高中化学 第1章 化学反应与能量转化 1.1 化学反应的热效应 第1课时课件2 鲁科版选修4.ppt

第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量变化 市场上有摇热饮料 只需轻轻一摇就会在瞬间变热 操作简单快捷 这种摇热饮料是在饮料罐的夹层中分别装有某种物质 摇动混合后产生热效应引起的 思考 你估计摇热饮料罐的夹层中各装了哪些物质 一 反应热 1 定义 化学反应过程中 所吸收或放出的热量称为化学反应的反应热 2 符号 q单位 kj 3 表示方法 吸热为 放热为 二 反应焓 焓变 2 符号 h单位 kj mol或kj mol 1 1 定义 在恒压的条件下 化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变 3 吸热为 h 0放热为 h 0 1 定义 恒压下的反应热等于反应焓变 你所知道的化学反应中有哪些是放热反应 哪些是吸热反应 问题1 常见的放热反应和吸热反应 放热反应 吸热反应 燃料的燃烧中和反应金属与酸大多数化合反应铝热反应 c co2 h2 cuoc h2oba oh 2 8h2o nh4clcaco3高温分解大多数分解反应 右图是一个一次性加热杯的示意图 当水袋破裂时 水与固体碎块混和 杯内食物温度逐渐上升 制造此加热杯可选用的固体碎块是 a 硝酸铵b 生石灰c 氯化镁d 石灰石 典例1 d 为什么有的反应会放出热量有的需要吸收热量呢 一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量 取决于 反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 问题2 吸热反应 生成物 反应物 能量 图1 反应过程中能量变化曲线图 图2 放热反应 反应物的能量之和e反 生成物的能量之和e生 1 若e反 e生 2 若e反 e生 放出能量 吸收能量 放热反应 吸热反应 规律总结 在下列图中找出反应的焓变 归纳如何计算该反应的焓变 问题3 吸热反应 生成物总能量 反应物总能量 能量 图1 反应过程中能量变化曲线图 图2 能量 放热反应 反应物总能量 生成物总能量 1 h e生 e反e反 反应物的能量之和e生 生成物的能量之和 h 0为吸热 h 0为放热 三 反应焓 焓变 的计算 已知 1molh2 g 和1molcl2 g 反应生成2molhcl g 能量变化如图所示 下列说法正确的是 典例2 a 该反应为吸热反应b 该反应为放热反应c 1molh2 g 和1molcl2 g 能量总和大于2molhcl g 能量总和d 1molh2 g 和1molcl2 g 能量总和小于2molhcl g 能量总和 bc 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 新键形成会能量 放出 吸收 问题4 结论 一个化学反应是放热还是吸热取决于 取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小 化学反应中能量变化的原因 旧键断裂吸收能量 新键形成放出能量 436 243 431 2 679 862 h2 g cl2 g 2hcl g h 183kj mol e2 862kj mol e1 679kj mol h 183kj mol 2hcl g h2 g cl2 g 2h g 2cl g h 679 862 183kj mol 反应物的断键吸热 产物成键放热 e1 断键吸热总和e2 成键放热总和 2 h e反断 e生成e反断 反应物的化学键断裂吸收能量之和e生成 产物物的生成化学键放出能量之和 h 0为吸热 h 0为放热 三 反应焓 焓变 的计算 化学反应中能量变化的原因 反应物的键能总和 生成物的键能总和 436 243 431 2 h 679kj mol 862kj mol 183kj mol 反应物的键能总和 生成物的键能总和 679 862 4 计算方法 3 h e反键能 e生键能e反键能 反应物键能之和e生键能 产物键能之和 h 0为吸热 h 0为放热 三 反应焓 焓变 的计算 已知合成氨的反应是 n2 g 3h2 g 2nh3 g 键能 n n 946kj mol h h 436kj mol h n 391kj mol 计算 生成2mol氨气的反应热 典例3 1 下列说法正确的是 a 焓变是指化学反应中的能量变化b 当反应放热时 h 0 反应吸热时 h 0c 一个化学反应中 当反应物的总能量大于生成物的总能量时 反应放热 h为 d 一个化学反应中 生成物总键能大于反应物的总键能时 反应吸热 h为 c 跟踪练习 2 已知拆开1molh2 1molo2中的化学键需要消耗的能量分别为436kj 496kj 形成1molh o键释放的能量为463kj 试说明2molh2 g 在适量o2中燃烧生成水蒸气的能量变化 答案 2molh2 g 在适量o2中燃烧生成水蒸气时 放出484kj的能量 跟踪练习 3 化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程 化学键的键能是形成 或拆开 1mol化学键时释放 或吸收 出的能量 已知白磷和p4o6的分子结构如图所示 现提供以下化学键的键能 kj mol 1 p p 198p o