第一单元化学反应中的热效应

专题1第一单元化学反应中的热效应 第1课时化学反应的焓变 1 知道键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 2 通过生产 生活中的实例了解化学能与热能的相互转化 了解吸热反应 放热反应 反应热等概念 3 了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式 基础知识导学 重点难点探究 随堂达标检测 1 反应热一定温度下 化学反应所或的热量称为反应热 1 反应热描述的是化学反应前后的变化 2 任何化学反应都有 释放 吸收 反应热 热量 答案 一 焓变 反应热 2 焓与焓变 H H kJ mol kJ mol 1 基础知识导学 答案 3 常见的放热反应和吸热反应 1 常见的放热反应 燃烧反应 如2CO O22CO2 酸碱中和反应 活泼金属与H2O或酸的反应 如2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 大多数化合反应 如CaO H2O Ca OH 2 铝热反应 如2Al Fe2O3Al2O3 2Fe 2 常见的吸热反应 大多数分解反应 如CaCO3CaO CO2 2NH4Cl s Ba OH 2 8H2O s BaCl2 2NH3 10H2O C H2OCO H2 CO2 C2CO 注 反应热与外界反应条件无关 1 下列说法正确的是 A 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B 化学反应中的能量变化都表现为热量变化C 任何放热反应在常温下一定能发生D 反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热 D 1 2 3 4 5 随堂达标检测 1 宏观角度 一个化学反应是吸收能量还是放出能量 由反应物的总能量 E反 与生成物的总能量 E生 的相对大小来决定 若 E反 E生 则会放出能量 若 E反 E生 则需要吸收能量 如下图所示 重点难点探究 4 焓变 反应热的产生原因 例1由下图分析 有关叙述正确的是 A A B C和B C A两个反应吸收或放出的能量不等B A B C是放热反应C A具有的能量高于B和C具有的能量总和D A B C是吸热反应 则B C A必然是放热反应 解析答案 D 变式训练1反应A B C H 0 分两步进行 A B X H 0 X C H 0 下列示意图中 能正确表示总反应过程中能量变化的是 解析答案 D 2 微观角度 化学反应中当反应物分子中旧化学键断裂时 需要吸收能量 当原子重新组成生成物分子 形成新化学键时 又要释放能量 若反应物断键所吸收的总能量大于生成物成键所释放的总能量 则为吸热反应 反之则为放热反应 即化学反应的反应热 反应物所有键能之和 生成物所有键能之和 下面以H2与Cl2反应生成HCl为例来说明 重点难点探究 H2 g Cl2 g 2HCl g 反应的能量变化示意图 H 436kJ mol 1 243kJ mol 1 2 431kJ mol 1 183kJ mol 1 B 解析答案 利用键能计算反应热时 要准确判断化学键断裂或生成的数量 二 热化学方程式 1 概念能够表示的化学方程式 2 意义热化学方程式既表明了化学反应中的变化 也表明了化学反应中的变化 反应热 物质 能量 答案 3 热化学方程式与普通化学方程式的区别 答案 微粒个 数 物质的量 物质的量 化学式后 物质 物质 议一议 答案 返回 答案 2 从微观和宏观两个角度怎样理解题1中的 285 5kJ 例3写出下列反应的热化学方程式 1 1molC2H5OH l 完全燃烧生成CO2 g 和H2O l 放出1366 8kJ热量 解析答案 C2H5OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O l H 1366 8kJ mol 1 2 1molC 石墨 与适量H2O g 反应生成CO g 和H2 g 吸收131 3kJ热量 C 石墨 s H2O g CO g H2 g H 131 3kJ mol 1 3 1 7gNH3 g 发生催化氧化反应生成气态产物 放出22 67kJ的热量 解析答案 变式训练3燃烧ag乙醇 液态 生成CO2气体和液态H2O 放出热量为QkJ 经测定ag乙醇与足量Na反应能生成H25 6L 标准状况下 则乙醇燃烧的热化学方程式表示正确的是 A C2H5OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O l H 298K QkJ mol 1B C2H5OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O l 解析答案 H 298K QkJ mol 1D C2H5OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O l H 298K 2QkJ mol 1 解析据化学方程式2C2H5OH 2Na 2C2H5ONa H2 2mol22 4Ln C2H5OH 5 6Ln C2H5OH 0 5mol 这些乙醇燃烧后放出的热量为QkJ 因此0 5molC2H5OH完全燃烧生成CO2 H2O的反应热为 H QkJ mol 1 所以该热化学方程式书写如下 上述热化学方程式乘以2 得答案为D 答案D 例4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的热量 表示上述反应的热化学方程式正确的是 解析答案 答案B 五看 法判断热化学方程式的正误一看方程式是否配平 二看各物质的聚集状态是否正确 三看 H的 符号是否正确 四看反应热的单位是否为 kJ mol 1 五看反应热的数值与化学计量数是否对应 方法总结 变式训练4在常温常压下 1gH2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体 放出92 3kJ的热量 下列热化学方程式中正确的是 A H2 g Cl2 g 2HCl g H 92 3kJ mol 1B H2 g Cl2 g 2HCl g H 92 3kJ mol 1C H2 g Cl2 g 2HCl g H 184 6kJ mol 1D 2HCl g H2 g Cl2 g H 184 6kJ mol 1 返回 解析答案 解析H2在Cl2中燃烧生成HCl气体 1gH2燃烧放出92 3kJ的热量 则1mol 2g H2燃烧放出184 6kJ的热量 化学反应放出热量 H为 则H2在Cl2中燃烧生成HCl气体的热化学方程式为H2 g Cl2 g 2HCl g H 184 6kJ mol 1 一个放热反应的逆反应是吸热反应 并且在其他条件相同时 二者 H的数值相等 符号相反 则该题的四个选项中只有D是正确的 答案D 返回 1 下列说法正确的是 A 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B 化学反应中的能量变化都表现为热量变化C 任何放热反应在常温下一定能发生D 反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热 D 1 2 3 解析答案 4 5 解析化学反应的能量变化可以表现为很多方面 如转化为热能 电能 光能等 反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 放热反应和吸热反应都是在一定条件下发生的 反应开始需要加热的反应可能是吸热反应 也可能是放热反应 随堂达标检测 2 已知氯气 溴蒸气分别与氢气反应的热化学方程式如下 H2 g Cl2 g 2HCl g H1 Q1kJ mol 1 H2 g Br2 g 2HBr g H2 Q2kJ mol 1 有关上述反应的叙述正确的是 A Q1 Q2B 生成物总能量均高于反应物总能量C 生成1molHCl气体时放出Q1kJ热量D 1molHBr g 具有的能量大于1molHBr l 具有的能量 解析答案 1 2 3 4 5 解析A项中因为Cl2比Br2活泼 所以Q1 Q2错误 B项 因为反应均为放热反应 故生成物总能量均低于反应物总能量 错误 1 2 3 4 5 D项 因为HBr g HBr l 为放热 故1molHBr g 具有的能量大于1molHBr l 具有的能量 正确 答案D 3 根据键能数据估算CH4 g 4F2 g CF4 g 4HF g 的反应热 H为 解析答案 1 2 3 4 5 A 1940kJ mol 1B 1940kJ mol 1C 485kJ mol 1D 485kJ mol 1 解析反应热就是反应物的键能之和与生成物的键能之和的差 H 414kJ mol 1 4 155kJ mol 1 4 489kJ mol 1 4 565kJ mol 1 4 1940kJ mol 1 A 4 已知2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol 1 则下列关于热化学方程式2H2O l 2H2 g O2 g 的 H的说法中正确的是 A 方程式中的化学计量数表示分子数B 该反应 H大于零C 该反应 H 571 6kJ mol 1D 该反应可表示36g水分解时的热效应 B 解析答案 1 2 3 4 5 解析在书写热化学方程式时 若反应物和生成物对换 则 H的符号相反 数值不变 故B正确 C不正确 D项未说明水为液态 5 H2和I2在一定条件下发生反应 H2 g I2 g 2HI g H akJ mol 1 已知 解析答案 返回 1 2 3 4 5 下列说法不正确的是 A 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量B 断开1molH H键和1molI I键所需能量大于断开2molH I键所需能量C 断开2molH I键所需能量约为 a b c kJD 向密闭容器中加入2molH2和2molI2 充分反应后放出的热量小于2akJ a b c均大于零 解析A项 反应热 H E 生成物 E 反应物 该反应放热 H 0 所以E 反应物 E 生成物 正确 B项 从键能角度看