反應(yīng)的中和熱為114.6 KJ /mol。對嗎？Ｗｈｙ？答：不對，不是生成1 mol 水，中和熱是-57.3 KJ /mol實(shí)驗(yàn) 中和熱的測定一、實(shí)驗(yàn)原理帶著問題來探究1、請大家觀察簡易量熱計(jì)的構(gòu)造，分析一下，量熱計(jì)直接測定的數(shù)據(jù)是什么？是焓變的數(shù)值嗎？2、根據(jù)體系溫度變化可以求得什么物理量？實(shí)驗(yàn) 中和熱的測定一、實(shí)驗(yàn)原理3、酸、堿反應(yīng)時，我們用的是它的稀溶液，它們的質(zhì)量應(yīng)怎樣得到？4、由以上探究你能歸納出中和熱測定的公式原理嗎？實(shí)驗(yàn) 中和熱的測定二、實(shí)驗(yàn)儀器和藥品1、實(shí)驗(yàn)儀器： 大燒杯（500 mL）、小燒杯（100 mL）、溫度計(jì)、量筒（50 mL）兩個、泡沫塑料或紙條、泡沫塑料板 或硬紙板 （中心有兩個小孔）、環(huán)形玻璃攪拌棒。 2、實(shí)驗(yàn)藥品： 0.50 mol/L 鹽酸、 0.55 mol/L NaOH溶液。實(shí)驗(yàn) 中和熱的測定三、實(shí)驗(yàn)步驟1.在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料（或紙條），大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作蓋板，在板中間開兩個小孔，正好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒通過，如下圖所示。大、小燒杯放置時，為何要使兩杯口相平？填碎紙條的作用是什么？對此裝置，你有何更好的建議？答案：.兩杯口相平，可使蓋板把杯口盡量蓋嚴(yán)，從而減少熱量損失；填碎紙條的作用是為了達(dá)到保溫隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失的目的。若換用隔熱、密封性能更好的裝置（如保溫杯）會使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn) 中和熱的測定三、實(shí)驗(yàn)步驟2.用一個量筒最取50 mL 0.50 mol/L鹽酸，倒入小燒杯中，并用溫度計(jì)測量鹽酸的溫度，記入下表。然后把溫度計(jì)上的酸用水沖洗干凈。　　溫度計(jì)上的酸為何要用水沖洗干凈？沖洗后的溶液能否倒入小燒杯？為什么？ 因?yàn)樵摐囟扔?jì)還要用來測堿液的溫度，若不沖洗，溫度計(jì)上的酸會和堿發(fā)生中和反應(yīng)而使熱量散失，故要沖洗干凈；沖洗后的溶液不能倒入小燒杯，若倒入，會使總?cè)芤旱馁|(zhì)量增加，而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差。實(shí)驗(yàn) 中和熱的測定三、實(shí)驗(yàn)步驟3.用另一個量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用溫度計(jì)測量NaOH溶液的溫度，記入下表。　實(shí)驗(yàn)中所用HCl和NaOH的物質(zhì)的量比為何不是1∶1而是NaOH過量？若用HCl過量行嗎？　　為了保證0.50 mol/L的鹽酸完全被NaOH中和，采用0.55 mol/L NaOH溶液，使堿稍稍過量。若使鹽酸過量，亦可。4.把溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒放入小燒杯的鹽酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯（注意不要灑到外面）。用環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕攪動溶液，并準(zhǔn)確讀取混合溶液的最高溫度，記為終止溫度，記入下表。實(shí)驗(yàn) 中和熱的測定三、實(shí)驗(yàn)步驟.酸、堿混合時，為何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯而不能緩緩倒入？.　　因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是測反應(yīng)的反應(yīng)熱，若動作遲緩，將會使熱量損失而使誤差增大。5.重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次，取測量所得數(shù)據(jù)的平均值作為計(jì)算依據(jù)。 實(shí)驗(yàn) 中和熱的測定四、誤差分析［議一議］你所測得的數(shù)據(jù)是否為57.3 kJ/mol，若不是，分析產(chǎn)生誤差的原因。可能的原因有：1.量取溶液的體積有誤差2.溫度計(jì)的讀數(shù)有誤。3.實(shí)驗(yàn)過程中有液體灑在外面。4.混合酸、堿溶液時，動作緩慢，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差。5.隔熱操作不到位，致使實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失而導(dǎo)致誤差。6.測了酸后的溫度計(jì)未用水清洗而便立即去測堿的溫度，致使熱量損失而引起誤差。 ［練習(xí)］50 mL 0.50 mol/L鹽酸與50 mL 0.55 mol/L －1NaOH溶液在圖示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉栴}：（1）從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是 。（2）燒杯間填滿碎紙條的作用是 。（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值 （填“偏大”“偏小”“無影響”）。（4）實(shí)驗(yàn)中改用60 mL 0.50 mol/L鹽酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量 （填“相等”“不相等”），所求中和熱 （填“相等”“不相等”），簡述理由： 。（5）用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測得的中和熱的數(shù)值會 ；用50 mL 0.50mol/L NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測得的中和熱的數(shù)值會 。（均填“偏大”“偏小”“無影響”）環(huán)形玻璃攪拌棒減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失偏小不相等相等 1 mol H2O所放出的能量，與酸堿的用量無關(guān)偏小偏小 因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成

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