高二化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)與能量變化》

1、第一 章 化學(xué)反應(yīng)與能量,第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化,（第一課時(shí)）,一、放熱反應(yīng)常見類型有：,二、吸熱反應(yīng)的常見類型有：,知識回顧,知識回顧,無,三、反應(yīng)吸熱、放熱與反應(yīng)條件有無關(guān)系。,吸,若反應(yīng)物的總能量 生成物的總能量則反應(yīng) 熱,從宏觀角度,反應(yīng)物的總能量高,生成物的總能量高,放熱反應(yīng),吸熱反應(yīng),生成物的總能量低,反應(yīng)物的總能量低,反應(yīng)物的總能量-放出的熱量=生成物的總能量,反應(yīng)物的總能量+吸收的熱量=生成物的總能量,化學(xué)反應(yīng)的過程,可以看成是能量的 “貯存”或“釋放”的過程,一、焓變、反應(yīng)熱,1.定義：在化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的 熱量，通常叫做反應(yīng)熱。,2.符號：用H 表示。,3.單

2、位： kJ/mol （或kJmol-1）,4.測量：許多反應(yīng)可通過實(shí)驗(yàn)直接測量,5.研究對象：恒定壓強(qiáng)下，在敞開容器中發(fā)生的反應(yīng)所放出或吸收的熱量。,又叫焓變。,6.反應(yīng)熱產(chǎn)生的原因：,+,吸收436kJ/mol,吸收243kJ/mol,+,放出431kJ/mol,放出 431kJ/mol,生成物釋放能量：,431kJ/mol 2mol=862kJ,反應(yīng)物吸收能量：,436kJ +243kJ =679kJ,因：生成物釋放能量反應(yīng)物吸收能量,所以：反應(yīng)最終放熱。,實(shí)驗(yàn)測得的該反應(yīng)的反應(yīng)熱為184.6kJ/mol,放出熱量：862kJ-679kJ=183kJ,6.反應(yīng)熱產(chǎn)生的原因：,化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)

3、是舊鍵(反應(yīng)物)斷裂，新鍵(生成物)形成的過程。 在化學(xué)反應(yīng)中，舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)，需要克服原子間的相互作用而吸收能量； 當(dāng)原子重新組成生成物時(shí)，新化學(xué)鍵形成時(shí)，又要釋放能量。 斷鍵 吸熱 成鍵 放熱 釋放的總能量與吸收的總能量的差值就是此反應(yīng)的反應(yīng)熱。,反應(yīng)放出熱量使體系能量降低： 當(dāng)H為“”或H0 時(shí)，為吸熱反應(yīng),7.反應(yīng)熱的表示：,H= E(生成物總能量) E(反應(yīng)物總能量),1molH2 與 1molCl2 反應(yīng)生成2molHCl釋放出184.6kJ的熱量，則該反應(yīng)的H1=,-184.6kJ/mol,2molH2 與 2molCl2 反應(yīng)生成4molHCl 時(shí)的反應(yīng)熱是否為184.6kJ/

4、mol？,1molC與 1mol水蒸氣反應(yīng)生成1molCO和1molH2 ，需要吸收131.5kJ的熱量，則該反應(yīng)的H2=,+131.5kJ/mol,下列各圖中，表示正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)的是,A,1.體系的能量如何變化？升高還是降低？ 2.環(huán)境的能量如何變化？升高還是降低？ 3.規(guī)定放熱反應(yīng)的H 為“”，是站在誰的角度？體系還是環(huán)境？,放熱反應(yīng)中,環(huán)境,思考:P3,降 低,升 高,體 系,體系,孤立體系：無能量、無物質(zhì)交換 開放體系：有能量、有物質(zhì)交換 封閉體系：有能量、無物質(zhì)交換,燃燒熱、中和熱、溶解熱都屬于特殊條件下的反應(yīng)熱,8.反應(yīng)熱的類型：,1gH2O變成水蒸氣需要升溫還是降溫？,液態(tài)水變

5、成水蒸氣需要吸熱還是放熱？,1g液態(tài)H2O和1g氣態(tài)H2O 所具有的能量是否相同？哪個大？,能量增加,物質(zhì)所具有的能量與它的聚集狀態(tài)有關(guān)。,練習(xí)1： 氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰， 在反應(yīng)中， 破壞1molHH鍵消耗的能量為Q1kJ， 破壞1molO = O鍵消耗的能量為Q2kJ， 形成1molHO鍵釋放的能量為Q3kJ。 2H2 (g)+ O2(g) = 2H2O(g) 反應(yīng)熱是多少？,練習(xí)2 ：拆開1molHH鍵、1molNH鍵、1molNN鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、 946kJ，則1molN2生成NH3的反應(yīng)熱為：,92kJ/mol,(提示:3H2+N2=2NH3),H=

6、436394613916=92kJ/mol,練習(xí)3：,已知鍵能E1=E (C-H) 、E2=E (C-C)、 E3=E (C=C) 、E4=E (H-H)， 用鍵能表示乙烷轉(zhuǎn)化為乙烯和氫氣反應(yīng)的反應(yīng)熱。,H= (6E1+E24E1E3E4) kJmol1,H= E(反應(yīng)物總鍵能) E(生成物總鍵能),= (2E1 +E2E3E4 )kJmol1,練習(xí)4已知2mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出熱量484 kJ。且氧氣中1 mol OO鍵完全斷裂時(shí)吸收熱量496 kJ，水蒸氣中1 mol HO鍵形成時(shí)放出熱量463 kJ，則氫氣中 1mol HH鍵斷裂時(shí)吸收熱量為 A920 kJ B557 kJ

7、C436 kJ D188 kJ,5. 白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng)：P4+5O2=P4O10。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：PP akJmol1、PO bkJmol1、P=O ckJmol1、O=O dkJmol1。 根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和 有關(guān)數(shù)據(jù)估算該反應(yīng)的H， 其中正確的是（ ） A、（6a+5d4c12b）kJmol1 B、（4c+12b6a5d）kJmol1 C、（4c+12b4a5d）kJmol1 D、（4a+5d4c12b）kJmol1,6.已知化學(xué)反應(yīng)N2+3H2=2NH3的能量變化如圖所示， （1）1mol N 和3mol H 生成1mol NH3（g）是 能量的過程（填“

8、吸收”或“釋放”）。 （2） N2(g)+ H2(g)=NH3(g); H= ；,第一 章 化學(xué)反應(yīng)與能量,第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化,（第二課時(shí)）,二、熱化學(xué)方程式（第二課時(shí)）,閱讀課本P3-4例1、例2 思考:,1.與化學(xué)方程式相比，熱化學(xué)方程式有哪些不同？ 2.正確書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意哪幾點(diǎn)？,二、熱化學(xué)方程式：,1、定義：能表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。,2、書寫注意：,需注明反應(yīng)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)，一般不特別注明時(shí)，則指在101 kPa和25時(shí)的數(shù)據(jù)；,需注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài) 用s、l、g表示固體、液體、氣體。,各物質(zhì)的系數(shù)只表示各物質(zhì)對應(yīng)的物質(zhì)的量，可以是整數(shù)

9、也可以是分?jǐn)?shù)，當(dāng)取值不同時(shí)，其H也不同。,放熱反應(yīng)，H為“”； 吸熱反應(yīng)，H為“”；, H的單位用 kJ/mol ；,思考與交流：,思考1、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)+Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)+Q2,數(shù)量的分析：反應(yīng)物的狀態(tài)，數(shù)量和生成物的數(shù)量都相同，但由于氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)要放出一定熱量,Q2Q1,S(g)+O2(g)=SO2(g)+Q1 S(S)+O2(g)=SO2(g)+Q2,思考、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小,兩式數(shù)量相同，S由固態(tài)吸收熱量轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，在氧化燃燒生成SO2。其

10、放出熱量的總和小于由氣態(tài)S直接燃燒所放出的熱量，Q1Q2。,C(S)+1/2O2(g)=CO(g)+Q1 C(S)+O2(g)=CO2(g)+Q2,思考、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小,固態(tài)C氧化為CO，釋放出熱量Q1，CO是氣體燃料，和O2反應(yīng)生成CO2，又釋放熱量Q3，兩次釋放熱量的總和Q1+Q3，等于固態(tài)C氧化為氣態(tài)CO2釋放的熱量Q2，Q2Q1,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)+Q1 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)= HCl(g)+Q2,狀態(tài)相同，但數(shù)量后式僅是前式的一半，釋放的熱量也應(yīng)是前式的一半，Q2Q1,思考4、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量Q1、Q2的大小,若用H表示, H 1、H2相對大??？,C,練習(xí)1：,C,練習(xí)：,3.,+46 kJ/mol,練習(xí)4.依據(jù)事實(shí)，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式,（）1mol碳完全燃燒放出393.5KJ的熱量； （）1克甲醇燃燒生成二氧化碳和水（液態(tài)）時(shí)放熱22.68KJ； （）1mo