4-1-1焓变-反应热

常见的放热反应：（1）所有燃烧反应（2）中和反应（3）大多数化合反应（例外C+CO2=CO)（4）活泼金属跟水或酸反应（5）物质的缓慢氧化常见的吸热反应：（1）大多数分解反应（2）铵盐与碱的反应（3）以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应。【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。你从图中发现了什么？能否用刚才的知识来解释这个变化？你能否计算出H2+Cl2=2HCl是吸热还是放热反应？吸收或者放出的热量是多少？HClHClHHHHClClClCl++436kJ/mol243kJ/mol431kJ/mol观察下列示意图：P2图1－1回忆“键能”概念我们把拆开1mol共价键所吸收的能量或生成1mol共价键所放出的能量叫键能,已知Cl-Cl键的键能为247kJ/mol。下列说法正确的是:A.要拆开1molCl-Cl键需要吸收247kJ能量B.要形成1molCl-Cl键需要吸收247kJ能量C.要拆开1molCl-Cl键需要放出247kJ能量D.要形成1molCl-Cl键需要放出247kJ能量AD思考2:△H＜0时反应热放吸△H＞0时反应热能量能量反应物反应物生成物生成物反应过程（I）反应过程（II）反应体系的能量降低ΔH0符号为“-”反应体系的能量升高ΔH0符号为“+”△H＜0△H＞0实验测得1molH2与1molCl2反应生成2molHCl时放出184.6kJ的热量，从微观角度应如何解释？化学键断裂时吸收总能量=化学键形成时放出总能量=679kJ862kJ反应热的计算：H=(+679kJ/mol)+(–862kJ/mol)=–183kJ/mol一、反应热焓变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。H称为“焓”，是与物质内能有关的物理量，生成物与反应物的焓值差ΔH称为“焓变”，数值上等于某反应恒压条件下的反应热。1、定义：化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以用热量（或换算成相应的热量）来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。2、符号：∆H3、单位：KJ/mol、kJ•mol-14、规定：(1)反应体系的能量降低（即放热反应），则∆H为“－”；(2)反应体系的能量升高（即吸热反应），则∆H为“＋”；即：当∆H为“－”（∆H0）时，为放热反应。当∆H为“＋”（∆H0）时，为吸热反应。总结出计算反应热的两种方法思考3:△H=E（反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量）－E（生成物分子化学键形成时所释放的总能量）△H=E(生成物总能量)－E(反应物总能量)微观宏观例1：1molC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。例2：H—H键、N－H键、N≡N键的键能分别是436kJ/mol、391kJ/mol、946kJ/mol，则1molN2生成NH3的反应热为，1molH2生成NH3的反应热为。＋131.5-92KJ/mol-30.6KJ/mol练习二、热化学方程式什么是热化学方程式？表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。我们认识了反应热，那么能否用化学方程式表示化学反应热？意义:热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。热化学方程式H2(g)+I2(g)======2HI(g)△H=－14.9kJ/mol200℃101kPa热化学方程式包含物质变化和能量变化两个部分，二者缺一不可。普通化学方程式只包含物质变化一个部分。物质变化能量变化★书写热化学方程式的注意事项1、化学方程的右边必须写上△H，并用“空格”隔开，△H：吸热用“+”，放热用：“－”，单位是kJ/mol2、热化学方程式需注明反应时的温度和压强。对于常温常压下（25℃101kPa）时进行的反应可不注明。普通化学方程式不需注明温度和压强。3、热化学方程式需注明各物质的聚集状态（s、l、g、aq）。普通化学方程式除了某些情况需注明“↑”“↓”，一般不需注明物质的状态。H2(g)+O2(g)==H2O(g)△H=－241.8kJ/mol12H2(g)+O2(g)==H2O(l)△H=－285.8kJ/mol124、热化学方程式中化学计量系数表示各物质的物质的量，可为整数或分数。普通化学方程式中化学计量系数宏观上表示各物质的物质的量，微观上表示原子、分子数目，只能为整数，不能为分数。H2(g)+O2(g)==H2O(g)△H=－241.8kJ/mol122H2(g)+O2(g)==2H2O(g)△H=－483.6kJ/mol★△H的单位“kJ/mol”中的“mol”是指定的每mol反应。因此△H与方程式中的化学计量系数有关，即对于相同的反应，当化学计量系数不同时，其△H不同。总结：书写热化学方程式的注意事项1、化学方程的右边必须写上△H，并用“空格”隔开，△H：吸热用“+”，放热用：“－”，单位是kJ/mol2、需注明反应的温度和压强，如不注明条件，即指常温常压下:25℃1.01×105Pa3、物质需标聚集状态（s、l、g、aq）4、热化学方程式中化学式前面的化学计量系数仅表示物质的量并不能表示物质的分子数或原子数，因此化学计量系数可以是整数也可以是分数5、根据焓的性质，若化学方程式中各物质的系数加倍，则△H的数值也加倍；若反应逆向进行，则△H改变符号，但绝对值不变化学方程式热化学方程式化学计量数表示的意义微粒个数或物质的物质的量。一定要整数物质的物质的量。可以是分数是否要注明物质的状态“↑”“↓”必须注明△H的正负号与单位无必须注明是否要注明温度与压强否是。250C，101KPa时可不注明意义表明反应中物质的变化表明反应中物质与能量的变化1、写出下列反应的热化学方程式（１）当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)∆H=-184.6KJ/mol巩固练习而这些书写也是对的！！！（2）1mol甲烷燃烧生成二氧化碳和水（液态）时放热890KJ；CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)∆H=-890KJ/mol课后作业（1）1mol碳完全燃烧放出393.5KJ的热量；（2）0.5molCu(固态)与适量O2(气态)反应,生成CuO(固态),放出78.5kJ的热量（3）1molC(固态)与适量H2O(气态)反应,生成CO(气态)和H2(气态),吸收131.3kJ的热量（4）1mol氯气和水蒸气通过灼热的炭层反应，生成氯化氢和二氧化碳放出145KJ的热量。C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.3KJ/mol2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)△H=－314KJ/molC(s)+O2(g)=2CO2(g)△H=－393.5KJ/mol2Cl2(g)+2H2O(g)+C（g）=CO2(g)+4HCl(g)△H=+290KJ/mol注意可逆反应中的ΔH是指完全反应时的反应热。因此要考虑反应进行的程度，当反应进行的程度越大，则ΔH的绝对值越大.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol巩固练习2、已知298K时,合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3（g)△H1=-92.0kJ/mol，将此温度下的0.1molN2和0.3molH2放在密闭容器中反应,测得反应放出的热为:（）A一定小于9.2kJB一定大于9.2kJC一定等于9.2kJD无法确定A巩固练习3、沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是（）A.2CH4(g)＋4O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=+890kJ/molB.CH4＋2O2＝CO2＋H2OΔH=－890kJ/molC.CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=－890kJ/molD.1/2CH4(g)＋O2(g)＝1/2CO2(g)＋H2O(l)ΔH=-890kJ/molC巩固练习4、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=d0C5、在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);ΔH=–572kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);ΔH=–890kJ/mol由1mol氢气和2mol甲烷组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时放出的热量为多少。2066KJ巩固练习6.在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2220kJ/mol5mol氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则氢气和甲烷的体积比为(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:1解：设H2、C3H8的物质的量分别为x，y答：氢气和丙烷的体积比为3：1x+y=5(571.6/2)(x)+2220y=3847V(H2):V(C3H8)=n(H2):n(C3H8)=3.75:1.25=3:1x=3.75moly=1.25mol巩固练习(2)反应热和焓变的涵义及计算；(3)热化学方程式的意义，热化学方程式的书写与计算；(1)化学能与热能的相互转化；课堂小结实践活动中和反应的反应热的测定［问题］1.中和热与反应热有什么联系？中和热是反应热的一种，中和热是指在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热。能。取一定量的盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应，通过测定一些数据，从而计算出中和热。2.我们能否测定中和热呢？实验名称：中和反应的反应热测定实验目的：测定强酸与强碱反应的反应热实验用品：大烧杯（500mL）、小烧杯（100mL）泡沫塑料、泡沫塑料板（中心有两个小孔）、量筒（50mL）两个、0.50mol/L盐酸、0.55mol/LNaOH溶液、温度计、环形玻璃搅拌棒。实验报告。简易量热计实验步骤：⑴组装量热器在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如上图所示。用一个量筒最取50mL0.50mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。⑵药品取用用另一个量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入表中。注意：a.实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温，才能使用。b.要使用同一支温度计.分别先后测量酸、碱及混合液的温度时，测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球部分要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间再记下读数。把量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计（注意不要洒到外面）。立即盖上盖板,用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入表中。⑶酸碱混合⑷数据处理⑸重复以上实验两次a.取三次测量所得数据的平均值作为计算依据；【思考】：如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据差异明显，怎么办？b.计算反应热：△H＝Q/n＝cm△t/n实验原理：Q=mcΔt①Q:中和反应放出的热量。m:反应混合液的质量。c：反应混合液的比热容。Δt：