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 我们知道：一个化学反应过程中，我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有除了生成了新物质外，还有能量变化能量变化热能热能电能电能光能光能复习复习1 1、你所知道的化学反应中、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？有哪些是放热反应？ 活泼金属与水或酸的反应活泼金属与水或酸的反应酸碱中和反应酸碱中和反应燃烧反应燃烧反应大多数化合反应大多数化合反应复习复习2 2、你所知道的化学反应中、你所知道的化学反应中有哪些吸热反应？有哪些吸热反应？ 大多数分解反应大多数分解反应铵盐与碱的反应铵盐与碱的反应碳作还原剂的反应碳作还原剂的反应定性的认识定性的认识定量的分析定量的分析一、反应热一、反应热定义：定义：化学反应过程中所释放或吸化学反应过程中所释放或吸收的能量收的能量, ,都可以热量都可以热量( (或换算成相或换算成相应的热量应的热量) )来表述来表述, ,叫做反应热叫做反应热, ,又又称为称为焓变焓变。 单位：单位：kJ/mol或或kJmol-1符号：符号：H （焓变）（焓变）化学反应为什么伴随着能量的变化？化学反应为什么伴随着能量的变化？从微观角度去考虑：化学反应的本质从微观角度去考虑：化学反应的本质反应物分子反应物分子断键断键时时吸收吸收的能量的能量从微观角度去考虑：化学反应的本质从微观角度去考虑：化学反应的本质化学键的断裂与形成化学键的断裂与形成反应物分子反应物分子断键断键时时吸收吸收的能量的能量放热反应放热反应生成物分子生成物分子成键成键时时释放释放的能量的能量从反应物和生成物从反应物和生成物具有的能量具有的能量去考虑去考虑放热反应：放热反应：E反反 E生生吸热反应：吸热反应： E反反 E生生能量能量反应过程反应过程反应物反应物生成物生成物H放出放出热量热量能量能量反应过程反应过程反应物反应物生成物生成物H吸收吸收热量热量体系体系能量释放给环境而自身能量降低能量释放给环境而自身能量降低反应热的表示方法：反应热的表示方法：H0，H为为“”吸热反应吸热反应体系从环境吸收能量而自身能量升高体系从环境吸收能量而自身能量升高H=E吸吸E放放H HE（生成物的总能量生成物的总能量） E（反应物的总能量反应物的总能量）课堂练习课堂练习1 1、下列说法正确的是、下列说法正确的是A.A.需要加热方能发生的反应一定是吸热需要加热方能发生的反应一定是吸热反应反应B.B.放热的反应在常温下一定很易发生放热的反应在常温下一定很易发生C.C.反应是放热的还是吸热的必须看反应反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小物和生成物所具有的总能量的相对大小D.D.吸热反应在一定的条件下也能发生吸热反应在一定的条件下也能发生C D2.反应反应C(石墨石墨) C(金刚石金刚石)是吸热是吸热反应反应,由此可知由此可知A. 石墨比金刚石更稳定石墨比金刚石更稳定B. 该反应的该反应的H0 C. 金刚石比石墨稳定金刚石比石墨稳定D. 金刚石和石墨不能相互转化金刚石和石墨不能相互转化AB3.1molC3.1molC与与1molH1molH2 2O(g)O(g)反应失成反应失成lmollmol CO(g)CO(g)和和1molH1molH2 2(g),(g),需要吸收需要吸收131.5kJ131.5kJ的的热量热量, ,该反应的反应热为该反应的反应热为H=_kJ/molH=_kJ/mol4.H4.HH H键、键、N NH H键、键、NNNN键的键能分别键的键能分别是是436436kJ/mol、391kJ/mol391kJ/mol、946946kJ/mol，则，则1molN1molN2 2生成生成NHNH3 3的反应热为的反应热为，1mol H1mol H2 2生成生成NHNH3 3的反应热为的反应热为。 131.5131.5-92KJ/mol-92KJ/mol-30.7KJ/mol-30.7KJ/mol练练 习习我们认识了反应热，那么我们认识了反应热，那么怎样书写怎样书写表示化学反应热的化学方程式？表示化学反应热的化学方程式？二、热化学方程式二、热化学方程式 能够表示参加反应物质的量和反应能够表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。热的关系的化学方程式。1、热化学方程式定义：、热化学方程式定义：热化学方程式热化学方程式 （阅读课本例（阅读课本例1与例与例2）思考思考交流交流与化学方程式相比，热化学方与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同？程式有哪些不同？正确书写热化学方程式应注意正确书写热化学方程式应注意哪几点？哪几点？2.书写热化学方程式的注意事项书写热化学方程式的注意事项标聚集状态（标聚集状态（s、l、g）右端标热量数值和符号，右端标热量数值和符号， H：吸热用：吸热用“+”，放热用：，放热用：“”。系数单位是系数单位是“mol”，而不是，而不是“个个”。系数可用分数，但热量值要相应变化。系数可用分数，但热量值要相应变化。不写条件，即指不写条件，即指: 25 1.01105Pa；不用不用“”“”；具体反应条件可注可；具体反应条件可注可不不注注3.热化学方程式表示的意义热化学方程式表示的意义反应物和生成物的种类反应物和生成物的种类反应中各物质的物质的量比和反应中各物质的物质的量比和质量比质量比反应中放出或吸收的热量。反应中放出或吸收的热量。例例 题题1、当、当1mol气态气态H2与与1mol气态气态Cl2反应生成反应生成2mol气态气态HCl，放出放出184.6KJ的热量，请写出该反应的的热量，请写出该反应的热化学方程式。热化学方程式。H2(g) + Cl2(g) =2HCl(g) H =-184.6KJ/mol而这些书写也是对的而这些书写也是对的 H2(g) + Cl2(g) =HCl(g) H =-92.3KJ/mol1212写出下列反应的热化学方程式写出下列反应的热化学方程式1.1molN1.1molN2 2(g)(g)与适量与适量O O2 2(g)(g)反应生成反应生成NONO (g)(g)，需吸收需吸收68kJ68kJ的热量；的热量；2.2molCu(s)2.2molCu(s)与适量与适量O O2 2(g)(g)反应生成反应生成CuO(sCuO(s) )，放出放出314kJ314kJ热量；热量；3.3.1g1g硫粉充分燃烧放出硫粉充分燃烧放出9.36kJ9.36kJ热量，热量，写出硫燃烧的热化学方程式。写出硫燃烧的热化学方程式。4.4.4gCO4gCO燃烧生成燃烧生成COCO2 2, ,放出放出9.6kJ9.6kJ热量，热量，写出写出COCO燃烧的热化学方程式。燃烧的热化学方程式。5.在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的热在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的热化学方程式为化学方程式为: 2H2(g)+O2(g)=2H2O (l); H= 572 kJ /mol CH4(g) +2O2 (g) = CO2(g)+2H2O (l); H= 890 kJ/mol由由1mol 氢气和氢气和2mol甲烷组成的混合气体在上述条件下完全甲烷组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时放出的热量为多少。燃烧时放出的热量为多少。2066KJ6、在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：化学方程式为：2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l); H= 572 kJ/molC3H8(g) +5O2(g)= 3CO2 (g) +4H2O (l);H= 2220 kJ/mol5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热放热3847kJ，则氢气和丙烷的体积比则氢气和丙烷的体积比为为 (A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1B7.已知已知 H2(g) O2(g)H2O( g) H1=akJ/mol 2H2(g)O2(g)2H2O (g) H2=b kJ/molH2(g) O2(g)H2O (l) H3=c kJ/mol 2H2(g)O2(g)2H2O(l) H4=d kJ/mol则则a、b、c、d的关系正确的是的关系正确的是 。 A、acd0 C、2a=b0C12128、已知在已知在1105 Pa，298K条件下，条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出氢气燃烧生成水蒸气放出 484kJ热量，下列热化学方程式正确的是热量，下列热化学方程式正确的是 A. H2O(g)H2 (g)1/2O2 (g);H+242kJmol-1 B. 2H2(g)O2(g)2H2O(l);H484kJmol-1 C. H2 (g)1/2O2 (g)H2O(g);H+242kJmol-1 D. 2H2 (g)O2 (g)2H2O(g);H+484kJmol-1A9、 2H2(g)O2(g)2H2O(g) HQ1kJmol-12H2(g)O2(g)2H2O(l) HQ2kJmol-1Q1等于等于Q2吗？吗？Q1Q2Q1等于等于Q2吗？吗？A2H2(g)O2(g)2H2O(g) H12H2(g)O2(g)2H2O(l) H211、试比较下列各组焓变的大小：试比较下列各组焓变的大小：BS(g)+O2(g)SO2(g) H1 S(s)+O2(g)SO2(g) H2H1H2H1H212、已知已知298K时，由时，由H2和和N2合成合成1molNH3气，放热气，放热46.11KJ，将下列，将下列方程式改成热化学方程式：方程式改成热化学方程式：3/2 H2+1/2N2=NH3 3H2+N2=2NH3 NH3=3/2H2+1/2N2