高三化学一轮复习课件第6章化学反应与能量电化学基础...

1、1了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。 2了解化学能与热能的相互转化，了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。 3了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 4了解能源是人类生存和社会发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。,第一讲化学反应的热效应,1有关反应热、焓变，放热反应、吸热反应，燃烧热、中和热以及能源等概念的辨析。 2热化学反应方程式的书写，反应热的计算和比较等知识和技能。,一、焓变、反应热 1化学反应的实质与特征 (1)实质： 断裂和 形成。 (2)特征：既有 变化，又有 变化。 (3)能量转化形式通常有热能、光能和电能等，但主要表

2、现为热量的变化。,反应物化学键,生成物化学键,物质,能量,2反应热：指当化学反应在一定 下进行时，反应所 或 的热量，通常用符号Q表示，单位Jmol1或kJmol1。,温度,放出,吸收,3焓变 (1)焓(H) 用于描述物质 的物理量。 (2)焓变(H) H 。单位Jmol1或kJmol1。 (3)焓变与反应热的关系 对于 条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则如下关系： 。,所具有能量,H(生成物)H(反应物),等压,HQp,4能量变化的原因,放出能量,(1)常见的吸热反应和放热反应有哪些？(2)反应的吸热放热是否与反应条件有关？ 提示(1)常见放热反应：可燃物的燃烧

3、；酸碱中和反应；大多数化合反应；金属与酸的置换反应；物质的缓慢氧化。 常见吸热反应：大多数分解反应；盐的水解和弱电解质的电离；Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应；碳与水蒸气、C与CO2的反应。,两个公式 反应热H的基本计算公式 (1)H生成物的总能量反应物的总能量。 (2)H反应物的总键能之和生成物的总键能之和。,二、热化学方程式 1定义：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2意义：热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1，表示在 。,298 K时，2 mol气态氢气与1 mo

4、l气态氧气完全,反应生成2 mol液态水，放出571.6 kJ的能量,3热化学方程式的书写步骤,四个观察 判断热化学方程式正误的观察点： “一观察”：化学原理是否正确，如燃烧热和中和热的 热化学方程式是否符合燃烧热和中和热的概念。 “二观察”：状态是否标明。 “三观察”：反应热H的符号和单位是否正确。 “四观察”：反应热的数值与物质的系数是否对应。,三、中和热和燃烧热,放热,kJmol1,1,1,25 、101 kPa,1,稀溶液,四、盖斯定律 1内容 对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样。 即：化学反应的反应热只与反应体系的 有关，而与 无关。,始态和终态,反应

5、的途径,2.意义：间接计算某些反应的反应热。 3应用,H1aH2,H1H2,HH1H2,六个注意 应用盖斯定律计算反应热时应注意的六个问题。 首先要明确所求反应的始态和终态，各物质系数；判 断该反应是吸热还是放热； 不同途径对应的最终结果应一样； 叠加各反应式时，有的反应要逆向写，H符号也相 反，有的反应式要扩大或减小倍数，H也要相应扩大或减 小相同倍数；,注意各分步反应的H的正负； 比较反应热大小时，反应热所带“”“”均具有 数学意义，参与大小比较； 不要忽视弱电解质的电离、水解反应吸热，浓硫酸的 稀释、氢氧化钠固体的溶解放热，都对反应热有影响。,五、能源 1概念 能提供 的自然资源。 2发

6、展阶段 时期 时期 时期。 3分类 (1)化石燃料 种类： 、 、 。 特点：蕴藏量有限，且 再生。,能量,柴草,化石能源,多能源结构,煤,石油,天然气,不能,(2)新能源 种类： 、 、 、 、 和 等。 特点：资源丰富， 再生，没有污染或污染很小。 4能源问题 (1)我国目前使用的主要能源是 ，它们的蕴藏量有限，而且不能再生，最终将会枯竭。 (2)化石燃料的大量使用带来严重的 问题。,太阳能,氢能,风能,地热能,海洋能,生物质能,可以,化石燃料,环境污染,必考点44 热化学方程式的书写与判断 书写热化学方程式应注意的几个问题 (1)H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。若为放

7、热反应，H为“”；若为吸热反应，H为“”。H的单位一般为kJmol1。 (2)反应热H与测定条件(温度、压强等)有关。因此，书写热化学方程式时应注明H的测定条件。绝大多数H是在25 、1.01105 Pa下测定的，可不注明温度和压强。,(3)热化学方程式中各物质的系数仅表示该物质的物质的量， 并不表示该物质的分子数或原子数。因此物质的系数可以是 整数，也可以是分数。 (4)反应物和产物的聚集状态不同，反应热数值以及符号都可 能不同。因此，必须注明物质的聚集状态(s、l、g、aq)才能 完整地体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中不用 “”和“”，不用“”而用“=”表示。 (5)热化学方程式是

8、表示反应已完成的数量。由于H与反应 物的物质的量有关，所以热化学方程式中各物质的系数必须 与H相对应，如果系数加倍，则H也要加倍。当反应向 逆反应方向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等， 符号相反。,【典例1】(2013浙江宁波八校联考)胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得101 kPa时，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2气体，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是()。,A2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H285.8 kJmol1 BCH4(g

9、)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890.3 kJmol1 CCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H890.3 kJmol1 DCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890.3 kJmol1,B,必考点45 反应热的有关计算 1主要依据 热化学方程式、键能、盖斯定律及燃烧热、中和热等数据。 2主要方法 (1)根据热化学方程式计算 反应热与反应物各物质的物质的量成正比。 (2)根据反应物和生成物的总能量计算 HE生成物E反应物。,(3)依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量 变化计算 H反应物的化学键断裂吸收的能量生成物的化学键形 成释

10、放的能量 (4)根据盖斯定律的计算 化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成 物)有关，而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步 进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反 应热是相同的。,【典例2】 已知下列热化学方程式 Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g) H125 kJmol1 3Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g) H247 kJmol1 Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g) H319 kJmol1 写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式 _。,FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO

11、2(g) H11 kJmol1,练习2、已知 CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H1=283.0kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H2= 285.8 kJ/mol C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) H3=-1370 kJ/mol试计算2CO(g)4H2(g)=H2O(l)C2H5OH(l)的H,2 + 4 - 得以上的反应所以，HH12 H24 H3283.22 285.84 1370 339.2 kJ/mol,练习：已知H2的燃烧热为285.8 kJmol1，CO的燃烧热为283.0 kJmol1，甲醇（CH3OH）的燃烧热为7

12、26.5 kJmol1 。请通过计算写出由CO和H2合成甲醇的热化学方程式。,解：H2 (g) +1/2O2(g)=H2O(l) H=-285.8kJmol-1 CO (g) +1/2O2(g)=CO2 (g) H=-283.0kJmol-1 CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+H2O(l) H=-726.5kJmol-1 CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) H=-_kJmol-1,【应用2】 在298 K、100 kPa时，已知： 2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H1 Cl2(g)H2(g)=2HCl(g)H2 2Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g

13、)H3 则H3与H1和H2间的关系正确的是 ()。 AH3H12H2 BH3H1H2 CH3H12H2 DH3H1H2,A,(1)忽略H的正负或对H的正负意义不理解。 (2)忽视H的数值与化学方程式中物质的系数有关。系数发 生变化时，H的数值要相应变化。 (3)忽视物质的状态不同H的数值也不同。 (4)对热化学方程式意义理解不清。,=,X,X,203.9 kJmol1,=,=,=,3(2011海南，5)已知： 2Zn(s)O2(g)=2ZnO(s)H701.0 kJmol1 2Hg(l)O2(g)=2HgO(s)H181.6 kJmol1 则反应Zn(s)HgO(s)=ZnO(s)Hg(l)的H为()。 A519.4 kJmol1 B259.7 kJmol1 C259.7 kJmol1 D519.4 kJmol1,C,4.（双选）已知1.2g C(石墨)不完全燃烧生成CO，放出11.1kJ热量，继续燃烧又放出28.3kJ热量。则下列热化学方程式书写正确的为 （ ） AC(石墨)+1/2O2(g)=CO(g) H= -11.1 KJmol-1 BC(石墨