化学反应的能量变化

1、知识回顾,化学反应中常伴随有能量变化，结合前面知识思考:,1、判断一个化学反应是放热还是吸热的依据是什么？,2、哪些反应是放热反应？哪些反应是吸热反应？,第一章化学反应与能量转化,第1节化学反应的热效应,两种角度可以判断反应是放热还是吸热： 1.依据拆开旧键吸收的能量与形成新键释放能量的相对大小，若断旧键吸收的能量小于新键形成所释放的能量，则反映是放热反应，反之为吸热反应。 2.依据反应物总能量和生成物总能量的相对大小，若反应物总能量大于生成物总能量，则反映是放热反应，反之为吸热反应。 特别注意：一个反应是放热还是吸热与反应条件是没有关系的。不能依据反应条件来判断反应是吸热还是放热。,常见的放

2、热反应和吸热反应,常见的放热反应,1活泼金属与水或酸的反应。如2Al+6HCl2AlCl3+3H2 2酸碱中和反应。如2KOH+H2SO4K2SO4+2H2O 3燃烧反应。如C、CO、C2H5OH等的燃烧 4多数化合反应。如Na2O+H2O 2NaOH，SO3+H2O=H2SO4 5铝热反应。,常见的吸热反应,1：多数分解反应，如CaCO3 CaO+CO2 2：铵盐与强碱的反应，如2NH4Cl（s）+Ba(OH)28H2O （s）BaCl2+2NH3 +10H2O 3：CO2+C 2CO,4：碳的汽化反应 5：以氢气、一氧化碳或碳做还原剂，还原氧化物的反应。 如何定量描述一个化学反应释放或吸收

3、的热量？,如何获得一个反应的反应热呢？,实验测得,理论计算,用实验方法和理论方法研究反应热的化学分支称为热化学,二：化学反应的焓变 1.焓：用来描述物质本身所具有的能量的物理量 符号：H 单位：kJ/mol,2.焓变： （1）反应产物的总焓与反应物的总焓之差,（Qp 恒压下的化学反应热）,（4）H与键能的关系 H=反应物键能-生成物键能 （利用此公式计算时要注意H本身带有正负号）,二. 化学反应的焓变,2.书写热化学方程式需注意的地方 1.必须注明各物质的聚集状态，固体用s，液体用“ l ”，气体用“ g ”，溶液用“ aq ”，热化学方程式不用写“”、“”，也不用写 反应条件。 2.表示焓变

4、的数值量H 写在方程式的右边。吸热反应在数值前加“ + ”号，也可省略，放热反应在数值前加“ - ”号，不可省略，单位一律为 kJ/mol。反应热H与测定的条件（温度、压强）有关，因此书写热化学方程式时应注明应热H的测定条件。若没有注明，就默认为是在25、 101KPa条件下测定的。 3.热化学反应方程式中的系数仅代表物质的量，所以热化学反应方程式中的系数可以是整数，也可以是分数，最好写成整数。 4.正、逆反应的H互为相反数，即数值不变，符号相反。 5.同一化学反应若系数加倍，H 数值也加倍，系数减倍，H 数值也减倍。两方程式相加则H 相加，两方程式相减则H 相减。,3.热化学反应方程式的意义

5、,热化学反应方程式既表示了反应物质的变化，又表示了反应能量的变化。,还要特别注意： （1）一个反应的H的大小只受温度、压强以及反应方程式中系数的影响，不受催化剂等其他反应条件的影响。,N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=-92.4kJ/mol 表示什么意义？,为什么1 mol氮气反应，放出的热量总是小于92.4KJ？ 特别注意：（2）不论化学反应是否可逆,热化学方程式中的反应热H 表示反应进行到底（完全转化）时的能量变化.,四：书写热化学方程式的方法,（1）1克甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水时放热22.68KJ； （2）1mol氯气和水蒸气通过灼热的炭层反应，生成氯化氢和二氧化碳放出145

6、KJ的热量。,书写方法,第一步：依据题目信息先写出化学反应方程式，配平后注明各个物质的聚集状态，要注意有机物与氧气的燃烧反应中间我们也用 不要用 第二步：依据题目信息计算出第一步书写出的反应的H，并在其后边注明上。注意H一定要带单位kJ/mol ，放热反应一定要带负号。,写出下列反应的热化学方程式 （1）2.00gC2H2完全燃烧生成液态水和CO2放出的热量为99.6KJ，写出C2H2燃烧的热化学方程式。 （2）0.5molCu(固态) 与适量O2(气态) 反应, 生成CuO(固态), 放出78.5 kJ的热量,2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=2589.6K

7、J/mol,2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) H= 314KJ/mol,2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=-4b kJ 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=-4b kJ/mol C. C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(g) H=-4b kJ/mol D. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=+4b kJ/mol E. 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) H=-2b kJ/mol,已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态

8、水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是,B,五：两种特殊的反应热-燃烧热与中和热,1.燃烧热 定义：在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成最稳定的氧化物时所放出的热量 。 单位：KJ/mol 注意：1.燃烧热是指1 mol物质完全燃烧，所以在写某物质的燃烧热的热化学方程式时，该物质的系数一定为1 2. 物质燃烧热的热化学方程式与物质燃烧的热化学方程式不是一个概念。燃烧的热化学方程式中该物质的系数可以是1，也可以是其他的数值。 3.最稳定的氧化物：H元素燃烧后最稳定的氧化物为H2O（L），C元素燃烧后为CO2（g)，S元素燃烧后为SO2（g). 4.在热化学方程式中燃烧热

9、为负值，只说某物质的燃烧热时应填正值，单位都是KJ/mol,练习,下列热化学方程式中的反应热表示燃烧热的是( ) A.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)；H=-a kJmol-1 B.C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)；H=-b kJmol-1 C.2CO(g)+O2(g) 2CO2(g)； H=-c kJmol-1 D.2CH3CH2OH(l)+O2(g) CH3CHO(l)+2H2O(l)；H=-d kJmol-1,（2005年全国卷）已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1 mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化

10、学方程式正确的是( ) A.2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l);H=-4b kJmol-1 B.2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l); H=2b kJ mol-1 C.2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l);H=-2b kJmol-1 D.2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l); H=b kJmol-1,250C 1.01105Pa下，1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ热量，写出 1.硫燃烧的热化学方程式。 2.硫的燃烧热的热化学方程式,2.中和热 （1）定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O，这时的反应热叫做中和热。 单位KJ/mol 表示方法：H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJ/mol。 （2）注意： a:中和热指中和反应每生成1 mol H2O(l)时的反应热，与强酸、强碱的类别以及用量无关。理论上任何中和反应的中和热都相同。但是不同的中和反应，测得的反应热可能不同。 b:中和热不包含反应中的电离热以及溶解热。所以有弱酸或弱碱参加的中和反应，测得的中和热的数值都小于57.3，这是因为反应时弱酸或弱碱发生电离需要吸收热量。,c.在热化学方程