化学反应中的热效应第一课时

第1页化学反应中的热效应基础知识一、化学反应的焓变1.化学反应中除了物质的变化还伴随着_________的变化，因此化学反应还可以分为_________反应和_________反应。答案:能量吸热放热2.当化学反应在一定的_________下进行时，反应所_________或_________的热量称为在此温度下的____________。答案:温度吸收放出反应热3.“焓”是用来描述物质所具有的____________的物理量，其符号为______________，可用它的变化来描述与_____________有关的能量变化。在反应中反应体系__________________时，所发生的反应的反应热称为________________。答案:能量H恒温、恒压反应热在恒温、恒压焓变4.若ΔH＞0时，____________物所具有的能量大于____________物所具有的能量（即体系的能量______________），反应为______________反应；反之，若ΔH＜0时，______________物所具有的能量小于______________物所具有的能量（即体系的能量______________），反应为____________反应。答案:生成反应增加吸热生成反应减少放热二、热化学方程式1.在热化学中，将一个化学反应的____________变化和反应的___________变化同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式。因此，热化学方程式既遵循_____________守恒，又遵循_________守恒。答案:物质能量质量能量2.热化学方程式书写的注意事项（1）要在物质的______________后面用括号注明物质的____________。一般用英文字母g、l和s分别表示物质的_________态、____________态和____________态。水溶液中的溶质则用______________表示。（2）在ΔH后要注明_________，因为在不同____________下进行同一反应，其____________是不同的。在溶液中的反应应注明____________以及______________的浓度。（3）ΔH的单位是__________________或_____________。（4）若化学方程式中各物质的____________加倍，则ΔH的____________也加倍，因此热化学方程式中各物质前的系数（化学计量数）只表示反应中各物质的____________，而不表示粒子个数；若反应逆向进行，则ΔH改变____________，但ΔH的____________不变。答案:化学式状态气液固aq（2）温度、压强温度、压强ΔH温度溶质（3）kJ·mol-1J·mol-1（4）物质的量数值物质的量符号数值课堂互动三点剖析疑难点1化学反应中能量变化实质的探究化学反应中都伴随着能量变化，并主要表现为热量的变化，通常用反应热来表示。化学反应中产生能量变化的原因是参加反应的物质所具有的总能量与生成的物质中所具有的总能量不相等。当反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量时，反应后体系的总能量减少，则体系向外界放出热量；当反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量时，反应后体系的总能量增加，则体系从外界吸收热量。【例1】下列化学反应属于吸热反应的有（）A.盐酸与烧碱溶液反应第2页B.Ba（OH）2·8H2O+2NH4Cl====BaCl2+10H2O+2NH3↑C.C+CO2△2COD.葡萄糖在人体内氧化分解启示：区分吸热、放热反应主要有两种方法。一是通过对常见的放热反应〔如：燃烧反应、中和反应、金属与酸的反应、大多数的化合反应（碳高温下还原二氧化碳等反应除外）〕和常见的吸热反应〔如：大多数的分解反应、Ba（OH）2和NH4Cl反应等〕的记忆来判断。二是利用反应条件判断，如：持续加热或高温下的反应大多为吸热反应。疑难点2反应热与焓变的区别和联系的研究反应热焓变含义化学反应中吸收或放出的热量化学反应中生成物所具有的焓与反应物所具有的焓之差符号QΔH与能量变化的关系Q＞0,反应吸收热量Q＜0，反应放出热量ΔH＞0，反应吸收热量ΔH＜0，反应放出热量二者的相互联系ΔH是化学反应在恒定压强下（即敞口容器中进行的化学反应）且不与外界进行电能、光能等其他能量的转化时的反应热（Qp）；ΔH=Qp，中学阶段二者通用与键能的关系ΔH=Qp=反应物的键能—生成物的键能【例2】下列说法正确的是（）A.焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化B.当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0C.在加热条件下发生的反应均为吸热反应D.一个化学反应中，当反应物能量大于生成物能量时，反应放热，ΔH为“-”重点热化学方程式书写的注意事项和含义解读1.必须注明各物质的聚集状态、反应温度和压强。物质的聚集状态的变化会引起能量的变化。如：氢气和氧气的反应中生成气态水与生成液态水所释放的能量不同，因为H2O（g）====H2O（l）的变化中放出热量。若不标明温度和压强，则表示是在25℃（298K）、101kPa下的反应热。2.与普通化学方程式的含义不完全相同，热化学方程式中各物质前的化学计量数仅表示各物质的物质的量，而不再表示粒子的数目。因此物质前的化学计量数不同就表示参加反应的物质的量不同，反应中所产生的能量变化也不同，即ΔH的值不同。也就是说物质前的化学计量数与ΔH成正比关系。3.在可逆反应中，若正反应是吸热反应（ΔH＞0），则逆反应就是放热反应（ΔH＜0），并且正反应与逆反应的焓变在数值上相等，只是符号相反。4.ΔH的单位为“J·mol-1”或“kJ·mol-1”,其真正含义是指反应方程式中的物质的物质的量用“mol”来衡量时，所对应的能量变化是多少焦（或千焦）。并非特指“一摩尔物质参加反应时，吸收或放出的热量”。【例3】下列对H2（g）+Cl2（g）====2HCl（g）ΔH（298K）=-184.6kJ·mol-1的叙述正确的是（）A.1分子H2和Cl2反应，放出热量184.6kJB.1molH2(g)完全反应生成2molHCl(g)，放出的热量为184.6kJC.在101kPa、25℃的条件下，1molH2(g)和1molCl2(g)完全反应生成2molHCl(g)放出的热量为184.6kJD.在101kPa、25℃的条件下，1molH2和1molCl2完全反应生成2molHCl（g）吸收的热量为184.6kJ第3页难点热化学方程式书写易错点警示1.漏写热化学方程式中物质的聚集状态。出错的主要原因是没搞清热化学方程式中ΔH的值与物质的聚集状态有直接关系。2.混淆ΔH的符号“+”“-”与反应吸、放热的关系。出错的主要原因是没有理解焓变与物质所具有能量之间的关系。反应中物质所具有的焓（能量）增加，焓的变化就为正值，反应就从外界吸收热量；反之，反应就向外界放出热量。3.误解热化学方程式中各物质化学式前的化学计量数与ΔH值的正比关系。出错的主要原因是对热化学方程式中物质前的化学计量数所表示的含义理解不透。比如：2H2（g）+O2（g）====2H2O（g）ΔH（298K）=-571.6kJ·mol-1；若各物质的系数减半，ΔH的值也同时减半，则反应变为H2（g）+21O2（g）====H2O（g）ΔH（298K）=-285.8kJ·mol-1。而以上2个热化学反应方程式的含义是相同的。【例4】燃烧ag乙醇（液态）生成CO2气体和液态H2O，放出热量为QkJ，经测定ag乙醇与足量Na反应能生成H25.6L（标准状况下），则乙醇燃烧的热化学方程式表示正确的是（）A.C2H5OH（l）+3O2（g）2CO2（g）+3H2O（l）ΔH（298K）=-QkJ·mol-1B.C2H5OH（l）+3O2（g）2CO2（g）+3H2O（l）ΔH(298K)=-12QkJ·mol-1C.21C2H5OH(l)+23O2(g)CO2(g)+23H2O(l)ΔH(298K)=-QkJ·mol-1D.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)ΔH(298K)=-2QkJ·mol-1各个击破类题演练1下列说法正确的是（）A.物质发生反应时放出的热量来源于对反应的加热B、化学反应除了生成新物质外，还发生能量变化C、化学反应过程中放出或吸收的热量，都是物质本身所具有的能量变化的表现D.化学反应总是放出热量变式训练1已知断开1molH2中的化学键需吸收436kJ热量，断开1molCl2中的化学键需要吸收243kJ能量，而形成1molHCl分子中的化学键要释放431kJ能量，试求1molH2与1molCl2反应的能量变化。类题演练2下列反应为放热反应的有________________，为吸热反应的有________________。①CaCO3分解②钠与水反应③硫在O2中燃烧④CO2+C△2CO⑤CaO+H2OCa（OH）2⑥C+H2O（g）高温CO+H2⑦N2与H2合成NH3⑧NaOH和CH3COOH的反应变式训练2下列关于ΔH（焓变）的说法正确的是（）A.在任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热B、ΔH＞0时，反应吸收热量；ΔH＜0时，反应放出热量第4页C.热化学方程式中ΔH的值与物质前的化学计量数无关D、ΔH的值可以通过实验测得类题演练3已知（1）H2（g）+21O2（g）====H2O（g）ΔH1=akJ·mol-1（2）2H2（g）+O2（g）====2H2O（g）ΔH2=bkJ·mol-1（3）H2（g）+21O2（g）====H2O（l）ΔH3=ckJ·mol-1（4）2H2（g）+O2（g）====2H2O（l）ΔH4=dkJ·mol-1下列关系式中正确的是（）A.a＜b＜0B.b＞d＞0C.2a=b＜0D.2c=d＞0变式训练31.00L1.00mol·L-1硫酸溶液与2.00L1.00mol·L-1NaOH溶液完全反应；放出114.6kJ的热量，写出该反应的热化学反方程式__________________；由此得出，强酸与强碱在稀溶液中反应的反应热为_________。若1molHF在水溶液中完全电离时吸收10.4kJ的热量，则当稀溶液中有1molHF跟1molNaOH反应时的热化学方程式为______________________。类题演练4下列热化学方程式书写正确的是（）A.2SO2+O22SO3；ΔH=-196.6kJ·mol-1B.H2(g)+21O2(g)====H2O(l)；ΔH=-285.8kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)====2H2O(l)；ΔH=-571.6J·mol-1D.C(s)+O2(g)====CO2(g)；ΔH=+393.5kJ·mol-1变式训练4已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是（）A.2C2H2(g)+5O2(g)====4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-4bkJ·mol-1B.C2H2(g)+25O2(g)====2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-2bkJ·mol-1C.2C2H2(g)+5O2(g)====4CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-2bkJ·mol-1D.2C2H2（g）+5O2（g）====4CO2（g）+2H2O（l）ΔH=bkJ·mol-1变式训练5热反应方程式中，化学式前的化学计量数表示的是()A.分子个数B.原子个数C.物质质量D.物质的量第5页课后集训基础达标1.在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，下列热化学方程式正确的是（）A.CH3OH(l)+3/2O2(g)====CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+725.8kJ·mol-1B.2CH3OH(l)+3O2(g)====2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-1452kJ·mol-1C.2CH3OH（l）+3O2（g）====2CO