化学反应中热量1

1、 第二单元第二单元 化学反应中的热量化学反应中的热量一一化学反应中的热量变化化学反应中的热量变化（第（第1课时）课时）化学化学变化中除有新物质生成外，必然化学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。伴随有能量（热能、光能、电能）的变化。利用化学反应利用化学反应：一是制取物质、一是制取物质、二是利用反应中二是利用反应中的能量的能量思考：请同学们列举你了解的在生活中应用到思考：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的化学反应中的能量说出下列过程中的说出下列过程中的能量能量转化转化方式方式石油气的燃烧石油气的燃烧燃料燃烧推动火箭燃料燃烧推动火箭镁条燃烧镁条

2、燃烧闪电时产生氮氧化物闪电时产生氮氧化物你知你知道吗道吗+化学反应化学反应中的中的能量变化能量变化，最常见最常见的是的是化学能化学能和和热能热能的相互的相互转化转化；而；而化学能化学能和和电能电能的相互的相互转化转化在在生产生产和和生活中生活中应用也应用也比较普遍比较普遍。实验方案实验方案 实验现象实验现象 结论结论 实验一：镁条与盐酸实验一：镁条与盐酸反应，用手触摸试管，反应，用手触摸试管，感受温度。感受温度。 实验二：氢氧化钙固实验二：氢氧化钙固体与氯化铵固体反应，体与氯化铵固体反应，用手触摸塑料袋，感用手触摸塑料袋，感受温度。受温度。 试管外壁试管外壁发热发热镁与盐酸反应镁与盐酸反应有热

3、量放出有热量放出温度降低温度降低氢氧化钙固体与氢氧化钙固体与氯化铵固体反应氯化铵固体反应需要吸收热量需要吸收热量化学反应中的热量变化化学反应中的热量变化化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应化学上把有热量放出的化学反应叫做放热反应。化学上把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。化学上把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。一一化学反应中的热量变化化学反应中的热量变化1放热反应和吸热反应所有所有反应都有反应都有能量能量变化通常表现为变化通常表现为热量热量变化变化2.吸热吸热反应反应放热放热反应反应(P35)A.放热反应放热反应燃料的燃烧燃料的燃烧中和反应中和反应金属与酸金属与酸CaO与与水水大多化合反应大

4、多化合反应C.吸热反应吸热反应C+CO2， CaCO3=CaO+CO2 H2+CuOC+H2O铵盐铵盐+碱碱分解反应分解反应Ba(OH)28H2O与与NH4ClB。常见的放热过程：。常见的放热过程：浓浓H2SO4溶于水溶于水化学键的形成化学键的形成固体固体NaOH溶于水溶于水生石灰溶于水生石灰溶于水D。常见的吸热过程：。常见的吸热过程：多数铵盐溶于水多数铵盐溶于水化学键的断裂化学键的断裂盐类的水解盐类的水解(弱弱)电解质的电离电解质的电离3.反应反应中有中有放热放热或或吸热吸热的的原因原因(1)从从化学键化学键的角度看化学反应中的的角度看化学反应中的能量能量变化变化旧键旧键断裂断裂：新键新键生

5、成生成：(2)从反应前后从反应前后体系体系的的总能量总能量的的变化变化解释解释若：若：H反反 H生生，则则若：若：H反反 H生生，则则化学化学反应反应过程，是过程，是能量能量的的储存储存与与释放释放的过程的过程吸吸热热放放热热放放热反应热反应 H 0吸吸热反应热反应 H 0 （3）任何化学反应都伴随着能量的变化！任何化学反应都伴随着能量的变化！ （4）、）、化学键的断裂和形成是化学反应中化学键的断裂和形成是化学反应中 能量变化的主要原因。能量变化的主要原因。 反应物总能量生成物总能量反应物总能量生成物总能量 反应放出能量反应放出能量 E反反 E生生 反应物总能量生成物总能量反应物总能量生成物总

6、能量 反应吸收能量反应吸收能量 反应物反应物 生成物生成物 化学反应旧化学键断裂新化学键形成化学反应旧化学键断裂新化学键形成 （吸收总能量（吸收总能量E断断 ）（放出总能量）（放出总能量E成成 ） 当当E断断 E成成 反应吸收能量反应吸收能量H = 断断 - 成成 当当E断断 E成成 反应放出能量反应放出能量H = 断断 - 成成 总结：总结： 当当E断断 E成成 H 0 为吸热反应为吸热反应 当当E断断 E成成 H 0 为放热反应为放热反应从从能量能量角度看：角度看： H E生生 E反反从从键能键能角度看：角度看：H断断- 成成 （6）、化学反应中的能量变化主要表现为化学反应中的能量变化主要

7、表现为热量的变化热量的变化吸热或放热。吸热或放热。（5）、一种能量可以转化为另一种能量，一种能量可以转化为另一种能量，能量是守恒的，能量是守恒的，正反应放热，逆反应必吸正反应放热，逆反应必吸热热。当当E反反 E生生 H 0 为放热反应为放热反应当当E反反 E生生 H 0 为吸热反应为吸热反应一、热化学方程式一、热化学方程式1.1.定义定义：表明反应放出或吸收的热量的化学方程式表明反应放出或吸收的热量的化学方程式（2）表示方法：反应热符号）表示方法：反应热符号:H， 单位单位: kJmol-1 当当H 0 H 0时，为吸热反应，用时，为吸热反应，用“+”表示。表示。Q 0 H H2 2( (g

8、g) ) + Cl+ Cl2 2( (g g) )=2HCl=2HCl( (g g) ) H = - - 184.6kJ/mol热化学方程式热化学方程式1.1.定义定义：表明反应放出或吸收的热量的化学方程式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？观察以下热化学反应方程式，你发现了什么？2H2H2 2(g) + O(g) + O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(g) O(g) H H-483.6 kJ/mol-483.6 kJ/mol2H2H2 2(g) + O(g) + O2 2(g)= 2H(g)= 2H2 2O(l) O(l) H H-571.6

9、kJ/mol-571.6 kJ/mol结论：结论：同种物质聚集状态不同，能量不同同种物质聚集状态不同，能量不同2H2H2 2(g) + O(g) + O2 2(g)= 2H(g)= 2H2 2O(l) O(l) H H-571.6 kJ/mol-571.6 kJ/molH H2 2(g) +1/2O(g) +1/2O2 2(g)= H(g)= H2 2O(l) O(l) H H-285.8 kJ/mol-285.8 kJ/mol结论：结论：H H 的值与化学计量数成正比的值与化学计量数成正比化学计量数只表示化学计量数只表示物质的量物质的量，可用分数，可用分数 H2(g)+1/2O2(g)=H2

10、O(l); H=-285.8 kJmol-1表示的意义为表示的意义为:1mol氢气与氢气与 1/2mol氧气反应生氧气反应生成成1mol液态水时并放出液态水时并放出285.8kJ的热量。的热量。N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)； H=-92.38 kJmol-1表示的意义为：表示的意义为：1mol氮气与氮气与3mol氢气反应完氢气反应完后生成后生成2mol氨气并氨气并放出放出92.38kJ的热量。的热量。例例1例例2书写热化学方程式注意事项书写热化学方程式注意事项:（1 1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s分分别代表气态、液态、固态。别代

11、表气态、液态、固态。 （2 2）用）用H标明恒压条件下反应放出或吸收的热量，放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。热为负，吸热为正。（3）反应温度、压强不同其）反应温度、压强不同其H 也不同，中学阶段指也不同，中学阶段指的是标准状况。的是标准状况。（4 4）热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分）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。子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或分数。 （5 5）对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其）对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H H 也不同，即也不同，即H H 的值与计量

12、数成正比。的值与计量数成正比。 例例3.3.下列热化学方程式书写正确的是下列热化学方程式书写正确的是A2SO2 + O2 = 2SO3 H= 196.6 kJ/molBH2(g)+O2(g)= H2O (g) H= 241.8 kJC2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l) H= 571.6 kJ/molDC(s) + O2(g) = CO2(g) H= + 393.5 kJ/mol C问题解决问题解决：H2(g)+Cl2(g) =2HCl(g)；H 1=-184.6 kJmol-1 H2(g)+ Cl2(g)=HCl(g)；H2 =-92.3 kJmol-1相同物质相同物质,不同系数的化

13、学反应方程式，不同系数的化学反应方程式，反应热与系数成正比。反应热与系数成正比。 H1 =2H2前者的反应热是后者的两倍。前者的反应热是后者的两倍。 大小大小:H1 H2例4：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); H1= - 571.6 kJmol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(g); H2= - 483.6 kJmol-1思考：为什么热量值不同？思考：为什么热量值不同？ H2O(g) = H2O(l) ，H= ？- 44 kJmol-1H1 Q2H1 H2练习练习3 在在101kPa时，完全燃烧时，完全燃烧1g甲烷气体，生甲烷气体，生成液态水和二氧化碳气体并能放出成液态水和二氧化碳气体并能放出55.6kJ的热量，的热量，(1)计算计算CH4的燃烧热的燃烧热,并写出热化学方程式并写出热化学方程式;(2)若完全燃烧若完全燃烧5mol甲烷气体，能放出多少热量？甲烷气体，能放出多少热量？答答:(1)甲烷的燃烧热为甲烷的燃烧热为889.6kJmol-1CH4(g)+2O2(g)=CO