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1、 第二单元化学反应中的热量 专题2化学反应与能量转化 庆典时的烟火 问题讨论 化学研究的目的是什么 获得物质和能源 通过反应可以获得新物质也可以获得能源 化学反应中伴随着能量变化 生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着能量的变化 请说出能量转化的方式 生活实例能量转化方式绿色植物的光合作用把光能 化学能动植物维系生命活动把化学能 热能人们烤火 燃料燃烧 把化学能 热能电池发电把化学能 电能 神州 八号发射升空精彩瞬间 化学反应总是伴随着各种能量的变化 而其中最常见的是以热量的形式吸收和释放 化学反应中的热量变化 实验1钠与水的反应 镁条 向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条 加入5mL2mol
2、 L盐酸 用手触摸试管外壁 有什么感觉 实验2氢氧化钡晶体与氯化铵反应向烧杯中加入约7g氢氧化钙 再加入约10g氯化铵晶体 再将固体混匀 使之充分反应 反应混合物的温度有什么变化 试管外壁发热 镁与盐酸反应有热量放出 温度降低 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应需要吸收热量 活动与探究 一 化学反应中的热量变化 一 化学反应中的热量变化 1 放热反应与吸热反应 吸热反应 有吸收热量的化学反应 放热反应 有热量放出的化学反应 问题解决 判断下列反应是放热反应还是吸热反应 1 镁条的燃烧 2 高温煅烧石灰石 3 氧化钙与水的反应 4 盐酸与氢氧化钠溶液反应 放热 放热 放热 吸热 5 高温下木炭与二氧化
3、碳反应生成一氧化碳 6 炸药爆炸7 Ca OH 2和NH4Cl的反应8 炽热的碳与H2O的反应9 甲烷在氧气中的燃烧 需要加热进行的反应是否就是吸热反应 放热 吸热 放热 吸热 吸热 2 常见的放热反应和吸热反应 1 金属与酸的反应 2 所有的燃烧反应 3 酸碱中和反应 4 大多数化合反应 为什么有的反应会放出热量有的需要吸收热量呢 一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量 决定于 反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 问题探究一 吸热反应 生成物 反应物 能量 反应过程中能量变化曲线图 生成物 反应物 能量 放热反应 3 放 吸 热反应中的能量变化 问题探究二 从本质上分析化
4、学反应为什么伴随能量的变化 化学反应的本质是什么 化学键的断裂和形成 旧键断裂需要能量 新键形成会能量 放出 吸收 4 反应热 1 定义 2 符号 3 单位 H kJ mol 1 放热反应 H取负值 H 0 E 反应物 E 生成物 H取正值 H 0 E 反应物 E 生成物 吸热反应 在化学反应中放出或吸收的热量 思考 观察下列表示氢气在氧气中燃烧生成水的反应热效应的化学方程式 分析在书写上与化学方程式上有何不同 H2 g 1 2O2 g H2O g H 241 8KJ mol 1 H2 g 1 2O2 g H2O l H 285 8KJ mol 1 2H2 g O2 g 2H2O l H 57
5、1 6KJ mol 1 2H2 g O2 g 2H2O g H 483 6KJ mol 1 1 定义 表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式 5 热化学方程式 C s O2 g CO2 g H 393 6kJ mol 2 书写步骤 A 写出化学方程式B 注明反应物和生成物的状态C 标明反应热 H 注意 和单位 kJ mol 对比 化学方程式与热化学方程式有哪些不同之处 2 书写热化学方程式的注意点 1 要注明反应物和生成物的状态 用g l s分别代表气态 gas 液态 liquid 固态 solid 因聚集状态不同反应热不同 2 反应热用 H 写在方程式右边或下边 放热用 吸热用 3 热化
6、学方程式中化学计量数表示物质的量 可以用分数 反应热的数值与反应物和生成物中的物质的量相对应 4 H数值与反应的条件 压强和温度有关 未注明条件指101kPa和25 写出下列反应的热化学方程式 1 N2 g 与H2 g 反应生成1molNH3 g 放出46 1KJ热量 2 2molC2H5OH l 完全燃烧生成CO2 g 和H2O l 放出2733 6KJ热量 3 1molC 石墨 与适量H2O g 反应生成CO g 和H2 g 吸收131 3KJ热量 化学反应中为什么会伴随着能量转化 思考 从宏观角度分析 吸热反应 生成物 反应物 能量 反应过程中能量变化曲线图 生成物 反应物 能量 放热反
7、应 1 反应热与反应物和生成物自身能量的关系 反应热等于生成物的总能量减去反应物的总能量 1 当生成物的总能量大于反应物的总能量时 为吸热反应 H 0 2 当生成物的总能量小于反应物的总能量时 为放热反应 H 0 从微观角度分析 吸热反应 断开化学键所吸收的能量 形成化学键所放出的能量 放热反应 断开化学键所吸收的能量 形成化学键所放出的能量 化学反应 旧键的破坏和新键的形成 问题解决 已知 断开1molH2中的H H键需要吸收436 4kJ的能量 断开1molCl2中的Cl Cl键需要吸收242 7kJ的能量 生成1molHCl中的H Cl键需要放出431 8kJ的能量 试说明H2 Cl2
8、2HCl是吸热反应还是放热反应 2 反应热与键能的关系 反应热 H等于生成物的总键能与反应物总键能之差 1 放热反应 反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的能量 H 0 2 吸热反应 反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量 H 0 O2 H2O 能量 能量 吸收能量 旧分子 拆开 原子 放出能量 新分子 结合 吸收能量 放出能量 吸收能量 放出能量 放热反应 吸热反应 决定 已知拆开1molH2需要消耗436kJ能量拆开1molO2需要消耗496kJ能量 形成水分子中的1molH O能够释放463kJ能量 你能根据以上所给的数据判断反应2H2 g O2 g 2H2O g 是放热反应吗 并通过计算得出 H 思考 H O H H 484kJ mol 1
