反应中能量的变化

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1、化学反应中的能量变化在化学反应中伴随有能量的变化，这种能 量的变化常以热能的形式表现出来。一、反应热定义：化学反应过程中放出或吸收的热量符号：单位：kJ/mol测量仪器：量热计H放热反应为“”吸热反应 为“”什么叫放热反应，什么叫吸热反应？举 例放热：中和反应、燃烧反应、金属与酸的反应、氧化钙与水反应 吸热：碳与二氧化碳的反应、盐类的水解、氢氧化钡与氯化铵的反应等练习1、下列变化中，属于放热反应的是( )A.Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应 B.点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧C.灼热的碳与二氧化碳的反应 D.氯化铝的水解B例、下列说法正确的是 （ ） A.需要加热方能发生的反应一定是吸

2、热反应B.放热的反应在常温下一定很易发生C.放热反应还是吸热反应主要由反应物、生成物所具有的总能量的相对大小决定D.吸热反应发生过程中要不断从外界获得能量，放热反应发生过程中不再需要外界能量c反应中为什么会有能量的变化？微观：断键，成键作用；宏观：能量守恒作用2、下列变化中，属于吸热反应的是( )A.氨催化氧化生成NO B.酸碱中和C.酯化反应 D.焦炭与高温水蒸气反应DEaEa微观解释：1molH-H键断裂时吸收436kJ的能量1molCl-Cl键断裂时吸收243kJ的能量1molH-Cl键形成时放出431kJ的能量所以，1molH2和1molCl2反应生成2molHCl时，放出 431kJ

3、2（436kJ+243kJ）=183kJ的能量。如实验测得1molH2和1molCl2反应生成2molHCl时 放出184.6kJ的能量，该反应的反应热为：H=-184.6kJ/mol练习、已知键能: NN H=946KJ/mol,H-H H=436KJ/mol, H-N H=391KJ/molN2（g) +3H2(g) 2NH3(g),从理论上计算H为( )A+1800KJ/mol B.+92KJ/mol C. - 92KJ/mol D.-46KJ/molC1、化学键断裂，吸收能量；化学键生成，放出能量2、反应物总能量大于生成物总能量，放热反应， 体系能量降低， 为“”或小于0H为“+”或大

4、于0H反应物总能量小于生成物总能量，吸热反应， 体系能量升高，3、反应热 数值上等于生成物分子形成时所 释放的总能量与反应物分子断裂时所吸收的总 能量之差H小结：二、热化学方程式: 1、概念：表明反应所放出或吸收的热量的 化学方程式H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)； = -184.6 kJ/molHCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)； = -890.3 kJ/molHNaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)； = -57.3 kJ/molH2、书写热化学方程式注意事项:c. 与化学计量数有关。Hb.注明反应物和生成物的状态：气态用g表示,液

5、态 用l表示,固态用s表示，稀溶液用aq表示。a. 标明 的“+”与“-”。H(2003江苏)已知在25、101kPa下，1g C8H18(辛烷) 燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ 热量。表示 上述反应的热化学方程式正确的是 ( )A、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) +9H2O(g)H= - 48.40kJmol -1B、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g) +9H2O(l)H= - 5518kJmol -1C、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) + 9H2O(l)H= + 5518kJmol -1D、C8H18(l)+25

6、/2O2(g)=8CO2 (g)+ 9H2O(l)H= - 48.40kJmol -1B1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g)； = -92.3 kJ/molHH2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)； = -184.6 kJ/molHH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)； = -285.8 kJ/molH思考：为什么在热化学反应方程式中通 常可不表明反应条件？正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反H2O(l) = H2(g)+1/2O2(g) ； = +285.8 kJ/molH2、298K，101kPa时，合成氨反应的热 化学方程式 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g

7、);H=- 92.38kJ/mol。在该温度下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在 进行反应，测得反应放出的热量总是少于 92.38kJ，其原因是什么？3、在同温同压下，下列各组热化学方程式中 Q2Q1的是（ ） A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);H=-Q11/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);H=-Q2B. C(s)+1/2O2(g)=CO (g);H=-Q1C(s)+O2(g)=CO2 (g);H=-Q2C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-Q12H2(g)+O2(g)=2H2O(g);H=-Q2D.

8、S(g)+O2(g)=SO2 (g);H=-Q1S(s)+O2(g)=SO2 (g);H=-Q2B4、0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6 ）在氧气中完全燃烧，生成固态三氧化 二硼和液态水，放出649.5 kJ热量，其热 化学方程式为_ B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)； = -2165 kJ/molH又已知H2O(l)= H2O(g)； H+44 kJ/mol，则 11.2L标准状况下的乙硼烷完全燃烧生成气态 水时放出的热量是 kJ。1016.5三、盖斯定律：1、定义：化学反应的反应热只与反应的始末 状态有关，而与具体的反应进行的途径无关。2、应用：可间接

9、求算某反应的反应热。CO(g)+1/2O2(g)C(s)+O2(g)CO2(g)H2H1H3H2H1H3= +同素异形体相互转化但反应热相当小而且转 化速率慢，有时还很不完全，测定反应热很 困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化 学反应是一步完成或分几步完成，这个总过 程的热效应是相同的”。已知：P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)； = -2983.2 kJ/molH1P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)； = -285.8 kJ/molH2 试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 _。P4(s、白磷)=4 P(s、红磷)； = -1840 kJ/molH在100

10、 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体 积，CO2占2/3体积，且C(s) +1/2O2(g) = CO(g)； = 110.35 kJ/molCO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g)； = 282.57 kJ/mol与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（ ）。A.392.92 kJ B. 2489.44 kJC. 784.92 kJ D. 3274.3 kJHHC四、燃烧热和中和热在101kPa时,1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化 物时所放出的热量。研究条件：101KPa 反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物燃烧物的物质的量：1mol研究内容：放出的热1.燃烧热:概念辨析：

11、1.下列各组物质的燃烧热相等的是：（ ） A.碳和一氧化碳 B.1moL碳和2moL碳 C.1moL乙炔和2moL碳 D.淀粉和纤维素BH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)； = -285.8 kJ/molHH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)； = -241.8 kJ/molH 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)； = -483.6 kJ/molH2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)； = -571.6 kJ/molH2.已知热化学方程式：则氢气的燃烧热为：285.8 kJ/molH+(aq)+OH(aq)=H2O(l)； = -57.3 kJ/molH在稀溶液中，酸和

12、碱发生中和反应而生 成1mol水时放出的热。研究条件：稀溶液 反应物：酸与碱生成物及其物质的量：1mol中和热：57.3kJ/mol注：强酸与弱碱反应，强碱与弱酸、弱酸和弱 碱反应生成1molH2O放出的热小于57.3KJ/mol2、中和热：概念辨析：1.1L1mol/LH2SO4溶液与2L1mol/LNaOH溶液 完全反应，放出114.6kJ的热量，由此推知H2SO4与 NaOH发生中和反应的中和热为 表示该中和热的热化学方程式为57.3kJ/mol1/2H2SO4(aq) +NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)；= -57.3 kJ/molH 2. 1L1mol/LN

13、aOH溶液中加入稀醋酸、 浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应 分别为 、 、 ；则三者的大小 关系为：H1H2H3怎样得到热化学反应方程式？总结：书写热化学方程式c. 与化学计量数有关。Hb.注明反应物和生成物的状态：气态用g表示,液态 用l表示,固态用s表示，稀溶液用aq表示。a. 标明 的“+”与“-”。H1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g)； = -92.3 kJ/molHH2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)； = -184.6 kJ/molHH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)； = -285.8 kJ/molH正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反H2O(

14、l) = H2(g)+1/2O2(g) ； = +285.8 kJ/molH一变多多变一NH3（g）燃烧的产物是NO2（g）和H2O（g） 已知反应有： （1）H2g+0.5O2g= H2Og;H=-241.8 kJ/m(2) 0.5N2g+O2g =NO2g;H=+33.9 kJ/mol(3) NH3g =0.5N2g+1.5 H2g;H=+46.0 kJ/molNH3（g）燃烧的热化学方程式是盖斯定律：CO(g)+1/2O2(g)C(s)+O2(g)CO2(g)H2H1H3H2H1H3= +物质的生成热可定义为由稳定单质生成1mol物质所放出的 热量，如二氧化碳气体的生成热就是C(s) +

15、 O2(g) = CO2(g)的反应热，已知下列几种物质的生成热：葡萄糖：1259 kJ/molH2O： 285.8 kJ/molCO2： 393.5 kJ/mol则1 kg葡萄糖在人体内完全氧化成二氧化碳气体和液态水 ，最多可提供的能量为( )。A. 3225 kJ B. 2816 kJC. 6999 kJ D. 15645 kJD习题：1、已知CH4 (g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；现有甲烷和CO的混合气体共0.75mol，完全燃烧后 生成二氧化碳和18g液态水，并放出515KJ热量， 则一氧化碳燃烧的热化学方程式为 _。 2、燃烧1g液态有机物，只生成二氧化碳气体 0.05mol和液态水1.2g，放出热量33.63kJ，该有机 物的蒸气对H2的相对密度为30，写出该有机物燃 烧的热化学方程式 。3、已知H2，C2H4，C2H6各1mol分别燃烧生成液 态水，放出热量分别为285.8KJ，1409.5KJ， 1558KJ