化学反应及能量(整章)

1、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一、反应热和焓变一、反应热和焓变 1、化学反应的特征、化学反应的特征物质变化物质变化能量变化能量变化2、化学反应中能量的变化（吸收和放出），、化学反应中能量的变化（吸收和放出），可以可以 、 、 及其它形式的及其它形式的能量表现出来。能量表现出来。光能光能热能热能电能电能3、当能量变化以、当能量变化以热能热能的形式表现时，化学反的形式表现时，化学反应可以分为：应可以分为：放热反应与吸热反应放热反应与吸热反应反反 高高生生 低低生生 高高反反 低低放热反应放热反应吸热反应吸热反应(1) 放热反应放热反应 化学反应中放出热量的反应。化学反应中放

2、出热量的反应。E (反应物反应物) E (生成物生成物)常见的放热反应：常见的放热反应：a.燃烧反应；燃烧反应；b. 中和反应（酸碱）；中和反应（酸碱）；c.活泼金属与水或酸的反应；活泼金属与水或酸的反应；d. 绝大多数绝大多数化合反应（如化合反应（如CaO与与H2O）。）。放热反应有时也放热反应有时也需要加热需要加热才能发生！才能发生！(2) 吸热反应吸热反应 化学反应中吸收热量的反应。化学反应中吸收热量的反应。E (反应物反应物) E (生成物生成物)常见的吸热反应：常见的吸热反应：a. Ba(OH)28 H2O晶体与晶体与NH4Cl晶体反应；晶体反应；b.绝大多数分解反应。绝大多数分解反

3、应。c. 水煤气水煤气 C + CO2 = 2CO高温高温 C + H2O = CO + H2高温高温一、反应热和焓变一、反应热和焓变1、反应热、反应热化学反应中所吸收或放出的化学反应中所吸收或放出的热量热量。恒压恒压下，反应热称下，反应热称“焓变焓变”。2、焓变、焓变1）符号：）符号：2）单位：）单位：HkJ/mol 或或 kJ mol13）表示方法）表示方法放热反应放热反应 (体系能量降低体系能量降低)：H 0，或或H为为“ + ”1molC1molC与与1molH1molH2 2O(g)O(g)反应反应生生成成lmol CO(g)lmol CO(g)和和1mol H1mol H2 2(g

4、)(g)，需要吸收，需要吸收131.5kJ131.5kJ的热量，该的热量，该反应的反应热为反应的反应热为H= H= 。 例题例题1：4）化学反应中能量变化的原因）化学反应中能量变化的原因旧键断裂旧键断裂 吸收能量吸收能量新键形成新键形成 放出能量放出能量=679kJ/mol862kJ/molH =679kJ/mol 862kJ/mol = 183kJ/mol反应物的键能总和反应物的键能总和生成物的键能总和生成物的键能总和5）焓变与键能的关系（微观）焓变与键能的关系（微观）例题例题2：已知键能已知键能:N:NN:946kJ/mol,N:946kJ/mol, H-H:436kJ/mol, H-H:

5、436kJ/mol, H-N:391kJ/molH-N:391kJ/molN N2 2（g g）+ 3H+ 3H2 2(g) (g) 2NH2NH3 3(g), (g), 从理论上计算从理论上计算H H为（为（ ）A A+1800kJ/mol B. +92kJ/mol +1800kJ/mol B. +92kJ/mol C. 92kJ/mol C. 92kJ/mol D. 46kJ/mol D. 46kJ/mol 6）焓变与物质能量的关系（宏观）焓变与物质能量的关系（宏观）H = 生成物的总能量生成物的总能量反应物的总能量反应物的总能量练习练习1：已知反应已知反应A AB BC CD D为放热反

6、应，对该反应的下为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（列说法中正确的是（ ） A. AA. A的能量一定高于的能量一定高于C CB. BB. B的能量一定高于的能量一定高于D DC. AC. A和和B B的总能量一定高于的总能量一定高于C C和和D D的总能量的总能量D. D. 该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生练习练习2：已知：已知：H + H HH + H H2 2； H = H = 436KJ/mol436KJ/mol， 则下列叙述正确的是（则下列叙述正确的是（ ）（双项）（双项）A. 2A. 2个个H H 原子的能量高于原子的能量高于

7、H H2 2 的能量的能量 B. H B. H 原子的能量低于原子的能量低于 H H2 2 的能量的能量C. H C. H 原子比原子比 H H2 2分子稳定分子稳定 D. HD. H2 2分子比分子比 H H 原子稳定原子稳定A D练习练习3：HHHH键、键、N NH H键、键、NNNN键的键能分别是键的键能分别是436kJ/mol436kJ/mol、391kJ/mol391kJ/mol、946kJ/mol946kJ/mol，则则1molN1molN2 2生成生成NHNH3 3的反应热为的反应热为 ，1molH1molH2 2生成生成NHNH3 3的反应热为的反应热为 。 第一节第一节 化学

8、反应与能量的变化化学反应与能量的变化二、热化学方程式二、热化学方程式【例例1 1】 在在200200、101kPa101kPa时，时，1 mol H1 mol H2 2与碘蒸气与碘蒸气作用生成作用生成HIHI的反应，科学文献上表示为：的反应，科学文献上表示为：H = H2(g) + I2 (g) = 2HI(g) 200101kPa14.9 kJ/mol其化学方程式为：其化学方程式为：H2 + + I2 2 2HI 试比较，热化学方程式与化学方程式试比较，热化学方程式与化学方程式表示上有何不同？表示上有何不同？【例例2 2】 在在2525、101kPa101kPa时，有两个由时，有两个由H2和

9、和O2化化合成合成1 1mol H2O的反应，一个生成气态水，一个生的反应，一个生成气态水，一个生成液态水，其化学方程式可表示为：成液态水，其化学方程式可表示为：H2 (g) + O2(g) H2O(g) H=241.8 kJ/mol12H2 (g) + O2(g) H2O(l) H=285.8 kJ/mol12 发现发现 物质的状态变化会有能量的变化物质的状态变化会有能量的变化。液态水转。液态水转变为水蒸气要吸收能量。变为水蒸气要吸收能量。H2O(l) H2O(g) H= + 44.0 kJ/mol因此，热化学方程式中要标明因此，热化学方程式中要标明物质的状态。物质的状态。气体（气体（g g

10、）液体（）液体（l l）固体（）固体（s s）离子（）离子（aqaq） 为什么上述方程式中计量数有为为什么上述方程式中计量数有为 ，如何理解？，如何理解？反应物和生成物前的系数它代表了什么？计量数与反应物和生成物前的系数它代表了什么？计量数与H H值什么有关系？值什么有关系？ 说明说明 热化学方程式中各物质前的化学热化学方程式中各物质前的化学计量数计量数不表不表示分子个数示分子个数，表示对应物质的物质的量表示对应物质的物质的量。H(kJ/mol)H(kJ/mol)它表示它表示每摩尔反应每摩尔反应所放出的热量，所放出的热量，H H它的值与方程它的值与方程式中的计量系数有关，即对于相同的反应，当化

11、学式中的计量系数有关，即对于相同的反应，当化学计量数不同时，其计量数不同时，其H H不同不同。12H2 (g) + O2(g) H2O(g) H=241.8 kJ/mol122H2 (g) + O2(g) 2H2O(g) H=483.6 kJ/mol二、热化学方程式二、热化学方程式能表示参加反应能表示参加反应物质的量物质的量和和反应热反应热的的关系关系的化学的化学方程式。方程式。1、定义、定义2、含义、含义表示表示1mol气态气态H2与与1mol气态碘气态碘完全完全反应，生成反应，生成2mol气态气态HI时，放出时，放出14.9kJ的热量。的热量。H = H2(g) + I2 (g) = 2H

12、I(g) 200101kPa14.9 kJ/mol3、书写要点、书写要点（1 1）一般应注明反应的温度、压强；）一般应注明反应的温度、压强；（250C ，101kPa时不注明）时不注明）（2 2）必须标明各物质的）必须标明各物质的状态状态；气体（气体（g g）液体（）液体（l l）固体（）固体（s s）离子（）离子（aqaq）（3 3）写出了反应热，还注明了）写出了反应热，还注明了“”，“”；（4 4）系数系数仅仅表示仅仅表示物质的量物质的量，不表示分子或原子，不表示分子或原子个数；故系数可以是个数；故系数可以是整数、分数整数、分数； （5 5）H H的值与系数相匹配。的值与系数相匹配。系数加

13、倍，系数加倍，H H值也加倍。值也加倍。正逆反应的正逆反应的H H绝对值相等，符号相反。绝对值相等，符号相反。（6 6）热化学方程式）热化学方程式一般不要写反应条件一般不要写反应条件。练习练习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，请写出该反应的热化的热量，请写出该反应的热化学方程式。学方程式。H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) H =184.6 kJ/mol练习练习2：2 2molCu(s)与适量与适量O2(g)反应生成反应生成CuO(s)，放出，放出314kJ热量热量，请写出该反应的热化学方

14、程式。，请写出该反应的热化学方程式。2Cu(s) + O2(g) = 2CuO(s) H =314 kJ/mol练习练习3：沼气的主要成分是甲烷。沼气的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃烧生成完全燃烧生成CO2和和H2O时，放出时，放出445 kJ的热量。则下列热化学方的热量。则下列热化学方程式中正确的是（程式中正确的是（ ）A、2CH4( g ) 4O2( g ) 2CO2( g ) 4H2O ( l ) H = + 890 kJ/mol B、CH4 2O2 CO2 H2O H = 890 kJ/mol C、CH4 ( g ) 2 O2 ( g ) CO2 ( g ) 2 H2O

15、( l ) H = 890 kJ/mol D、 1/2CH4 ( g ) O2 ( g ) 1/2CO2 ( g ) H2O ( l ) H = 890 kJ/mol C状态状态H = 445 kJ/mol练习练习4：A已知在已知在1 110105 5PaPa，298K298K条件下条件下2mol2mol氢气燃烧生成氢气燃烧生成水蒸气放出水蒸气放出484kJ484kJ热量，下列热化学方程式正确热量，下列热化学方程式正确的是的是( )( )H2O（g）H2（g）1/2O2（g） H242kJ/mol2H2（g）O2（g）2H2O（l） H484kJ/molH2（g）1/2O2（g）H2O（g）

16、H242kJ/mol2H2（g）O2（g）2H2O（g） H484kJ/mol练习练习5：写出下列热化学方程式：写出下列热化学方程式1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出硫粉在氧气中充分燃烧放出9.36kJ热量热量4g COCO在氧气中燃烧生成在氧气中燃烧生成COCO2 2，放出，放出9.6kJ热量热量课本课本6页答案：页答案：(2) N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g) H = + 68 kJ/mol(1) N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) H =92.2kJ/mol(3)Cu(s) + O2(g) = CuO(s) H =157kJ/mol12(4) C (s) + H2O

17、 (g)=CO(g) +H2(g) H = + 131.5kJ/mol(5) N2H4 (l) + O2(g) = N2(g) + 2H2O (l) H = 622 kJ/mol(6) C8H18 (l) + 25/2 O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O (l) H = 5518 kJ/mol4、(1) CO (g) + H2O (g) = CO2(g) + H2 (g) H = 41 kJ/mol (2) CO2(g) + H2 (g) =CO (g) + H2O (g) H = + 41 kJ/mol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三、中和反应反应热的测定三

18、、中和反应反应热的测定这里的酸与碱一般指的是稀这里的酸与碱一般指的是稀强酸强酸与稀与稀强碱强碱三、中和反应反应热的测定三、中和反应反应热的测定测定强酸与强碱反应的反应热，体验化学反应测定强酸与强碱反应的反应热，体验化学反应的热效应。的热效应。大烧杯（大烧杯（500ml500ml）、小烧杯（）、小烧杯（100ml100ml）、）、温度计温度计、量筒、量筒（50ml) 50ml) 两个两个 泡沫塑料或纸条泡沫塑料或纸条泡沫塑料板或硬泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）纸板（中心有两个小孔） 环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒 实验目的实验目的 实验仪器和试剂实验仪器和试剂 0.50 mol/L 盐酸、盐

19、酸、0.55 mol/L NaOH溶液溶液1.1.保温。在大烧杯底部垫泡沫塑保温。在大烧杯底部垫泡沫塑料，料，使放入的小烧杯杯口与大烧使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。杯杯口相平。然后再在大、小烧然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料，大烧杯杯之间填满碎泡沫塑料，大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如图所示。过，如图所示。实验步骤实验步骤 答案：两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而答案：两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而减减少热量损失少热量损失

20、；填碎纸条的作用是为了达到；填碎纸条的作用是为了达到保温隔热保温隔热、减、减少实验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能少实验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能更好的装置（如保温杯）会使实验结果更准确。更好的装置（如保温杯）会使实验结果更准确。思考思考1：大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎泡沫塑料（或碎纸条）的作用是什么？对此装置，你有何泡沫塑料（或碎纸条）的作用是什么？对此装置，你有何更好的建议？更好的建议？思考思考2 2：为什么不用环形铁搅拌棒？为什么不用环形铁搅拌棒？铁与盐酸之间会发生反应，另外铁的导热性好，这样铁与盐酸之间会

21、发生反应，另外铁的导热性好，这样都会造成热量的损失。都会造成热量的损失。2.2.用一个量筒最取用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L盐酸，倒入盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。思考思考3：温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？ 答：因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，答：因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，温度计

22、上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲洗干净；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会冲洗干净；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使溶液的总质量增加，而导致实验结果误差。使溶液的总质量增加，而导致实验结果误差。3.3.用另一个量筒量取用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用温度计测量溶液，并用温度计测量NaOHNaOH溶液的温度，记入溶液的温度，记入下表。下表。思考思考4 4：实验中所用实验中所用HClHCl和和NaOHNaOH的物质的量比为的物质的量比为何不是何不是1

23、111而是而是NaOHNaOH过量？过量？答：为了保证答：为了保证0.50 mol/L0.50 mol/L的盐酸完全被的盐酸完全被NaOHNaOH中和，中和，采用采用0.55 mol/L NaOH0.55 mol/L NaOH溶液，使碱稍稍过量。溶液，使碱稍稍过量。思考思考5 5：酸、碱混合时，为何要把量筒中的酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOHNaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？答：因为本实验的关键是测反应的反应热，若答：因为本实验的关键是测反应的反应热，若动作迟缓，将会使热量损失而使误差增大。动作迟缓，将会使热量损失而使误差增大。4.4.把温度计和

24、环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，中，并把量筒中的并把量筒中的NaOHNaOH溶液一次倒入小烧杯（注溶液一次倒入小烧杯（注意不要洒到外面）。意不要洒到外面）。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的溶液，并准确读取混合溶液的最高温度最高温度，记为终，记为终止温度，记入下表。止温度，记入下表。5.重复实验两到三次，取测量所得数据的重复实验两到三次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。平均值作为计算依据。 温度温度实验次数实验次数起始温度起始温度t t1 1/终止温度终止温度t t2 2/温度差温度差(t(t2 2-t-t1

25、 1)/)/HClHClNaOHNaOH平均值平均值1 12 23 3实验数据处理实验数据处理 1 1、取三次测量所得数据的平均值作为计算依据、取三次测量所得数据的平均值作为计算依据 t t1 1/t t2 2/(t(t2 2-t-t1 1)/)/如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据差异明如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据差异明显，怎么办？显，怎么办？ 2.计算反应热计算反应热50mL0.50 mol/L50mL0.50 mol/L的盐酸的质量的盐酸的质量m m1 1=50g=50g50mL0.55 mol/L50mL0.55 mol/L的氢氧化钠溶液的质量的氢氧化钠溶液的质量m m

26、2=50g=50g中和后生成的溶液的比热容中和后生成的溶液的比热容c4.18J/(g)H= 0.418 （t2t1）0.025kJ/molQ（m1 m2 ）c (t2t1) =0.418（t2t1）kJ反应放出的热量为：反应放出的热量为：生成生成1molH1molH2 2O O时放出的热量为：时放出的热量为： 3 3、(1)(1)强酸、强碱的稀溶液：强酸、强碱的稀溶液： H+(aq)+OH- (aq)=H2O(l) H=-57.3 kJ/mol（3 3）若反应过程中有其他物质生成（沉淀、）若反应过程中有其他物质生成（沉淀、难电离物质等），这部分反应热不属于中和热难电离物质等），这部分反应热不属

27、于中和热(2)(2)有弱酸（或弱碱）参加中和反应，中和热有弱酸（或弱碱）参加中和反应，中和热数值一般低于数值一般低于57.3 kJ/mol57.3 kJ/mol，因为电离吸热。，因为电离吸热。若改用若改用100mL0.50mol/L的盐酸和的盐酸和100mL0.55mol/L的的NaOH溶液，所测得中和热的数值是否约为本实验溶液，所测得中和热的数值是否约为本实验结果的两倍结果的两倍(假定各步骤操作没有失误假定各步骤操作没有失误)？答：否。因为中和热是指酸与碱发生中和反应生成答：否。因为中和热是指酸与碱发生中和反应生成1molH2O时放出的热量，其数值与反应物的量无时放出的热量，其数值与反应物的

28、量无关，故所测结果应基本和本次实验结果相同。关，故所测结果应基本和本次实验结果相同。练习练习50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L盐酸与盐酸与50 mL 0.55 mol/L50 mL 0.55 mol/L的的NaOHNaOH溶液在图示的装置中进行中和反应。通过测定溶液在图示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：题：（1 1）从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃用品）从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃用品是是 。（2 2）烧杯间填满碎纸条的作用是）烧杯间填满碎纸条的作用是 _ _ （

29、3 3）大烧杯上如不盖硬纸板，求）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值得的中和热数值 （填（填“偏大偏大”“”“偏小偏小”“”“无影响无影响”）。）。环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒减少实验过程中的热量损失减少实验过程中的热量损失偏小偏小 （4 4）实验中改用）实验中改用60 mL 0.50 mol/L60 mL 0.50 mol/L盐酸跟盐酸跟50 mL 50 mL 0.55 mol/L NaOH0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量所放出的热量 （填（填“相等相等”“”“不相等不相等”），），所求中和热所求中和热 （填（填“相等

30、相等”“”“不相等不相等”），），简述理由：简述理由： 不相等不相等相等相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的能量，与酸碱的用量无关所放出的能量，与酸碱的用量无关（5 5）用相同浓度和体积的氨水代替）用相同浓度和体积的氨水代替NaOHNaOH溶液进行上溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会述实验，测得的中和热的数值会 ；用用50 mL 0.50mol/L NaOH50 mL 0.50mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会的中和热的数值会 。（均填。（均填“偏大偏大”“”“偏小偏小”“”“

31、无影响无影响”）偏小偏小偏小偏小 一、燃烧热一、燃烧热 二、能源二、能源一、燃烧热一、燃烧热1、定义、定义 25，101kPa时，时，1mol纯物质纯物质完全燃烧完全燃烧生成生成稳定的氧化物稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热。2、单位、单位kJ/mol3、注意、注意指定产物通常规定为：指定产物通常规定为：它是指物质中的下列元素它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物完全转变成对应的稳定物 CC02(g)，HH20(l)，SS02(g)研究条件：研究条件： 25，101 kPa反应程度：反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物完全燃烧，产物是稳定

32、的氧化物燃烧物的物质的量：燃烧物的物质的量：1 mol，故书写表示燃，故书写表示燃烧热的热化学方程式时应烧热的热化学方程式时应以燃烧以燃烧1mol物质为物质为标准来配平其余物质的化学计量数标准来配平其余物质的化学计量数研究内容：放出的热量。（研究内容：放出的热量。（H0，单位，单位kJ/mol）可燃物质燃烧放出的热量可燃物质燃烧放出的热量 =可燃物物质的量可燃物物质的量燃烧热燃烧热文字叙述燃烧热文字叙述燃烧热时，用时，用“正值正值”(如甲烷的燃如甲烷的燃烧热为烧热为890 kJ/mol)；而用；而用符号符号H表示燃烧热表示燃烧热时时用用“负值负值”(如甲烷的燃烧热如甲烷的燃烧热H=-890 k

33、J/mol) 4、表示的意义：、表示的意义： 如如: CH: CH4 4的燃烧热为的燃烧热为 H=H= 890.3kJ/mol.890.3kJ/mol.含义含义: : 在在101KPa101KPa时时, 1molCH, 1molCH4 4完全燃烧时完全燃烧时, ,放出放出890.3 kJ890.3 kJ的热量的热量. . 练习练习1：以下几个热化学方程式，表示以下几个热化学方程式，表示2525时燃烧热的是时燃烧热的是A. C（s）O2（g）=CO(g) H=110.5 kJ/mol B. C（s）O2（g）=CO2(g) H=393.5 kJ/molC. 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)

34、 H=571.6 kJ/mol D. H2(g)1/2O2(g)=H2O(g) H=241.8 kJ/molE. H2(g)1/2O2(g)=H2O(l) H=285.8kJ/mol练习练习2：25，101kPa时，时，1molCH4完全燃烧放出完全燃烧放出890.31kJ的热量，即表示甲烷燃烧热的热化的热量，即表示甲烷燃烧热的热化学方程式：学方程式：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H= - 890.31kJ/mol练习练习3：25，101kPa时，时，2molC8H18完全燃烧放出完全燃烧放出11036kJ的热量，即表示的热量，即表示C8H18燃烧热的热化学燃烧热的

35、热化学方程式：方程式：C8H18 (l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) H= - 5518kJ/mol练习练习4：已知反应：已知反应： 2C(s)2C(s)O O2 2(g)(g)2CO(g) H2CO(g) H221 kJ221 kJmolmol 稀溶液中，稀溶液中，H H(aq)(aq)OHOH(aq)(aq)H H2 2O(l) O(l) H H57.3 kJ57.3 kJmolmol下列结论正确的是（下列结论正确的是（ ）（双项）（双项）A A碳的燃烧热大于碳的燃烧热大于110.5 kJ/mol110.5 kJ/molB B的反应热为的反应热为 221 kJ221

36、 kJC C稀硫酸与稀稀硫酸与稀NaOHNaOH溶液反应的中和热为溶液反应的中和热为57.3 kJ/mol57.3 kJ/molD D稀醋酸与稀稀醋酸与稀NaOHNaOH溶液反应生成溶液反应生成1 mol1 mol水，水， 放出放出57.3 kJ 57.3 kJ 热量热量ACAC5、燃烧热的计算及应用、燃烧热的计算及应用在在101 kPa101 kPa时，时，1 mol CH1 mol CH4 4 完全燃烧生成完全燃烧生成COCO2 2和液态和液态H H2 2O O，放出放出890.31 kJ890.31 kJ的热量，的热量，CHCH4 4的燃烧热为多少？的燃烧热为多少？112 L 112 L

37、 CHCH4 4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？CHCH4 4的燃烧热为的燃烧热为890.31kJ/mol890.31kJ/molQ Q放放 n n( (可燃物可燃物) )HH 5mol5mol890.31 kJ/mol890.31 kJ/mol 4451.55 kJ4451.55 kJ练习练习5：已知下列两个热化学方程式：已知下列两个热化学方程式：2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g) (g) = = 2H2H2 2O(l) O(l) H H-571.6 -571.6 kJ/molkJ/molC C3 3H H8 8(g)+5O(g)+5O

38、2 2(g)(g)= =3 3COCO2 2(g)+4H(g)+4H2 2O(l) O(l) H H-2220 -2220 kJ/molkJ/mol（1 1）H H2 2的燃烧热为的燃烧热为_，C C3 3H H8 8的燃烧热的燃烧热_ （2 2）2g2gH H2 2和和2mol C2mol C3 3H H8 8组成的混合气体完全燃烧放出的组成的混合气体完全燃烧放出的热量为热量为_ （3 3）现有）现有H H2 2和和C C3 3H H8 8的混合气体的混合气体5 mol5 mol，完全燃烧时放出，完全燃烧时放出热量热量38473847 kJ kJ，则混合气体中，则混合气体中H H2 2和和C

39、 C3 3H H8 8的体积比为的体积比为_285.8 kJ/mol285.8 kJ/mol2220 kJ/mol2220 kJ/mol4725.8 kJ4725.8 kJ3 3：1 1燃烧热和中和热的比较燃烧热和中和热的比较燃烧热燃烧热中和热中和热能量变化能量变化H及及其单位其单位相同点相同点不同点不同点反应物的量反应物的量生成物的量生成物的量放热反应放热反应H0；单位为；单位为kJ/mol可燃物为可燃物为1mol生成水为生成水为1mol不一定为不一定为1mol不一定为不一定为1mol1 1、下列属于一次能源的是（、下列属于一次能源的是（ ），属于二次能源的是（），属于二次能源的是（ ）AD

40、EADEBCBC2 2、为了减少大气污染，许多城市正大力推广汽车清洁燃、为了减少大气污染，许多城市正大力推广汽车清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压缩天然料。目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压缩天然气气(CNG)(CNG)，另一类是液化石油气，另一类是液化石油气(LPG)(LPG)。这两类燃料的主。这两类燃料的主要成分均为要成分均为 ( ) ( ) A AA A碳氢化合物碳氢化合物 B B碳水化合物碳水化合物 C C氢气氢气 D D醇类醇类A A 风能风能 B B 电能电能 C C 氢能氢能 D D 阳光阳光 E E 天然气天然气练习练习6：第三节第三节 化学反应热的计算化学反

41、应热的计算一、盖斯定律一、盖斯定律二、反应热的计算二、反应热的计算 H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) O(g) H H1 1= =241.8kJ/mol241.8kJ/mol1 12 2H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l) O(l) H H2 2= =285.8kJ/mol285.8kJ/mol1 12 2H H2 2O(g)=HO(g)=H2 2O(l) O(l) H H3 3= =44kJ/mol44kJ/molH H2 2H H1 1H H3 3这三条热化学方程式有什么联系吗？这三条热化学方程式有什么联系

42、吗？分步完成：分步完成： C(s)C(s)1/2O1/2O2 2(g)(g)CO(g) CO(g) H H1 1110.5kJ/mol110.5kJ/mol CO(g)CO(g)1/2O1/2O2 2(g)(g)COCO2 2(g) (g) H H2 2283.0kJ/mol283.0kJ/mol一步完成：一步完成： C(s)C(s)O O2 2(g)(g)COCO2 2(g) (g) H H3 3393.5kJ/mol393.5kJ/mol碳的燃烧通过碳的燃烧通过分步完成分步完成和和一步完成一步完成放出的热量一样吗？放出的热量一样吗？H H1 1H H2 2 （110.5kJ/mol110.

43、5kJ/mol）（）（283.0kJ/mol283.0kJ/mol） 393.5kJ/mol 393.5kJ/mol H H3 3 C(s)+1/2O C(s)+1/2O2 2(g)(g)CO(g)CO(g) CO(g)+1/2O CO(g)+1/2O2 2(g)(g)COCO2 2(g)(g) C(s)+O C(s)+O2 2(g)(g)COCO2 2(g)(g)+ +同时将反应同时将反应1 1和反应和反应2 2合并可以得到反应合并可以得到反应3 3我们发现：我们发现：不管化学反应是分一步完不管化学反应是分一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。成或分几步完成，其反应热是相同的。 化学反应的

44、反应热化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态只与反应体系的始态和终态有关有关，而与反应的途径无关。，而与反应的途径无关。 有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。应热数据。盖斯定律的应用盖斯定律的应用H H3 3H H1 1H H2 2H H1 1H H3 3H H2 2B BH H3 3A AC CH H1 1H H2 2C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)= CO(g) (g)= CO(g) H H1 1=?=? CO(g)

45、+1/2OCO(g)+1/2O2 2(g)= CO(g)= CO2 2(g)(g)H H2 2=-283.0kJ/mol=-283.0kJ/molC(s)+OC(s)+O2 2(g)= CO(g)= CO2 2(g) (g) H H3 3=-393.5kJ/mol=-393.5kJ/molH H1 1 H H2 2 H H3 3故，故，H H1 1 H H3 3H H2 2 393.5kJ/mol 393.5kJ/mol 283.0kJ/mol283.0kJ/mol 110.5kJ/mol110.5kJ/mol自主归纳：自主归纳： 解题步骤解题步骤确定待求的反应方程式；确定待求的反应方程式；找

46、出待求方程式中各物质出现在已知方程式找出待求方程式中各物质出现在已知方程式的什么位置；的什么位置；根据未知方程式中各物质计量数和位置的需根据未知方程式中各物质计量数和位置的需要对已知方程式进行处理，或调整计量数，要对已知方程式进行处理，或调整计量数，或调整反应方向；或调整反应方向；实施叠加并检验上述分析的正确与否。实施叠加并检验上述分析的正确与否。写出石墨变成金刚石的热化学方程式：写出石墨变成金刚石的热化学方程式：查燃烧热表知：查燃烧热表知：C(C(石墨，石墨，s)+Os)+O2 2(g)(g)COCO2 2(g) (g) H H1 1=-393.5kJ/mol=-393.5kJ/molC(C

47、(金刚石，金刚石，s)+Os)+O2 2(g)(g)COCO2 2(g)(g)H H2 2=-395.0kJ/mol=-395.0kJ/mol解：解： - - 得：得： C(C(石墨，石墨，s)= C(s)= C(金刚石，金刚石，s) s) H=H=1.5kJ/mol 1.5kJ/mol 例题例题1 1练习练习1：已知已知: :Zn(s)+1/2OZn(s)+1/2O2 2(g)(g)ZnO(s) HZnO(s) H1 1= -351.1kJ/mol= -351.1kJ/molHg(l)Hg(l)1/2O1/2O2 2(g)(g)HgO(s) HHgO(s) H2 2 = -90.7kJ/mo

48、l = -90.7kJ/mol则则 Zn(s) Zn(s) HgO(s) = ZnO(s)HgO(s) = ZnO(s)Hg(l) HHg(l) H3 3 = = ？HH3 3 HH1 1HH2 2 260.4kJ/mol260.4kJ/mol例题例题2：已知：已知：2C(s)2C(s)O O2 2(g) =2CO(g) H(g) =2CO(g) H1 1= -221kJ/mol= -221kJ/mol2H2H2 2(g)(g)O O2 2(g)(g)2H2H2 2O(g)O(g) HH2 2 = -483.6kJ/mol = -483.6kJ/mol则则C(s) C(s) H H2 2O(g

49、)O(g) = CO(g)= CO(g)H H2 2(g)(g)的的HH3 3为多少为多少? ?HH3 3 1/21/2（HH1 1HH2 2）131.3kJ/mol131.3kJ/mol例题例题3：已知下列反应的反应热为：已知下列反应的反应热为：CHCH3 3COOH(l)COOH(l)2O2O2 2(g)(g)2CO2CO2 2(g)(g)2H2H2 2O(l) O(l) H H1 1870.3kJ/mol 870.3kJ/mol C(s)C(s)O O2 2(g)(g)COCO2 2(g) H(g) H2 2393.5kJ/mol 393.5kJ/mol H H2 2(g)(g)1/2O

50、1/2O2 2(g)(g)H H2 2O(l) HO(l) H3 3285.8kJ/mol 285.8kJ/mol 试计算下列反应的反应热：试计算下列反应的反应热： 2C(s)2C(s)2H2H2 2(g)(g)O O2 2(g)(g)CHCH3 3COOH(l)COOH(l)HHHH2 22 2 HH3 32 2HH1 1488.3kJ/mol488.3kJ/mol练习练习2：已知：已知：CO(g)+1/2OCO(g)+1/2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) H(g) H1 1= =283.0 kJ/mol 283.0 kJ/mol H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2

51、 2(g)=H(g)=H2 2O(l) HO(l) H2 2= = 285.8 kJ/mol285.8 kJ/molC C2 2H H5 5OH(l)+3OOH(l)+3O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)+3H(g)+3H2 2O(l)O(l) H H3 3=-1370 kJ/mol=-1370 kJ/mol试计算试计算: :2CO(g)2CO(g)4H4H2 2(g)= H(g)= H2 2O(l)O(l)C C2 2H H5 5OH (l) OH (l) 的的HHHH12 H24 H3339.2 kJ/mol练习练习3：N N2 2(g)(g)O O2 2(g)(g)2NO(

52、g) 2NO(g) H H1 1180.5kJ/mol180.5kJ/mol2C(s)2C(s)O O2 2(g)(g)2CO(g) 2CO(g) H H2 2221.0kJ/mol221.0kJ/molC(s)C(s)O O2 2(g)(g)COCO2 2(g) (g) H H3 3393.5 kJ/mol393.5 kJ/mol2NO(g)2NO(g)2CO(g)2CO(g)N N2 2(g)(g)2CO2CO2 2(g)(g)H H 。746.5 kJ/mol 746.5 kJ/mol 练习练习4：2H2H2 2(g)(g)CO(g)CO(g)CHCH3 3OH(g)OH(g) HH1

53、190.8kJ90.8kJmolmol2CH2CH3 3OH(g)OH(g)CHCH3 3OCHOCH3 3(g)(g)H H2 2O(g)HO(g)H2 223.5kJ23.5kJmolmolCO(g)CO(g)H H2 2O(g)O(g)COCO2 2(g)(g)H H2 2(g)H(g)H3 341.3 kJ/mol 41.3 kJ/mol 总反应：总反应：3H3H2 2(g)(g)3CO(g)3CO(g)CHCH3 3OCHOCH3 3(g)(g)COCO2 2 (g) (g)的的HH _；246.4kJ/mol246.4kJ/mol练习练习5：2N2H4(g)+ 2NO2(g) 3N2(g)+4H2O(l) H1135.2kJ/mol 某次发射火箭，用某次发射火箭，用N N2 2H H4 4（肼）在（肼）在NONO2 2中燃烧，中燃烧，生成生成N N2 2、液态、液态H H2 2O O。已知：。