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单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢,化学反应基本原理,第一章:化学反应与能量,第一节:化学反应与能量改变,第1页,一、放热反应:,1.,定义:,反应物总能量大于生成物总能量反应,备注,(,1,),放热反应一定为化学反应,(,2,),(,3,),物质能量越低,越稳定,(,4,),求能量差时,一定要确定各物质状态,,不然能量差是个改变值,典例:,同种物质而言:,E,(,气态,),E,(,液态,),E,(,固态,),第2页,一、放热反应:,2.,常见放热反应:,(,1,),金属与酸或水反应,(,2,),金属氧化物与酸或水反应,(,3,),酸碱中和反应,(,4,),铝热反应,全部燃烧反应,(,5,),(,6,),食物腐败,第3页,二、吸热反应:,1.,定义:,反应物总能量小于生成物总能量反应,备注,(,1,),吸热反应一定为化学反应,(,2,),需要加热反应不一定是吸热反应。,第4页,2H,HH,Cl Cl,断开,1molH,H,键要,吸收,436kJ,能量。,2Cl,2HCl,H,2,+Cl,2,2HCl,断,1molCl Cl,键要,吸收,243kJ,能量。,形成,2molH Cl,键要,放出,2431kJ,能量。,放出,183kJ,能量,第5页,从反应物和生成物含有能量去考虑,放热反应:,E,反,E,生,吸热反应:,E,反,E,生,能量,反应过程,反应物,生成物,放出热量,能量,反应过程,反应物,生成物,吸收热量,第6页,二、化学反应焓变,反应热:化学反应过程中所释放或吸收热量,符号:,H,,单位:,kJ/mol,或,kJmol,-1,焓:是与内能相关物理量,符号:,H,焓变:反应产物与反应物焓值差,符号:,H,恒压条件下,化学反应反应热等于,焓变,H,H,(,反应产物),H,(,反应物,),H,反应产物能量反应物能量,从焓变角度看:,从反应热角度看:,1.,焓和焓变,H=Q,P,第7页,放热反应:,吸热反应:,H,0,或,H,为“,”,H,0,或,H,为“,”,吸热,反应物,生成物,焓,反应过程,H,0,放热,反应物,生成物,焓,反应过程,H,0,第8页,反应热,.,焓变,.,键能概念及其关系,(1),概念,反应热 焓变 键能,化学反应中吸收或者放出热量。,恒压条件下反应热,符号,:H,H0:,吸热反应,破坏,1,mol,化学键所吸收能量,(,或,形成,1,mol,化学键所放出能量,),第9页,(2),三者关系,:,H=,生成物总能量反应物总能量,H=,反应物键能和生成物键能和,第10页,例,1,:,1molC,与,1molH,2,O(g),反应生成,lmol CO(g),和,1mol H,2,(g),,需要吸收,131.5kJ,热量,该反应反应热为,H=,kJ/mol,。,例,2,:拆开,lmol H,H,键、,lmol N,H,键、,lmolNN,键分别需要能量是,436kJ,、,391kJ,、,946kJ,,则,1mol N,2,生成,NH,3,反应热为,1mol H,2,生成,NH,3,反应热为,。,131.5,-92KJ/mol,-30.6KJ/mol,练 习,第11页,3,、以下说法中正确是(),A.,需要加热才能发生反应一定是吸热反应。,B.,放热反应在常温下一定很易发生。,反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物,所含有总能量相对大小。,D.,吸热反应在一定条件下也能发生。,4,、以下说法中正确是(),A.,焓变是指,1mol,物质参加反应时能量改变。,当反应放热时,H 0,,反应吸热时,H,Q,1,是,:,A,、,2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(g)H=-Q,1,2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(l)H=-Q,2,B,、,S(g)+O,2,(g)=SO,2,(g)H=-Q,1,S(s)+O,2,(g)=SO,2,(g)H=-Q,2,C,、,C(s)+1/2O,2,(g)=CO(g)H=-Q,1,C(s)+O,2,(g)=CO,2,(g)H=-Q,2,D,、,2H,2,(g)+Cl,2,(g)=2HCl(g)H=-Q,1,1/2H,2,(g)+1/2Cl,2,(g)=HCl(g)H=-Q,2,AC,第18页,4,、沼气是一个能源,它主要成份是,CH,4,。,0.5 mol CH,4,完全燃烧生成,CO,2,和,H,2,O,时,放出,445 kJ,热量。则以下热化学方程式中正确是,A,、,2CH,4(g),4O,2,(g),2CO,2(g),4H,2,O,(l),H,=,+890 kJ/mol,B,、,CH,4,2 O,2,CO,2,H,2,O,H,=,890 kJ/mol,C,、,CH,4(g),2 O,2,(g),CO,2(g),2 H,2,O,(l),H,=,890 kJ/mol,D,、,1/2CH,4(g),O,2,(g),1/2CO,2(g),H,2,O,(l),H,=,-890 kJ/mol,C,第19页,5,、已知,(,1,),H,2(g),1/2O,2,(g),H,2,O,(g),H,1,=,a kJ/mol,(,2,),2H,2(g),O,2,(g),2H,2,O,(g),H,2,=,b kJ/mol,(,3,),H,2(g),1/2O,2,(g),H,2,O,(l),H,3,=,c kJ/mol,(,4,),2H,2(g),O,2,(g),2H,2,O,(l),H,4,=,d kJ/mol,则,a,、,b,、,c,、,d,关系正确是,。,A,、,acd0 C,、,2a=b0,C,第20页,6,、已知在,1105Pa,,,298K,条件下,,2mol,氢气燃烧生成水蒸气放出,484kJ,热量,以下热化学方程式正确是,(),A.H,2,O,(,g,),H,2,(,g,),1/2O,2,(,g,),H,242kJmol,1,B.2H,2,(,g,),O,2,(,g,),2H,2,O,H,484kJmol,1,C.H,2,(,g,),1/2O,2,(,g,),H,2,O,(,g,),H,242kJmol,1,D.2H,2,(,g,),O,2,(,g,),2H,2,O,(,g,),H,484kJmol,1,A,第21页,7,、热化学方程式:,S(g)+O,2,(g)=SO,2,(g)H=,297.3kJ/mol,分析以下说法中正确是(),A,S(g)+O,2,(g)=SO,2,(l)H-297.3KJ/mol,B,S(g)+O,2,(g)=SO,2,(l)H-297.3KJ/mol,C,1molSO,2,键能总和大于,1molS,和,1molO,2,键能之和,D,1molSO,2,键能总和小于,1molS,和,1molO,2,键能之和,B D,第22页,简易量热计示意图,计算反应热需测定哪些数据?,在试验中怎样准确测定这些数据?,2.,反应热测定,第23页,自制简易量热计,怎样求算一个体系放出或吸收热量呢?,Q=-C,0,m(T,2,-T,1,),C,0,比热容,单位质量物质热容;,T,热力学温度,也叫开尔文温度,单位为,K T(K)=t()+273.15.,第24页,测定中和反应反应热,利用简易量热计测定室温下中和反应反应热。,1,、,向量热计内筒中加入,1.0 mol/L,盐酸,100mL,,盖上杯盖,插入温度计,匀速搅拌后统计初始温度,T,1,2,、,向,250 mL,烧杯中加入,1.0 mol/L,NaOH,溶液,100mL,,调整其温度,使之与量热计中盐酸温度相同。,3,、,快速将烧杯中碱液倒入量热计中,盖好杯盖,匀速搅拌,统计体系到达最高温度,T,2,。,4,、,假设溶液比热,等于,水比热,并忽略量热计热容,,依据溶液温度升高数值,计算此中和反应反应热。,用一样方法分别测定,KOH,溶液与盐酸,反应,,NaOH,溶液与硝酸,反应反应热。,中和热测定试验,第25页,在测定过程中应注意什么问题,(1),用保温性能好仪器测量。,(2),混合好后,快速盖好装置盖子,降低热量损失。,(3),所用药品浓度配制须准确,用强酸和强碱溶液,而且要是稀溶液。,(4),宜用有,0.1,分刻度温度计,读数尽可能准确,且估读至小数点后二位。同时应注意水银球部位要完全浸没在溶液中,而且要稳定一段时间后再读数,以提升所测精度。,(5),统计最高温度。,第26页,测定中和反应反应热,试验,溶液温度,/K,反应热,/J,T,1,T,2,NaOH,溶液与盐酸,KOH,溶液与盐酸,NaOH,溶液与硝酸,第27页,H,+,(aq)+OH,(aq)=H,2,O(l),;,=-57.3,kJ/mol,H,在,稀溶液,中,酸和碱发生中和反应而,生成,1mol,水,时放出热。,研究条件:稀溶液,反应物:酸与碱,生成物及其物质量:,1mol,放出热:,57.3kJ/mol,注:,强酸与弱碱反应,强碱与弱酸、弱酸和弱碱,反应生成,1molH,2,O,放出热小于,57.3KJ/mol,中和热:,第28页,【,提问,】,我们测得中和热数值假如不等于,57.3kJ,,你们认为造成误差原因可能有哪些?,(,1,)量取溶液体积有误差,(,2,)药品选取不妥引发误差,(,3,)试验过程中有液体洒在外面,(,4,)混合酸、碱溶液时,动作迟缓,(,5,)隔热操作不到位,致使试验过程中热量损失而,造成误差,(,6,)测了酸后温度计未用水清洗而便马上去测碱,温度,致使热量损失而引发误差。,第29页,练习,50 mL 0.50 mol/L,盐酸与,50 mL 0.55 mol/L NaOH,溶液在图示装置中进行中和反应。经过测定反应过程中所放出热量可计算中和热。回答以下问题:,(,1,)从试验装置上看,图中尚缺乏一个玻璃用具是,。,(,2,)烧杯间填满碎纸条作用是,。,(,3,)大烧杯上如不盖硬纸板,求得中和热数值,(填“偏大”“偏小”“无影响”)。,(,4,)试验中改用,60 mL 0.50 mol/L,盐酸跟,50 mL 0.55 mol/L NaOH,溶液进行反应,与上述试验相比,所放出热量,(填“相等”“不相等”),所求中和热,(填“相等”“不相等”),简述理由:,(,5,)用相同浓度和体积氨水代替,NaOH,溶液进行上述试验,测得中和热数值会,;用,50 mL 0.50mol/L NaOH,溶液进行上述试验,测得中和热数值会,。(均填“偏大”“偏小”“无影响”),环形玻璃搅拌棒,降低试验过程,中热量损失,偏小,不等,相等,因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成,1 mol H,2,O,所放出能量,与酸碱用量无关,),偏小,),偏小,第30页,
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