化学反应与能量的变化上课用

1、化学反应原理,新课标人教版选修四,第一章化学反应与能量,第一节化学反应与能量的变化（第一课时）,【知识回顾】 对化学反应的认识,1、化学反应的特征,物质变化,能量变化,质量守恒,能量守恒,2、化学反应中能量的变化（吸收和放出），可 以 、 、 及其它形式的能量 表现出来。,光能,热能,电能,当能量变化以热能的形式表现时，化学反应可以分为：,3、放热反应与吸热反应,反 高,生 低,生 高,反 低,放热反应,吸热反应,（熟记常见反应）,反 高,3、放热反应与吸热反应,(1) 放热反应：, 化学反应中放出热量的反应。 ,E (反应物) E (生成物),生 低,常见的放热反应：,a. 物质与O2的氧化

2、反应（燃烧，生锈等）；,b. 中和反应（酸碱）；,c. 金属与水or酸的反应；,d. 绝大多数化合反应（CaO与H2O）。,C + CO2 = 2CO,吸热反应,放热反应有时也需要 加热才能发生！,生 高,3、放热反应与吸热反应,(2) 吸热反应：, 化学反应中吸收热量的反应。 ,E (反应物) E (生成物),反 低,常见的吸热反应：,a. Ba(OH)28 H2O晶体与NH4Cl晶体反应；,b. H2与CuO等还原反应；,c. C作还原剂的反应；,d. 绝大多数分解反应。,C + CO2 = 2CO,C + H2O = CO + H2,水煤气,e. 水解反应。,引 言,我们知道：一个化学反

3、应过程中，除了有物质变化外，还有,能量变化,热能,电能,光能,当能量变化以热能的形式表现时：,化学反应,放热反应：,吸热反应：,我们知道：一个化学反应同时遵守质量 守恒定律和能量守恒，那么 一个反应中的质量与能量有 没有关系呢？,有,第一节 化学反应与能量的变化,一、反应热 焓变,问题：,化学反应过程中为什么会有能量的 变化？（用学过的知识回答）,化学反应中的能量变化的原因： 化学反应中的能量变化遵循 。 化学反应中的能量变化与反应物和生成物所具有的总能量有关。如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，在发生化学反应时 热量；如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，在发生化学

4、反应时 热量；,能量守恒定律,放出,吸收,(3)化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，从新组合成生成 物的分子的过程。旧键断裂需要 ， 新键形成需要 。而一般化学反应 中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形 成所放出的总能量是不相等的，而这个差 值就是反应中能量的变化。所以化学反应 过程中会有能量的变化。,看下面的例子,吸收能量,放出能量,你从图中发现了什么？ 1、 2、 3、,观察下列示意图：,你发现了吗？,反应的能量示意图,吸收能量436kJ/mol,吸收能量243kJ/mol,思考：该过程中反应体系总能量增加还是减少？,（该过程中反应体系的总能量减少183kJ/mol）

5、与实验值184.6kJ/mol接近。,一、焓变、反应热 1、焓和焓变 焓(H)： 。 焓变(H)：H = H生成物H反应物 (宏观),是一个与内能(U)有关的物理量,2、反应热 定义： 特征定义: 。 本质定义: 。 符号： 。 单位：H的单位常用 或 （ ）。 测量：测量仪器叫量热计(许多化学反应的反应热可以通过实验直接测得),化学反应过程中所释放或 吸收的能量,恒压条件下的焓变,H,kJ/mol,kJmol-1,（5）反应热产生的微观原因（微观讨论） 请观察P2页图1-1 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)反应的能量变化示意图，分析图中包含的信息： 。 。 。 结论： 、 。,化学反

6、应的实质是旧键断裂和新键形成,断裂化学键吸收能量、形成化学键释放能量,任何化学反应都有吸热过程和放热过程,反应是放热反应还是吸热反应要看吸收能量与放出能量的相对大小,即：H = E吸收E放出,（6）反应热表示方法：反应热是表示化学反应过程中整个体系的能量（即焓）增加或者减少的量值，H =H生成物H反应物(宏观) 思考：焓增加吸热则用“ ”表示 焓减少放热则用“ ”表示 （填“+”或“”） 即：当H为“”或H0时，为 反应,放热,吸热,我们可以发现：其实,H,E（生成物的总能量） E（反应物的总能量）,H,E（反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量） E （生成物分子化学键形成时所释放的总能量）,从焓变角度看：,从能量的角度看：,H生成物的焓反应物的焓,从键能的角度：,例 1：1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为H=kJ/mol。,例 2：拆开 lmol HH键、lmol NH键、lm