《化学反应与能量变化》教案6(新人教选修4)

化学反响与能量一、根本化学反响模型理论1、有效碰撞模型：分子间的磁撞并不一定就能发生化学反响，只有具有一定能量的微粒间的碰撞才可能是有效碰撞。2、活化分子与活化能：EE2E1反响热〖根底要点1〗其中活化能就是，活化能大小决定了一个微粒成活化分子的难易程度。反响热=。〖思考1〗能否举例活化能=0的化学反响呢3、催化剂〖交流1〗催化剂的作用：1、降低活化能；原因是：2、增多活化分子；原因是：3、有效碰撞机率增大；原因是：二、质能不灭定律〖根底要点2〗1、质量守恒定律：2、能量守恒定律：在化学反响中常伴有能量的变化如以形式表现出来，按热量划分，化学反响可分为热反响和热反响。质量可以转化为能量，但目前未发现能量直接转化为质量的事例。3、盖斯定律〖根底要点3〗对于一个化学反响，无论是一步完成还是分几步完成，其反响焓〔热量〕变是。三、反响热〔焓变〕〖根底要点4〗反响热的定义：单位：反响热用表示，为吸热反响，为放热反响。〖交流2〗用键能来解释化学反响中的能量问题〖思考2〗H2的化学键能为：436KJ/molCl2的化学键键能为：243KJ/molHCl的化学键键能为431KJ/mol，通过计算答复氢气和氯气生成氯化氢是吸热还是放热反响〖思考3〗为何氢气和氯气反响条件是加热四、热化学方程式〖根底知识5〗区分以下四个概念适用范围数字表示的意义遵循的守恒定律化学方程式离子方程式电离方程式热化学方程式〖思考5〗在200⊿H=-241.8KJ/mol，生成液态水时⊿H=-285.8KJ/mol，写出二者的热化学反响方程式。〖思考6〗在200℃、101KPa时，1molH2与碘蒸气作用生成HI的反响，文献上表示反响热是-14.9KJ/mol，请书写热化学〖交流3〗298K时，由H2和N2合成1molNH3气，放热46.11KJ，将以下方程式改成热化学方程式：3/2H2+1/2N2=NH33H2+N2=2NH3NH3=3/2H2+1/2N2〖归纳〗热化学方程式书写的本卷须知1、2、3、4、【练习】写出以下反响的热化学方程式：〔1〕1molN2(g)与适量的H2(g)起反响，生成NH3(g)，放出92.2KJ热量。〔2〕1molN2(g)与适量的O2(g)起反响，生成NO2(g)，吸收68KJ热量。〔3〕1molCu(s)与适量的O2(g)起反响，生成CuO(g)，放出157KJ热量。〔4〕1molN2H4(g)在O2中燃烧，生成N2和H2O(g)，放出622KJ热量。〔5〕1molC(s)与适量的H2O(g)起反响，生成NH3(g)，吸收131.3KJ热量。〔6〕1molC8H18(l)与在O2中燃烧，生成CO2和H2O(g)，放出5518KJ热量五、化学反响热的重要考点：化学反响热的概念、中和热、燃烧热、活化能的概念、吸热反响与放热反响例：以下各图中，表示正反响是吸热反响的图是()。热化学方程式的判断正误例：1克氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ热，表示该反响的热化学方程式正确的选项是A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-142.9kJB．H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；△H=-285.8kJC．2H2+O2=2H2O；△H=-571.6kJD．H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；△H=-285.8kJ练习：：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)；△H=-890.3kJ，1克氢气和1克甲烷分别燃烧后，A．1:3.4 B．1:1.7 C．2.3:1 D．4.6:1热化学方程式的计算、反响热大小判断：例：以下两个热化学方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-571.6kJC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)；△H=-2220.0kJ实验测得氢气和丙烷的混和气体共5mol完全燃烧时放热3847kJ，那么混和气体中氢气与丙烷的体积比是()。A．1:3 B．3:1 C．1:4 D．1:1 练习：〔l〕＝H2O〔g〕△H1＝akJ·〔2〕＝2H2O〔g〕△H2＝bkJ·〔3〕＝H2O〔l〕△H3＝ckJ·〔4〕＝2H2O〔l〕△H4＝dkJ·以下关系式中正确的选项是〔〕〔A〕a＜c＜0〔B〕b＞d＞0〔C〕2a＝b＜0〔D〕2c＝d＞0化学物质稳定性的判断例：C〔石墨〕=C〔金刚石〕⊿H<0，以下判断不正确的选项是〔〕A、此反响为放热反响B、断裂石墨的化学键需要能量大于生成金刚石化学键的能量C、石墨比金刚石稳定D、此变化为物理变化能源问题：例：根据以下表达，答复第5—7题能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源；需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)；△H=+571.6kJ〔1〕．以下表达正确的选项是()。A．电能是二级能源B．水力是二级能源C．天然气是一级能源 D．焦炉气是一级能源〔2〕．：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)；△H=-890.3kJ，1克氢气和1克甲烷分别燃烧后，A．1:3.4 B．1:1.7 C．2.3:1 D．4.6:1〔3〕．关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的选项是()。A．构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源B．设法将太阳光聚集，产生高温，使水分解产生氢气C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量D．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气六、化学反响热的计算〔一〕、盖斯定律〖根底要点1〗盖斯定律：〖思考1〗对盖斯定律的理解：(1)(2)(3)(4)〖思考2〗△H1、△H1、△H1三种之间的关系如何图１图１图２ＡＢＣＢＡＣ△H1△H1△H2△H2△H3△H3〖根底要点2〗计算的步骤找出能量守恒的等量的关系图1图2找起点A找终点C过程A→B→CA→C列式△H1+△H2=△H3注意配平在具体实例中要注意求解〖例题1〗试利用298K时以下反响焓变的实验数据，计算在此温度下C(s)+O2(g)=CO(g)的反响焓变反响３C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5KJ·mol-1反响１CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H2=-283.0KJ·mol-1反响２方法1：以盖斯定律原理求解，以要求的反响为基准找起点C(s),终点是CO(g),总共经历了两个反响C→CO2→CO。也就说C→CO的焓变为C→CO2；CO2→CO之和。注意：CO→CO2△H2=-283.0KJ·mol-1那CO2→CO的焓变就是=—△H2=+283.0KJ·mol-1〔5〕求解：△H3=△H1—△H2=-393.5KJ·mol-1+283.0KJ·mol-1=-110.5KJ·mol-1方法2：以盖斯定律原理求解，以要求的反响为基准〔1〕找起点C(s),〔2〕终点是CO2(g),〔3〕总共经历了两个反响C→CO2；C→CO→CO2。〔4〕也就说C→CO2的焓变为C→CO；CO→CO2之和。那么△H1=△H3+△H2〔5〕求解：C→CO△H3=△H1—△H2=-110.5KJ·mol-1方法3：利用方程组求解找出头尾同上找出中间产物CO2利用方程组消去中间产物反响１－反响２＝反响３列式：△H1—△H2=△H3求解可得〔二〕、反响热的计算：〖练习1〗298K，101KPa时，将1.0g钠与足量的氯气反响，生成氯化钠晶体并放出17.87KJ的热量，求生成1mol氯化钠的反响热〖练习2〗乙醇的燃烧热是△H=-1366.8KJ/mol，在此温度下，1Kg乙醇充分燃烧后放出多少热量〖练习3〗以下反响的反响热为：(1)CH3COOH〔l〕+2O2〔g〕=2CO2(g)+2H2O(l)△H1=-870.3KJ/mol(2)C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=—393.5KJ/mol(3)H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=—285.8KJ/mol试计算以下反响的反响热：2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)〖分层练习〗1、以下热化学方程式中，△H能正确表示物质的燃烧热的是〔〕A．CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g);△H＝-283.0kJ/molC(s)+1/2O2(g)==CO(g);△H＝-110.5kJ/molH2(g)+1/2O2(g)==H2O(g);△H＝-241.8kJ/mol2C8H18(l)+25O2(g)==16CO2(g)+18H2O(l);△H＝-11036kJ/mol2、常温时红磷比白磷稳定，在以下反响中：4P〔白磷，s〕+5O2(g)====2P2O5(s)；△H===-akJ/mol4P〔红磷，s〕+5O2(g)====2P2O5(s)；△H===-bkJ/mol假设a、b均大于零，那么a和b的关系为〔〕A．a＜bB．ａ＝ｂＣ．ａ＞ｂD．无法确定3、：H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)；△H＝-57.3kJ·mol-1。现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和1L1mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反响，其反响热分别为△H1、△H2、△H3，,那么△H1、△H2和△H3的大小关系为()A.△H1==△H2＞△H3B.△H3＞△H2＞△H1C.△H3＞△H1＞△H2D.△H2＞△H1＞△H34、25℃C〔石墨〕+O2(g)＝CO2(g)；△H＝-393.51kJ·mol-1C(金刚石)+O2(g)＝CO2(g)；△H＝-395.41kJ·mol-1据此判断，以下说法正确的选项是〔〕A．由石墨制备金刚石是吸热反响；等质量时，石墨的能量比金刚石的低B．由石墨制备金刚石是吸热反响；等质量时，石墨的能量比金刚石的高C．由石墨制备金刚石是放热反响；等质量时，石墨的能量比金刚石的低D．由石墨制备金刚石是放热反响；等质量时，石墨的能量比金刚石的高5、⑴H2(g)＋1/2O2(g)====H2O(g)；△H1＝akJ·mol-1⑵2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)；△H2＝bkJ·mol-1⑶H2(g)＋1/2O2(g)====H2O(l)；△H1＝ckJ·mol-1⑷2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)；△H2＝dkJ·mol-1以下关系式中正确的选项是〔〕A．a＜b＜0B．b＞d＞0C．2a=b＜0D．2c=d＞06、在1×105Pa，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的选项是()A.H2O(g)==H2(g)＋1/2O2(g)；△H1＝+242kJ·mol-1B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)；△H2＝-484kJ·mol-1C.H2(g)＋1/2O2(g)====H2O(g)；△H1＝+242kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)；△H2＝+484kJ·mol-17、反响X+Y==M+N为放热反响,对该反响的以下说法中正确的()A．X的能量一定高于MB.Y的能量一定高于NC.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量因该反响为放热反响,故不必加热就可发生8、一定条件下,充分燃烧一定量的丁烷放出热量为QkJ(Q＞0),经测定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5mol·L-1的KOH溶液100ml,恰好生成正盐,那么此条件下反响:C4H10(g)+13/2O2(g)==4CO2(g)+5H2O(g)的△H为A.+8QkJB.+16QkJC.-8QkJD.-16QkJ9、1molCO气体完全燃烧