《化学反应与能量的变化》.ppt

1、,第一章 化学反应与能量,第一节 化学反应与能量的变化,一. 化学反应中的能量变化,2.常见的放(吸)热反应,1.金属与酸的反应 2.可燃物的燃烧反应 3.酸碱中和反应 4.大多数的化合反应,1.氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应 2. 用C 、H2 、CO还原金属氧化物的反应 3.大多数的分解反应,课题一,化学反应为什么伴随着能量的变化？,从反应物和生成物具有的能量去考虑,放热反应,吸热反应,能量,反应过程,反应物总能量,生成物总能量,能量,反应过程,E反E生,E反E生,反应物总能量,生成物总能量,断开化学键需要 能量， 形成化学键 能量,从化学键的变化角度解释为什么化学反应中存在能量变化？,吸

2、收,释放,观察下列示意图：,你能否计算出H2+Cl2=2HCl是吸热还是放热反应？吸收或者放出的热量是多少？,微观解释： 1molH-H键断裂时吸收436kJ的能量 1molCl-Cl键键断裂时吸收243kJ的能量 1molH-Cl形成时放出431kJ的能量 所以，1molH2和1molCl2反应生成2molHCl时，放出431kJ2（436kJ+243kJ）=183kJ的能量。,如实验测得1molH2和1molCl2反应生成2molHCl时放出184.6kJ的能量，该反应的反应热为：184.6kJ/mol,一、反应热 焓变,化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，又称为“焓变”。,1.

3、符号： H 2.单位：kJ/mol 或 kJmol-1,3.产生原因：化学键断裂吸热 化学键形成放热,体系的能量如何变化？升高还是降低？ 环境的能量如何变化？升高还是降低？ 规定放热反应的H 为“”，是站在谁的角度？体系还是环境？,放热反应中,环境,思考1:,降 低,升 高,体 系,思考2:,H0时反应 热,放,吸,H 0时反应 热,H= E(吸) E(放),H= E(生成物总能量) E(反应物总能量),微观角度-从本质上认识,E(吸)代表反应物断键时吸收的总能量 E(放)代表生成物成键时放出的总能量,对化学反应中能量变化的认识,宏观角度-从物质内能上认识,H 为“+”或H 0,H 为“-”或

4、H 0,放热反应：,吸热反应：,课题二,如何在化学方程式中反映其热量变化？,H2(g)1/2O2(g) = H2O(g) H=-241.8 kJ/mol H2(g)十1/2O2 (g)H2O(l) H=-285.8kJ/mol,H2 ( g )I2 ( g ) = 2HI ( g ) H = 14.9kJ/mol,200 ,101 kPa,2H2(g)十O2 (g)2H2O(g) H=-483.6kJ/mol,与化学方程式相比，以上方程式有哪些不同？,H2O(l) H2(g)十1/2O2 (g) H=+285.8kJ/mol,二、热化学方程式,能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式,

5、H2(g)+I2(g)=2HI(g) H=14.9kJ/mol,200 101kPa,1、热化学方程式包含物质变化和能量变化两个部分，二者缺一不可。,物质变化,能量变化,2.正确书写热化学方程式应注意哪几点？ 1)注明反应物和生成物的聚集状态，常用s、l、g表示固体、液体、气体。稀溶液用aq 2)在方程式后写下H的数值和单位注明H 的“”、“” ，方程式与H用空格隔开。 3)系数的意义 物质的量（整数或者分数） 同一化学反应中，热化学方程式中物质的化学计量数不同， H也不同。化学计量数加倍，H也要加倍。 4)一般不写反应条件；不标明生成沉淀“”或气体“”符号。 5)当反应逆向进行时,其H与正反

6、应的数值相等，符号相反。,1、 1mol C与1mol 水蒸气反应生成1mol CO 和1mol H2，需要吸收 131.5 kJ的热量。写出此反应的热化学方程式。,S(g)+O2(g)=SO2 (g) H1 = a kJ/mol S(s)+O2(g)=SO2 (g) H2 = bkJ/mol 则a b,H1,H2,石墨与金刚石哪个能量高？ 石墨与金刚石哪个更稳定？ 物质的性质与具有的能量的关系?,1、化学键断裂，吸收能量； 化学键生成，放出能量,小结：,热化学方程式的书写,1、注明反应物和生成物的状态（分别以s 、l、g 、aq表示 固态、液态、气态、稀水溶液），不再写“”、 “” “”符号

7、， 反应热绝大多数是在25、101kPa条件下测定。 2、热化学方程式中各物前的化学计量数只表示物质的量 而不表示微粒的个数，可以是整数，也可以是分数。 3、在热化学方程式后需注明H 的“”、“”及其数值。 4、 H 的数值大小必须与方程式中的物质前的化学 计量数对应，其单位为kJ/mol 。,热化学方程式的正误判断 “三查法”,1、检查是否表明聚集状态。 2、检查H 的“”、“”是否与吸热、放热一致。 3、检查H 的数值是否与物质前的化学计量数对应。,从化学键角度（微观）,从物质总能量角度（宏观）,Q吸Q放,Q吸Q放,反应吸热,反应放热,E反E生,E反E生,反应放热,反应吸热,为“”或小于0,H