第二单元化学反应中的能量

阜宁县实验高级中学徐文娟,专题二化学反应与能量转化,化学反应中的热量变化,学习目标,通过实例了解化学能可以转化为热能、电能、光能等。吸热反应和放热反应的概念及判断。初步学习热化学方程式的书写，并能进行简单计算。,学习重点、难点,重点：放热反应、吸热反应；热化学方程式；有关反应热的简单计算。难点：热化学方程式的书写及其简单计算。,【活动与探究】,冰凉,试管外壁发热,镁与盐酸反应有热量放出,氢氧化钡与氯化铵反应需要吸收热量,化学反应中的能量变化,通常表现为的变化,热量,生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着能量的变化？请说出能量转化的方式。,生活实例能量转化方式绿色植物的光合作用把光能化学能动植物维系生命活动把化学能热能人们烤火（燃料燃烧）把化学能热能电池发电把化学能电能,石油气的燃烧,燃料燃烧推动火箭,镁条燃烧,闪电时产生氮氧化物,化学变化中除有新物质生成外，必然伴随有能量(热能、光能、电能)的变化,利用化学反应：一是制取物质、二是利用反应中的能量,这种能量变化又通常表现为热量的变化。,一、化学反应中的热量变化,请结合所学的知识，请举出一些放热反应和吸热反应的例子？,判断下列反应是放热反应还是吸热反应：1.镁条的燃烧。2.高温煅烧石灰石3.盐酸与氢氧化钠溶液反应4.高温下木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳5.生石灰与水的反应6.氢气还原氧化铜7.用铝热反应焊接铁轨8.炽热的碳与H2O的反应9.金属钠与水的反应10.Ca(OH)2和NH4Cl的反应,放热,吸热,放热,放热,放热,放热,吸热,吸热,吸热,【交流与讨论】,吸热,2、常见的放热反应、吸热反应,酸碱中和反应：,所有的燃烧反应：,金属与酸反应：,大多数化合反应：,铵盐与碱反应：,大多数分解反应：,活泼金属与水反应：,铝热反应：,问题解决：,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？,化学反应遵循着能量守恒定律,不一定，要持续加热的反应是吸热反应,E（反应物）E（生成物）能量,化学反应中的热量变化该如何表示呢?,1、定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式,二、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热量变化,【观察与思考】化学方程式与热化学方程式有什么不同?,C+O2=CO2,CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)H=+178.5kJ/mol,化学方程式,C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.6kJ/mol,CaCO3=CaO+CO2,热化学方程式,标明物质的聚集状态，用g、l、s分别代表气态（gas）、液态(liquid)、固态(solid),用H标明反应放出或吸收的热量，放热H为“-”，吸热H为“+”，单位为kJ/mol,高温,点燃,【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系?,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8kJ/mol,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H=241.8kJ/mol,热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或简单分数。,【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系?,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6kJ/mol,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8kJ/mol,对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H也不同，即H的值与化学计量数成正比,【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系?,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6kJ/mol,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8kJ/mol,对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H也不同，即H的值与化学计量数成正比,【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系?,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6kJ/mol,2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)H=+571.6kJ/mol,正逆反应的H数值的绝对值相等，符号相反,标明物质的聚集状态，用g、l、s分别代表气态（gas）、液态(liquid)、固态(solid)。,用H标明反应放出或吸收的热量，放热H为“-”，吸热H为“+”，单位为kJ/mol。,热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或简单分数。,对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H也不同，即H的值与化学计量数成正比。,正逆反应的H数值的绝对值相等，符号相反。,2、热化学方程式的注意点,C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.6kJ/mol,3、热化学方程式表示的意义,1mol固体碳与1mol氧气完全反应生成1mol二氧化碳气体，放出393.6kJ的热量,【例】250C，1.01105Pa下，1g硫粉在氧气中充分燃烧放出9.36kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式。,299.52kJ,计算热量：1mol硫粉在氧气中充分燃烧放出热量,S()+O2()=SO2()H=299.52kJ/mol,写化学方程式：S+O2=SO2,标聚集状态：S()+O2()=SO2(),注明H：H0表示吸热,H0表示放单位:kJ/mol,【练习1】已知：0.5molCO在氧气中燃烧生CO2，放出33.6kJ热量，写出CO燃烧的热化学方程式。,【练习2】3g红热的碳和水蒸气完全反应，生成CO和H2，吸收32.8kJ热量，写出该反应的热化学方程式。,2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H=-134.4kJ/mol,C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)H=+131.2kJ/mol,A、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=+890kJ/molB、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)H=-890kJ/molC、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-445kJ/molD、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-890kJ/mol,D,【例】沼气的主要成份是CH4，0.5molCH4完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出445kJ热量。下列热化学方程式正确的是（）,【练一练】已知0.1mol的乙醇（C2H5OH）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出136.68kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是()A、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)H=1366.8kJ/molB、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H=+1366.8kJ/molC、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H=136.68kJ/molD、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H=1366.8kJ/mol,D,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、放热反应一定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、所有燃料的燃烧都放出热量,BC,2、下列既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是()A、铝片与稀盐酸的反应B、Ca(OH)2和NH4Cl的反应C、灼热的炭与CO2的反应D、甲烷在氧气中的燃烧反应,C,【巩固与提升】,3.已知在1105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成液态水放出52