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1、化学反应原理第1章 化学反应与能量转化第1节 化学反应的热效应（第1课时）思考几乎所有的化学反应都伴随着 能量的释放或吸收，这是为什么呢？1、从化学键角度； 2、从物质所具有的能量角度。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，新键形成需要 能量。放出吸收放 热生成物能量反应过程反应物生成物吸 热反应物吸热、放热化学反应过程中的能量变化图能量反应过程放热反应吸热反应根据反应过程中的能量变化将化学反应分为吸热反应 和放热反应整理常见 的吸 热反 应常见 的放 热反 应1、所有的燃烧反应 2、酸碱中和反应 3、金属与水或酸发生的置换反应5、铝热反应2、大多数分解反应1、铵盐与碱的
2、反应3、以C、H2、CO为还原剂的氧 化还原反应4、大多数化合反应（C C与与COCO2 2反反 应等除外）应等除外） 4、水解反应和所有的电离过程2、下列变化中，属于吸热反应的是( )A、铝热反应 B、酸碱中和C、三氧化硫与水反应生成硫酸 D、氢气与碘蒸气反应生成碘化氢D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、水煤气制备B3下列反应中生成物总能量高于反应物总 能量的是（ ）A碳酸钙受热分解 B乙醇燃烧 C碘的升华 D氧化钙溶于水A A4. 下列说法不正确的是( ) A物质燃烧
3、总是放热的 B大多数化合反应是放热的，大多数分 解反应是吸热的 C有些放热反应，在引发反应时必须加 热 D放热反应在反应发生时都不需要加热一、化学反应的反应热1、定义：当化学反应在一定的温度下进 行时，反应所释放或吸收的热量称为该反 应在此温度下的热效应，简称为反应热。 2、符号：用Q表示Q0，表示吸热； 3、单位：J/mol或kJ/mol4、测量工具：许多化学反应的反应热可 以直接测量，其测量仪器叫做量热计量热计由内筒、外筒、温度计、搅拌器 组成。内筒是反应容器，外筒起保温作用 。 公式：Q=C（T2T1）C表示溶液及量热计的热容；T2、T1表示反应前后 体系的温度实验：测定中和反应的反应热
4、 （1）实验仪器有哪些？（2）实验步骤？需要测定哪些数据？a、量取一定体积的稀盐酸加入 中，记录T1。b、量取一定体积的稀碱溶液加入 中，使得温 度与T1 。C、快速将碱液倒入 中，盖好杯盖，匀速搅 拌，记录 T2。 （3）怎样计算反应热？量热计、烧杯、量筒、温度计量热计烧杯量热计 最高温度QC0 m(aq)（T2-T1） C（T2T1）初始温度相同实验注意事项 （1）实验时不能使用浓酸浓碱溶液（混合 时稀释放热）。 （2）若使用弱酸或弱碱溶液，测得的反应 热偏小（弱酸、弱碱分子电离时吸热） 。 （3）实验的关键是： A、保温，防止热量散失。 B、数据测量要准确（V、T）。 （4）重复操作23
5、次，取平均值。（1）定义：在稀溶液中，（强）酸跟（强）碱发 生中和反应，生成1mol水时的反应热叫做中和 热。 （2）中和热的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O (1) H=-57.3kJmol （3）要点：、条件：稀溶液、反应物： （强）酸与（强）碱。中和热不包括 离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随 的热效应、生成1mol水。中和反应的实质是H+和OH-化合生成 H20，若离子反应过程中有其他物质生成，这部分反应 热也不在中和热之内、放出的热量：57.3kJ/mol重要的反应热中和热中和热重要的反应热燃烧热燃烧热1.概念 ：在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的
6、氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热 2.单位 ：kJ/mol(1)燃烧的物质必须为:1mol(2)完全燃烧完全燃烧是指物质中下列元素完全 转变成对应的物质：CCO2， HH2O(l)，SSO2等。(3)燃烧热通常由实验测得3.注意：4.表示的意义： 例如:C的燃烧热为393.5kJmol(叙述燃烧热时，用正值)， 表示:在101kPa时1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量。 燃烧热是以1mol物质完全燃烧放出的热量来 定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧 1mol物质为标准来配平其余物质的系数。例如：C8H18(g)+25/2O2（g） 8CO2（g）十 9H2O(l)；
7、H5518kJmolC8H18的燃烧热为5518kJmol。讨论：讨论：燃烧热与中和热比较燃烧热与中和热比较比较项较项 目燃烧热烧热 中和热热不 同 点涵 义义反应应物的量生成物的量相 同 点能量变变化Q101kPa时，1mol纯物质 完全燃烧生成稳定氧化物 时放出的热量; 不同物质 ，燃烧热不同在稀溶液中，强酸与强碱反 应生成1mol水时放出的热量 ；不同强酸强碱的中和热大 致相同，约为57.3kJ/mol1molCCO2 HH2O(l) NN2 SSO2等。生成的水为1mol放热反应Q0 单位：kJ/mol不一定是1mol讲燃烧热或中和热的大小：不带“-”号热值：1g物质完全 燃烧所放出的
8、热量。1、下列热化学反应的描述中正确的是AHCl和NaOH反应的中和热H57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3)kJ/molBCO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g) 2CO(g)O2(g)反应的H2283.0kJ/molC需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧热2、下列说法正确的是 A.在101kPa时，1mol物质完全燃烧时所放出的热量， 叫做该物质的燃烧热 B. 酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热 C. 燃烧热或中和热是反应热的种类之一 D. 在稀溶液中
9、，1molCH3COOH和1mol NaOH完全中和时放 出的热量为57.3kJ练习50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶 液在图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）烧杯间填满碎纸条的作用是 。 （3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 （填 “偏大”“偏小”“无影响”）。 （4）实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 （填“相等”“不相等”），
10、所求中和热 （填“相等 ”“不相等”），简述理由： 。（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验， 测得的中和热的数值会 ；用50 mL 0.50mol/L NaOH溶 液进行上述实验，测得的中和热的数值会 。（均填 “偏大”“偏小”“无影响”）环形玻璃搅拌棒减少实验过程中的热量损失偏小不相等 相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的能量，与 酸碱的用量无关偏小偏小 3、下列说法正确的是 ( ) A、物质发生反应时放出的热量来源于对反应的加热 B、化学反应除了生成新物质外，还发生能量变化。 C、化学反应中放出的热才是反应热 D、需要加热方能发生的反应一
11、定是吸热反应B练习：4.下列反应过程一定吸收能量的是（ ）A.化合反应 B.分解反应 C. 分子解离为原子 D.原子组成分子化学反应的 热效应热化学方程式 定量测定定量计算 盖斯定律反应热反应的焓变第1节节 化学反应应的热热效应应等温、等压 不做其他功 焓变是比反应热更普遍的反应能量变化的表述等温注意概念 的内涵、 形成与发展二、化学反应的焓变物质所具有的能量是物质固有的性质“焓”是用于描述物质所具有的能量的物理量物理量，符号：H反应焓变：在恒温、恒压下，化学反应过程中吸收或放出 的热量(QP)称为反应的焓变(H)。反应产物的总焓与反应物的总焓之差 符号：H H=H(反应产物)-H(反应物)H
12、 0，反应为吸热反应；H0，反应放热。单位：kJ/mol能量能量【交流与讨论】：化学反应中为什么会有能量的变化？宏观 ：反应物和生成物所具有的能量不同.微观 ：旧的化学键断裂时所吸收的能量 与新的化学键形成时所放出的能 量不同.能量守恒作用放热反应：吸热反应：H0或 H为“”H0 或H为“”放热反应物生成物能量反应过程H0H生成物能量反应物能量吸热反应物生成物能量反应过程H0化学反应的过程，可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程！H436kJ/mol243kJ/mol 431kJ/mol2183kJ/mol 从键能角度看： H反应物总键能生成物总键能从断键 和成键 角度分 析反应物分子断键时
13、吸收的能量从微观角度去考虑：反应物分子断键时吸收的能量放热反应生成物分子成键时释放的能量放热反应与吸热反应的比较放热反应与吸热反应的比较放热反应 吸热反应 表现形式 H为“”或H0 H为“”或H0时 能量变化 E生成物 E反应物 E生成物E反应物 键能变化 生成物键能 反应物键能 反应物键能生成物键能 联 系 HE生成物 - E反应物=(键能)反应物-(键能)生成物 键能越大，能量越低，越稳定.热化学方程式:1、概念：能够把一个化学反应中物质的变化物质的变化和反应的反应的焓变焓变同时表示出来的化学方程式叫做热化学方程式。H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H(298K)= 184.6 k
14、J/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H(298K)=890.3 kJ/molNaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H(298K)=57.3 kJ/mol与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同？正确书写热化学方程式应注意哪几点？请同学深入考虑，为什么聚集状态不同，热量值不同？ 2H2（气）+ O2（气）= 2H2O（气） H = - 483.6kJ/mol 2H2（气）+ O2（气）= 2H2O（液） H = - 571.6kJ/mol书写热化学方程式时 应注意以下几点：教材P7反应应物和生成物要 注明聚集状态态: 因为为物质质的聚集
15、状 态态不同所含的能量 也不同。 热化学方程式要注明反应的温度、压强（298 K,101 kPa时不写）一般不写反应条件， 不标明生成沉淀或气体符号。H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H(298K)= 285.8 kJmol-12H2(g)+ O2(g)=2H2O(l) H(298K)= 571.6 kJmol-11mol285.8 kJ2mol571.6 kJ（1）反应热与物质前的计量数有关,化学计量数表示物质的量。 （2） 同一化学反应，热化学方程式中同一物质的化学计量数和H成正比 。(3) 若反应逆向进行，则H的数值改变符号，但绝对值不变。H2O(l)H2(g)+ 1/2 O2(g) H(298K)= + 285.8 kJmol-1、热化学方程式表示的意义 （1）表示什么物质质参加反应应，结结果生成什么物质质（2）反应应物和生成物之间间的质质量比、物质质的量比（3）反应应物完全变变成生成物后所放出或吸收的热热量。质质量 能H2(g)+ O2(g)=H2O(g) H(298K)= 241
