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化学反应中的能量变化


反应物的总能量高 放 热 反 应
生成物的总能量高 吸 热 反 应 反应物的总能量低
生成物的总能量低
3、化学反应中热量变化的原因:
放热反应: 反应物的总能量>生成物的总能量 吸热反应: 反应物的总能量<生成物的总能量
二、热化学方程式
1、定义:表明反应所放出或吸收的热量的化学 方程式。
例1、2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l); △H=- 571.6 kJ/mol 表示: (1)反应物和生成物的种类; (2)反应中各物质的物质的量比和质量比; (3)反应中放出或吸收的热量。 每2mol 氢气与1mol 氧气反 应生成2mol 水,放热571.6 千焦。
2-2-2 燃料燃烧释放的热量
一、燃料燃烧释放的热量 表2-4 几种燃料的热值
物质
热值 /kJ/g
天然气 石油
煤炭
氢气
甲醇
约56
约48量相同的不同燃料,完全燃烧后 放出的热量不相等?燃料燃烧中释放的能量从何 而来?
1、化学反应热效应的实质 拆开化学键:吸收热量; 形成化学键:放出热量。 吸热反应 吸热 > 放热 当 放热反应 吸热 < 放热 [ 交流与讨论 ] 计算 2H2+O2=2H2O 反应中的能量 变化.
(2)H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) △H =- 286 kJ/mol
[思考2]为什么聚集状态不同,热量值不同? (1)2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l);△H =- 572kJ/mol
(2)2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g);△H =- 484 kJ/mol
活动与探究 【实验 1】向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的 镁条,加入5mL2mol/L盐酸,用手触摸试管外壁, 有什么感觉? 【实验2】在100mL小烧杯中加入约20g经研磨的 氢氧化钠晶体 [Ba(OH)2· 8H2O] ,然后加入约 10g 氯化铵晶体,用玻璃棒搅拌,使之充分混合。用 手触摸烧杯外壁,反应混合物的温度有什么变化?
化学反应过程中的能量变化示意图
(1)当ΔH为“—”或ΔH<0 (2)当ΔH为“+”或ΔH>0 时,为放热反应; 时,为吸热反应。
2、提高燃料的使用效率 燃料充分燃烧的条件: ① 足够多的空气 ; ② 燃料与空气要有足够大的接触面积 如:粉碎固体燃料、雾化液体燃料。
[阅读思考] P38资料卡

1、化石燃料的利用还存在的问题? 2、如何解决燃料燃烧中存在的问题?
巩固练习
4、我国燃煤锅炉采用沸腾炉(注:通过空气流吹 沸使煤粉在炉膛内呈“沸腾状”燃烧 ) 的逐渐增 CD 多,采用沸腾炉的好处是 ( ) A.增大煤燃烧时的燃烧热并形成清洁能源 B.减少煤中杂质气体(如SO2)的形成 C.提高煤炭的热效率,并减少CO的排放 D.使燃料燃烧充分,从而提高燃料的利用率
第二单元:化学反应中的热量
2-1-1 化学反应中的热量变化
你知道吗 1、举例说明化学反应中伴随着能量的转化。 2、图2-3给出了几种常见的化学反应实例,请说 出反应中能量转化的方式。你还知道哪些应用能 量转化的事例? ① 镁条的燃烧: 化学能 转化为 热能 ; ② 石油气的燃烧: 化学能 转化为 热能 ; ③ 闪电时产生氮氧化物: 电能 转化为 化学能 ; ④ 原电池放电: 化学能 转化为 电能 ; ⑤ 高温冶炼铁: 热能 转化为 化学能 。
2、书写要点 : (1)标明各物质的聚集状态(s、g、l) ; (2)用ΔH表示放出或吸收的热量,即反应热, 并标明“+”与“—”,负值“—”表示放热,正值 “+”表示吸热。 (3)化学计量数表示物质的量,和ΔH值必须配 套。
[思考1]为什么化学计量数不同,反应热不同?
(1)2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H =- 572 kJ/mol
一、化学反应伴随着能量的变化 1、放热反应:有热量放出的化学反应; 2、吸热反应:吸收热量的化学反应。
根据你的生活经验和已学知 交流与讨论 识,举出一些放热反应和吸热反应的例子,并判 断下列反应是放热反应还是吸热反应。 放热反应 (1)镁条的燃烧 吸热反应 (2)高温煅烧石灰石 放热反应 (3)氧化钙与水的反应 (4)盐酸和氢氧化钠溶液反应 放热反应
巩固练习
2 、下列反应既属于氧化还原反应 , 又是吸热反 应的是 ) C ( A、铝片与稀盐酸的反应. B、Ba(OH)2 ·8H2O与NH4Cl的反应. C、灼热的碳与CO2的反应 D、甲烷在氧气中的燃烧反应
巩固练习 3、在一定条件下,氢气燃烧的化学方程式为: 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l); △H=- 572 kJ/mol 。 将10克 氢气完全燃烧时放出的热量为多少? 解析: 10克氢气的物质的量为: n(H2) = 10g/2g· mol-1 = 5mol 则5mol氢气完全燃烧放出热量为: Q = 5mol×572 kJ/mol÷2 = 1430kJ
巩固练习 1、下列各图中,表示吸热反应的图是 (A )
巩固练习 2 、下列关于燃料充分燃烧的说法,不正确的是 (A ) A.空气量越多越好 B.应通入适量空气 C.固体燃料燃烧前要粉碎 D.液体燃料燃烧时可以以雾状喷出
巩固练习 3、将煤进行气化的目的是 (B ) A、提高煤的经济价值 B、提高煤的燃烧效率,减少环境污染 C、主要为了长期保管 D、减少装卸过程的强度
2、常见的放热反应和吸热反应 常见的放热反应: 燃烧、酸碱中和、金属与水或酸的反应等; 常见的吸热反应: 高温加热的分解反应、电解等。
【思考】为什么化学反应过程中会有放热或吸热 现象? (1)新、旧物质组成结构不同,本身能量有所不同。 (2)反应中能量守恒。 (3)反应物与生成物的能量差若以热量形式表现, 即为放热和吸热。
问题解决: 见课本P35
课堂总结 1、反应中热量变化的实质。
反应物的总能量高
生成物的总能量高
放 热 反 应
生成物的总能量低
吸 热 反 应
反应物的总能量低
(2)吸热反应中,ΔH (1)放热反应中,ΔH 为“+”或ΔH>0。 为“—”或ΔH<0。 2、常见的放热反应和吸热反应。
巩固练习 1、下列说法正确的是 (C ) A、需要加热的反应一定是吸热反应 B、放热反应在常温下一定很容易发生 C 、反应是放热还是吸热,必须看反应物和生 成物具有的总能量的相对大小 D、吸热反应必须在一定的条件下才能发生
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