1.1.1 焓变 反应热 热化学方程式.ppt

1、,第一章 化学反应与能量,1.1 焓变 反应热 热化学方程式,反应中的能量变化,白磷的燃烧,氨的燃烧,化学反应伴随着能量的放出，如转化为热能、电能、光能等等,1.镁与盐酸反应的化学方程式： 。 2.在反应过程中你将能看到什么现象？,思考与讨论：,实验记录：,有气泡冒出，溶液的温度明显升高。,镁与盐酸反应的过程放出热量。,有刺激性气味气体产生；玻璃片上的水结成冰，玻璃片与烧杯底被冰粘在了一起；用手触摸杯壁下部，有凉的感觉。,Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应的过程吸收热量。,化学反应方程式： Ba(OH)28H2O+2NH4Cl = BaCl2+2NH3 +10H2O,结论：该反应是吸热反应

2、,一、焓变 反应热,1、定义：化学反应过程中所放出或吸收的热量，叫做反应热。若反应是在恒压条件下进行，可称为“焓变”。,符号： H ，单位：kJ/mol 或 kJmol-1,吸热反应：吸收热量的化学反应,H0或 H为“”,H0或 H为“+”,放热反应：放出热量的化学反应,常见的放热反应和吸热反应,放热反应,燃料的燃烧(与O2的反应）,吸热反应,C+CO2(高温),铝热反应,物质的缓慢氧化,大部分化合反应（生石灰和水）,活泼金属与水或酸的反应,中和反应,大部分分解反应,CaCO3高温分解,Ba(OH)28H2O+NH4Cl,H2+CuO(高温),C+H2O(高温),5.有下列反应： 氧化钙与水反

3、应碳酸氢钠受热分解 硫酸与氢氧化钠溶液混合燃烧煤炭取暖 钠与水反应胆矾受热失去结晶水， 其中为吸热反应的是 ， 放热反应的是 。,1.从反应物和生成物的总能量(宏观)角度看：,H0或 H为“”,H0 或H为“”,H生成物能量反应物能量,二、化学反应中能量变化的原因,2.从键能(微观)角度看：,H 断键吸收能量成键放出能量,如何计算此反应过程中的反应热？,知识回顾：化学反应的本质是什么？,旧化学键的破坏和新化学键的形成。,吸收能量,释放能量,H2 + Cl2 = 2HCl,H-H,Cl-Cl,436KJ/mol,吸收,243KJ/mol,吸收,键断裂,H H,Cl Cl,+ +,键形成,H-Cl

4、,H-Cl,431KJ/mol,431KJ/mol,释放, 反应物总键能生成物总键能,H 吸收能量 放出能量,H2(g)Cl2(g) = 2HCl(g)反应的能量变化如图所示：,由图可知，1 mol H2分子中的化学键断裂吸收的能量是 ，1 mol Cl2分子中的化学键断裂吸收的能量是 ，2 mol HCl分子中的化学键形成释放的能量是 ，则H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)的反应放出的热量为 。,436 kJ,243 kJ,862 kJ,183 kJ,H E1 - E2,HE（生成物的总能量） E（反应物的总能量）,H旧键吸收能量成键放出能量,旧化学键断裂吸收的能量,E1表示：,E2表示

5、：,新化学键形成放出的能量,1已知反应：2H2(g)O2(g)=2H2O (l)H0，该反应属于_(填“吸热”或“放热”)反应，据此完成下列各题：,(1)H 的单位是_，且在_条件下等于反应热。 (2)该反应中，H2 和 O2_化学键_的能量小于 H2O_化学键_的能量。,放热,kJ/mol(或kJmol1),恒压,断裂,吸收,形成,释放,练习,练习：哪些图是放热反应，哪些是吸热反应？,图 1,图 2,图 3,图 4,H E（生成物的总能量）- E（反应物的总能量） E（反应物的总键能）- E（生成物的总键能）,结论： H决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小， H决定于反应物的总键能

6、与生成物的总键能的相对大小。,物质的稳定性：键能大稳定和能量低稳定,2、观察与分析,H= + 44 kJ/mol,二.热化学方程式,表明反应所吸收或放出热量的化学方程式,1、定义：,1.热化学方程式中计量数的化学含义？ 2.化学计量数与反应热数值的关系？ 3.为什么要标明反应物、生成物状态？,1.化学计量数表示反应物消耗或生成物生成的物质的量，可以整数或小数。,思考：,3.物质状态变化同时也有能量变化,2.反应热数值和计量数对应比例。, 一般应注明反应的温度、压强；因为H 与实验的条件、物质的状态有关！（250C ，101kPa时不注明）, 一定标明各物质的状态（s、l、g、aq）, H 只放

7、右边，以空格与标有物质状态的化学方程式隔开(数值及单位) 放热：H 0；, 系数仅仅表示物质的量，不表示分子或原子个数； 故系数可以是整数、分数、小数；,H 的值与系数相匹配。,系数加倍，H 值也加倍。,正逆反应的H 绝对值相等，符号相反。,例1：当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。,H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) H =184.6 kJ/mol,2H2(g) + 2Cl2(g) = 4HCl(g) H =369.2 kJ/mol,例2：1mol N2(g) 与适量O2(g) 反应生成NO2

8、(g)， 需吸收68kJ的热量；写出热化学方程式。,N2(g) + 2O2(g) = 2NO2 (g) H = + 68 kJ/mol,例3、沼气的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃烧 生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是（ ）,A、2CH4( g ) 4O2( g ) 2CO2( g ) 4H2O ( l ) H = + 890 kJ/mol,B、CH4 2O2 CO2 H2O H = 890 kJ/mol,C、CH4 ( g ) 2 O2 ( g ) CO2 ( g ) 2 H2O ( l ) H = 890 kJ/mol,D、 1/2CH4

9、 ( g ) O2 ( g ) 1/2CO2 ( g ) H2O ( l ) H = 890 kJ/mol,C,状态,H = 445 kJ/mol,H0,H0,聚集状态(S-固、l-液、g-气),整数,分数,H,相等,相反,1、在反应H2 + Cl22HCl中，已知HH 键能为436kJ，ClCl键能为247kJ，HCl键能为431kJ，判断该反( ) A. 吸热反应 B. 放热反应 C. 吸收179kJ热量 D.放出179kJ热量,B D,2、1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为H= kJ/mol。,3、拆开 lmol HH键、lmol NH键、lmolNN键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2生成NH3的反应热为 ，1mol H2生成NH3的反应热为 。,131.5,-92KJ/mol,-30.7KJ/mol,A,4、已知在1105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出4