选修四新学案第一章第一节化学反应与能量变化(第1课时)

第一节化学反应与能量变化(第1课时)【学习目标】1.了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式2.理解反应热与焓变【自学导引】1.化学反应必定伴有能量的变化，其原因，从能量的角度看，断开化学键要，形成化学键要，一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于。2.化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化，有吸热反应和放热反应：吸热反应：反应物的总能量生成物的总能量放热反应：反应物的总能量生成物的总能量（填“大于”、“小于”或“等于”）常见的吸热反应：常见的放热反应：3.反应热即焓变的含义是：，用表示，单位为。4.自己做图表示化学反应过程中的能量变化（指出各部分所表示的意义）：5.放热反应：体系将能量释放给环境，体系能量降低，因此，放热反应的ΔH＜0，为“－”吸热反应：体系吸收了环境的能量，体系能量升高，因此，吸热反应的ΔH＞0，为“＋”6.反应热与键能的关系：【计算】根据教材提供的键能数据计算H2与Cl2反应的反应热【典例剖析】例1：已知反应X+Y=M+N为放热反应，对该反应的说法正确的是（）AX和Y的总能量一定高于M和N的总能量BY的能量一定高于NCX的能量一定高于MD因为是放热反应，故不必加热就可以发生解析：一个化学反应是放热还是吸热，决定于所有反应物的总能量之和与所有生成物的总能量之和的相对大小，前者大为放热反应，后者大为吸热反应。放热反应也往往需要加热才能进行，如铝热反应；吸热反应不一定都需要加热，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应。针对练习1：.将铁粉与硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直到反应结束。该现象说明了（）A.该反应为吸热反应B.该反应为放热反应C.铁粉与硫粉在常温下难以反应D.生成物硫化亚铁的总能量大于铁粉与硫粉的总能量例2：已知H-H键的键能为436kJ/mol，H-N键的键能为391kJ/mol，合成氨反应的热化学方程式为：N2（g）+3H2(g)2NH3(g)；△H=-92.4kJ/mol，则N≡N的键能为（）A431kJ/molB946kJ/molC649kJ/molD869kJ/mol解析：反应热等于反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量与生成物分子化学键形成时所释放的总能量之差。设N≡N的键能为X，则有2mol×3×391kJ/mol－1mol×X－3mol×436kJ/mol=92.4Kj,所以X=946kJ/mol。针对练习2：已知反应CH3—CH3→CH2＝CH2＋H2；有关化学键的键能如下。化学键C－HC＝CC－CH－H吸热反应放热反应E（能量）反应过程E（能量）反应过程△HO△HO（Fe+S===FeS）△键能（kJ/mol）414.4615.3347.4435.3试计算该反应的反应热【当堂达标】1.下列说法不正确的是（）A.放热反应不需要加热即可发生B.反应过程中的能量变化除热能外也可以是光能、电能等C.需要加热的反应不一定是吸热反应D.任何化学反应都伴有能量的变化2.下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是（）A.铝与稀H2SO4的反应B.灼热的木炭与CO2的反应C.甲烷在O2中的燃烧反应D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应·3．下列反应生成物的总能量高于反应物的总能量的是（）A碳酸钙分解B乙醇燃烧C铝粉与氧化铁反应D氧化钙溶于水4.下列过程需吸收能量的是()AH+H→H2BH+Cl→HClCI2→I+IDS+O2→SO25.1molC与1molH2O(g)反应生成lmolCO(g)和1molH2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为△H=kJ/mol。【反思小结】1、在化学反应过程中放出或吸收的热量叫反应热，而物理变化中的能量变化不是反应热，如硝酸铵溶于水吸热，浓硫酸溶于水放热等。2、ΔH有三种表达方式：⑴ΔH=吸收的能量-释放的能量⑵ΔH=生成物的能量-反应物的能量⑶ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和。3、物质的键能、内能与稳定性的关系：物质的键能越小，其内能越高，稳定性越差；反之，物质的键能越大，其内能越低，稳定性越强。【课下作业】1.反应C(石墨)→C(金刚石)是吸热反应,由此可知()A石墨比金刚石更稳定B金刚石比石墨更稳定C石墨和金刚石不能相互转化D石墨和金刚石可以相互转化2.下列说法正确的是（）①需要加热才能发生的反应一定是吸热反应；②放热反应在常温下均易发生；③反应是吸热还是放热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小；④吸热反应在一定条件下也能发生A.①②③④B.①②C.③④D.②③3、已知H2(g)+1/2O2(g)=2H2O(g)，反应过程中能量变化如下图：请回答下列问题：（1）图中a，b分别代表什么意义？a.；b.。（2）该反应是反应（填“吸热”或“放热”）【预习思考】1、热化学方程式与普通方程式有什么区别？2、书写热化学方程式需注意什么？3、如何利用热化学方程式进行相关的计算？【参考答案】反应过程能量abH2(g)+1/2O2(g)2H(g)+O(g)自学导引：1、化学键的断裂和形成吸热放热断键吸收的热量与成键放出的热量不等2、小于大于略3、生成物与反应物的焓值差△HkJ/mol4图略＞＜6、△H=-183kJ/mol针对练习1：BC2△H=+115.6kJ/mol当堂达标1、A2、B3、A4、C5、-131.5课下作业：1、AD2、C3、（1）断键吸收的能量成键放出的能量反应热放热