高三化学复习课件化学反应中的热效应

新型替代能源甲醇汽油是由10%~25%的甲醇与其它化工原料、添加剂合成的新型车用燃料，不含任何汽油，但可达到90%~97%国标汽油的性能和指标。牛牛文库文档分享热化学反应方程式已知常温常压下，1mol液态甲醇在空气中完全燃烧生成液态水，放出726.5kJ的热量。试写出该条件下甲醇完全燃烧的热化学方程式。(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1453kJ·mol-1总结判断热化学方程式是否正确应该从哪些方面判断？判断热化学方程式正误要注意“四看”一看：各物质的聚集状态是否正确二看：△H中的“+”、“-”是否正确三看：△H的单位是否为kJ·mol-1四看：△H的数值与化学计量系数是否相对应牛牛文库文档分享表示的含义是什么？2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1453kJ·mol-1CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.5kJ·mol-12CO2(g)+4H2O(l)=2CH3OH(l)+3O2(g)△H=1453kJ·mol-1甲醇的标准燃烧热是多少？甲醇的热值是什么？△H=-726.5kJ·mol-122.7kJ·g-1思考分析：在点燃条件下，把1mol甲醇液体在一定量的氧气中恰好反应，放出热量若小于726.5kJ，分析产物的可能情况；标准燃烧热、热值(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1453kJ·mol-1反应过程能量反应物的总能量生应物的总能量2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)选修4P3必修2P37反应过程能量反应物的总能量生应物的总能量2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)2CO2(g)+4H2O(g)反应过程能量选修4P38E反E生△HEa正Ea逆(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H=-1453kJ·mol-1下表是一些化学键的键能数据，请根据上面这条热化学方程式算出x的值。（只要求列出式子）化学键C-HC-OH-OC=O氧气中氧氧键键能E(kJ·mol-1)413326463x496牛牛文库文档分享放热反应吸热反应能量图示能量分析与活化能关系与键能的关系反应过程能量反应物生成物△H0释放能量放热反应反应过程反应物生成物△H0吸收能量吸热反应△H=∑E生-∑E反0△H=∑E生-∑E反0△H=∑Ea正-∑Ea逆0△H=∑Ea正-∑Ea逆0反应过程能量反应物生成物A2(g)+B2(g)2A(g)+2B(g)2AB(g)△H1△H3△H2反应过程能量反应物生成物A2(g)+B2(g)2A(g)+2B(g)2AB(g)△H1△H3△H2△H=∑Eb反-∑Eb生0△H=∑Eb反-∑Eb生0、常见的放热反应（变化）：燃烧、中和、氧化反应；金属与水和酸的反应；大多数的化合反应。原子得得电子；原子结合为分子（化学键的形成）；浓硫酸、固体强碱溶于水。2、常见的吸热反应（变化）：电离；水解、电解；多数的分解反应；一些特殊的反应C+CO2=2COC+H2O(g)=CO+H2Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O高温△原子失电子、分子拆成原子（化学键的断裂）。NH4NO3溶于水牛牛文库文档分享甲醇汽油当前能源短缺的实质是原油短缺。甲醇汽油是一种“以煤代油”的路径，可以作为汽油的替代物从而实现对原油的部分替代。工业上用煤制甲醇：目前工业上几种都是采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇。、概念：一个化学反应，不论是一步完成，还是分步完成，其总的热效应是完全相同的。2、应用盖斯定律计算（1）若一个反应的焓变△H=akJ·mol1，则其逆反应的焓变△H=-akJ·mol1（2）由几个已知反应求另一个反应，则几个反应乘以适当的系数相加减，得出最终的反应，能量数值由加减的数值求解。盖斯定律，再将CO和H2加压催化液化得到，若已知①2CO(g)+O2=2CO2(g)；△H=-566.0kJ·mol-1②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=-571.6kJ·mol-1③CH3OH(l)+1.5O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；△H=-726.5kJ·mol-1请写出CO和H2在一定条件下生成甲醇的热化学方程式CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)△H=-128.1kJ·mol-1牛牛文库文档分享可逆反应的反应热已知：在相同条件下，甲醇也能分解生成CO和H2，在温度为220℃—260℃，压强为5.9MPa，利用触媒（NC3H6）做催化剂，现将amolCO和bmolH2置于密闭容器中充分反应生成CH3OH(l)，若放热小于128.1kJ，则可能的原因是什么？CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)△H=-128.1kJ·mol-1在生产过程中，反应器必须要进行热交换，以保证反应温度控制在220℃—260℃，请分析其中的原因。牛牛文库文档分享交流与讨论⑴用甲醇作为燃料存在哪些不利的影响？⑵要解决能源危机我们还需要做怎样的努力？牛牛文库文档分享甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0kJ·mol-1②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9kJ·mol-1下列说法正确的是A.CH3OH的燃烧热为192.9kJ·mol-1B.反应①中的能量变化如上图所示C.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量D.根据②推知反应CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的ΔH＞-192.9kJ·mol-1D·mol-1，试写出氨气完全燃烧的热化学方程式，并求出热值又知：①N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH1=+180.0kJ·mol-1②4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH2=-905.8kJ·mol-1计算氨气燃烧的热效应：4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)ΔH3=？查阅《无机化学》得到下列数据。请估算氨气燃烧反应的反应热化学键破坏1mol化学键所需要能量(kJ)N≡N946O—H463N—H390.7O=O498.94NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)ΔH4=？牛牛文库文档分享练习：1、已知：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的能量变化如下图所示。（1）1molN和3molH生成1molNH3(g)是_______能量的过程（填“吸收”或“释放”）。（2）1/2N2(g)+3/2H2(g)=NH3(g)；△H=__________。（3）N2(g)和H2(g)生成NH3(l)的热化学方程式。牛牛文库文档分享练习：2、红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如下图所示(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)。根据上图回答下列问题：(1)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是_______________________。(2)工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5。原因是__________________________________(3)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的ΔH3＝________，P和Cl2一步反应生成1molPCl5的ΔH4______ΔH3(填“大于”、“小于”或“等于”)；牛牛文库文档分享燃烧热中和热定义同异反应物的量生成物的量注在恒温恒压时，1mol物质完全燃烧（生成稳定的物质）时所放出的热量在稀溶液时，强酸和强碱发生中和反应生成1molH2O时所放出的热量放热反应（△H0）；是特殊的焓变。1mol可燃物不限不限1molH2O①指在氧气中燃烧；②没有特别指明，一律默认为常温常压下测定。①H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ·mol-1，而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离吸收热量，其反应热的数值小于57.3kJ·mol-1；②必须是酸和碱的稀溶液，因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会放热·燃烧热、中和热是物质的属性，与用量无关(OH)2·8H2O牛牛文库文档分享实验：中和热的测定1、简易量热计的主要构造？保温层、温度计、环形玻璃搅拌棒2、测定步骤？（两量三测一算）用两个量筒量取盐酸、测温度t1；量取氢氧化钠溶液，测温度t2；混合搅拌，测最高温度t3；计算。t0=（t1+t2）/2△t=t3-t0Q=cm△t△H=-Q/n=-cm△t/n3、计算的方法Q=c·m·△t起始平均温度的计算方法？△H=－Q/nn为水物质的量（kJ/mol）4、实验应该注意什么问题？采取较好的绝热措施，操作快。盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如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用品是________。(2)用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液进行实验，求得的中和热数值________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(3)实验测得中和热数值为53.5kJ·mol－1，与57.3kJ·mol－1有偏差，产生偏差的原因可能是________(填字母)。a．实验装置保温、隔热效果差b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的烧杯中d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度环形玻璃搅拌器偏小acd牛牛文库文档分享（1）一级能源和二级能源一级能源：是指直接取自自然界，没有加工转换的各种能量和资源如：煤、石油、天然气、太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能二级能源是指由一级能源经过加工转换后得到的能源。如：氢能、电力1、能源分类（2）可再生能源和不可再生能源可再生：在自然界中可以不断再生并有规律地得到补充或重复利用的能源。如：太阳能、风能、生物质能、潮汐能、氢能、乙醇等。不可再生：煤、石油、天然气等能源的充分利用牛牛文库文档分享（3）新能源特点：资源丰富、可再生、无(少)污染如：太阳能、氢能、地热能、风能、生物质能、潮汐能2、燃料的充分燃烧（1）可燃物燃烧的条件：与氧气接触、达到着火点（2）充分燃烧的必要条件：适当充足的氧气、与氧气的接触面积大3、煤的综合利用气化：把煤转化为可燃性气体。高温下煤和水蒸气作用，得到CO、H2、CH4等液化：把煤转化为液体燃料。煤和氢气作用或气化产物CO、H2（水煤气），经催化合成得到液体。干馏：把煤隔绝空气加强热，得到焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水、粗苯等牛牛文库文档分享绿色化学的主要