2.2.1 化学反应中的热量变化.ppt

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1、阜宁县实验高级中学阜宁县实验高级中学 徐文娟徐文娟专题二专题二 化学反应与能量转化化学反应与能量转化化学反应中的热量变化化学反应中的热量变化学习目标学习目标通过实例了解化学能可以转化为热能、电能、光能等。通过实例了解化学能可以转化为热能、电能、光能等。吸热反应和放热反应的概念及判断。吸热反应和放热反应的概念及判断。初步学习热化学方程式的书写，并能进行简单计算。初步学习热化学方程式的书写，并能进行简单计算。学习重点、难点学习重点、难点重点：放热反应、吸热反应；热化学方程式；有关重点：放热反应、吸热反应；热化学方程式；有关反应热的简单计算。反应热的简单计算。难点：热化学方程式的书写及其简单计算。难

2、点：热化学方程式的书写及其简单计算。【活动与探究活动与探究】实验操作实验操作实验现象实验现象实验结论实验结论【实验实验1】向试管中放入用砂纸向试管中放入用砂纸打磨光亮的打磨光亮的镁条镁条，加入，加入5mL 2mol/L 盐酸盐酸，用手触摸试管外壁用手触摸试管外壁，有什么感觉？有什么感觉？【实验实验2】向塑料薄膜袋中加入向塑料薄膜袋中加入约约2g 氢氧化钡氢氧化钡，再加入约，再加入约1g NH4Cl晶体晶体，排出袋内空气，扎紧，排出袋内空气，扎紧袋口，袋口，将固体混匀将固体混匀。用手触摸塑用手触摸塑料袋料袋感受一下感受一下冰凉冰凉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有热量放

3、出氢氧化钡与氯氢氧化钡与氯化铵反应需要化铵反应需要吸收热量吸收热量化学反应中的化学反应中的化学反应中的化学反应中的能量能量变化变化变化变化,通常表现为通常表现为通常表现为通常表现为 的变化的变化的变化的变化热量热量生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着能量的变化？请说出能量转化的方式。能量的变化？请说出能量转化的方式。生活实例生活实例 能量转化方式能量转化方式 绿色植物的光合作用绿色植物的光合作用 把光能把光能化学能化学能动植物维系生命活动动植物维系生命活动 把化学能把化学能热能热能人们烤火（燃料燃烧）人们烤火（燃料燃烧）把化学能把化学能热能热能电池发电电

4、池发电 把化学能把化学能电能电能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 化学变化中除有新物质生成外，化学变化中除有新物质生成外，必然必然伴随有伴随有能量能量(热能、光能、电能热能、光能、电能)的变化的变化利用化学反应利用化学反应：一是制取物质、二是利用反应中的能量一是制取物质、二是利用反应中的能量这种能量变化又通常表现为这种能量变化又通常表现为热量热量的变化的变化。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？按热量变化按热量变化放热反应

5、放热反应:放出热量的化学反应放出热量的化学反应吸热反应吸热反应:吸收热量的化学反应吸收热量的化学反应1.化学化学反应反应判断下列反应是放热反应还是吸热反应：判断下列反应是放热反应还是吸热反应：1.镁条的燃烧。2.高温煅烧石灰石3.盐酸与氢氧化钠溶液反应4.高温下木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳5.生石灰与水的反应6.氢气还原氧化铜 7.用铝热反应焊接铁轨8.炽热的碳与H2O的反应9.金属钠与水的反应10.Ca(OH)2和NH4Cl的反应放热吸热放热放热放热放热吸热吸热吸热【交流与讨论交流与讨论】吸热2 2、常见的放热反应、吸热反应、常见的放热反应、吸热反应放热放热反应反应吸热吸热反应反应酸碱中和

6、反应：酸碱中和反应：所有的燃烧反应：所有的燃烧反应：金属与酸反应：金属与酸反应：大多数化合反大多数化合反大多数化合反大多数化合反应：铵盐与碱反应：铵盐与碱反应：大多数分解反应：大多数分解反应：活泼活泼金属与金属与水水反应：反应：铝热反应：铝热反应：H H2 2+CuO=Cu+H+CuO=Cu+H2 2O CO+CuO=Cu+COO CO+CuO=Cu+CO2 2C+COC+CO2 2=2CO C+H=2CO C+H2 2O=CO+HO=CO+H2 2 问题解决：是否吸热反应一定要加热，而放热反应一定不要加热，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应？要加热的反应

7、都是吸热反应？化学反应遵循着能量守恒定律化学反应遵循着能量守恒定律 不一定，要持续加热的反应是吸热反应不一定，要持续加热的反应是吸热反应E E（反应物）（反应物）E E（生成物）能量（生成物）能量化学反应中的热量变化该如何表示呢化学反应中的热量变化该如何表示呢?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 不仅表明了化学反应中的不仅表明了化学反应中的物质变化，物质变化，也表明也表明了化学反应中的了化学反应中的热量变化热量变化【

8、观察与思考】化学方程式与热化学方程式有什么不同【观察与思考】化学方程式与热化学方程式有什么不同?C+O2=CO2 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)H=+178.5kJ/mol化学方程式化学方程式 C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.6kJ/mol CaCO3=CaO+CO2 热化学方程式热化学方程式 标明物质的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)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H为为“-”，吸热吸热H为为“+”，单位为，单位为kJ/m

9、ol 高温高温 点燃点燃 【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系与联系?H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJ/molmol H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(g)H=241.8 kJ/molmol 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示只表示物质的量物质的量，因此可以是，因此可以是整数整数或或简单分数简单分数。【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系与联系?2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=5

10、71.6 kJ/molmolH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJ/molmol 对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H 也不同，也不同，即即H 的值的值与与化学计量数化学计量数成正比成正比 【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系与联系?2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6 kJ/molmolH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJ/molmol 对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H 也

11、也 不不同，即同，即H 的值的值与与化学计量数化学计量数成正比成正比 【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系与联系?2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6 kJ/molmol2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)H=+571.6 kJ/molmol 正逆反应的正逆反应的H数值的绝对值数值的绝对值相等，相等，符号相反符号相反 标明物质的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)。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

12、热量，放热H为为“-”，吸热吸热H为为“+”，单位为，单位为kJ/mol。热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示只表示物质的量物质的量，因此可以是，因此可以是整数整数或或简单分数简单分数。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H 也也 不同，即不同，即H 的值的值与与化学计量数化学计量数成正比。成正比。正逆反应的正逆反应的H数值的绝对值数值的绝对值相等，相等，符号相反符号相反。2、热化学方程式的注意点、热化学方程式的注意点C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.6kJ/mo

13、l 3、热化学方程式表示的意义、热化学方程式表示的意义 1mol 固体碳与固体碳与1mol 氧气完全反应生成氧气完全反应生成1mol二氧化二氧化碳气体，放出碳气体，放出393.6kJ的热量的热量CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)H=+178.5kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=571.6 kJ/mol【说一说】下列热化学方程式的意义【说一说】下列热化学方程式的意义 【例例】250C，1.01105Pa下，下，1g 硫粉在氧气中充分硫粉在氧气中充分燃烧放出燃烧放出 9.36kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式。热量，写出硫燃烧的热化学方程式。299.52 kJ 计

14、算热量：计算热量：1 mol 硫粉在氧气中充分燃烧放出热量硫粉在氧气中充分燃烧放出热量S()+O2()=SO2()HH=299.52 kJ/molmol写化学方程式：写化学方程式：S +O2 =SO2 标聚集状态：标聚集状态：S()+O2()=SO2()注明注明 H：H0表示吸热表示吸热,H0表示放表示放 单位单位:kJ/mol【练习练习1】已知：已知：0.5mol CO在氧气中燃烧生在氧气中燃烧生CO2，放出放出33.6kJ热量，写出热量，写出CO燃烧的热化学方程式。燃烧的热化学方程式。【练习练习2】3g红热的碳和水蒸气完全反应，生成红热的碳和水蒸气完全反应，生成CO和和H2，吸收，吸收32

15、.8kJ热量，写出该反应的热化学方程式。热量，写出该反应的热化学方程式。2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H=-134.4kJ/mol C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)H=+131.2kJ/molA A、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)H=+890 kJ/molO(l)H=+890 kJ/mol B B、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(g)H=-890kJ/molO(g)H=-890kJ/mol C C、CHCH4 4(

16、g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)H=-445kJ/molO(l)H=-445kJ/mol D D、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)H=-890kJ/molO(l)H=-890kJ/molD 【例例】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的是（）【练一练】已知【练一练】已知0.1mol的乙醇（的乙醇（C

17、2H5OH）燃烧生成二）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出氧化碳和液态水时放出136.68kJ 热量。表示上述反应热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是的热化学方程式正确的是 ()A、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)H=1366.8kJ/molB、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H=+1366.8kJ/molC、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H=136.68kJ/molD、C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H=1366.8kJ/molD1 1、下列说法不正确的是 ()(

18、)A A、化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化B B、放热反应一定不需要加热即可发生C C、需要加热条件的化学反应都是吸热反应D D、所有燃料的燃烧都放出热量BC2 2、下列既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是、下列既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 ()A A、铝片与稀盐酸的反应、铝片与稀盐酸的反应B B、Ca(OH)Ca(OH)2 2和和NHNH4 4ClCl的反应的反应C C、灼热的炭与、灼热的炭与COCO2 2的反应的反应D D、甲烷在氧气中的燃烧反应、甲烷在氧气中的燃烧反应C【巩固与提升】【巩固与提升】3.3.已知在已知在1 110105 5PaPa，298K298K条件下，条件下，2mol2mol氢气燃烧生成氢气燃烧生成液态水放出液态水放出528kJ528kJ热量，下列表示氢气燃烧的热化学热量，下列表示氢气燃烧的热化学方程式的是（方程式的是（）A H2O（g）=H2（g）+O2（g）H=+264kJmol-1 B 2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）H=-528kJmol-1 C H2（g）+O2（g）=H2O（l）H=+264kJmol-1 D H2（g）+O2（g）=H2O（l）H=-264kJmol-1B