鲁科版化学反应原理第一章第一节化学反应与能量转化第二课

1、第二课时化学反应与能量转化化学反应与能量转化第一节第一节化学反应的热效应化学反应的热效应 教学目标教学目标1.1.理解焓和焓变的含义理解焓和焓变的含义2.2.正确书写热化学方程式正确书写热化学方程式吸热、放热化学反应过程中的能量变化图吸热、放热化学反应过程中的能量变化图能量能量反应过程反应过程放放热热生成物生成物反应物反应物放热反应放热反应生成物生成物吸吸热热反应物反应物能量能量反应过程反应过程吸热反应吸热反应思考回答思考回答:1.什么是反应热什么是反应热?2.化学反应的热效应与反应物和生成物化学反应的热效应与反应物和生成物之间有什么关系？之间有什么关系？化学反应的反应热是由于反应前后物质所具

2、有的能量不同而产化学反应的反应热是由于反应前后物质所具有的能量不同而产生的。正如质量是物质的固有性质一样，物质所具有的能量也生的。正如质量是物质的固有性质一样，物质所具有的能量也是物质固有的性质，我们用一个物理量是物质固有的性质，我们用一个物理量焓焓来描述，符号为：来描述，符号为：H.用它的变化来描述化学反应的反应热。用它的变化来描述化学反应的反应热。二、化学反应的焓变二、化学反应的焓变描述物质本身所具有能量的物理量描述物质本身所具有能量的物理量H2 2、反应焓变：、反应焓变：定义：定义：符号：符号：表达式表达式: :单位：单位：反应产物的总焓与反应物的总焓之差反应产物的总焓与反应物的总焓之差

3、1 1、焓、焓定义：定义：符号：符号：JmolJmol-1-1 或或 KJmolKJmol-1-1当当 H0H0H0时时 HH为为 吸热吸热反应反应焓变与反应热的关系焓变与反应热的关系：在在恒压恒压的条件下，化学反应过程中能的条件下，化学反应过程中能量变化量变化全部转化为热能全部转化为热能，则，则=Q=QP P(Q QP P：等压条件下化学反应的反应热等压条件下化学反应的反应热) )例例 1：1molC与与1molH2O(g g)反应生成反应生成lmol CO(g g)和和1mol H2(g g)，需要吸收，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为的热量，该反应的反应热为H=H= 。 例

4、例 2 2：拆开：拆开 lmol HH键、键、lmolNH 键、键、lmolNN键分别需要的能量是键分别需要的能量是 436kJkJ、391kJkJ、946kJkJ, ,则则1mol N2生生 成成NH3的焓变为的焓变为 131.5131.5 KJmolKJmol-1-1 - -9292 KJmolKJmol-1-1【练习练习】三、热化学方程式三、热化学方程式1.1.定义定义把一个化学反应中的把一个化学反应中的物质变化物质变化和和反反应的焓变应的焓变同时表示出来的化学方程同时表示出来的化学方程式，叫做热化学方程式。式，叫做热化学方程式。例如，在例如，在298K298K时时, 1molH, 1m

5、olH2 2(g)(g)和和0.5molO0.5molO2 2(g)(g)反反应生成应生成1molH1molH2 2O(l)O(l)放热放热285.8KJ285.8KJ，此反应的热，此反应的热化学方程式可写为：化学方程式可写为：H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l) O(l) H H（298K298K）=-285.9 KJmol=-285.9 KJmol-1-1热化学方程式不仅表明了化学反应中热化学方程式不仅表明了化学反应中的的物质变化物质变化，也表明了化学反应中的，也表明了化学反应中的能量变化能量变化。2.热化学方程式表示的意义热化学方程式表示的

6、意义:交流研讨交流研讨1.已知在已知在298K时，由氢气和氮气反应生成时，由氢气和氮气反应生成1molNH3(g g)放热放热46.11kJkJ,请将下列化学方程式写成热化学方程式。请将下列化学方程式写成热化学方程式。3/2H2+1/2N2=NH33/2H2() +1/2N2()=NH3()H=-H=-46.11KJmol46.11KJmol-1-1NH3 (g g) = 3/2H2(g g) + 1/2N2 (g g) H= +46.11KJKJmol-1 NH3 = 3/2H2+ 1/2N23H2+N2=2NH33H2(g g)+N2(g g)=2NH3(g g)H=-H=-92.22 K

7、Jmol92.22 KJmol-1-1 2. 2.已知在已知在298K298K时时, ,由由1molH1molH2 2(g)(g)和和0.5molO0.5molO2 2(g)(g)反反应生成应生成1molH1molH2 2O(l)O(l)放热放热285.8KJ285.8KJ，生成，生成1molH1molH2 2O(g)O(g)放热放热241.8KJ241.8KJ。请分析两种情况下反应热为何不。请分析两种情况下反应热为何不 同，并写出热化学方程式。同，并写出热化学方程式。H2(g g)+1/2O2(g g)=H2O(l l) H=-285.9 KJmolKJmol-1-1H2(g g)+1/2O

8、2(g g)=H2O(g g) H-241.8 kJkJmolmol1 1(5)(5)方程式中的化学计量数表示实际反应的物质方程式中的化学计量数表示实际反应的物质的的物质的量物质的量( (不表示分子数）不表示分子数），可以是，可以是整数，整数，也可也可以是以是分数分数。(3)(3)H H要注明单位：要注明单位： KJmolKJmol-1-1(4)(4)方程式方程式系数加倍，系数加倍，H H数值的绝对值加倍数值的绝对值加倍，若，若逆向逆向进行，进行，H H的数值改变符号，绝对值不变。的数值改变符号，绝对值不变。3.热化学方程式书写注意事项热化学方程式书写注意事项 (1) (1) 必须标明物质的状

9、态必须标明物质的状态 固体固体s,s,液体液体l,l,气体气体g,g,溶液中的溶质溶液中的溶质aqaq (2) (2) 在在H H后后要注明反应的温度，温度不同焓变不同。要注明反应的温度，温度不同焓变不同。 常温（常温（298K)298K)、可以可以不注明不注明 化学方程式化学方程式热化学方程式热化学方程式方程式意义方程式意义计量数意义计量数意义反应条件反应条件H H物质的状态物质的状态表示物质变化表示物质变化物质变化和能量变化物质变化和能量变化既表示物质的量既表示物质的量还表示分子个数还表示分子个数表示物质的量表示物质的量注明注明不注明不注明无无注明温度注明温度(298K可不注可不注明）、大

10、小、正负明）、大小、正负不注明不注明注明注明热化学方程式与一般化学方程式的区别热化学方程式与一般化学方程式的区别【例题例题】1 1、当、当1mol气态气态H2与与1mol气态气态Cl2反应，反应，生成生成2mol气态气态HCl，放出，放出184.6KJ的热量，的热量，请写出该反应的热化学方程式。请写出该反应的热化学方程式。H H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g) (g)=2HCl(g) H=-184.6H=-184.6KJmolKJmol-1-12.2.已知已知1g1g甲烷完全燃烧生成二氧化甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出碳和液态水放出55.625KJ55.625K

11、J热量写出热量写出该反应的热化学方程式：该反应的热化学方程式：CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H=-890H=-890 KJmolKJmol-1-13 3、已知在、已知在1105Pa，298K条件下，条件下，2mol氢气氢气 燃烧生成水蒸气放出燃烧生成水蒸气放出484kJkJ热量，下列热化学热量，下列热化学 方程式正确的是方程式正确的是( )A. H2O(g g)=H2(g g)+1/2O2 (g g) H+242k J Jmolmol1 1B. 2H2 (g g)+O2(g g)=2H2O(l l)

12、H-484484kJkJmolmol1 1C. H2(g g)+1/2O2(g g)=H2O(g g) H+242 kJkJmolmol1 1D. 2H2(g g)+O2(g g)=2H2O(g g) H+484 kJkJmolmol1 1 A A1.1.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).1molN(1).1molN2 2(g)(g)与适量与适量O O2 2(g)(g)反应生成反应生成NONO (g)(g)，需吸收需吸收6868kJkJ的热量；的热量； (2)(2)1g1g硫粉在氧气中充分燃烧放出硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ9.36kJ热热 量，写出硫燃烧的

13、热化学方程式。量，写出硫燃烧的热化学方程式。N2 (g g) + O2(g g) =2NO (g g) H = +68 KJmol KJmol-1-1S (S S) + O2(g g) =SO2(g g) H = -299.5 KJmolKJmol-1-1【课堂检测课堂检测】2.2.由氢气和氧气反应生成由氢气和氧气反应生成1mol1mol水蒸气放水蒸气放出出241.8241.8kJkJ的热量，的热量，1g1g水蒸气转化为液水蒸气转化为液态水放出态水放出2.452.45kJkJ的热量，则生成液态水的热量，则生成液态水的热化学方程式是的热化学方程式是 H2(g g)+1/2O2(g g)=H2O(l l) H=-285.9 KJmolKJmol-1-13.3.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已知在已知在298K298K是，由氢气和氮气生成是，由氢气和氮气生成1moLNH1moLNH3 3(g)(g)放热放热46.1146.11KJKJ，写出该反应，写出该反应逆反应的热化学方程式逆反应的热化学方程式。NH3 (g) = 1/2N2 (g) + 3/2H2(g) H= +46.11KJmolKJ