第一课时化学反应的焓变

专题1化学反应与能量变化第一单元化学反应中的热效应第一课时化学反应的焓变课前预习课堂探究素能测评课前预习——读教材

学基础回顾——知识衔接1.吸热反应和放热反应的正确理解用H表示物质自身的能量,用E表示热量:E(吸)表示反应物中断裂旧化学键吸收的热量,E(放)表示生成物中形成新化学键放出的热量。2.常见的吸热反应和放热反应预习——教材新知一、化学反应的焓变1.反应热在化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同温度时,所

或

的热量。2.焓变在恒温、恒压的条件下,化学反应过程中吸收或释放的热量。符号ΔH,常用单位

。3.在化学反应中能量变化通常以

等形式表现出来。吸收热量的反应称为

反应,其ΔH

0;放出热量的反应称为

反应,其ΔH

0。吸收放出kJ·mol-1热量吸热>放热<二、热化学方程式1.定义能够表示

的化学方程式。2.特点(1)指明了反应时的

和

,若在25℃、101kPa时进行的反应,可不注明。(2)若是放热反应,在化学方程式右边ΔH的等号后面加“

”和单位。(3)所有反应物和生成物都用括号注明了它们在反应时的

。常用s、l、g、aq分别表示固体、

、气体和溶液。(4)化学计量数只表示

,因此可以为整数或简单分数。(5)化学计量数和反应热数值可以同时增大或减小相同倍数。反应热温度压强-状态液体物质的量【思考】

热化学方程式与化学方程式相比有何区别?答案:两者意义不同,热化学方程式既表示物质变化也表示能量变化,而化学方程式仅仅表示物质变化。三、焓变与化学键变化的关系示例1444180自评——预习效果1.下列过程属于放热反应的是(

)A.碳酸钙分解制CO2B.氯化铵加热分解C.氢气还原氧化铜D.实验室用锌与稀硫酸反应制备氢气DAD

探究1焓变与物质能量、化学键的关系

课堂探究——解疑难

提能力

问题导引1.物质都具有一定的能量,反应热与物质的能量有何关系?2.化学反应本质是什么?反应热与化学键有何关系?【疑难剖析】2.焓变与化学键变化之间关系化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因(如图所示)。请回答下列问题:(1)该反应属于

反应(填“放热”或“吸热”)。

(2)图中A、C分别表示

、

。(3)从化学键的角度分析,E、F、ΔH分别代表什么意义?E:

;

F:

;

ΔH:

。

(4)图中ΔH=

kJ·mol-1。

(5)若已知1molSO2(g)氧化为1molSO3(l)的ΔH′=-QkJ·mol-1,则Q

99(填“>”、“<”或“=”)。

解析:

(1)因为ΔH=-99kJ·mol-1<0,故为放热反应。(2)分析图象,纵坐标为能量变化,横坐标为反应过程,则A代表起始能量(即反应物的总能量),C代表终态能量(即生成物的总能量)。(3)从化学键的角度分析化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,故E代表破坏旧键吸收的能量,F表示形成新键释放的能量,ΔH表示破坏旧键吸收的能量与形成新键释放的能量差,即反应的热效应。(4)图中ΔH应表示2molSO2(g)完全转化为2molSO3(g)时的焓变,即ΔH=-99kJ·mol-1×2=-198kJ·mol-1。(5)物质由气态到液态的转化需放出能量,故Q>99。答案:

(1)放热(2)反应物的总能量生成物的总能量(3)断裂旧键吸收的能量形成新键释放的能量2molSO2(g)完全氧化为2molSO3(g)时的焓变(4)-198

(5)>A探究2热化学方程式的书写与正误判断

问题导引1.热化学方程式中ΔH的单位kJ·mol-1的含义是什么?2.化学方程式中物质的化学计量数不能是分数,而热化学方程式中物质的化学计量数可以是分数,原因何在?【疑难剖析】1.书写步骤:两写一注明(1)写出配平的化学方程式。(2)写出ΔH的数值、单位、符号:放热(-)、吸热(+),单位:kJ·mol-1。(3)注明物质的聚集状态:固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。解析:乙炔的燃烧为放热反应,其ΔH为负值,故B、D错误;生成1molCO2放出热量bkJ,因此生成4molCO2放出热量应是4bkJ,故A错误、C正确。答案:CC

素能测评——基础练

对点练1.下列反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应的是(

)A.铝片与稀盐酸的反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C.灼热的木炭与CO2的反应D.甲烷在氧气中的燃烧反应解析:铝片与稀盐酸的反应属于放热反应,A错误;Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于非氧化还原反应,B错误;灼热的木炭与CO2的反应既属于氧化还原反应,又是吸热反应,C正确;甲烷在氧气中的燃烧反应属于放热反应,D错误。CC3.金刚石和石墨是由碳元素组成的两种结构不同的单质(同素异形体)。在100kPa时,1mol石墨转化为金刚石,要吸收1.895kJ的热能。据此,试判断在100kPa

压强下,下列结论正确的是(

)A.石墨比金刚石稳定B.金刚石比石墨稳定C.1mol石墨比1mol金刚石的总能量高