化学反应中的热量变化上课

1、 第二单元第二单元 化学反应中的热量化学反应中的热量一一化学反应中的热量变化化学反应中的热量变化学习目标1.了解吸热反应和放热反应2.认识化学键的断裂和形成是化学变化中能量变化的主要因素3.掌握键能与化学反应中热量变化的关系4.学会热化学方程式的书写和简单计算重点重点：1. 掌握吸热、放热反应 2. 热化学反应方程式的书写和计算化学化学变化中除有新物质生成外，必然化学化学变化中除有新物质生成外，必然伴随有能量（热能、光能、电能）的变化。伴随有能量（热能、光能、电能）的变化。思考：请同学们列举你了解的在生活中应思考：请同学们列举你了解的在生活中应用到的化学反应中的能量用到的化学反应中的能量利用化

2、学反应利用化学反应：一是制取物质、一是制取物质、二是利用反应中的能量二是利用反应中的能量说出下列过程中的说出下列过程中的能量能量转化转化方式方式石油气的燃烧石油气的燃烧燃料燃烧推动火箭燃料燃烧推动火箭镁条燃烧镁条燃烧闪电时产生氮氧化物闪电时产生氮氧化物你知你知道吗道吗实验二：氢氧化钙固体实验二：氢氧化钙固体与氯化铵固体反应，用与氯化铵固体反应，用手触摸塑料袋，感受温手触摸塑料袋，感受温度。度。 实验一：镁条与盐酸反实验一：镁条与盐酸反应，用手触摸试管，感应，用手触摸试管，感受温度。受温度。 结论结论 实验现象实验现象 实验方案实验方案 试管外壁试管外壁发热发热镁与盐酸反应镁与盐酸反应有热量放出

3、有热量放出温度降低温度降低氢氧化钙固体与氢氧化钙固体与氯化铵固体反应氯化铵固体反应需要吸收热量需要吸收热量【活动与探究活动与探究】1、放热反应、放热反应: 吸热反应吸热反应:一、化学反应中的热量变化 请结合所学的知识，请举出一些请结合所学的知识，请举出一些放热反应和吸热反应的例子？放热反应和吸热反应的例子？吸收热量的化学反应吸收热量的化学反应有热量放出的化学反应有热量放出的化学反应A.放热反应放热反应燃料的燃烧燃料的燃烧中和反应中和反应金属与酸或水金属与酸或水CaO与与水水大多化合反应大多化合反应铝热反应铝热反应B.吸热反应吸热反应大多数分解反应大多数分解反应固体铵盐固体铵盐+碱固体碱固体以以

4、C、H2、CO为还原为还原剂的氧化还原反应，剂的氧化还原反应，例如：例如：C+CO2， H2+CuO C+H2O常见的放热反应和吸热反应常见的放热反应和吸热反应1 1、判断下列是放热反应还是吸热反应：、判断下列是放热反应还是吸热反应： 1).1).镁条的燃烧镁条的燃烧2).2).高温下木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳高温下木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳 3).3).氧化钙与水的反应氧化钙与水的反应 4).4).高温煅烧石灰石高温煅烧石灰石 5).5).炸药爆炸炸药爆炸 6).NaOH 6).NaOH 和和 NHNH4 4ClCl的反应的反应问题解决问题解决：2.2.是否吸热反应一定要加热，而放热

5、反应是否吸热反应一定要加热，而放热反应一定不要加热，要加热的反应都是吸热反一定不要加热，要加热的反应都是吸热反应？应？问题解决问题解决： 为什么有的化学反应为放热反为什么有的化学反应为放热反应应, ,有的化学反应为吸热反应呢有的化学反应为吸热反应呢? ? （从宏观角度分析）（从宏观角度分析）反应物的总能量高反应物的总能量高生成物的总能量低生成物的总能量低放热放热反应反应生成物的总能量高生成物的总能量高反应物的总能量低反应物的总能量低吸热吸热反应反应反应反应中有中有放热放热或或吸热吸热的的原因原因反应反应中有中有放热放热或或吸热吸热的的原因原因从反应前后从反应前后体系体系的的总能量总能量的的变化

6、变化解释解释 反应物总能量生成物总能量反应物总能量生成物总能量 放热反应放热反应 反应物总能量生成物总能量反应物总能量生成物总能量 吸热反应吸热反应H = E（生成物总能量生成物总能量）E（反应物总能量反应物总能量）从微观从微观(化学键化学键）角度分析）角度分析吸吸热热放放热热化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因旧键旧键断裂断裂：新键新键生成生成：吸热吸热反应反应:断开旧键所断开旧键所吸收吸收 的能量的能量形成新键所形成新键所放出放出的能量的能量放热放热反应反应:断开旧键所断开旧键所吸收吸收 的能量的能量形成新键所形成新键所放出放出的

7、能量的能量H = E（反应物反应物 键能键能）E（生成物键能生成物键能）反应反应中有中有放热放热或或吸热吸热的的原因原因H H H HH H2 2 + Cl+ Cl2 2 = 2HCl= 2HCl旧键断裂旧键断裂H HH HClClClCl+ + +ClClClClClClH HClClH H新新键键形形成成阅读教材阅读教材P36P36资料卡，什么是键能资料卡，什么是键能吸收吸收436.4KJmol-1吸收吸收242.7KJmol-1放出放出431.8KJmol-1化学反应中的热量变化化学反应中的热量变化化学反应实质化学反应实质 吸收能量吸收能量吸热吸热放热放热反应物反应物生成物生成物能量能量

8、反应过程反应过程 旧键的断裂旧键的断裂 新键的形成新键的形成 吸热吸热放热放热反应物反应物生成物生成物能量能量反应过程反应过程E反反 E生生E反反 E生生 放出能量放出能量 放热反应放热反应 吸热反应吸热反应E放放 E 吸吸 E放放 E吸吸 1、定义：表明反应所放出或吸收的热量的化、定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式学方程式，叫做热化学方程式H2 Cl2 2HCl (g)(g)(g)H=-184.5kJ/mol二、热化学方程式意义：意义： 不仅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热量变化也表明了化学反应中的热量变化反应热反

9、应热：化学反应过程中放出或吸收的热量化学反应过程中放出或吸收的热量用用H表示，单位：表示，单位：kJmolkJmol1 1 H0时，为放热反应时，为放热反应；H0 0时，为吸热反应时，为吸热反应。 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=-285.8 kJmol-1表示的意义为表示的意义为:1mol氢气与氢气与 1/2mol氧气反应生成氧气反应生成1mol液态水时并放出液态水时并放出285.8kJ的热量。的热量。N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92.38 kJmol-1表示的意义为：表示的意义为：1mol氮气与氮气与3mol氢气反应完氢气反应完后生成后生成2mol氨气并

10、放出氨气并放出92.38kJ的热量。的热量。例例1例例2 2H2 + O2 = 2H2O点燃点燃 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) H =571.6 kJ molmol- - 1 H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) H =285.8 kJ molmol- - 1 H2(g) +1/2 O2(g) =H2O(g) H =241.8 kJ molmol-1-1 2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) H =+571.6 kJ molmol- - 1观察下列各式，你能得到怎样的结论？观察下列各式，你能得到怎样的结论？ H2O(l) = H2O(g) H =+

11、44.0 kJ molmol- - 12.热化学方程式书写原则热化学方程式书写原则b标明物质的状态，用标明物质的状态，用g、l、s分别代表分别代表气态、液态气态、液态 、固态、固态。 c 用用H 标明反应放出或吸收的热量，放热标明反应放出或吸收的热量，放热为负值，吸热为正值为负值，吸热为正值, 数数值与测定条件有关，一值与测定条件有关，一般指般指101KP、25。a.写出正确的化学方程式（不写条件）写出正确的化学方程式（不写条件）d热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或简单分只表示物质的量，因此可以是

12、整数或简单分数。数。当化学计当化学计 量数不同时，其量数不同时，其H 也也 不同，即不同，即H 的值与计量数成正比。的值与计量数成正比。 2H2H2 2(g) + O(g) + O2 2(g)= 2H(g)= 2H2 2O(l) O(l) H H-571.6 kJ/mol-571.6 kJ/molH H2 2(g) +1/2O(g) +1/2O2 2(g)= H(g)= H2 2O(l) O(l) H H-285.8 kJ/mol-285.8 kJ/mol1、下列热化学方程式书写正确的是、下列热化学方程式书写正确的是A2SO2 + O2 = 2SO3 H= 196.6 kJ/molBH2(g)

13、+O2(g)= H2O (g) H= 241.8 kJC2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l) H= 571.6 kJ/molDC(s) + O2(g) = CO2(g) H= + 393.5 kJ/mol 练习：练习：CA A、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H= +890 kJ/molH= +890 kJ/mol B B、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)= CO(g)= CO2 2(g) +2H(g) +2H2 2O(g) O(g) H= -890kJ/molH= -890k

14、J/mol C C、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) + 2H(g) + 2H2 2O(l) O(l) H= -445kJ/molH= -445kJ/mol D D、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) + 2H(g) + 2H2 2O(l) O(l) H= -890kJ/molH= -890kJ/molD 2、沼气的主要成份是、沼气的主要成份是CH4，0.5molCH4完全完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出燃烧生成二氧化碳和液态水时放出445kJ热量。下列热热量。下列热化学方程式正确的是化学方程式正确

15、的是（ ）1、1g甲烷在氧气中完全燃烧生成液态水和二甲烷在氧气中完全燃烧生成液态水和二氧化碳并放出氧化碳并放出55.6kJ热量。热量。2、1gH2在氧气中完全燃烧生成液态水并放在氧气中完全燃烧生成液态水并放出出143kJ热量。热量。写出下列热化学方程式写出下列热化学方程式3、 250C，1.01105Pa下，下，4g CO在氧气中燃在氧气中燃烧生成烧生成CO2，放出，放出 9. 6kJ热量，写出热量，写出CO燃烧的热化学燃烧的热化学方程式。方程式。空气不足，燃烧就不完全，浪费空气不足，燃烧就不完全，浪费资源，产生的大量资源，产生的大量CO危害人体危害人体健康；过量的空气会带走部分热健康；过量的空气会带走部分热量，同样造成浪费量