化学反应中的热量变化.ppt

1、第二单元化学反应中的热量,专题2化学反应与能量转化,庆典时的烟火,问题讨论： 化学研究的目的是什么？,获得 物质 和 能源,通过反应可以获得新物质 也可以获得能源（化学反应中伴随着能量变化）,生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着 能量的变化？请说出能量转化的方式。,生活实例 能量转化方式 绿色植物的光合作用 把光能化学能 动植物维系生命活动 把化学能热能 人们烤火（燃料燃烧） 把化学能热能 电池发电 把化学能电能,“神州”八号发射升空精彩瞬间,化学反应总是伴随着各种能量的变化，而其中 最常见的是以热量的形式吸收和释放。, 化学反应中的热量变化,实验1 钠与水的反应(镁条) 向一支试管中放入用

2、砂纸打磨光亮的镁条，加入5 mL 2 mol/L盐酸，用手触摸试管外壁，有什么感觉？,实验2 氢氧化钡晶体与氯化铵反应 向烧杯中加入约7g氢氧化钙，再加入约10g氯化铵晶体，再将固体混匀，使之充分反应。反应混合物的温度有什么变化？,试管外壁 发热,镁与盐酸反应有热量放出,温度降低,氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应需要吸收热量,活动与探究,一、化学反应中的热量变化,一、化学反应中的热量变化,1、放热反应与吸热反应,吸热反应：有吸收热量 的化学反应,放热反应：有热量 放出的化学反应,问题解决,判断下列反应是放热反应还是吸热反应： 1.镁条的燃烧。 2.高温煅烧石灰石。 3.氧化钙与水的反应。 4.盐酸

3、与氢氧化钠溶液反应,放热,放热,放热,吸热,5.高温下木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳。 6.炸药爆炸 7.Ca(OH)2和NH4Cl的反应 8.炽热的碳与H2O的反应 9.甲烷在氧气中的燃烧,需要加热进行的反应是否就是吸热反应?,放热,吸热,放热,吸热,吸热,2、常见的放热反应和吸热反应,(1)金属与酸的反应 (2)所有的燃烧反应 (3)酸碱中和反应 (4)大多数化合反应,为什么有的反应会放出热量有的需要吸收热量呢？,一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于,反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。,问题探究一,吸热反应,生成物,反应物,能量,反应过程中能量变化曲线图：,

4、生成物,反应物,能量,放热反应,3.放(吸)热反应中的能量变化,问题探究二：从本质上分析化学反应为什么伴随能量的变化,化学反应的本质是什么？,化学键的断裂和形成,旧键断裂需要 能量，新键形成会 能量。,放 出,吸 收,4.反应热,(1)定义： (2)符号： (3)单位：,H,kJ mol1,放热反应,H取负值（H0）, E(反应物) E(生成物),H取正值（ H0）, E(反应物) E(生成物),吸热反应,在化学反应中放出或吸收的热量,思考：,观察下列表示氢气在氧气中燃烧生成水的反应热效应的化学方程式，分析在书写上与化学方程式上有何不同？,H2(g)1/2O2(g)=H2O(g) H241.8

5、KJmol-1,H2(g)1/2O2(g)=H2O(l) H285.8KJmol-1,2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6KJmol-1,2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H483.6KJmol-1,(1)定义:表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式,5、热化学方程式,C(s)+O2(g)=CO2(g) H = - 393.6kJ/mol,(2)书写步骤,A、写出化学方程式 B、注明反应物和生成物的状态 C、标明反应热H (注意+、-和单位：kJ/mol）,对比：化学方程式与热化学方程式有哪些不同之处,2、书写热化学方程式的注意点,（1）要注明反应物和生成物的状态，用

6、g、l、s分别代表气态（gas）、液态(liquid)、固态(solid)，因聚集状态不同反应热不同。,（2）反应热用H，写在方程式右边或下边，放热用“”，吸热用“”。,（3）热化学方程式中化学计量数表示物质的量，可以用分数。反应热的数值与反应物和生成物中的物质的量相对应。,（4）H数值与反应的条件：压强和温度有关，未注明条件指101kPa和25,写出下列反应的热化学方程式： 1、N2 (g)与H2 (g)反应生成1molNH3 (g) ，放出46.1KJ热量。 2、2molC2H5OH (l)完全 燃烧生成CO2 (g) 和H2O (l) ，放出2733.6KJ热量。 3、1molC（石墨）

7、与适量H2O (g)反应生成CO (g)和H2 (g) ，吸收131.3KJ热量。,化学反应中为什么会 伴随着能量转化？,思考：,从宏观角度分析,吸热反应,生成物,反应物,能量,反应过程中能量变化曲线图：,生成物,反应物,能量,放热反应,1、反应热与反应物和生成物自身能量的关系： 反应热等于生成物的总能量减去反应物的总能量。,（1）当生成物的总能量大于反应物的总能量时，为吸热反应， H0，（）；,（2）当生成物的总能量小于反应物的总能量时，为放热反应， H0，（）。,从微观角度分析,吸热反应: 断开化学键所吸收 的能量形成化学键所放出的能量,放热反应: 断开化学键所吸收 的能量形成化学键所放出

8、的能量,化学反应：旧键的破坏和新键的形成。,问题解决,已知:断开1mol H2中的HH键需要吸收436.4kJ的能量，断开1molCl2中的ClCl键需要吸收242.7kJ的能量，生成1molHCl中的HCl键需要放出431.8kJ的能量。试说明H2 Cl2 2HCl是吸热反应还是放热反应？,2、反应热与键能的关系：反应热H等于生成物的总键能与反应物总键能之差。,（1）放热反应：反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的能量， H0，（）；,（2）吸热反应：反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量， H0，（）。,O2,H2O,能量,能量,(吸收能量),旧分子,拆开,原子,(放出能量),新分子,结合,吸收能量放出能量,吸收能量放出能量,放热反应,吸热反应,决定,已知拆开1molH2需要消耗436k