高中化学第1章化学反应与能量转化1.1化学反应的热效应第2课时化学反应的焓变导学案鲁科版

1、化学反应的始变学习目标:1. 了解反应热和反应夕含变的关系。2. 了解热化学方程式的意义，了解燃烧热的概念，体会热力学的严谨性。学习重难点：热化学方程式的正确书写自主学习【知识回顾】1 .化学反应能量的变化，通常主要表现为热量的变化。比较化学反应过程中能量的变化并判断反应类型(吸热反应和放热反应)。(1)从化学键的角度理解反应物、生成物中化学键的变化关系反应类型断裂旧化学键吸收的总能量生成新化学键释放的总能量放热反应断裂旧化学键吸收的总能量生成新化学键释放的总能量吸热反应(2)从物质储存化学能的角度理解反应物、生成物储存的化学能的大小关系反应类型反应物的总能量 生成物的总能量放热反应反应物的总

2、能量生成物的总能量吸热反应2.反应热是当化学反应在一定温度下进行时,反应吸收或释放的热量。对于一个给定的化学反应,其反应热与反应物的物质的量、状态及反应条件(如温度、压强、溶液的浓度等 )有关。【学习探究】探究点一化学反应的始变1 . H2(g) +Cl2(g)=2HCl(g)反应的能量变化如图所示:436 kj ninr243 kJ mO能盘一顿产©/健/形成假想的中 间物质43 kJ diol能量键 形 成431 kJ mol能量由图可知，1 mol H 2分子中的化学键断裂吸收的能量是436_kJ , 1 mol Cl 2分子中的化学键断裂吸收的能量是243_kJ , 2 mo

3、l HCl分子中的化学键形成释放的能量是862_kJ ,则H2（g） + Cl2（g）=2HCl（g）的反应放出的热量为183_kJ。2 .烙、烙变的概念（1）始是用来描述物质所具有的能她理量，符号为 9（2）始变是在恒压条件下进行白化学反应的热效应（化学反应中反应产物所具有的烙与反应物所具有的始之差）。符号是 A H, 单位是 kJ mol 1或 J mol 1。3 .问题思考与讨论（1）始变（A H）与反应热（Q关系如何？【答案】对等压条件下的化学反应，假定反应中物质的能量变化全部是热能，则该反应的反应热就等于反 应前后物质的始变，数学表达式Q= A H（Q表示在等压条件下化学反应的反应热

4、）。（2）始变（A H）与吸热反应、放热反应有怎样的关系？【答案】A H>0,反应产物的烙大于反应物的次含，反应吸收热量，此反应为吸热反应。A H<0,反应产物的始小于反应物的次含，反应放出热量，此反应为放热反应。归纳总结AH Q都可以表示吸热反应、放热反应，二者表示角度不同，结果一致。放热反应：为或恒压条件.朋表示方电活学活用1 .由右图分析，有关叙述正确的是（）物质贮藏的能让高 E+C低 AA. A>B+ C和B+C->A两个反应吸收或放出的能量不等B. A>B+ C是放热反应C. A具有的能量高于 B和C具有的能量总和D. A>B+ C是吸热反应，则

5、B+CA必然是放热反应【答案】D【解析】本题考查化学反应中的能量变化，由图可知，B+ C的能量高于 A的能量，则反应 B+C一八一定是放热反应；反之，A-B+ C则是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应的反应热在数值上相等，符 号相反。2 .已知反应X+ Y=必N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（）A. X的能量一定高于 MB. Y的能量一定高于 NC. X和Y的总能量一定高于 M和N的总能量D.因为是放热反应，故不必加热就可以发生【答案】C【解析】一个化学反应是放热反应还是吸热反应，决定于所有反应物的能量之和与所有生成物的能量之和的相对大小，前者大的为放热反应，后者大的为吸热反应。放热

6、反应中每种反应物的能量不一定比每种生成物的能量都高。放热反应也往往需要加热才能进行，如炭的燃烧；吸热反应不一定都需要加热，如Ba(OH)2 8H2O与NH4C1的反应是吸热反应，不用加热就能发生。探究点二热化学方程式1 .氢气与碘蒸气化合反应的能量(或热量)变化，可用下式表示：H2(g) + I 2(g) d200= 2HI(g)A H= 14.9100 kPakJ mol1,它与化学方程式 H2+I2JL2HI相比较而言，其特点为 指明了反应的温度和压强：若在298 K、100 kPa时进行的反应，可不注明。(2)注明了各物质的状态：s(固体)、K液体)或g(气体)。(3)在方程式的右边注明

7、了A H的数鱼 正负号(正号常省略)及单位。2 .热化学方程式的概念及意义(1)热化学方程式是表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。(2)热化学方程式的意义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化，还说明了 物质的“量”与“能量”之间的数量关系。3.热化学方程式的书写方法要求(1)遵循一般化学方程式的书写规则(一般不写反应条件)。(2)在右端注明热量的变化：吸热反应，A H>0;放热反应，A H<0o(3)要注明反应物和生成物的聚集状态。(4)化学计量数只表示物质的物质的量，因此可以是整数，也可以是分数。(5)化学计量数改变，A H要相应改变：逆反应

8、的 AH与正反应的AH数值相等、符号相反。归纳总结热化学方程式与普通化学方程式的区别：普通化学方程式热化学方程式是整数，既表示微粒个数又表示该物质的物质的量可以是整数也可以是分数，只表示该一化学计量数物质的物质的量状态不要求注明必须在分子式后注明AH正负号及单位无必须注明(正号常省略)意义表明了化学反应中的物质变化不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化遵循规律原子守恒原子守恒和能量守恒活学活用3. Hb(g) +2Q(g)=H2O(l)AH= 285.8 kJ mol 1 表示的意义是在 298 K、100 kPa 下，气态Hb与 气态O2反应生成 时，的热量是 285.

9、8 kJ 。1【答案】1 mol 2 mol 1 mol披态水 放出4.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)1 mol N 2(g)与适量H2(g)起反应，生成 NH(g),放出92.2 kJ 热量。(2)1 mol N 2(g)与适量Q(g)起反应，生成 NO(g),吸收68 kJ 热量。(3)1 mol Cu(s) 与适量O2(g)起反应，生成 CuO(s),放出157 kJ热量。【答案】(1)N2(g) +3代位12Mli3(g)1A H= 92.2 kJ - mol _ 一 1(2)N 2(g) +2Q(g)=2NO2(g)A H= 68 kJ mol，八、，、1 ，、一、11

10、，,-1(3)Cu(s)+2Q(g)=CuO(s)A H= -157 kJmol【解析】解此类题的思路：首先根据题意写出物质的变化过程，如 (1)中：N2(g) +3屋(总)2NII3(g),并定N2前计量数为1,此时的 A H即为92.2 kJ mol 1,再在前部分的基础上加上A H= 92.2 kJ mol1即可。【小结】概念和意义111热化学变主化学反应I反应热书写和判断川方程式方法与能量焰变自我测试1 .下列说法正确的是()A.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B.化学反应中的能量变化都表现为热量变化C.任何放热反应在常温下一定能发生D.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热

11、还是吸热【答案】D【解析】化学反应的能量变化可以表现为很多方面，如转化为热能、电能、光能等。反应是放热还是吸热 主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应都是在一定条件下发生的，反应开始需要加热的反应可能是吸热反应，也可能是放热反应。2 .航天飞机用铝粉与高氯酸俊(NH4C1O4)的混合物为固体燃料，反应方程式可表示为 2NHCQ=2 T + C12 T+ 2Q T + 4H20。下列对该反应的叙述中错误的是()A.瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行B.从能量变化的角度，主要是化学能转变为热能和动能C.反应的焰变小于零D.在方程式后增加 A H及其数值即为热化学方程

12、式【答案】D【解析】该反应为放热反应，其烙变为负值小于零。书写热化学方程式要注明物质的聚集状态及AH的正负、数值、单位等。3.在298 K、100 kPa的条件下，1 g液态甲醇燃烧生成 CG(g)和液态水时放热 22.68 kJ ,下列热化学方 程式正确的是()3 一一A. CHOH(l) +2Q(g)=CQ(g) +2屋0(1) 一 _ 一.1AH= 725.76 kJ - molB. 2CHOH(l) + 3Q(g)=2CQ(g) + 4HaO(l).1AH= - 1 451.52 kJ - molC. 2CHOH(l) + 3Q(g)=2CO2(g) + 4HzO(l)一 _一 .1A

13、 H= 725.76 kJ - molD. 2CHOH(l) + 3Q(g)=2CO2(g) + 4H2。)一 1AH= 1 451.52 kJ mol【答案】B【解析】甲醇燃烧是一个放热反应，AH<0,故A、D项错误；在298 K、100 kPa的条件下，1 mol CHOH(l) 22.68 kJ.燃烧生成 CO(g)和放态水时放出的热量为 一7gX 32 g = 725.76 kJ ,故2 mol CH 30H(l)燃烧放出的 热量为1 451.52 kJ ,故B项正确。一，14.已知：H2(g) + 2Q(g)=H20(g),反应过程中能重变化如图所不，则：反应过程(1) a、b、c分别代表什么意义?abC o(2)该反应是 反应(填“吸热”或“放热” )，A H 0(填“>”或“ <”)。【答案】(1)旧键断裂吸收的能量生成新键放出的能量 反应热 (2)