第一章第一节化学反应及其能量变化

《第一章第一节化学反应及其能量变化》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第一章第一节化学反应及其能量变化（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、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）第 一 章常见的放热反应和吸热反应放热反应吸热反应燃料的燃烧中和反应金属与酸、碱大多数化合反应C+CO2 , H2+CuOC+H2OBa(OH)2.8H2O+NH4ClCaCO3高温分解大多数分解反应问题探究一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 。问题探究二微观取决于所有断键吸收的总能量与所有 形成新键放出的总能量的相对大小实验测

2、得1molH2与1molCl2反应生成 2molHCl时放出184.6kJ的热量化学键断裂时吸收总能量=化学键形成时放出总能量=679kJ862kJ反应热的计算 ：H = 679kJ/mol 862kJ/mol= 183kJ/mol 反应物的键能总和生成物的键能总和1、定义：化学反应过程中所释放或吸收的能量， 都可以用热量（或换算成相应的热量）来 表述，叫做反应热，又称为“焓变”。 2、符号：H3、单位：KJ/mol4、规定：(1)反应体系的能量降低（即放热反应），则H为“”； (2)反应体系的能量升高（即吸热反应），则H为“”；即：当H为“”（ H0）时，为吸热反应5、焓变与键能的关系（微观

3、）H = 反应物的键能总和生成物的键能总和例 1：1mol C与 1mol H2O(g) 反应生成 lmol CO(g) 和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量， 该反应的反应热为H = kJ/mol。131.5例 2：拆开 1mol HH键、1mol NH键、1mol NN键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2生成NH3的反应热为 ，则1mol H2生成NH3的反应热为 。 92.0 kJ/mol 30.67 kJ/mol相当于 1/3 mol N2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

4、量，决定于 。反应物的总能量与生成物的总能 量的相对大小。问题探究二宏观生成物反应物能 量图1吸收 热量放出 热量反应过程中能量变化曲线图：生成物图2反应物能 量吸热反应放热反应6、焓变与物质能量的关系（宏观）H = E 生成物 E 反应物小结：H=H=生成物总能量生成物总能量- -反应物总能量反应物总能量H=H=反应物总键能反应物总键能 - -生成物总键能生成物总键能宏观：微观：我们认识了反应热，那么怎样书写 表示化学反应热的化学方程式？二、热化学方程式的书写什么是热化学方程式？定义：课本P4问题：【交流与讨论】观察：课本P3例题1的热化学方程 式，分析其与普通的化学方程式有何 不同？H2(

5、g)+I2(g)=2HI(g) H=14.9kJ/mol1.热化学方程式包含物质变化和能量变化两 个部分，二者缺一不可.普通化学方程式只包含物质变化一个部分.物质变化能量变化200101kPa书写热化学方程式的注意事项1、热化学方程的右边必须写上H， 并用“空格”隔开，H：吸热用“+”，放热用：“” ， 单位是kJ/mol H2(g)+I2(g)=2HI(g) H=14.9kJ/mol200101kPa2.热化学方程式需注明反应时的温度和压强. 对于 25、101kPa时进行的反应可不注 明. 普通化学方程式不需注明温度和压强.H2(g)+ O2(g)=H2O(g) H=241.8kJ/mol

6、1 2热化学方程式3、热化学方程式需注明各物质的状态 （s、l、g、aq） 。普通化学方程式不需注明物质的状态 。H2(g)+ O2(g)=H2O(g) H=241.8kJ/mol1 2H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H=285.8kJ/mol1 2热化学方程式4、热化学方程式中化学计量数表示参加反应的各 物质的物质的量，可为整数或分数。普通化学方程式中化学计量数宏观上表示 各物质的物质的量，微观上表示原子分子数目 ，只能为整数，不能为分数。H2(g)+ O2(g)=H2O(g) H=241.8kJ/mol1 22H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) H=483.6kJ/mol阅读

7、 P4 资料卡片kJ/mol的含义：每mol反应的焓变书写热化学方程式的注意事项 1、化学方程的右边必须写上H，并用“空格 ”隔开， H：吸热用“+”，放热用：“” ，单位是kJ/mol 2、需注明反应的温度和压强，如不注明条件， 即指: 25 1.01105Pa； 3、物质后需标聚集状态（s、l、g、aq） 4、热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量 数仅表示物质的量并不能表示物质的分子数或原 子数，因此化学计量数可以是整数也可以是分数 5、根据焓的性质，若化学方程式中各物质的系数 加倍，则H的数值也加倍；若反应逆向进行，则 H改变符号，但绝对值不变热化学方程式表示的意义1、反应物和生成物

8、的种类、聚集状态 2、反应中各物质的物质的量比和质量比 3、反应中放出或吸收的热量。例1：当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成 2mol气态HCl，放出184.6kJ的热量，请写出该 反应的热化学方程式。H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) H =184.6 kJ/mol2H2(g) + 2Cl2(g) = 4HCl(g) H =369.2 kJ/molH2(g) + Cl2(g) = HCl(g) H =92.3 kJ/mol1 21 2例2：1mol N2(g) 与适量O2(g) 反应生成NO2 (g) ，需吸收68kJ的热量；写出热化学方程式。N2(g) + 2O2

9、(g) = 2NO2 (g) H = + 68 kJ/mol例3、沼气的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃烧 生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量。则下列热化 学方程式中正确的是（ ）A、2CH4( g ) 4O2( g ) 2CO2( g ) 4H2O ( l ) H = + 890 kJ/mol B、CH4 2O2 CO2 H2O H = 890 kJ/mol C、CH4 ( g ) 2 O2 ( g ) CO2 ( g ) 2 H2O ( l ) H = 890 kJ/mol D、 1/2CH4 ( g ) O2 ( g ) 1/2CO2 ( g ) H2O ( l )

10、 H = 890 kJ/mol C状态H = 445 kJ/mol书写热化学方程式注意事项:（1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g 、l、s分别代表气态、液态、固态。 （2）方程式右端用H 标明恒压条件下反应 放出或吸收的热量，放热为负，吸热为正。 （3）热化学方程式中各物质前的化学计量数 不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以 是整数或分数。 （4）对于相同物质的反应，当化学计量数不 同时，其H 也不同，即H 的值与计量数成 正比。 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、1molC2H5OH (l)完全

11、燃烧生成CO2 (g) 和 H2O (l) ，放出1366.8KJ热量。3、2molC2H2 (g)在O2 (g)中完全燃烧生成CO2 (g) 和H2O (l) ，放出2598.8KJ热量4、1molC（石墨）与适量H2O (g)反应生成CO (g)和H2 (g) ，吸收131.3KJ热量。1、下列说法不正确的是 ( ) A、化学反应除了生成新物质外，还伴随着 能量的变化 B、放热反应不需要加热即可发生 C、需要加热条件的化学反应都是吸热反应 D、化学反应是吸热还是放热决定于生成物 具有的总能量和反应物具有的总能量 、分解反应肯定是吸热反应 、物质燃烧放出热量CE课堂练习2、氢气在氧气中燃烧产

12、生蓝色火焰，已知 破坏1molHH键消耗的能量为Q1kJ， 破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ， 形成1molHO键释放的能量为Q3kJ。 下列关系式中正确的是（ ）A. 2Q1 + Q2 4Q3 B. 2Q1 + Q2 4Q3 C. Q1 + Q2 Q3 D. Q1 + Q2 = Q3B课堂练习3.已知：H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) H= 184.6kJ/mol则反应 HCl(g) = H2(g) + Cl2(g) 的H为（ ）DA、 +184.6 kJ/mol B、 -92.3 kJ/molC、 -369.2 kJ/mol D、 +92.3 kJ/mol课堂练习