授课教师:阎芬HHHHClClClClHClHCl键断裂键断裂++假想中间物键形成键形成化学键的断裂和形成是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。任务一:算一算①H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)价键类型键能KJ/molH-H436Cl-Cl243H-Cl431O=O498O-H467你预测这两个反应能量变化是否相同?用键能计算下列①②反应的能量变化,判断它是吸热反应,还是放热反应。任务一用键能计算反应③的能量变化②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)价键类型键能KJ/molH-H436Cl-Cl243H-Cl431O=O498O-H467③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H2O(g)H2O(l)能量你的计算结果是怎样的?为什么H2O的状态不同所具有的能量也不同??你认为除了键能外,还有什么因素可引起体系能量的改变?化学键体系能量状态数目种类温度压强能量变化“反应”“物质”“焓变”△H单位:kJ/molH反应物H生成物△H=-反应物生成物焓△H>0反应物生成物焓△H<0反应吸热反应放热H反应物H生成物△H=—△H的数值具体反应的热交换精确的热力学计算用键能估算热化学反应方程式H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H=-241.8kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol21描述在298K,101kPa时以下方程式的意义你能否计算出H2O(g)=H2O(l)的“△H”?H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol意义条件1mol氮气和1mol氢气反应生成2mol一氧化氮气体吸收180.5千焦的能量。反应物断键吸收的总能量高于生成物成键时释放的总能量。生成物的总能量高于反应物的总能量微观宏观放电或高温N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol热化学反应方程式雷电作用大气中的氮NO3-被细菌分解NO2-植物遗体动物植物N2+O2=2NO2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO氮的循环大气中的氮NO3-①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol②N2(g)+2CO2(g)=2CO(g)+2NO△H=+746.48kJ/mol③2NO2(g)=O2(g)+2NO(g)△H=+114.14kJ/mol物质现有以下三个反应可用于合成NO,你的选择是?“焓变”值雷电作用大气中的氮NO3-①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ/mol④4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.48kJ/mol对比反应①和④,你会选择哪个反应作为工业制备HNO3的基础?该反应的“物质”基础是什么?工业上NH3如何制备?被细菌分解NO2-NH3工业合成氨氮的循环你预测该反应是吸热反应还是放热反应?N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.2kJ/mol你如何理解科学家选择该反应作为人工固氮的主要方式。合成氨反应的反应条件之一是高温,因此在制备合成氨的过程中还需要外界提供制造高温环境的热量。你会选择哪个反应途径来提供合成氨所需的热量?为什么?4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.48kJ/molN2(g)+2CO2(g)=2CO(g)+2NO(g)△H=+746.48kJ/molH2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol选择反应2NO2(g)=O2(g)+2NO(g)△H=+114.14kJ/mol小结焓变△H热化学反应方程式选择反应