第一节：化学反应与能量变化第1课时

1、1人教版人教版 选修四选修四 化学反应原理化学反应原理石门中学石门中学 王怀文王怀文2介绍介绍 1.1.内容内容 2.2.特点特点 3.3.考核特点考核特点学习方法学习方法思考法宝：思考法宝：记忆、归纳、联想记忆、归纳、联想操作法宝：操作法宝： 作业、笔记、错题集作业、笔记、错题集热、动、溶液、电池热、动、溶液、电池抽象、应用广泛抽象、应用广泛选择、填空选择、填空（3535分）分）3有效碰撞有效碰撞引起分子间引起分子间发生化学反应发生化学反应的碰撞的碰撞分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件而而有效碰撞有效碰撞是发生化学反应的是发生化学反应的充要条件充要条件化

2、学反应是如何发生的？化学反应是如何发生的？4活化分子活化分子具有具有较高能量较高能量，能够发生，能够发生有效碰撞有效碰撞的分子的分子活化能活化能活化分子活化分子高出高出反应物分子平均能量的部分反应物分子平均能量的部分5普通分子普通分子活化能活化能活化分子活化分子合理取向合理取向有效碰撞有效碰撞生成新物质生成新物质吸收或放出能量吸收或放出能量化学反应关系图化学反应关系图6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能量的变化化学反应与能量的变化7化学反应中存在能量变化的主要原因是：化学反应中存在能量变化的主要原因是：1.1.反应物的总能量与生成物的总能量不等反应物的总能量与生

3、成物的总能量不等 2. 2.旧键的断裂和新键的形成旧键的断裂和新键的形成8从物质总能从物质总能量守恒角度量守恒角度（宏观）：（宏观）：E E反应物反应物 E E生成物生成物, ,E E反应物反应物 QQ放出放出, ,Q Q吸收吸收QQ放出放出, ,吸热反应吸热反应放热反应放热反应2.2.从化学键（微观）的角度：从化学键（微观）的角度：10你还记得么？你还记得么？键能键能稳定性稳定性物质能量物质能量物质能量越低，越稳定，键能越大。物质能量越低，越稳定，键能越大。11一、反应热与焓变一、反应热与焓变化学反应过程中所释放或吸收的能量。化学反应过程中所释放或吸收的能量。反应热：反应热：恒压下，用恒压下

4、，用“焓变焓变”表示反应热。表示反应热。焓变：焓变：1.1.符号：符号：2.2.单位：单位：3.3.计算：计算： HHkJ/mol kJ/mol 或或 kJ kJ mol mol1 11 1）HH生成物总能量反应物总能量生成物总能量反应物总能量12 反应，体系反应，体系能量能量 ：H H 0 0， H H为为“ ” 反应，体系反应，体系能量能量 ：H H 0 0，H H为为“ ”降低降低升高升高 + +规定规定放热放热吸热吸热132 2）H436 kJ/mol243 kJ/mol 431 kJ/mol2 183kJ/molHH反应物键能总和反应物键能总和- -生成物键能总和生成物键能总和141

5、.1.下列变化为放热的化学反应的是下列变化为放热的化学反应的是( () )A AH H2 2O(g)=HO(g)=H2 2O(l)O(l)HH44.0 kJ/mol44.0 kJ/molB B2HI(g)=H2HI(g)=H2 2(g)(g)I I2 2(g)(g)HH14.9 kJ/mol14.9 kJ/molC C形成化学键时共放出能量形成化学键时共放出能量862 kJ862 kJ的化学反应的化学反应D D能量变化如图所示的化学反应能量变化如图所示的化学反应 即时巩固即时巩固152. 1mol C2. 1mol C与与 1mol H1mol H2 2O(g) O(g) 反应生成反应生成 l

6、mol CO(g) lmol CO(g) 和和1mol H1mol H2 2(g)(g)，需要吸收，需要吸收131.5kJ131.5kJ的热量，该反的热量，该反应的反应热为应的反应热为H = H = kJ/molkJ/mol。3.3.拆开拆开 1mol H1mol HH H键、键、1mol N1mol NH H键、键、1mol 1mol NNNN键分别需要的能量是键分别需要的能量是436kJ436kJ、391kJ391kJ、946kJ946kJ，则则1mol N1mol N2 2生成生成NHNH3 3的反应热为的反应热为 ，则则1mol H1mol H2 2生成生成NHNH3 3的反应热为的反

7、应热为 。 相当于相当于 1/3 mol N2131.592.0 kJ/mol30.67 kJ/mol16总键能：总键能： 石墨石墨 金刚石金刚石C(C(石墨石墨 s ) C(s ) C(金刚石金刚石 s ) s ) H H =+1.9 kJ/mol =+1.9 kJ/mol 二、反应热的应用二、反应热的应用 1. 1.判断物质的键能判断物质的键能反应类型：反应类型： . . 吸热反应吸热反应 此反应为此反应为吸热反应吸热反应，反应物断键时吸收的能，反应物断键时吸收的能量大于生成物成键时释放的能量。量大于生成物成键时释放的能量。键能大的键能大的反应物更稳定。反应物更稳定。17 2. 2.判断物

8、质的稳定性判断物质的稳定性此反应为此反应为吸热反应吸热反应，反应物吸收能量生成生，反应物吸收能量生成生成物。成物。能量更低的反应物更稳定能量更低的反应物更稳定。C(C(石墨石墨s ) C(s ) C(金刚石金刚石s) s) H H =+1.9 kJ/mol =+1.9 kJ/mol 稳定性：稳定性： 石墨石墨 金刚石金刚石反应类型：反应类型： . . 吸热反应吸热反应 181.1.下列说法正确的是下列说法正确的是( () ) A A焓变单位中焓变单位中kJmolkJmol1 1，是指，是指1mol 1mol 物质参物质参加反应时的能量变化加反应时的能量变化 B B当反应放热时当反应放热时H H

9、0 0，反应吸热时，反应吸热时H H0 0 C C一个化学反应中，当反应物的总能量大于一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，生成物的总能量时，反应放热，H H为为“” D D一个化学反应中，生成物总键能大于反应一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，物的总键能时，反应吸热，H H为为“”每每molmol反应产生的热变化（按照反应式中的反应产生的热变化（按照反应式中的数字反应叫做数字反应叫做1mol1mol反应）反应）即时巩固即时巩固192. 阅读下图，请回答：阅读下图，请回答： (1)a、b、c分别代表什么意义？分别代表什么意义？ a: ；b: ；

10、c: 。 (2)该反应是该反应是_反应反应(填填“放热放热”或或“吸热吸热”)H_0(1)(1)反应的活化能反应的活化能 活化分子变成生成物分子释放的能量活化分子变成生成物分子释放的能量 反应热反应热(2)(2)放热放热203 3、已知白磷和、已知白磷和P P4 4O O6 6的分子结构如图所示，的分子结构如图所示，已知以下键能已知以下键能(kJ/mol):P(kJ/mol):PP P：198198，P PO O：360360，O OO O：498 498 则反应则反应P P4 4( (白磷白磷) )3O3O2 2 P P4 4O O6 6的反应热的反应热H H为为A A1638kJ/mol1

11、638kJ/mol白磷白磷P P4 4O O6 6B B1638kJ/mol1638kJ/molC C126kJ/mol126kJ/molD D126kJ/mol126kJ/mol21小结小结 1 1、常见的吸热反应和放热反应、常见的吸热反应和放热反应 2 2、反应热和焓变反应热和焓变的概念和意义的概念和意义 3.3.反应热的表示方法，学会从反应热的表示方法，学会从微观和宏观微观和宏观角角度去分析，能认清物质度去分析，能认清物质能量高低、键能、物能量高低、键能、物质稳定性质稳定性三者的关系。三者的关系。 4.4.学会从学会从结构结构上计算反应热。上计算反应热。22化学键能化学键能: :常温常压下，将常温常压下，将1mol1mol理想气体分子理想气体分子ABAB拆开为中性气态原子拆