第一节 化学反应与能量变化

1、选修选修4 第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量第一节第一节 化学反应与化学反应与 能量的变化能量的变化长沙市一中高二化学备课组长沙市一中高二化学备课组教学目标：教学目标： 1.能举例说明化学能与热能的相互转化，能举例说明化学能与热能的相互转化，了解反应热的概念。了解反应热的概念。 2.知道化学反应热效应与反应的焓变之间的关系。知道化学反应热效应与反应的焓变之间的关系。 教学重点、难点教学重点、难点 ：化学反应热效应与反应的焓变：化学反应热效应与反应的焓变 之间的关系。之间的关系。 1、下列变化中，属于放热反应的是、下列变化中，属于放热反应的是( ) A.Ba(OH)28H2O与与NH4

2、Cl的反应的反应 B.点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧 C.灼热的碳与二氧化碳的反应灼热的碳与二氧化碳的反应 D.碳酸钙高温分解碳酸钙高温分解复习回顾复习回顾B2、下列关于、下列关于1molH2在在O2中完全燃烧生成水蒸中完全燃烧生成水蒸 气所放出的能量的产生原因的说法中正确的气所放出的能量的产生原因的说法中正确的 是是 （ ） A、该反应点燃后不需继续加热仍可持续进行、该反应点燃后不需继续加热仍可持续进行 B、该反应在常温很容易发生、该反应在常温很容易发生 C、H2和和O2的总能量大于的总能量大于H2O的总能量的总能量 D、该反应条件下、该反应条件下1molH2和

3、和0.5molO2的总能量的总能量 大于大于1mol水蒸气的总能量水蒸气的总能量D复习回顾复习回顾E E生生-E-E反反 0 吸热反应吸热反应E E生生-E-E反反 成键放出的总能量成键放出的总能量吸热反应吸热反应断键吸收的总能量断键吸收的总能量成键放出的总能量成键放出的总能量放热反应放热反应HE 断键断键吸收吸收的总能量的总能量 E 成键成键放出放出的总能量的总能量一、反应热和焓变一、反应热和焓变4、单位：、单位：kJ/mol 或或 kJmol-11 1、反应热：、反应热：化学反应化学反应过程中所吸收或放出过程中所吸收或放出 的热量称为反应热。的热量称为反应热。2 2、焓变：、焓变：恒压恒压

4、的条件下的反应热等于焓变。的条件下的反应热等于焓变。新知识新知识3、符号：、符号： H5、规、规 定：定： 放热放热反应反应：H为为“”或或 H 0 HE 生成物生成物的总能量的总能量 E 反应物反应物的总能量的总能量 HE 断键断键吸收吸收的总能量的总能量 E 成键成键放出放出的总能量的总能量6、反应热产生的原因、反应热产生的原因环境环境能量如何转换的，从哪能量如何转换的，从哪里转移到哪里？里转移到哪里？体系的能量如何变化？体系的能量如何变化？规定放热反应的规定放热反应的HH 为为“”、吸、吸热反应的热反应的HH 为为“”是站在谁的角是站在谁的角度度，体系还是环境？，体系还是环境？放热反应中

5、放热反应中体系体系思考与交流思考与交流从体系转移到环境从体系转移到环境降低降低体系体系1 1、1molC1molC与与1molH1molH2 2O(g)O(g)反应生成反应生成lmollmol CO(g)CO(g)和和1mol H1mol H2 2(g)(g)，需要吸收，需要吸收131.5 kJ131.5 kJ的热量，该反应的反应热的热量，该反应的反应热H=H= 。131.5 kJ/molkJ/mol巩固练习巩固练习二、热化学方程式二、热化学方程式探索新知探索新知1 1、定义：表示参加反应、定义：表示参加反应物质的量物质的量和和反应反应 热热的关系的化学方程式，叫做热化学方程的关系的化学方程式

6、，叫做热化学方程式。式。101KPa、250C时时2molH2完全燃烧完全燃烧生成生成2mol水蒸气时放出水蒸气时放出483.6kJ的的热量，请热量，请写出其热化学方程式写出其热化学方程式思考与交流思考与交流2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) H=483.6 kJ/molH2(g)+ O2(g)= H2O(g) H=-241.8kJ/mol12或者或者2 2、热化学方程式的书写、热化学方程式的书写（3）注明反应的）注明反应的温度和压强温度和压强；若为若为101KPa ， 250C时的数据，常常不注明时的数据，常常不注明（2 2）注明所有反应物和生成物的）注明所有反应物和生成物的聚集状态

7、聚集状态； 用用S(S(固体固体) )、l(液体液体) )、g(g(气体气体) )、aqaq( (溶液溶液) )（1 1）写出）写出反应热反应热，并注明，并注明HH的的“”、“”号号；（4 4）方程式中）方程式中化学计量数化学计量数可以可以整数整数也可以是也可以是分数分数。 但化学计量数必须与但化学计量数必须与H H 成正比成正比1 1、写出下列反应的热化学方程式、写出下列反应的热化学方程式1 1）1molN1molN2 2与适量与适量O O2 2反应生成反应生成NONO2 2，吸收吸收68kJ68kJ的热量；的热量；课堂练习课堂练习2 2）1molCu1molCu与适量与适量O O2 2反应

8、生成反应生成CuO(sCuO(s),),放出放出157kJ157kJ热量；热量；N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H=+68 kJ/mol2Cu(s)+ O2(g)= 2CuO(s) H=-314 kJ/molCu(s)+ O2(g)= CuO(s) H=-157kJ/mol12课堂练习课堂练习2 2、已知在、已知在2525、101kPa101kPa下，下，1gC1gC8 8HH1818( (辛烷辛烷) )燃烧生成燃烧生成二氧化碳和液态水时放二氧化碳和液态水时放48.40kJ 48.40kJ 热量。表示上述反应热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是的热化学方程式正确的是 ( ( )

9、) A A、C C8 8HH1818(l)+25/2O(l)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g) +9H(g) +9H2 2O(g)O(g) H= - 48.40kJH= - 48.40kJmol mol -1-1 B B、C C8 8HH1818(l)+25/2O(l)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2 (g) +9H (g) +9H2 2O(l)O(l) H= - 5518kJH= - 5518kJmol mol -1-1 C C、C C8 8HH1818(l)+25/2O(l)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2(g) + 9H(g

10、) + 9H2 2O(l)O(l) H= + 5518kJH= + 5518kJmol mol -1-1 D D、C C8 8HH1818(l)+25/2O(l)+25/2O2 2(g)=8CO(g)=8CO2 2 (g)+ 9H (g)+ 9H2 2O(l)O(l) H= - 48.40kJH= - 48.40kJmol mol -1-1B BA. 2CA. 2C2 2HH2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H=H=4b 4b kJ/molkJ/molB. CB. C2 2H H2 2(g)+5/2O(g)+

11、5/2O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)+H(g)+H2 2O(l) O(l) H=+2b H=+2b kJ/molkJ/molC. 2CC. 2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H=H=2b 2b kJ/molkJ/molD. 2CD. 2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H=+b H=+b kJ/molkJ/mol3 3、已知充分燃烧、已知充分燃烧a g a g 乙炔气体时生成乙

12、炔气体时生成1mol1mol二氧化碳气二氧化碳气体和液态水，并放出热量体和液态水，并放出热量bkJbkJ，则乙炔燃烧的热化学，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是方程式正确的是A课堂练习课堂练习4、已知已知 （1）H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( g ) H1 = a kJ/mol（2）2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = b kJ/mol（3） H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( l ) H3 = c kJ/mol（4） 2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( l ) H4 = d kJ/mol则则a a、b b、c c、d d的

13、关系正确的是的关系正确的是 。A、acd0 C、2a=b0 C课堂练习课堂练习高高低低物 质物 质所 具所 具有 的有 的总 能总 能量量2 A (g) + B(g)2 C (g)5.5.分析右面的能量变化示意图，下列热化学方程分析右面的能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是式正确的是 ( )( )A.2AA.2A（g g）+ B(g)=2C+ B(g)=2C（g g）；）；H=aH=a（a a0 0）B.2AB.2A（g g）+ B(g)=2C+ B(g)=2C（g g）；）；H=aH=a（a a0 0）C.2A + B=2 CC.2A + B=2 C；H=aH=a（a a0 0）D.2C=2A +BD.2C=2A +B；H=aH=a（a a0 0）B6 6、已知白磷和、已知白磷和P P4 4O O6 6的分子结构如图所示，现提的分子结构如图所示，现提 供以下化学键的键能（供以下化学键的键能（kJkJmolmol 1 1）：）：P PP P： 198 P198 PO O：360 O=O360 O=O：498 498 则反应则