苏教版 反应原理化学反应焓变

1、1（第一课时）（第一课时）化学反应的焓变化学反应的焓变第一单元第一单元 化学反应中的热效应化学反应中的热效应选修选修4 4 专题专题1 1 化学反应与能量变化化学反应与能量变化你知道你知道神七神七的火箭的火箭燃料燃料是什么吗？是什么吗？N N2 2H H4 4（肼）（肼）优点：优点：肼肼（N2H4）作作燃料，二氧化氮作氧化燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应除了剂，两者反应除了能快能快速产生大量气体速产生大量气体（氮气（氮气和水蒸气）外，和水蒸气）外，还能释还能释放大量能量放大量能量。由此可见，化学反应中既有由此可见，化学反应中既有物质物质变化，变化， 又有又有能量能量变化。变化。主要表现为主要表

2、现为热能热能的吸收或释放。的吸收或释放。应用？应用？图图1-1 1-1 化学反应中能量变化的应用化学反应中能量变化的应用如何表示化学反应中的能量变化呢？如何表示化学反应中的能量变化呢？ N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) H=-1135.2kJ/mol 一、反应热一、反应热 焓变焓变1.1.反应热反应热定义：在化学反应过程中定义：在化学反应过程中, ,当反应物和当反应物和生成物具有生成物具有相同温度（即恒温）相同温度（即恒温）时时, ,所吸收或所吸收或放出的热量称为化学反应的放出的热量称为化学反应的反应热反应热。2.2.焓变焓变定义：如满足定义：如满足恒温、恒温、恒压

3、恒压的条件，化的条件，化 学反应过程中吸收或释放的热量称为反应学反应过程中吸收或释放的热量称为反应 的焓变。的焓变。故焓变又称为恒压反应热！故焓变又称为恒压反应热！焓变焓变（1）符号：）符号： H （2）单位：）单位：kJ/mol 或或 kJmol-1放热反应：放热反应：H 为为“- -”吸热反应：吸热反应：H 为为“+ +”2H2(g) +O2(g) =2H2O(l) H = -571.6kJmol-1C(s) +H2O (g) =CO(g) +H2(g) H = +131.3kJmol-1放热反应放热反应吸热反应吸热反应我们把这些能够表示反应热的化学方程式我们把这些能够表示反应热的化学方程

4、式叫做叫做热化学方程式热化学方程式。请回忆常见的放热、吸热反应类型请回忆常见的放热、吸热反应类型下列反应是放热反应还是吸热反应？下列反应是放热反应还是吸热反应？ 1.热化学方程式的意义热化学方程式的意义： 例如：例如：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJmol1，表示在，表示在_和和_的条的条件下，件下，_ C(s)和和_ H2O(g)完全反应生成完全反应生成1 mol CO(g)和和1 mol H2(g)时时_的热量为的热量为131.5 kJ。热化学方程式不仅表示热化学方程式不仅表示_的变化，还表的变化，还表明了明了_的变化。的变化。物质物质能量能量25 101 kP

5、a1 mol 1 mol 吸收吸收若不特别标明则默认若不特别标明则默认为此条件为此条件二、热化学方程式二、热化学方程式试找出：试找出：热化学方程式的热化学方程式的书写书写与化学方程式上与化学方程式上有何不同有何不同？如：如：2H2 +O2 2H2O点燃点燃2H2(g) +O2(g) =2H2O(l) H = -571.6kJmol-1 （4）要用要用H 标明反应放出或吸收的热量。标明反应放出或吸收的热量。 （H为为“-”表示表示“放热放热”， H为为“+”表示吸热；表示吸热； 单位为单位为kJ/mol ） 2.与化学方程式的区别：与化学方程式的区别： 二、热化学方程式二、热化学方程式（1）一般

6、一般不注明反应条件和不注明反应条件和“”“”“”的符号的符号。（3）要标明物质的要标明物质的聚集状态聚集状态。用。用g、l、s分别代表气态分别代表气态（gas）、液态）、液态 (liquid)、固态、固态(solid)不标可逆符号与不标可逆符号与箭头。箭头。（2）反应物与生成物间反应物与生成物间用用“ ”连接连接。练习练习1.沼气的主要成份是沼气的主要成份是CH4，1molCH4完全燃完全燃烧生成烧生成二氧化碳和液态水二氧化碳和液态水时放出时放出890kJ热量。下热量。下列热化学方程式正确的是（列热化学方程式正确的是（ ）A、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H= +8

7、90 kJ/molB、CH4(g)+2O2(g)= CO2(g) +2H2O(l) H= -890kJ/molC、CH4+2O2 = CO2 + 2H2O H= -890kJ/molD、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l) H= -890kJB B2H2(g) +O2(g) =2H2O(l) H = -571.6kJmol-12H2(g) +O2(g) =2H2O(g) H = -483.6kJmol-1H2(g) +1/2O2(g) =H2O(l) H = -285.8kJmol-1H2(g) +1/2O2(g) =H2O(g) H = -241.8kJmol-1试总

8、结书写热化学方程式的注意事项试总结书写热化学方程式的注意事项？请结合教材请结合教材P P 交流与讨论，交流与讨论，结结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。 2.书写的注意事项：书写的注意事项： （1）注意物质的聚集状态。）注意物质的聚集状态。物质的状态不同，反应的物质的状态不同，反应的H是不同的。是不同的。 3.书写的注意事项：书写的注意事项： 二、热化学方程式二、热化学方程式2H2(g) +O2(g) =2H2O(g) H = -483.6kJmol-12H2(g) +O2(g) =2H2O(l) H = -571.6kJmol-1如：如：（2）注意化学计量数。）注意化学计

9、量数。 2.书写的注意事项：书写的注意事项： a.a.热化学方程式中的化学计量数可以是热化学方程式中的化学计量数可以是整数整数或或简单分数简单分数 ( (因其不表示分子个数，只表示因其不表示分子个数，只表示物质的量物质的量）H2(g) +1/2O2(g) =H2O(l) H = -285.8kJmol-1如：如：表示表示1molH2和和0.5molO2反应生成反应生成1molH2O放出放出285.8KJ的热量。的热量。 2.书写的注意事项：书写的注意事项： （2）注意化学计量数。）注意化学计量数。 3.书写的注意事项：书写的注意事项： 二、热化学方程式二、热化学方程式（2）注意化学计量数。）注

10、意化学计量数。b.b.对于相同物质的反应，对于相同物质的反应，H H的值的值与与化学计量数化学计量数成正比成正比. .H2(g) +1/2O2(g) =H2O(l) H = -285.8kJmol-12H2(g) +O2(g) =2H2O(l) H = -571.6kJmol-1如：如：你能发现什么？你能发现什么？归纳：归纳：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（1）注意物质的聚集状态。）注意物质的聚集状态。物质的状态不同，反应的物质的状态不同，反应的H是不同的。是不同的。（2）注意化学计量数。）注意化学计量数。a.a.热化学方程式中的化学计量数可以是热化学方程式中的化学计量数

11、可以是整数整数或或简简单分数单分数。b.b.对于相同物质的反应，对于相同物质的反应，H的值的值与与化学计量数化学计量数成正比成正比. .教材教材P3 交流与讨论交流与讨论正逆反应的正逆反应的H H数值的绝对值相等，符号相反。数值的绝对值相等，符号相反。补充拓展补充拓展2H2(g) +O2(g) =2H2O(l) H = -571.6kJmol-1你发现什么？你发现什么？2H2O(l) = 2H2(g) +O2(g) H = +571.6kJmol-1练习练习2. 根据实验数据，写出热化学方程式。根据实验数据，写出热化学方程式。 （1）在在200C ，1.01105Pa条件下，条件下，1molN

12、2(g)与适量与适量H2(g)发生反应，生成发生反应，生成NH3(g)，放出，放出92.2kJ热量。热量。N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g) H（ 200C ，1.01105Pa ）= -92.2 kJ/mol注：注： H的测定条件如果不是的测定条件如果不是250C， 1.01105Pa时，要特别标明。时，要特别标明。教材教材P4 例例1练习练习3. 已知：已知： 0.5mol CO在氧气中燃烧生成在氧气中燃烧生成CO2，放出，放出33.6kJ热量，写出热量，写出CO燃烧的热化燃烧的热化学方程式。学方程式。或或2CO(g)+ O2(g)=2CO2(g) H= - 134.4kJ/

13、mol 12 CO(g)+14 O2(g)=12 CO2(g) H= - 33.6kJ/mol 计量数可以是计量数可以是整数整数或或简单分数；简单分数；H 的值的值与与化学计量化学计量数数成正比；成正比；教材教材P4 问题解决问题解决为什么有的化学反应会放出热量，而有的化学为什么有的化学反应会放出热量，而有的化学反应却需要吸收热量呢？反应却需要吸收热量呢？你知道吗？你知道吗？吸收热量吸收热量三、化学反应中能量变化的原因三、化学反应中能量变化的原因1 1、从物质具有的、从物质具有的能量能量的宏观角度：的宏观角度：放出热量放出热量吸热反应吸热反应放热反应放热反应H = EH = E生生- E- E

14、反反00H = EH = E生生- E- E反反0 4Q3 B. 2Q1 + Q2 4Q3 C. Q1 + Q2 Q3 D. Q1 + Q2 = Q3B9.在在25 、101 kPa下，下，1 g甲醇燃烧生成甲醇燃烧生成CO2和液态水和液态水时放热时放热22.68 kJ，下列热化学方程式中，正确的是，下列热化学方程式中，正确的是 H725.76 kJmol1B2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H1 451.52 kJmol1C2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H725.76 kJmol1D2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H1 451.52 kJmol1B热化学方程式正误判断的：热化学方程式正误判断的：“四看四看”“一看一看” 化学原理是否正确；化学原理是否正确；“二看二看” 状态是否标明；状态是否标明；“三看三看” ” HH的符号及单位是否正确；的符号及单位是否正确；“四看四看” 反应热数值是否与系数相对应。反应热数值是否与系数相对应。【方法技巧方法技巧】 同类题型见教材同类题型见教材P11 P11 第第2 2题题（1）H2( g )1/2O2 (