111化学反应与能量活动.doc

第一章 化学反应与能量第一节 化学反应与能量的变化【学习目标】1了解化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。2能说出常见的能量转化形式并举例说明化学能与热能的相互转化。3认识热化学方程式的意义，能正确书写热化学方程式。【活动过程】活动一：回顾常见的放热反应与吸热反应，说明化学能与热能的相互转化。1写出常见的放热反应、吸热反应的化学方程式(各不少于3例)。2在你所举出的实例中，你认为什么反应发生过程中，主要是化学能转化为热能？什么反应发生过程中，主要是热能转化为化学能？活动二：探究化学反应中的能量变化的主要原因。1H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)反应的变化过程及其能量变化如下图所示。由该示意图你直接获取到信息有哪些？通过该示意图，请你计算1molH2与1molCl2作用生成2molHCl的热效应。对于放热反应，由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低。因此，规定放热反应的H为“”。反之，规定吸热反应的H为“”。实验测得，1molH2与1molCl2作用生成2molHCl放出184.6kJ的热量。请你用“H”表示该反应的反应热。比较“”中理论分析所得结论与实验测定的“H”的值，你能得到什么结论？2根据你的认识，请在下面画出放热反应和吸热反应过程中，反应物及生成物的能量变化示意图，应注明其反应热H0，还是H0。能量放热反应反应过程能量吸热反应反应过程活动三：学会正确书写热化学方程式。1请你根据下列材料，说说热化学方程式的含义和书写热化学方程式的注意事项。甲同学在查阅25、101kPa的条件下氢气燃烧的热化学方程式时，找到如下几种表示形式：H2(g)O2(g)H2O(g) H241.8 kJ/mol2H2(g)O2(g)2H2O(g) H483.6 kJ/molH2(g)O2(g)H2O(l) H285.8 kJ/mol2H2(g)O2(g)2H2O(l) H571.6 kJ/mol 乙同学查得200、101kPa的条件下1mol氢气与碘蒸气反应的热化学方程式： H2(g)I2(g)2HI(g) H14.9 kJ/mol2根据你的认识和理解，结合所给提示写出下列有关反应的热化学方程式。1 mol CaCO3(s)分解生成CaO(s)和CO2(g)，吸收178.2 kJ热量。N2(g)与H2(g)反应生成1 mol NH3(g)，放出46.1 kJ热量。1g甲烷在空气中燃烧，恢复至常温下测得放出55.625 kJ热量。H293kJ/molH1306kJ/molPCl3(g)，Cl2(g)Cl2(g)，P(s)PCl5(g)反应过程最终产物总能量能量反应物总能量中间产物总能量红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示（图中的H表示生成1mol产物的数据）。试回答下列问题：写出P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式。写出PCl5分解生成PCl3和Cl2的热化学方程式。第一节 化学反应与能量的变化【活动过程】活动一：回顾常见的放热反应与吸热反应，举例说明化学能与热能的相互转化。1放热反应：2H2O22H2OC2H5OH3O22CO23H2OCaOH2OCa(OH)22Na2H2O2NaOHH2吸热反应：CCO22CO CH2OCOH2CaCO3CaOCO2 Ba(OH)28H2O2NH4ClBaCl22NH310H2O2放热反应主要是化学能转化为热能；吸热反应主要是热能转化为化学能。活动二：探究化学反应中的能量变化的主要原因。1该化学反应包含了旧化学键(HH键和ClCl键)断裂和新化学键(HCl键)形成；断裂1mol HH键需吸收436 kJ的能量，断裂1mol ClCl键需吸收243 kJ的能量；形成1mol HCl键会释放431 kJ能量。放出183 kJ的能量。H184.6 kJ/mol 理论分析与实验结果非常接近。生成物反应物能量吸热反应反应过程能量放热反应反应过程2H0H0反应物生成物活动三：学会正确书写热化学方程式。1不仅表示了物质的变化，而且表示了能量变化。指明了反应时的温度和压强，不特别注明条件，即指25 、1.01105Pa。一定要用括号注明各物质在反应时的聚集状态：用“s”表示固体、“l”表示液体、“g”表示气体。 H一定要标明“”或“”且要有单位。化学计量数的单位是“mol”，因此可以使用分数，但热量值要相应变化。2CaCO3(s)CaO(s)CO2(g) H178.2 kJ/molN2(g)H2(g)NH3(g) H 46.1 kJ/molCH4(g) 2O2(g)CO2(g)2H2O(l) H= 890 kJ/mol2P(红磷，s)3Cl2(g)2PCl3(g) H612kJ/mol PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g) H93kJ/mol【课堂反馈】1下列物质加入水中，显著放热的是 （ ）A生石灰 B固体NaOH C无水乙醇 D固体NH4NO32下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是 （ ）A铝片与稀硫酸的反应 BBa(OH)28H2O与NH4Cl的反应C灼热的碳与CO2的反应 D甲烷在O2中的燃烧反应3下列变化中属于吸热反应的是 ( )A浓硫酸稀释 B生石灰跟水反应生成熟石灰C液态水气化、冰融化为水 D将胆矾加热变成白色粉末4热化学方程式中化学式前的化学计量数表示 ( )A分子个数 B原子个数 C物质的质量 D物质的量5关于吸热反应和放热反应，下列说法中错误的是 （ ）A需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应B化学反应过程中的能量变化，也服从能量守恒定律C凡是放热的化学反应，均能自发进行D反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应6质量相同的氢气，分别与足量的氧气点燃充分反应，在生成液态水，生成水蒸气两种情况下 （ ）A反应放出的热量多 B反应放出的热量多 C、放出的热量一样多 D无法比较两个反应放出的热量 7已知在25，101kPa下，l gC8H18（辛烷）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40 kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是（ ）AC8H18（1）+12.5O2（g）=8CO2（g）+9H2O（g） H=48.40 kJmol1BC8H18（1）+12.5O2（g）=8CO2（g）+9H2O（1） H=5518 kJmol1CC8H18（1）+12.5O2（g）=8CO2（g）+9H2O（1） H=+5518 kJmol1DC8H18（1）+12.5O2（g）=8CO2（g）+9H2O（1） H=48.40 kJmol18如右图所示，将试管放入盛有25时饱和石灰水的小烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。试回答下列问题：实验中观察到的现象，试管中： ；小烧杯中 。产生上述现象的原因 。写出有关反应的离子方程式 。由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量 （填“大于”、“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量。9已知：键能可以看作形成1mol共价键放出的能量或破坏1mol共价键吸收的能量。HH键键能为436 kJ/mol，HN键键能为391 kJ/mol，NN键的键能为946 kJmol