化学反应的焓变(标准课件)sk

2020/1/26选修4化学反应原理第一单元化学反应中的热效应专题1化学反应与能量变化化学反应的焓变2020/1/26选修4化学反应原理能量变化热能变化光能变化电能……知识回顾物质发生化学变化时，不仅有新物质生成，还伴有能量变化。化学变化物质变化放出或吸收的热量称为反应热这些能量变化有哪些表现形式呢？[分析]对于在敞口容器中（即恒压条件下）进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能（同时可能伴随着反应体系体积的改变），而没有转化为电能、光能等其他形式的能。产物与反应物之间的能量差，称为焓变即：化学反应的焓变等于恒压反应热。2020/1/26选修4化学反应原理一、反应热焓变P21、反应热：化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同的温度时，放出或吸收的热量叫做化学反应的反应热.符号：单位：在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中所吸收或释放的热量称为反应的焓变。2、焓变：∆HkJ/mol或kJ·mol-1规定：吸热反应:△H0或者值为“+”放热反应:△H0或者值为“-”2020/1/26选修4化学反应原理常见的放热反应和吸热反应放热反应所有燃烧反应酸碱中和反应金属与酸的反应大多数化合反应吸热反应大多数分解反应C+CO2;H2+CuO;C+H2OBa(OH)2+NH4ClCa(OH)2+NH4Cl注意：溶解、凝固、液化一般是放热过程；NH4NO3溶解吸热，升华，蒸发是吸热过程。2020/1/26选修4化学反应原理【问题讨论1】下列变化属于放热反应的有.属于吸热反应的有.①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③浓硫酸稀释④烧碱加入水中⑤氯酸钾分解制氧气⑥铝热反应⑦点燃的镁条继续在CO2中继续燃烧⑧生石灰跟水反应生成熟石灰⑨Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应⑩C与CO2的反应⑥⑦⑧②⑤⑨⑩2020/1/26选修4化学反应原理思考：是否吸热反应一定要加热，而放热反应一定不要加热，要加热的反应都是吸热反应？不一定，反应的放热吸热与是否加热无必然联系化学反应遵循着能量守恒定律！2020/1/26选修4化学反应原理放热反应：吸热反应：ΔH＜0或ΔH为“－”ΔH＞0或ΔH为“＋”放热反应物生成物能量反应过程△H＜0ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量吸热反应物生成物能量反应过程△H＞02020/1/26选修4化学反应原理补充:能量变化的规律（1）能量越低,物质越稳定（2）物理变化中也有能量变化熔化、蒸发、汽化、升华均要吸热，凝固、液化等均要放热。（3）可逆反应：正反应放热，逆反应必吸热；反之亦然。2020/1/26选修4化学反应原理关于吸热反应和放热反应，下列说法错误的是（）A.需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应B.放热反应在常温下不一定能发生C.吸热反应在常温下可能会发生发生D.化学反应中的能量变化,除了热量,还可以有光能,电能等活学活用:2020/1/26选修4化学反应原理活学活用:已知反应X+Y=M+N,放热反应,对该反应下列说法一定正确的是:()A:X的能量一定高于MB:Y的能量一定高于NC:X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D:因为该反应是放热反应,所以不必加热可以反应2020/1/26选修4化学反应原理【交流与讨论】：化学反应中为什么会有能量的变化？宏观：反应物和生成物能量的能量不同.微观：旧键断裂所吸收的能量与新键形成所放出的能量不同.2020/1/26选修4化学反应原理化学反应实质吸收能量断键吸收能量成键释放能量反应物生成物能量反应过程旧键的断裂新键的形成断键成键反应物生成物能量反应过程放出能量放热反应吸热反应反应物断键吸热＜生成物成键放热反应物断键吸热＞生成物成键放热△H＜0ΔH＝反应物断键吸热－生成物成键放热ΔH＝反应物断键吸热－生成物成键放热2020/1/26选修4化学反应原理回顾：什么是键能拆开1mol气态物质中某种共价键需要吸收的能量举例:H-H键的键能是436.4KJ/mol特点:共价键键能越大,共价键越牢固,形成的物质越稳定,该物质本身的能量越低即拆开1molH2中的H-H共价键需要吸收的能量436.4KJ.也可以表示:形成1molH-H键就会放出436.4KJ的能量.对于某物质：断键吸热或成键放热＝该物质键能ΔH＝反应物断键吸热生成物成键放热反应物的键能总和生成物的键能总和2020/1/26选修4化学反应原理例N２＋Ｏ２＝2NO阅读教材P4-5O=O2N=ONN共价键键能946498632X2ΔH＝反应物断键吸热生成物成键放热＝９４６＋４９８－２Ｘ６３２＝＋１８０＝反应物的键能总和－生成物的键能总和2020/1/26选修4化学反应原理P5问题解决2020/1/26选修4化学反应原理２.化学反应中的热量变化常见的放(吸)热反应按能量变化放热反应:放出热量的化学反应吸热反应:吸收热量的化学反应化学反应３.能量角度（宏观）放热反应:反应物本身的总能量大于生成物本身的总能量吸热反应:反应物本身的总能量小于生成物本身的总能量2020/1/26选修4化学反应原理４.键能的角度放热反应:反应物断键吸热小于生成物成键放热反应物键能总和小于生成物键能总和吸热反应:反应物断键吸收的热量大于生成物成键放出的总热量反应物键能总和大于生成物键能总和2020/1/26选修4化学反应原理2、下列变化中，属于吸热反应的是()A.反应物的总能量大于生成物的总能量的反应B.酸碱中和C.反应物总键能小于生成物总键能D.焦炭与高温水蒸气反应D[练习]1、下列变化中，属于放热反应的是()A.Ba(OH)2·8H2O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.ΔH0的反应B2020/1/26选修4化学反应原理1、概念：能够表示反应热的化学方程式叫做热化学方程式。热化学方程式与化学方程式有什么不同?如何正确书写热化学方程式?热化学方程式有什么意义?第2页的交流与讨论二、热化学方程式:2020/1/26选修4化学反应原理H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)△H=-184.6kJ/mol2.热化学方程式观察以下热化学反应方程式，你发现了什么？2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)△H＝-483.6kJ/mol2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)△H＝-571.6kJ/mol结论：焓变与物质的聚集状态有关2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)△H＝-571.6kJ/molH2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)△H＝-285.8kJ/mol结论：△H的值与化学计量数成正比化学计量数只表示物质的量，可用分数△H与方程式用；或空格隔开;方程式不需要注明反应条件结论:热化学方程式需要标明物质的聚集状态(g,l,s);然后用△H表示吸热或放热2020/1/26选修4化学反应原理热化学方程式的书写:1、△H只用在热化学方程式中，并写在右边。4、热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数。它表示的是物质的量2、必须注明物质的聚集状态气态（g）、液态（l）、固态（s）、溶液（aq）3、应注明反应的温度和压强。如果不注明则表示是在250C、101KPa下的反应热。5、△H与化学计量数成正比。同一反应中，热式中化学计量数不同，△H也不同。2020/1/26选修4化学反应原理⑥：热式中不标反应条件；当化学反应逆向进行时,△H数值不变,但符号相反.可逆反应用表示，△H数值是指该反应完全进行时的数值.完成P3交流与讨论2020/1/26选修4化学反应原理举例（同P4例1）:250C，1.01×105Pa下，4gCO在氧气中燃烧生成CO2，放出9.6kJ热量，写出CO燃烧的热化学方程式。2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；△H=-134.4kJ•mol-2CO+O2=2CO22×28gQ9.6kJ4g解：设2molCO燃烧放出的热量为Q2×28g:4g=Q:9.6kJQ=134.4kJ放热2020/1/26选修4化学反应原理P4问题解决2020/1/26选修4化学反应原理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Ｅ、分解反应肯定是吸热反应Ｆ、物质燃烧放出热量ＢCE课堂练习2020/1/26选修4化学反应原理2、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，已知破坏1molH－H键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molO=O键消耗的能量为Q2kJ，形成1molH－O键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（）A.2Q1+Q24Q3B.2Q1+Q24Q3C.Q1+Q2Q3D.Q1+Q2=Q3B课堂练习2020/1/26选修4化学反应原理A例1、已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是()A.H2O（g）＝H2（g）＋1/2O2（g）；ΔH＝＋242kJ·mol－1B.2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l）；ΔH＝－484kJ·mol－1C.H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）；ΔH＝＋242kJ·mol－1D.2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）；ΔH＝＋484kJ·mol－1热化学方程式的书写及正误判断课堂复习2020/1/26选修4化学反应原理例2(2003·江苏)已知在25℃、101kPa下，1gC8H18(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=-48.40kJ·mol-1B、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ·mol-1C、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=+5518kJ·mol-1D、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-48.40kJ·mol-1B2020/1/26选修4化学反应原理3、已知（1）H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)ΔH1=akJ/mol（2）2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH2=bkJ/mol（3）H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)ΔH3=ckJ/mol（4）2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH4=dkJ/mol则a、b、c、d的关系正确的是。A、ac0B、bd0C、2a=b0D、2c=d0C