《1.1.1 反应热、焓变》课件.ppt

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1、1.1.1 反应热、焓变课件 Four short words sum up what has lifted most successful Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more. individuals above the crowd: a little bit more. -author -author -date-date破坏破坏1mol化学键所吸收的能量化学键所吸收的能量(或形成或形成1mol化学键所放出的能量化学键所放

2、出的能量)。1.1.内能：内能：2.2.键能：键能：3. 3. 能量越低能量越低, ,物质越稳定物质越稳定 键能越大键能越大, ,物质越稳定物质越稳定知识回顾知识回顾任何一种物质都具有一定的能量，任何一种物质都具有一定的能量，这种能量称为内能。这种能量称为内能。 我们知道我们知道：一个化学反应过程中，：一个化学反应过程中，除了生成新物质外，还有除了生成新物质外，还有-能量变化能量变化热能热能电能电能光能光能（通常）（通常）【知识回顾知识回顾】：两大变化：物质变化和能量变化两大变化：物质变化和能量变化 对化学反应研究的对象是该反应的反应物和对化学反应研究的对象是该反应的反应物和生成物，我们把它们

3、称为生成物，我们把它们称为反应体系反应体系，而把除它而把除它们之外的物质称为们之外的物质称为环境环境，我们根据反应体系在我们根据反应体系在化学反应过程中所化学反应过程中所释放还是吸收释放还是吸收的能量，用的能量，用热热量量（或换算成相应的热量或换算成相应的热量）来表述时，将反应来表述时，将反应分为分为吸热反应和放热反应吸热反应和放热反应吸热反应：吸热反应：生（总）生（总）反（总反（总 ） -体系能量升高，环境温度降低体系能量升高，环境温度降低放热反应：放热反应：生（总）生（总）反（总反（总 ） -体系能量降低，环境温度升高体系能量降低，环境温度升高思考1 1、你所知道的化学反应中有哪些、你所知

4、道的化学反应中有哪些是放热反应？是放热反应？2 2、你所知道的化学反应中有哪、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？些是吸热反应？思考燃料的燃烧燃料的燃烧 ；中和反应；中和反应 ； 金属与酸、水、金属与酸、水、碱的反应碱的反应 ；大多数化合反应；物质的缓慢氧化。；大多数化合反应；物质的缓慢氧化。大多数分解反应；大多数分解反应； C C、H H2 2、COCO作还原剂的反应（作还原剂的反应（其燃烧例其燃烧例外外）；铵盐与碱的反应）；铵盐与碱的反应 【Ba(OH)Ba(OH)2 2. .8H8H2 2O+NHO+NH4 4ClCl】我们知道：我们知道：一个化学反应同时遵守质量一个化学反应同时遵守质

5、量 守恒定律和能量守恒，那么守恒定律和能量守恒，那么 一个反应中的质量与能量有一个反应中的质量与能量有 没有关系呢？没有关系呢？有有两大守恒：质量守恒和能量守恒两大守恒：质量守恒和能量守恒ks5u精品课件第第 一一 章章学习目标：学习目标： 1、了解化学反应中能量转化的原因和常见、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式；的能量转化形式； 2、了解反应热和焓变的涵义；、了解反应热和焓变的涵义； 3、理解热化学方程式的意义并能正确书写、理解热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。热化学方程式。第一节第一节 化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化问题：问题：化学反应过程中为什么会有能

6、量的化学反应过程中为什么会有能量的变化？（用学过的知识回答）变化？（用学过的知识回答）第一课时第一课时化学反应的化学反应的实质实质就是反应物分子中就是反应物分子中化学键化学键断裂断裂，形成，形成新的化学键新的化学键，重新组合成生成，重新组合成生成物的分子的过程。旧键物的分子的过程。旧键断裂断裂需要需要吸收能量吸收能量，新键新键形成形成需要需要放出能量放出能量。而一般化学反应。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的，而这个差成所放出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反应值就是反应中能量的变化。所以

7、化学反应过程中会有能量的变化。过程中会有能量的变化。1活化分子活化分子2反应热反应热=生成物的总能量生成物的总能量-反应物的总能量反应物的总能量活活化化能能反应物反应物E0生成物生成物E反应热反应热化学反应中的能量变化的原因：化学反应中的能量变化的原因：又称作为又称作为“焓变焓变”1、焓和焓变、焓和焓变焓焓(H)： .是一个与内能有关的物理量是一个与内能有关的物理量一、焓变一、焓变 反应热反应热反应物本身的性质反应物本身的性质物质的状态：物质的状态：g l s温度：温度：TH压强：压强：PH决定因素：决定因素：焓变焓变( (H)H)：在一定条件下，化学反应在一定条件下，化学反应过程中生成物与反

8、应物的过程中生成物与反应物的焓值差焓值差即为反应即为反应的的焓变焓变。 计算表达式：计算表达式： H = H生成物生成物H反应物反应物 (宏观宏观)注：注：在一定条件下，判断某一化学反应是吸在一定条件下，判断某一化学反应是吸热反应还是放热反应，热反应还是放热反应，由生成物与反应物的由生成物与反应物的焓值差即焓变焓值差即焓变(H)决定决定.焓焓增加增加吸热吸热（反应）（反应）表示为表示为“ + ”或或 H0焓焓减少减少放热放热（反应）（反应）“ ”表示为表示为或或 H0注：单位中的每注：单位中的每molmol是与整个反应对应的，是与整个反应对应的，即反应热表示每即反应热表示每molmol反应放出

9、或吸收的热量。反应放出或吸收的热量。反应热和焓变的关系：反应热和焓变的关系：恒压下恒压下: : 焓变焓变 = = 反应热反应热常用常用焓变焓变表示表示反应热：反应热： 符号：符号：H 单位单位: : 常用常用kJ/molkJ/mol或或kJkJmolmol-1-12、反应热、反应热定义定义:化学反应过程中所化学反应过程中所释放释放或或吸收吸收的热量，的热量，称为该反应的热效应，简称反应热。称为该反应的热效应，简称反应热。反应热描述的是反应热描述的是一定温度下一定温度下的的化学反应前化学反应前后后的热量变化的热量变化任何化学反应都有反应热任何化学反应都有反应热，表现为，表现为吸热反吸热反 应应或

10、者或者放热反应放热反应意义：意义：测量：测量：量热计量热计测量测量【测量条件：恒压下，一般为敞口容器中测量条件：恒压下，一般为敞口容器中】注：注：许多化学反应的反应热可以许多化学反应的反应热可以通过实验通过实验直接测得直接测得 例如：中和反应热的测定例如：中和反应热的测定反应热产生的原因是什么呢？反应热产生的原因是什么呢？旧键断裂旧键断裂 吸收能量吸收能量新键形成新键形成 放出能量放出能量=679kJ/mol862 kJ/molH =679kJ/mol 862kJ/mol = 183kJ/mol反应物的键能总和反应物的键能总和生成物的键能总和生成物的键能总和从化学反应的本质进行从化学反应的本质

11、进行探究：探究：结论：结论： 1 1、反应完成时，生成物释放的总能、反应完成时，生成物释放的总能量（量（862 kJ862 kJmolmol）比反应物吸收的总能）比反应物吸收的总能量（量（679 kJ679 kJmolmol）大，故为放热反应。）大，故为放热反应。2 2、对于、对于放热反应放热反应，由于反应后放出热量而，由于反应后放出热量而使反应体系的使反应体系的能量降低能量降低；反之，对于；反之，对于吸热吸热反应反应，由于反应通过加热、光照等吸收能，由于反应通过加热、光照等吸收能量而使反应体系的量而使反应体系的能量升高能量升高。因此规定：因此规定： 放热反应：放热反应：HH为为“ ” ”，H

12、H0 0 吸热反应：吸热反应：HH为为“ + ”“ + ”，HH0 0( (上述反应的反应热：上述反应的反应热：H=H=184.6 kJ184.6 kJmolmol）能能量量能能量量反应物反应物反应物反应物生成物生成物生成物生成物反应过程（反应过程（I）反应过程（反应过程（II）思考：思考：I和和II哪个是放热反应，哪个是吸热反应？哪个是放热反应，哪个是吸热反应？ 用焓如何表示反应过程？用焓如何表示反应过程？观察对比：观察对比：释放给释放给环境环境能量来能量来自环境自环境（1 1）放热反应：）放热反应：H H 为为“-”-”或或H 0H 03 3、放热反应和吸热反应、放热反应和吸热反应放出热量

13、的化学反应。放出热量的化学反应。反应体系的反应体系的能量降低，能量降低，常见反应类型：常见反应类型：燃料的燃烧燃料的燃烧 ；中和反应；中和反应 ； 金属与酸、金属与酸、水、碱的反应水、碱的反应 ；大多数化合反应；物质的缓；大多数化合反应；物质的缓慢氧化。慢氧化。与化学键的关系：与化学键的关系： E E吸收吸收 0H 0（2 2）吸热反应）吸热反应 ： 吸收热量的化学反应。吸收热量的化学反应。反应体系的反应体系的能量升高，能量升高，与化学键的关系：与化学键的关系： E E吸收吸收 E E放出放出通过此图大家还能发现反应热通过此图大家还能发现反应热H有什么规律有什么规律？我们可以发现：其实我们可以

14、发现：其实H H生成物生成物H反应物反应物一个化学反应是放热还是吸热取决于一个化学反应是放热还是吸热取决于 取决于所有取决于所有断键吸收的总能量断键吸收的总能量与所有与所有形成形成新键放出的总能量新键放出的总能量的相对大小的相对大小反应本质（微观）反应本质（微观）即即：H = E断键吸收断键吸收E成键放出成键放出（微观）（微观）（宏观）（宏观）（1 1） H= H=生成物的总能量反应物的总能量生成物的总能量反应物的总能量 （2 2） H= H=反应物键能和生成物键能和反应物键能和生成物键能和H = H生成物生成物H反应物反应物H = EH = E吸收吸收E E放出放出宏观宏观微观微观【例例】：

15、例例1 1：1molC1molC与与1molH1molH2 2O(g)O(g)反应生成反应生成1molCO(g)1molCO(g)和和1molH1molH2 2(g)(g)，需吸收，需吸收131.5kJ131.5kJ的热量，该反的热量，该反应的反应热为应的反应热为H=H= kJ/molkJ/mol。例例2 2：拆开拆开1molHH1molHH键、键、1molNH1molNH键、键、1mol1molNNNN键分别需要的能量是键分别需要的能量是436kJ436kJ、391kJ391kJ、946kJ946kJ，则则1molN1molN2 2生成生成NHNH3 3的反应热为：的反应热为： ，1mol

16、H1mol H2 2生成生成NHNH3 3的的反应热为：反应热为： 。131.592kJ/mol30.67kJ/mol(提示提示1: 3H2(g)(g)+N2(g)(g)=2NH3(g)(g)H=436394613916=92kJ/mol(提示提示2: H2(g)(g)+1/3N2(g)(g)=2/3NH3(g)(g)H=92kJ/mol1/3 = 30.67kJ/mol小小 结结体系能量降低，环境温度升高！体系能量降低，环境温度升高！体系能量升高，环境温度降低！体系能量升高，环境温度降低！一、焓变一、焓变 反应热反应热从从焓变焓变角度看：角度看：HH生成物的焓反应物的焓生成物的焓反应物的焓从

17、从反应热反应热角度看：角度看：HH生成物能量反应物能量生成物能量反应物能量从从键能键能角度看：角度看： HH反应物总键能生成物总键能反应物总键能生成物总键能吸热反应：吸热反应：HH0,H0,H为为“ “ + ”+ ”放热反应：放热反应：HH0 0 ,H,H为为“ ” ”宏观宏观：H = H生成物生成物H反应物反应物微观：微观：H = EH = E吸收吸收E E放出放出1、下列叙述正确的是、下列叙述正确的是 （ ） A.化学反应一定伴随热量的变化化学反应一定伴随热量的变化 B.凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热凡是吸热或放热过程中热量的变化均称为反应热 C.若若H0，则反应物的能量高于生

18、成物的能量，则反应物的能量高于生成物的能量2、已知：、已知：H + H H2；H=436KJ/mol，则下列叙，则下列叙述正确的是述正确的是 （ ） A.2个个H原子的能量高于原子的能量高于1个个H2的能量的能量 B.2个个H原子的能量低于原子的能量低于1个个H2的能量的能量 C. H原子比原子比H2分子稳定分子稳定 D.H2分子比分子比H原子稳定原子稳定A CA D课堂检测课堂检测3、下列变化过程中会放出热量的是、下列变化过程中会放出热量的是 （ ）硝酸铵溶于水物质的燃烧苛性钠溶于水硝酸铵溶于水物质的燃烧苛性钠溶于水生石灰放入水中生石灰放入水中 醋酸的电离醋酸的电离A仅仅 B仅仅 C仅仅 D

19、D4、下列变化中，属于放热反应的是、下列变化中，属于放热反应的是 （ ） A.Ba(OH)28H2O与与NH4Cl的反应的反应 B.点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧点燃的镁条在二氧化碳中继续燃烧 C.灼热的碳与二氧化碳的反应灼热的碳与二氧化碳的反应 D.氯化钠溶于水氯化钠溶于水 B5 5、已知反应、已知反应A AB BC CD D为放热反应，对该反应为放热反应，对该反应 的下列说法中正确的是（的下列说法中正确的是（ ） A. AA. A的能量一定高于的能量一定高于C C B. B B. B的能量一定高于的能量一定高于D D C. A C. A和和B B的总能量一定高于的总能量一定高于C C和和D

20、 D的总能量的总能量 D. D. 该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生C 6 6、在反应、在反应H H2 2 + Cl + Cl2 2 2HCl2HCl中，已知中，已知H H键能键能为为436kJ436kJ，ClClClCl键能为键能为247kJ247kJ，H HClCl键能为键能为431kJ431kJ，判断该反应是，判断该反应是（ ） A. A. 吸热反应吸热反应 B. B. 放热反应放热反应 C. C. 吸收吸收179kJ179kJ热量热量 D.D.放出放出179kJ179kJ热量热量BDBD7 7、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，、氢气

21、在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中， 破坏破坏1molH1molHH H键消耗的能量为键消耗的能量为Q Q1 1kJkJ， 破坏破坏1molO = O1molO = O键消耗的能量为键消耗的能量为Q Q2 2kJkJ， 形成形成1molH1molHO O键释放的能量为键释放的能量为Q Q3 3kJkJ。 下列关系式中正确的是（下列关系式中正确的是（ ） A. 2QA. 2Q1 1 + Q + Q2 2 4Q4Q3 3 B. 2QB. 2Q1 1 + Q + Q2 2 4Q4Q3 3 C. QC. Q1 1 + Q + Q2 2 Q Q3 3 D. QD. Q1 1 + Q + Q2 2 = Q= Q3 3B我们认识了反应热，那么我们认识了反应热，那么怎样书写怎样书写表示化学反应热的化学方程式？表示化学反应热的化学方程式？