第2章第一节化学能和热能(3392KB).pptVIP

化学反应中的能量变化形式 化 学 能 光能(发光) 电能(原电池) 热能(吸放热) 其他能 吸热反应 放热反应 任何化学变化一定伴有能量变化，能量变化的形式有多种，但主要以化学能与热能的转变为主， 所以：若忽略其他能量形式变化， 则：反应中吸收/放出能量≈吸收/放出热量 能 量 变 化 化学键角度 放出能量 吸收能量 断键吸收能量 成键放出能量 断键吸收能量 成键放出能量 物质能量角度 放出能量 吸收能量 反应物总能量 生成物总能量 反应物总能量 生成物总能量 知识整合 放热反应 吸热反应 放热反应 吸热反应 化 学 反 应 中 的 吸 放 热 现象 结论 化学能与热能的相互转化示例 实验2-1 盐酸与铝片反应 实验2-2 氢氧化钡晶体与氯化铵反应 现象 结论 该反应是放热反应。 有气泡放出，温度升高 有刺激性气味，烧杯壁变冷，玻璃片与烧杯粘在一起，混合物呈糊状 该反应是吸热反应。 Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl＝BaCl2+2NH3↑+10H2O 实验2-3 盐酸与氢氧化钠反应 现象 结论 混合后溶液比原两种溶液的温度高 该反应是放热反应。 放 热 反 应 燃烧 活泼金属与酸反应 酸碱中和反应 大多数化合反应 缓慢氧化(如：食物的腐败) 常见放热反应和吸热反应 吸 热 反 应 大多数分解反应 碳与CO2气体的反应： C + CO2 ＝ 2CO Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 需要持续加热的反应 NaOH、H2SO4等 的溶解放热 NH4NO3 的溶解吸热 X X 化学反应 制备水煤气的反应 思考 1.需要加热的反应一定就是吸热反应吗？ 反应条件(加热)和反应吸放热是否有必然的联系？ 答：需要加热的反应不一定就是吸热反应。 因需要加热才能进行的反应可能是放热反应。如铝热反应、燃烧反应等(加热启动反应)。 只有那些需要持续加热才能维持的反应才是吸热反应。 所以：反应条件(加热)和反应吸放热没有必然的联系。 2.能自发(自动发生)的反应一定是放热反应吗？ 答：能自发的反应不一定是放热反应，如吸热反应 Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl的反应常温下可自发进行！ 【练习】1molBa(OH)2 和1mol H2SO4反应放出的热量为Q，则Q为它们的中和热。 错，反应生成的水2mol， 其中和热为1/2 Q 中和热： （1）定义：稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量。 中和热： （2）中和热测定： 如果要通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反应的中和热，你认为在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？ 你准备如何设计并进行实验？ 讨论、交流： 中和热的测定装置 在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条）， 使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。 然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过， 以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的， 如上图所示。该实验也可在保温杯中进行。 思考与交流： 在设计实验装置和操作时应该注意哪些问题？ （1）用隔热装置，尽量减少热量散失； （2）酸碱的量要准确：n＝C×V a、浓度要越精确越好 b、量体积的容器越精确越好，最好用移液管 （3）温度计越精确越好 （4）注意控制反应时间 （5）多做几次，取平均值 思考与交流 在设计实验装置和操作应从两个方面考虑， 一是注重“量”的问题: 如① 反应物的浓度和体积取定值； ② 测量反应前后的温度值； ③ 做平行实验取平均值。 二是尽量减小实验误差: 如① 搅拌使反应充分进行； ②及时散热，使混合液温度均衡； ③温度计的精确度高，最好使用精度为0.1 ℃； ④使用绝缘装置，避免热量散发； 例 50mL 0.50 mol·L-1盐酸与50mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液在如右图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题： （1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是____________。 （2）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______________ 。 3、 如右图所示，把试管放入盛有25℃时饱 和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中.试回答下列问题： (1)实验中观察到的现象是 (2)产生上述现象的原因是 (3)写出有关反应的离子方程式 (4)由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量 (填“大