第一节_化学反应与能量的变化

1、第一节化学反应与能量的变化（学生）第1课时焓变反应热教学目标：1.了解反应热的概念，知道化学反应、热效应与反应的焓变之间的关系。2.知道反应热与化学键的关系。3.知道反应热与反应物、生成物总能量的关系。知识回顾：知识点一：焓变反应热在化学反应过程中，不仅有物质的变化，同时还伴有能量变化。 1、反应热：当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称 反应热。反应热的意义：描述化学反应释放或吸收热量的物理量.符号： Q0 反应放热 Q0 反应吸热 获得Q值的方法：（1）实验测量法 （2）理论计算法反应热的分类： 中和热 燃烧热 生成热 2焓和焓变焓是与物质

2、内能有关的物理量。单位：kJmol1，符号：H。焓变是在恒压条件下，反应的热效应。单位：kJmol1，符号：H。（热量Q的单位是：KJ）3化学反应中能量变化的原因化学反应的本质是反应物分子中旧化学键断裂和生成物生成时新化学键形成的过程。任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子间的化学键断裂时，需要克服原子间的相互作用，这需要吸收能量；当原子重新结合成生成物分子，即新化学键形成时，又要释放能量。H反应物分子的总键能生成物分子的总键能。4放热反应与吸热反应当反应完成时，生成物释放的总能量与反应物吸收的总能量的相对大小，决定化学反应是吸热反应还是放热反应。类型比较放热反应吸热反

3、应定义有热量放出的化学反应吸收热量的化学反应形成原因反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量与化学键强弱关系生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断裂旧键时吸收的总能量生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子断裂旧键时吸收的总能量 (1)当H为“”或H0时，为吸热反应，反应体系能量升高。注意：化学反应是放热还是吸热，与反应条件（加热或不加热）没有关系。5反应热思维模型(1)放热反应和吸热反应 放热反应 吸热反应 (2)反应热的本质吸热反应(以H2(g)Cl2(g)=2HCl(g) H186 kJmol1为例)E1：E(HH)E(ClCl) E2

4、：2E(HCl) HE1E2（比较反应热的大小，不带符号，比较H要带符号）练习：知识点一有关反应热的概念 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放热反应在常温下一定很容易发生C吸热反应在一定的条件下也能发生 D焓变的符号是H，单位是kJmol1，反应热的单位是kJ2已知在相同状况下，要使同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量。下列说法正确的是()A电解熔融的Al2O3可以制得金属铝和氧气，该反应是一个放出能量的反应B水分解产生氢气和氧气时放出能量C相同状况下，反应2SO2O2=2SO3是一个放热反应，则反应2SO3=2SO2O2是一个吸热反应D氯化氢分

5、解成氢气和氯气时放出能量(提示：如果一个反应过程放出能量，那么使该反应向反方向进行则需要吸收能量)知识点二反应热与化学键键能的关系3通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。现给出化学键的键能(见下表)：化学键HHClClClH键能/(kJmol1)436243431请计算H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)的反应热()A862 kJmol1 B679 kJmol1 C183 kJmol1 D183 kJmol14.白磷的化学式为P4，分子的空间构型是正四面体(如图)。白磷在空气中燃烧生成十氧化四磷(P4O10)，在十氧化四磷分子里只存在PO和P=O两种共价键。已知几种

6、共价键的键能：PO 360 kJmol1；P=O 585 kJmol1；PP 198 kJmol1；O=O 498 kJmol1。请问：在P4(s)5O2(g)=P4O10(s)中，H_。（提示：由P4的分子结构和P45O2P4O10的物质变化，在P4O10分子中只存在PO和P=O两种共价键，P4O10中P显5价、O显2价等事实可知，在P4分子结构的基础上，每2个P原子之间插入1个O原子形成2个PO键，每个P原子再结合1个O原子形成P=O键，就构成了P4O10的分子结构。这样，在1个P4O10分子中共有12个PO键、4个P=O键。H反应物键能总和生成物键能总和6198 kJmol15498 k

7、Jmol1(12360 kJmol14585 kJmol1)2 982 kJmol1）知识点三反应热与反应物、生成物总能量的关系5对放热反应：AB=CD，以下说法一定正确的是(EA、EB、EC、ED分别表示物质A、B、C、D所具有的能量)() AEAEB BEAEBEC CEAEBECED DEAEBQ3 BQ1Q22Q3 CQ1Q2Q3 DQ1Q24Q3 B. 2Q1+ Q24Q3 C. Q1+ Q2Q3 D. Q1+ Q2Q36、下列反应的能量变化属于吸热反应的是 A碳与二氧化碳的反应B氢氧化钠溶液与盐酸反应 C锌片与稀硫酸反应 D钠与氧气反应7、已知1mol白磷转化成1mol红磷，放出1

8、8.39 kJ热量， P4(白，s)+5O2 = 2P2O5 (s) H14P（红，s）+5O2 = 2P2O5（s） H2 则H1和H2的关系正确的是 AH1H2 BH1H2 CH1=H2 D无法确定8、H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H=a kJ/ mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=b kJ/ mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=c kJ/ mol 关于它们的下列表述正确的是 A它们都是吸热反应 Ba、b和c均为正值 Ca=b D2b=c9、拆lmol HH键、lmol NH键、lmolNN键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946

9、kJ，则1mol N2生成NH3的反应热为 ，1mol H2生成NH3的反应热为 练习二1. 含NaOH 20.0g的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出28.7 kJ的热量，表示该反应的热化学方程式正确的是ANaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)；H= +28.7 kJmol-1BNaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)；H= _28.7 kJmol-1来源:学|科|网CNaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)；H=+57.4 kJmol-1DNaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)；H= _57.4

10、kJmol-12. 天然气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态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/molB. CH4 2 O2 CO2 H2O H = 890 kJ/molC. CH4 ( g )2 O2 ( g ) CO2( g ) 2 H2O( l ) H = 890 kJ/molD. 1/2CH4 ( g )O2 ( g ) 1/2CO2 ( g ) H2O (l ) H = -890 kJ/mol3.已

11、知a g 乙炔气体充分燃烧时生成1mol二氧化碳气体和液态水，放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是A. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=4b kJ/molB. C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) H=+2b kJ/molC. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=2b kJ/mol D. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=+b kJ/mol4. 已知：H2(g)+F2(g) = 2HF(g) H=270 kJ mol-1，下列说法正确的是A2 L氟化氢气体

12、分解成1L氢气与1L氟气吸收270kJ热量B1 mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出热量小于270 kJ C在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量D1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量5分析右面的能量变化图，判断下列选项中正确的是A. 2A(g)+B(g) = 2C(g) H0C. 2A+B= 2C H0 D. 2C= 2A+B H0 反应放热 Q0 反应吸热 获得Q值的方法：（1）实验测量法 （2）理论计算法反应热的分类： 中和热 燃烧热 生成热 2焓和焓变焓是与物质内能有关的物理量。单位：kJmo

13、l1，符号：H。焓变是在恒压条件下，反应的热效应。单位：kJmol1，符号：H。（热量Q的单位是：KJ）3化学反应中能量变化的原因化学反应的本质是反应物分子中旧化学键断裂和生成物生成时新化学键形成的过程。任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子间的化学键断裂时，需要克服原子间的相互作用，这需要吸收能量；当原子重新结合成生成物分子，即新化学键形成时，又要释放能量。H反应物分子的总键能生成物分子的总键能。4放热反应与吸热反应当反应完成时，生成物释放的总能量与反应物吸收的总能量的相对大小，决定化学反应是吸热反应还是放热反应。类型比较放热反应吸热反应定义有热量放出的化学反应吸收热

14、量的化学反应形成原因反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量与化学键强弱关系生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断裂旧键时吸收的总能量生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子断裂旧键时吸收的总能量 (1)当H为“”或H0时，为吸热反应，反应体系能量升高。注意：化学反应是放热还是吸热，与反应条件（加热或不加热）没有关系。5反应热思维模型 (1)放热反应和吸热反应 放热反应吸热反应(2)反应热的本质(以H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H186 kJmol1为例)E1：E(HH)E(ClCl) E2：2E(HCl)HE1E2练习：知识点一有关

15、反应热的概念1下列说法正确的是(C)A需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B放热反应在常温下一定很容易发生C吸热反应在一定的条件下也能发生 D焓变的符号是H，单位是kJmol1，反应热的单位是kJ2已知在相同状况下，要使同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量。下列说法正确的是(C)A电解熔融的Al2O3可以制得金属铝和氧气，该反应是一个放出能量的反应B水分解产生氢气和氧气时放出能量C相同状况下，反应2SO2O2=2SO3是一个放热反应，则反应2SO3=2SO2O2是一个吸热反应D氯化氢分解成氢气和氯气时放出能量答案知识点二反应热与化学键键能的关系3通常人们把拆开1 mol某化

16、学键所吸收的能量看成该化学键的键能。现给出化学键的键能(见下表)：化学键HHClClClH键能/(kJmol1)436243431请计算H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)的反应热(C)A862 kJmol1 B679 kJmol1C183 kJmol1 D183 kJmol14.白磷的化学式为P4，分子的空间构型是正四面体(如图)。白磷在空气中燃烧生成十氧化四磷(P4O10)，在十氧化四磷分子里只存在PO和P=O两种共价键。 已知几种共价键的键能：PO 360 kJmol1；P=O 585 kJmol1；PP 198 kJmol1；O=O 498 kJmol1。请问：在P4(s)5O2(g

17、)=P4O10(s)中，H_。答案2 982 kJmol1解析由P4的分子结构和P45O2P4O10的物质变化，在P4O10分子中只存在PO和P=O两种共价键，P4O10中P显5价、O显2价等事实可知，在P4分子结构的基础上，每2个P原子之间插入1个O原子形成2个PO键，每个P原子再结合1个O原子形成P=O键，就构成了P4O10的分子结构。这样，在1个P4O10分子中共有12个PO键、4个P=O键。H反应物键能总和生成物键能总和6198 kJmol15498 kJmol1(12360 kJmol14585 kJmol1)2 982 kJmol1。知识点三反应热与反应物、生成物总能量的关系5对放

18、热反应：AB=CD，以下说法一定正确的是(EA、EB、EC、ED分别表示物质A、B、C、D所具有的能量)( C)AEAEB BEAEBECCEAEBECED DEAEBE(生成物)，反应放热，E(反应物)Q3 BQ1Q22Q3CQ1Q2Q3 DQ1Q22Q3答案D练方法技巧思维模型的运用4.已知H2(g)O2(g)=H2O(g)反应过程中能量变化如图，问：a、b、c分别代表什么意义？该反应是放热反应还是吸热反应，H大于零还是小于零？答案a代表旧键断裂吸收的能量，b代表新键生成释放的能量，c代表反应热；该反应为放热反应，H0。练综合拓展5下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)：物质Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量(kJ)243193151432366298436根据上述数据回答(1)(5)题。(1)下列物质本身具有的能量最低的是()AH2 BCl2 CBr2 DI2(2)下列氢化物中，最稳定的是()AHCl BHBr CHI (3)X2H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应？答：_。(4)相同条件下，X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是_。(5)若无上表中的数据