第一节化学反应与能量的变化

第一章化学反应与能量第一节

化学反应与能量的变化

回忆化学反应热量练习：①氧化钙与水反应②碳酸氢钠受热分解③硫酸与氢氧化钠溶液混合④燃烧煤炭取暖⑤钠与水反应⑥胆矾受热失去结晶水，其中为吸热反应的是

，放热反应的是

。②⑥①③④⑤一、反应热焓变

(1)定义：在化学反应过程中放出或吸收的热量，通常叫做反应热，又称焓变。

(2)符号：用△H表示。

(3)单位：一般采用kJ/mol。

(4)可直接测量，测量仪器叫量热计。

(5)反应热产生的原因：a、从化学键的角度：吸收能量释放能量断裂吸收形成释放≠△

H=旧键断裂—新键形成△H为“-”或△H＜0b、从物质本身能量的角度：放热反应△H为“+”或△H＞0吸热反应△

H=生成物—反应物(6)反应热表示方法：

①规定放热反应△H为负，所以△H=一120KJ/mol或△H＜0②规定吸热反应△H为正，所以△H=+120KJ/mol或△H＞0

二、热化学方程式

1．定义：表明参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)；△H=-184.6kJ/mol系数——物质的量△H——反应热1mol1mol2mol放出184.6KJ热量2、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．注意事项：

【讨论】①H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(g)；△H=-241.8kJ/mol②H2(g)十1/2O2(g)＝H2O(l)；△H=-285.8kJ/mol③2H2(g)十O2(g)＝2H2O(l)；△H=-571.6kJ/mol[讨论1]①和②反应有何不同？由此得出什么结论？[讨论2]②与③反应有何不同？由此得出什么结论？（1）不注明温度和压强一般指25℃，1.01×105Pa（2）右端说明热量的数值与符号，吸热用“+”，放热用“-”（3）注明物质的状态固-S液-l气-g溶液-aq

（4）系数只表示“物质的量”，可以是整数，也可以是分数或小数（5）系数必须与反应热相对应练习1．根据反应热书写热化学方程式

⑴25℃，1.01×105Pa下，1gS粉在O2中充分燃烧放出9.36kJ热量，写出S燃烧的热化学方程式。⑵25℃1.01×105Pa下，1gCH4气体在O2中完全燃烧生成液态水和CO2气体并放出55.6kJ热量，写出CH4燃烧的化学方程式1/32——9.361——299.521/16——55.61——889.6（3）.在25℃、101kPa的条件下，1g液态甲醇燃烧生成CO2(g)和液态水时放热22.68kJ，写出CH4燃烧的化学方程式。1/32——22.681——725.762——1451.522．写热化学方程式（1）.已知断裂1molH—H键吸收的能量为436kJ，断裂1molH—N键吸收的能量为391kJ，则断裂

1molN≡N键吸收的能量是945.6kJ。根据热化学方程式N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)

ΔH＝－92.4kJ·mol－1C第二节

燃烧热中和热能源

一、燃烧热

1、定义：25℃、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。CH4(g)+2O2(g)

=CO2(g)

+2H2O(l)ΔH=-890.31kJ/mol890.31kJ/mol就是甲烷的燃烧热2、注意：①燃烧物的物质的量：1mol②反应程度：所谓完全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定的氧化物。如:C→CO2(g)、S→SO2（g）、H→H2O（l）③

燃烧热为定值，

表示方法：甲烷的燃烧热890.31kJ/molΔH=-890.31kJ/mol3、燃烧热的热化学方程式方法：可燃物的系数为1练习

已知下列两个热化学方程式：

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H＝-571.6kJ•mol-1C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H＝-2220kJ•mol-1（1）H2的燃烧热为______________，

H2的燃烧热热化学方程式为（2）C3H8的燃烧热为______________

C3H8

的燃烧热热化学方程式为285.8kJ•mol-1

2220kJ•mol-1

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H＝—285.8kJ•mol-1C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H＝—2220kJ•mol-1二．中和热

1、定义在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成

1mol液态H2O时的反应热(即所放出的热量)。浓硫酸发生中和反应时，浓硫酸溶于水要放热，故中和热大于57.3

kJ•mol-1

3．实验装置和用品(1)实验装置：

2．中和热的测定原理通过一定量的酸碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得中和热。(2)实验用品：大烧杯(500mL)、小烧杯(100mL)、

、量筒(50mL)两个、碎泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板(中心有两个小孔)、环形玻璃搅拌棒、0.50mol/L盐酸、0.55mol/LNaOH溶液。温度计4．测量步骤

6.注意(1)为了保证酸、碱完全中和，常采用碱稍过量的方法。(2)量热装置中需用碎泡沫塑料对其进行保温、隔热，以减少实验过程中热量的损失。(3)读取中和反应的终止温度是反应混合液的最高温度。(4)测定中和热时不能用弱酸、弱碱。因弱酸、弱碱电离时吸收热量而使测量数值偏低。

(5)测定中和热时不能用浓酸或浓碱，因浓酸或浓碱溶于水一般都要放出热量，测量数值偏高。第三节

化学反应热的计算①C(s)+1/2O2(g)==CO(g)ΔH1=-110.5kJ/mol②CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g)ΔH2=-283.0kJ/mol③C(s)+O2(g)==CO2(g)ΔH3=?ΔH1、ΔH2、ΔH3之间有何关系？BΔH1ACΔH2ΔH3ΔH1=ΔH2+ΔH3①C(s)+1/2O2(g)==CO(g)

ΔH1=-110.5kJ/mol②CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g)ΔH2=-283.0kJ/mol③C(s)+O2(g)==CO2(g)ΔH3=?则ΔH3==ΔH2+ΔH1

所以，ΔH3

=-283.0kJ/mol+

283.0kJ/mol

=-393.5kJ/mol练习盖斯定律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。

化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。例1已知:Zn(s)+1/2O2(g)

＝ZnO

(s)

ΔH1=-351.1kJ/molHg(l)

＋1/2O2

(g)

＝

Hg

O(s)ΔH2=-90.7kJ/molZn(s)

＋Hg

O(s)=ZnO

(s)

＋

Hg(l)ΔH3

则为ΔH3为多少？例2已知：2C（s）＋

O2

(g)=2CO(g)

ΔH1

=

-221kJ/mol2H2(g)

＋

O2(g)

＝2H2O(g)

ΔH2=-483.6kJ/mol则C（s）＋

H2O(g)