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《1.1.1 反应热、焓变》课件


吸热反应:生(总)>反(总 ) ----体系能量升高,环境温度降低
放热反应:生(总)<反(总 ) ----体系能量降低,环境温度升高
思考
1、你所知道的化学反应中有哪些 是放热反应?
燃料的燃烧 ;中和反应 ; 金属与酸、水、 碱的反应 ;大多数化合反应;物质的缓慢氧化。
思考
2、你所知道的化学反应中有哪 些是吸热反应?
7、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰,在反应中, 破坏1molH-H键消耗的能量为Q1kJ, 破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ, 形成1molH-O键释放的能量为Q3kJ。 下列关系式中正确的是( ) B A. 2Q1 + Q2 >4Q3 B. 2Q1 + Q2 <4Q3 C. Q1 + Q 2 < Q3 D. Q1 + Q2 = Q3
(2)吸热反应 :吸收热量的化学反应。
△H 为“+”或△H >0 ①反应体系的能量升高, ②与化学键的关系: E吸收 > E放出 ③常见反应类型: 大多数分解反应; C、H2、CO作还原剂的反应 (其燃烧例外);碳和水蒸气、 C和CO2的反 应;铵盐与碱的反应 【Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl】; 盐的水解和弱电解质的电离。
通过此图大家还能发现反应热 ∆H有什么规律?
我们可以发现:其实
∆H= H生成物-H反应物 (宏观)
一个化学反应是放热还是吸热取决于 反应本质(微观)
取决于所有断键吸收的总能量与所有形成 新键放出的总能量的相对大小
即:ΔH = E断键吸收-E成键放出 (微观)
反应物
生成物
4、反应热的计算
(1)Δ H=生成物的总能量-反应物的总能量
第一节 化学反应与能量的变化
第一课时
问题:
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)
化学反应的实质就是反应物分子中化学键 断裂,形成新的化学键,重新组合成生成 物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量, 新键形成需要放出能量。而一般化学反应 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 值就是反应中能量的变化。所以化学反应 过程中会有能量的变化。
3. 能量越低,物质越稳定
键能越大,物质越稳定
【知识回顾】:
两大变化:物质变化和能量变化 我们知道:一个化学反应过程中, 除了生成新物质外,还有-----热能(通常) 能量变化 电能 光能
对化学反应研究的对象是该反应的反应物和 生成物,我们把它们称为反应体系,而把除它 们之外的物质称为环境,我们根据反应体系在 化学反应过程中所释放还是吸收的能量,用热 量(或换算成相应的热量)来表述时,将反应 分为吸热反应和放热反应
课堂检测
1、下列叙述正确的是 (A C ) A.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 C.若△H<0,则反应物的能量高于生成物的能量 D.若△H>0,则反应物的能量高于生成物的能量 2、已知:H + H ═ H2;△H=-436KJ/mol,则下列 叙述正确的是 ( A D) A.2个H原子的能量高于1个H2的能量 B.2个H原子的能量低于1个H2的能量 C. H原子比H2分子稳定 D.H2分子比H原子稳定
②焓变(△H):在一定条件下,化学反应 过程中生成物与反应物的焓值差即为反应 的焓变。
③ 计算表达式:
ΔH = H生成物-H反应物 (宏观)
注: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,由生成物与反应物的 焓值差即焓变(△H)决定.
焓增加—吸热(反应)—表示为 “ + ” 或 ΔH>0
ΔH = H生成物-H反应物
宏观
(2)Δ H=反应物键能和-生成物键能和
Δ H = E吸收-E放出
微观
【例】: 例1:1molC与1molH2O(g)反应生成1molCO(g) 和1molH2(g),需吸收131.5kJ的热量,该反 应的反应热为△H= kJ/mol。 +131.5 例2:拆开1molH—H键、1molN—H键、1mol N≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ, 则1molN2生成NH3的反应热为: -92kJ/mol ,1mol H2生成NH3的 -30.67kJ/mol 反应热为: 。
(提示1: 3H2(g)+N2(g)=2NH3(g))
△H=436×3+946×1-391×6=-92kJ/mol (提示2: H2(g)+1/3N2(g)=2/3NH3(g)) △H`=-92kJ/mol×1/3 = -30.67kJ/mol


一、焓变
反应热
从焓变角度看:
Δ H=生成物的焓-反应物的焓
大多数分解反应; C、H2、CO作还原剂的反应(其燃烧例 外);铵盐与碱的反应 【Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl】
两大守恒:质量守恒和能量守恒 我们知道:一个化学反应同时遵守质量 守恒定律和能量守恒,那么 一个反应中的质量与能量有 没有关系呢?

第 一 章
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学习目标:
• 1、了解化学反应中能量转化的原因和常见 的能量转化形式; • 2、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 热化学方程式。
5、已知反应A+B=C+D为放热反应,对该反应 的下列说法中正确的是( C ) A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量 D. 该反应为放热反应,故不必加热就一定能发生
6、在反应H2 + Cl2 =2HCl中,已知H-键能 为436kJ,Cl-Cl键能为247kJ,H-Cl键能为 431kJ,判断该反应是( BD ) A. 吸热反应 B. 放热反应 C. 吸收179kJ热量 D.放出179kJ热量
观察对比:
能 量 反应物 能 量 生成物
反应物
生成物 反应过程(I) 反应过程(II)
思考:I和II哪个是放热反应,哪个是吸热反应?
用焓如何表示反应过程?
释放给 环境
能量来 自环境
3、放热反应和吸热反应
(1)放热反应: 放出热量的化学反应。
①反应体系的能量降低, △H 为“-”或△H <0 ②与化学键的关系: E吸收 < E放出 ③常见反应类型: 燃料的燃烧 ;中和反应 ; 金属与酸、 水、碱的反应 ;大多数化合反应;物质的缓 慢氧化。
旧键断裂 — 吸收能量
新键形成 — 放出能量
= 679kJ/mol = 862 kJ/mol
H = 679kJ/mol - 862kJ/mol = -183kJ/mol
反应物的键能总和
生成物的键能总和
结论: 1、反应完成时,生成物释放的总能 量(862 kJ/mol)比反应物吸收的总能 量(679 kJ/mol)大,故为放热反应。 2、对于放热反应,由于反应后放出热量而 使反应体系的能量降低;反之,对于吸热 反应,由于反应通过加热、光照等吸收能 量而使反应体系的能量升高。 因此规定: 放热反应:ΔH为“- ”,ΔH<0 吸热反应:ΔH为“ + ”,ΔH>0 (上述反应的反应热:ΔH=-184.6 kJ/mol)
化学反应中的能量变化的原因:
活化分子
活 E1 化 能
E0
反应热
E2
反应物
又称作为“焓变”
生成物 E
反应热=生成物的总能量-反应物的总能量
一、焓变 反应热
1、焓和焓变 ①焓(H): 是一个与内能有关的物理量 .
决定因素:
反应物本身的性质 物质的状态:g > l> s 温度:T↑→H↑ 压强:P↑→H↑
我们认识了反应热,那么怎样书写 表示化学反应热的化学方程式?
从反应热角度看: Δ H=生成物能量-反应物能量 Δ H=反应物总键能-生成物总键能 从键能角度看: 放热反应:Δ H<0 ,Δ H为“- ” 体系能量降低,环境温度升高! 吸热反应:Δ H>0,Δ H为“ + ” 体系能量升高,环境温度降低!
反应热的计算:
宏观:ΔH = H生成物-H反应物
微观:Δ H = E吸收-E放出
⑶意义:
①反应热描述的是一定温度下的化学反应前 后的热量变化
②任何化学反应都有反应热,表现为吸热反 应或者放热反应
⑷测量:量热计测量 【测量条件:恒压下,一般为敞口容器中】 注:许多化学反应的反应热可以通过实验 直接测得 例如:中和反应热的测定
反应热产生的原因是什么呢?
从化学反应的本质进行探究:
旧知识巩固
化学反应的本质 :
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从物质的角度: 有新物质生成
从微粒的角度: 原子重新组合的过程 从化学键的角度: 旧键的断裂和新键的形成
从能量的角度:
释放或贮存能量的过程
知识回顾
1.内能: 任何一种物质都具有一定的能量, 这种能量称为内能。 2.键能:破坏1mol化学键所吸收的能量
(或形成1mol化学键所放出的能量)。
3、下列变化过程中会放出热量的是 ( D ) ①硝酸铵溶于水②物质的燃烧③苛性钠溶于水 ④生石灰放入水中 ⑤醋酸的电离 A.仅①⑤ B.仅②③ C.仅②④ D.②③④
4、下列变化中,属于放热反应的是 ( B ) A.Ba(OH)2· 8H2O与NH4Cl的反应 B.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 D.氯化钠溶于水
或 ΔH<0 焓减少—放热(反应)—表示为“- ”
2、反应热 ⑴定义:化学反应过程中所释放或吸收的热量, 称为该反应的热效应,简称反应热。
⑵反应热和焓变的关系: 恒压下: 符号:△H
单位:
常用kJ/mol或kJ· mol-1
注:单位中的每mol是与整个反应对应的, 即反应热表示每mol反应放出或吸收的热量。
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