第二单元化学反应中的能量 (3).ppt

化学反应中的热量,“神州”八号发射升空精彩瞬间,镁条的燃烧,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,思考：请同学们列举你了解的在生活中应用到的化学反应中的能量,化学反应中的热量变化,分组实验,试管外壁发热,镁与盐酸反应有热量放出,温度降低,氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应需要吸收热量,活动与探究,一、化学反应中的热量变化,一、化学反应中的热量变化,1、放热反应与吸热反应,吸热反应：有吸收热量的化学反应,放热反应：有热量放出的化学反应,判断下列反应是放热反应还是吸热反应：(1)镁条的燃烧；(2)高温下木炭与二氧化碳分生成一氧化碳；(3)氧化钙与水反应。(4)盐酸和氢氧化钠溶液反应,需要加热进行的反应是否就是吸热反应?,问题解决,一.化学反应中的能量变化,2.常见的放(吸)热反应,1.所有的燃烧反应2.大多数化合反应3.酸碱中和反应4.金属与酸的反应5活泼金属与水反应,化学反应,注意：需要加热的反应不一定是吸热反应.,高温,问题解决,判断下列反应是放热反应还是吸热反应：1.镁条的燃烧。2.高温下木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳。3.氧化钙与水的反应。4.高温煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO)。5.炸药爆炸6.Ba(OH)28H2O和NH4Cl的反应7.炽热的碳与CO2的反应8.甲烷在氧气中的燃烧,为什么有的反应放出热量，而有的反应吸收热量？,从宏观角度分析,放(吸)热反应中的能量变化,反应物总能量高,生成物总能量低,放热反应,反应物总能量低,生成物总能量高,吸热反应,+放出的能量,+吸收的能量,吸收能量,吸热,放热,反应物,生成物,旧键的断裂新键的形成,E反E生,E反E生,放出能量,放热反应,吸热反应,E放E吸,E放E吸,从微观角度分析,化学反应：旧键的破坏和新键的形成。,H2+Cl2=2HCl,HH,ClCl,HCl,断开,断开,形成,信息提示：实验测得，在25,101KPa条件下，将1molH2(H-H)变为2molH原子需吸收436kJ能量，而2molH原子变成1molH2(H-H)放出436kJ能量，这个能量就是H-H的键能。,点燃,微观：化学反应中能量变化的主要原因化学键的断裂和形成,H,Cl,Cl,H,问题探究一：,请你想一想：从能量守恒的角度分析为什么有的化学反应是放热的，有的化学反应是吸热的？,讨论：水往低处流的过程中，能量发生了什么变化？,能量守恒定律:能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。,宏观：化学反应中能量变化的原因,反应物与生成物总能量的相对大小,从微观角度分析,吸热反应:断开化学键所吸收的能量形成化学键所放出的能量,放热反应:断开化学键所吸收的能量生成物的总能量,反应物的总能量4Q3B.2Q1+Q24Q3C.Q1+Q2生成物的总能量,反应物的总能量生成物的总能量,2、化学反应中能量变化遵循能量守恒定律,1、化学反应中能量变化原因,3.反应热,(1)定义：在化学反应中放出或吸收的热量叫反应热。(2)符号：(3)单位：,H,kJmol1,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H=-184.6kJ/mol,二.热化学方程式,1.定义：表明反应放出或吸收的热量的化学方程式,观察以下热化学反应方程式，你发现了什么？,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H-483.6kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H-571.6kJ/mol,结论：同种物质聚集状态不同，能量不同,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H-571.6kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H-285.8kJ/mol,结论：,H的值与化学计量数成正比,化学计量数只表示物质的量，可用分数,书写热化学方程式注意事项:（1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s分别代表气态、液态、固态。（2）用H标明恒压条件下反应放出或吸收的热量，放热为负，吸热为正。（3）反应温度、压强不同其H也不同，中学阶段指的是标准状况。（4）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，因此可以是整数或分数。（5）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的值与计量数成正比。,例：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=akJ/mol,你能推算a?,则H2O(l)H2(g)+1/2O2(g)H=bkJ/mol,想想：b=?,根据：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6kJ/mol,ba=+285.8kJ/mol,a=285.8kJ/mol,1、下列热化学方程式书写正确的是,A2SO2+O2=2SO3H=196.6kJ/molBH2(g)+O2(g)=H2O(g)H=241.8kJC2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6kJ/molDC(s)+O2(g)=CO2(g)H=+393.5kJ/mol,练习：,C,在相同条件下，比较下列热化学方程式,问题解决：,Q1=Q2,Q3EB时，A的热值比B的热值大,当EAEB时A的热值比B的热值小,燃料B燃烧放出的热量取决于形成化学键所放出的热量与其断开化学键吸收的热量的差值EB,燃料A燃烧放出的热量取决于形成化学键所放出的热量与其断开化学键吸收的热量的差值EA,资料卡,键能,原子形成分子的过程中要放出能量反之，要使气态分子中彼此结合的原子分开，使原子间的共价键断裂，则吸收能量拆开mol气态物质中某共价键需要吸收的能量，就是该共价键的键能共价键的键能越大，该共价键越牢固该物质自身的能量越低.,下表中的数据表示破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量(KJ),上述单质中本身能量最低的是,上述氢化物中最稳定的是,H2,HCl,2、当1g氨气安全分解为N2和H2时，吸收2.718KJ的热量，写出其热化学反应方程。,3、7.5g乙烷（C2H6）完全燃烧生成CO2和水蒸气，并放出359.33KJ的热量，写出乙烷完全燃烧生成CO2和水蒸气的热化学方程,3、已知下列两个热化学方程：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=571.6KJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H=2220.0KJ/mol实验测得H2和C3H8的混合气共5mol完全燃烧时放热3847KJ，求混合物中H2、C3H8的体积比？,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6kJmol1-(1)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8kJmol1-(2)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H=483.6kJmol1-(3),再见,2、书写热化学方程式的注意点,（1）要注明反应物和生成物的聚集状态，因聚集状态不同反应热不同。,（2）反应热用H，写在方程式右边或下边，用“；”分隔，放热用“”，吸热用“”。,（3）热化学方程式中化学计量数表示物质的量，可以用分数。反应热的数值与反应物和生成物中的物质的量相对应。,