高一化學上冊剖析物質變化中的能量變化_第1頁
高一化學上冊剖析物質變化中的能量變化_第2頁
高一化學上冊剖析物質變化中的能量變化_第3頁
高一化學上冊剖析物質變化中的能量變化_第4頁
高一化學上冊剖析物質變化中的能量變化_第5頁
已閱讀5頁,還剩31頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、能量能量l能量的轉化能量的轉化: 能量能從一種形式轉化為另一種形式l能量的傳遞:能量的傳遞: 能量能從一個物體傳遞到另一個物體l能量守恒定律:能量守恒定律: 能量在傳遞和轉化過程中,各種形式的能量能量在傳遞和轉化過程中,各種形式的能量總量保持不變總量保持不變能量能量能量能量A能量能量C C能量能量B BA=B+C能量守恒:能量守恒:總量不變總量不變物質變化的過程往往伴隨著能量轉化物質變化的過程往往伴隨著能量轉化l同一物質同一物質“三態三態”時的能量高低時的能量高低: 氣態 液態 固態三態變化中的能量變化三態變化中的能量變化l三態轉化時的能量變化往往表現為熱三態轉化時的能量變化往往表現為熱能的放

2、出或吸收能的放出或吸收氣態氣態 液態液態 固態固態放熱放熱放熱放熱吸熱吸熱吸熱吸熱l物質吸熱物質吸熱 環境溫度降低環境溫度降低l物質放熱物質放熱 環境溫度升高環境溫度升高溶解過程中的能量變化溶解過程中的能量變化l什么是溶液? 一種或以上的物質(溶質)分散到另一種物質(溶劑)里,形成的均一的穩定的混合物演示實驗演示實驗1:KMnO4溶解于水中實驗現象:實驗現象:溶液中的紫紅色范圍逐漸擴大,最后溶液都變成紫紅色了溶液中的紫紅色范圍逐漸擴大,最后溶液都變成紫紅色了溶解過程中的能量變化溶解過程中的能量變化lKMnO4 K+ + MnO4-l溶液的形成原理:溶液的形成原理: K+和MnO4-在水分子的作

3、用下,克服了離子之間的引力逐漸向水中擴散,均勻的分布于整個溶液。無色無色紫紅色紫紅色溶解過程中的能量變化溶解過程中的能量變化物質溶解的過程:物質溶解的過程:l1.擴散 溶質分子或離子在水分子的作用下克服之間的引力并向水中擴散的過程。此過程需要吸熱!吸熱! 無物質變化,物理過程溶解過程中的能量變化溶解過程中的能量變化l2.水合 溶質分子或離子與水結合,生成水合分子或水合離子的過程,此過程會放熱!放熱! 有新物質生成,化學過程* 溶解時,擴散與水合兩個過程同時發生無先后順序,換言之,溶解時有放熱的過程也有吸熱的過程溶解過程中的能量變化溶解過程中的能量變化l吸熱 放熱 溶液總熱效應為:吸熱 溶解后溶

4、液溫度:降低l吸熱 溫度降低溫度降低吸熱吸熱吸熱吸熱放熱放熱放熱放熱=HOH2 2S SHF: +271.1 KJ/molHCl: +92.3 KJ/molHBr: +36.4 KJ/mol熱穩定性:熱穩定性:HFHClHBrHIHFHClHBrHI熱化學反應方程式熱化學反應方程式l熱化學反應方程式:表示反應放出或者吸收熱量的化學方程式2H2 + O2 2H2O點燃點燃2H2(g)+ O2(g) 2H2O(l)+ 571.6 KJ思考:思考:熱化學反應方程式與普通化學熱化學反應方程式與普通化學反應方程式有哪些區別?反應方程式有哪些區別?熱化學反應方程式熱化學反應方程式區別:區別:1.1.熱化學

5、反應方程要在末端注明放出熱化學反應方程要在末端注明放出(+ +)或吸收或吸收(- -)熱量的熱量的具體數值具體數值,熱量單位用,熱量單位用J J或者或者KJKJ表示表示2.2.熱化學反應方程式一般不需要注明反應的條件熱化學反應方程式一般不需要注明反應的條件3.3.熱化學反應方程式中,任何物質都需要熱化學反應方程式中,任何物質都需要注明其聚集狀注明其聚集狀態態 S S固體;固體;l l液態;液態;g g氣態氣態4. 熱化學反應方程式中的計量數(系數)與普通化學熱化學反應方程式中的計量數(系數)與普通化學方程式的方程式的意義不同意義不同。普通化學方程式中的計量數。普通化學方程式中的計量數可以可以表

6、示參與反應的分子數等表示參與反應的分子數等;但是熱化學反應方程式中;但是熱化學反應方程式中的系數的系數熱化學反應方程式熱化學反應方程式l表示,2個氫氣分子與1個氧氣分子通過點燃可以生成2個水分子l表示,2mol氫氣與1mol氧氣反應可以生成2mol液態水,并放出571.6KJ熱量如何將反應:如何將反應: C(s)+ H2O(g)CO(g)+H2(g) -131.3KJ 用文字描述其意義?用文字描述其意義?1mol1mol焦炭與焦炭與1mol1mol水蒸氣反應,生成水蒸氣反應,生成1mol1mol一氧化碳和一氧化碳和1mol1mol氫氣,并需要吸收氫氣,并需要吸收131.3KJ131.3KJ的熱

7、量的熱量熱化學反應方程式熱化學反應方程式1.1. 根據已知條件寫出化學反應方程式根據已知條件寫出化學反應方程式2.2. 注明各物質聚集狀態注明各物質聚集狀態3.3. 在末端注明反應放出在末端注明反應放出/ /吸收的熱量及其具體數值吸收的熱量及其具體數值例題例題:2mol2mol銅與銅與1mol1mol氧氣反應,生成氧氣反應,生成2mol CuO2mol CuO,放出熱量,放出熱量314KJ314KJ練習練習:2mol2mol氨氣分解,生成氮氣與氫氣,需要吸收熱量氨氣分解,生成氮氣與氫氣,需要吸收熱量92.38KJ92.38KJ2NH3(g) N2(g)+ 3H2(g) -92.38KJ熱化學反

8、應方程式熱化學反應方程式1. 1. 熱化學反應方程式的熱化學反應方程式的H2(g)+ 1/2 O2(g) H2O(l)+285.8KJ2. 2. 即便反應物與生成物完全相同,但若即便反應物與生成物完全相同,但若,反應,反應的熱效應也會不同!的熱效應也會不同!2H2(g)+ O2(g) 2H2O(l) +571.8KJ2H2(g)+ O2(g) 2H2O(g) +483.6KJ發生三態變發生三態變化會伴隨著化會伴隨著能量變化,能量變化,從氣態變化從氣態變化到液態需要到液態需要放熱放熱熱化學反應方程式熱化學反應方程式3. 3. 如果一個反應逆向也能進行,那么它們的如果一個反應逆向也能進行,那么它們

9、的C(s)+ H2O(g)CO(g)+H2(g) CO(g)+H2(g) C(s)+ H2O(g) 4. 4. 對于同一個反應(物質聚集狀態都相同),如果計量數對于同一個反應(物質聚集狀態都相同),如果計量數的增加,那么吸收或放出的熱量也的增加,那么吸收或放出的熱量也的增加的增加C(s)+ H2O(g)CO(g)+H2(g) 1/2C(s)+ 1/2H2O(g)1/2CO(g)+1/2H2(g) 熱化學反應方程式熱化學反應方程式5. 5. 一個化學過程,總的熱效應一個化學過程,總的熱效應+:C(s)+O2(g)CO2(g) +Q:C(s)+ 1/2O2(g)CO(g) +110.4KJ:CO(

10、g)+ 1/2O2(g)CO2(g) +283.1KJ熱化學反應方程式熱化學反應方程式在相同的溫度下,有下列三個熱化學方程式: 2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) +Q1 2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) +Q2 H2(g)+1/2O2(g) H2O(g) +Q3則Q1,Q2,Q3的大小關系是: ( )AQ1Q2Q3 B2Q3Q2Q1 CQ3Q2Q1 D2Q3Q1Q2B熱化學反應方程式熱化學反應方程式1mol1mol甲烷(甲烷(g g)在氧氣中燃燒生成二氧化碳和水()在氧氣中燃燒生成二氧化碳和水(l l)會)會放出放出890.3KJ890.3KJ熱量。那么標況下熱量。那么標況下5

11、3.76L53.76L甲烷(甲烷(g g)燃燒可)燃燒可以產生多少熱量?以產生多少熱量?解:解:n(CH4)= 53.76/22.4 = 2.4mol 2.4 x 890.3 = 2136.72KJ燃料的充分利用燃料的充分利用l熱值:熱值:單位體積或單位質量的燃料燃燒所放出的熱量如何做到燃料充分利用?如何做到燃料充分利用?1. 燃料的充分燃燒燃料的充分燃燒 方法:方法:(1 1)空氣的通入要適量)空氣的通入要適量 (2 2)將固體燃料研磨成小顆粒)將固體燃料研磨成小顆粒2. 熱量的充分利用熱量的充分利用 方法:使用熱交換器方法:使用熱交換器燃料的充分利用燃料的充分利用氫氣是一種優質能源氫氣是一

12、種優質能源原因原因:(:(1)H2燃燒的產物為水,對環境無污染燃燒的產物為水,對環境無污染 (2)單位質量的)單位質量的H2燃燒熱能相當巨大燃燒熱能相當巨大 (3)H2作為燃料可以循環利用作為燃料可以循環利用水煤氣生產原理:水煤氣生產原理:C(s)+ H2O(g) CO(g)+ H2(g) - 131.4KJ水煤氣水煤氣原電池原電池l原電池:原電池:將化學能轉化為電能的裝置將化學能轉化為電能的裝置實驗:實驗:Cu-ZnCu-Zn原電池原電池實驗現象:實驗現象:ZnZn片不斷溶解;片不斷溶解;CuCu片上有氣泡溢出;片上有氣泡溢出;靈敏電流計指針有明顯偏轉靈敏電流計指針有明顯偏轉實驗原理:實驗原

13、理: ZnZn失去電子被氧化成失去電子被氧化成ZnZn2+2+進入溶液,而進入溶液,而失去的電子則通過導線流向銅片,溶液中失去的電子則通過導線流向銅片,溶液中的的H H+ +再從銅片上獲得電子并被還原為再從銅片上獲得電子并被還原為H H2 2,于是電子的定向移動和溶液中溶液的自由于是電子的定向移動和溶液中溶液的自由移動就構成了一個回路產生電流移動就構成了一個回路產生電流原電池原電池正極(正極(+ +)負極(負極(- -)金屬金屬電子得失情況電子得失情況電子電子運動方向運動方向電流電流方向方向電極上發生的電極上發生的反應反應總反應總反應Cu-Zn原電池:原電池:還原還原反應反應2H+ +2eH2

14、銅片銅片鋅片鋅片+e-e經導線經導線負極負極 正極正極經導線經導線正極正極 負極負極氧化氧化反應反應Zn -2eZn2+2H+ + Zn H2+ Zn2+原電池原電池1. 必須要有兩塊必須要有兩塊活潑性不同活潑性不同的電極的電極 較活潑金屬做負極,較不活潑的金屬做正極較活潑金屬做負極,較不活潑的金屬做正極 反應時負極金屬不斷消耗反應時負極金屬不斷消耗原電池的本質:原電池的本質:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金屬活潑順序表金屬活潑順序表金屬單質活潑性逐漸減弱金屬單質活潑性逐漸減弱*對應金屬陽離子氧化性逐漸增強原電池原電池2. 需要有電解質

15、溶液(水除外)需要有電解質溶液(水除外)3. 要構成閉合回路要構成閉合回路通常將兩塊電極上端用導線連接起來,兩塊電極通常將兩塊電極上端用導線連接起來,兩塊電極下端浸入電解質溶液中,依靠電子的定向移動和下端浸入電解質溶液中,依靠電子的定向移動和溶液中離子的自由移動產生電流溶液中離子的自由移動產生電流CuZn稀硫酸稀硫酸CuCu稀硫酸稀硫酸CuZn蒸餾水蒸餾水CuZn酒精酒精CuZn稀硫酸稀硫酸CuZn稀硫酸稀硫酸下列哪個是原電池?原電池原電池原電池與電解池的區別:原電池與電解池的區別:GCuZn稀硫酸稀硫酸PtPt飽和氫氧化鈉飽和氫氧化鈉1.1.本質區別:本質區別:原電池:化學能原電池:化學能電

16、能電能電解池:電能電解池:電能化學能化學能2.2.電解材料:電解材料:原電池:較活潑金屬與較不活潑金屬原電池:較活潑金屬與較不活潑金屬電解池:白金電極或石墨電極電解池:白金電極或石墨電極原電池原電池Gba稀硫酸稀硫酸電子方向電子方向 將銅片與鋅片用導線連接后插入稀硫酸中構成原電池,下列說法正確的是:( )A. a是銅片,是銅片,b是鋅片是鋅片B. a極上極上H+得到電子,發生氧化反應得到電子,發生氧化反應C. 電流從電流從a經導線流向經導線流向bD. 硫酸的濃度不會改變硫酸的濃度不會改變AC原電池原電池CuZn稀硫酸稀硫酸CuZn 純鋅片和純銅片按右圖方式連接插入相同濃度和體積的稀硫酸中,一段時間后下列說法正確的是:( )A.A. 兩燒杯中銅片表面均無氣泡產生兩燒杯中銅片表面均無氣泡產生B.B. 兩燒杯中的稀硫酸濃度變

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論