化学反应中的热量

1/21/2020第二单元化学反应中的热量化学反应中的热量变化【你知道吗】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。你知道吗？化学反应能量转化方式镁条的燃烧石油气的燃烧闪电时产生氮氧化物原电池放电高温冶炼铁化学能转化为光能和热能化学能转化为光能和热能化学能转化为电能电能转化为化学能热能转化为化学能在化学反应中，必然发生能量的变化【活动与探究】实验操作实验现象实验结论【实验1】向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】向100ml小烧杯约20g氢氧化钡晶体，再加入约10gNH4Cl晶体，用玻璃棒搅拌，使之充分混合。用手触摸烧杯外壁，温度有什么变化？试管外壁发热镁与盐酸反应有热量放出氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应需要吸收热量化学反应中的能量变化,通常表现为的变化热量温度降低【整理与归纳】1、化学反应化学反应的能量变化通常表现为热量的放出或吸收。放热反应:有热量放出的反应。吸热反应:吸收热量的反应。一、化学反应中的热量变化交流与讨论•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.氧化钙与水的反应。4.盐酸和氢氧化钠溶液反应。放热反应吸热反应放热反应放热反应2、常见的放热反应和吸热反应放热反应①燃料的燃烧②金属与酸的反应③酸碱中和反应④大部分化合反应吸热反应①大多数分解反应②C+H2O＝CO+H2③C+CO2＝2CO④Ｂa(OH)2+NH4Cl高温高温思考:需要加热进行的反应是否就是吸热反应?1、下列说法不正确的是()A、化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化B、放热反应一定不需要加热即可发生C、需要加热条件的化学反应都是吸热反应D、所有燃料的燃烧都放出热量ＢC2、下列既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是()A、铝片与稀盐酸的反应B、Ca(OH)2和NH4Cl的反应C、灼热的炭与CO2的反应D、甲烷在氧气中的燃烧反应C【课堂练习】1、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H2＋Cl22HCl(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物质变化，也表明了化学反应中的热量变化【观察与思考】化学方程式与热化学方程式有什么不同?C+O2===CO2CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)△H=+178.5kJ/mol化学方程式C(s)+O2(g)==CO2(g)△H=-393.6kJ/molCaCO3===CaO+CO2热化学方程式标明物质的聚集状态，用g、l、s分别代表气态（gas）、液态(liquid)、固态(solid)用△H标明反应放出或吸收的热量，放热△H为“-”，吸热△H为“+”，单位为kJ/mol高温点燃【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系?H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=－285.8kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H=－241.8kJ/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，只表示物质的量，因此可以是整数或简单分数。【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系?2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=－285.8kJ/mol对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H也不同，即△H的值与化学计量数成正比【观察与思考】下列热化学方程式有什么不同与联系?2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ/mol2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ/mol正逆反应的△H数值的绝对值相等，符号相反①标明物质的聚集状态，用g、l、s分别代表气态（gas）、液态(liquid)、固态(solid)。②用△H标明反应放出或吸收的热量，放热△H为“-”，吸热△H为“+”，单位为kJ/mol。③热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或简单分数。④对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H也不同，即△H的值与化学计量数成正比。⑤正逆反应的△H数值的绝对值相等，符号相反。2、热化学方程式的注意点C(s)+O2(g)==CO2(g)△H=-393.6kJ/mol3、热化学方程式表示的意义1mol固体碳与1mol氧气完全反应生成1mol二氧化碳气体，放出393.6kJ的热量CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)△H=+178.5kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ/mol【说一说】下列热化学方程式的意义【例】250C，1.01×105Pa下，1g硫粉在氧气中充分燃烧放出9.36kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式。299.52kJ计算热量：1mol硫粉在氧气中充分燃烧放出热量S(ｓ)+O2(ｇ)=SO2(ｇ)△H=－299.52kJ/mol写化学方程式：S+O2=SO2标聚集状态：S(ｓ)+O2(ｇ)=SO2(ｇ)注明△H：△H0表示吸热,△H0表示放单位:kJ/mol【练习1】已知：0.5molCO在氧气中燃烧生CO2，放出33.6kJ热量，写出CO燃烧的热化学方程式。【练习2】3g红热的碳和水蒸气完全反应，生成CO和H2，吸收32.8kJ热量，写出该反应的热化学方程式。2CO(g)+O2(g)==2CO2(g)△H=-134.4kJ/molC(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)△H=+131.2kJ/molA、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=+890kJ/molB、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-890kJ/molC、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-445kJ/molD、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ/molD【例】沼气的主要成份是CH4，0.5molCH4完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出445kJ热量。下列热化学方程式正确的是（）【练一练】已知0.1mol的乙醇（C2H5OH）燃烧生成二氧化碳和液态水时放出136.68kJ热量。表示上述反应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/molD【例】已知：C燃烧的热化学方程式为：C(s)+O2(g)==CO2(g)△H=-393.6kJ/mol，求24gC完全燃烧产生的热量为多少？Q=×393.6kJ/mol=787.2kJ24g12g/mol24gC完全燃烧产生的热量为787.2kJ课堂小结化学反应中的热量变化化学反应中的能量变化放热反应和吸热反应热化学方程式三、化学反应与能量变化化学反应的实质：旧化学键的断裂和新化学键的形成。从微观角度分析吸热反应:断开化学键所吸收的能量形成化学键所放出的能量放热反应:断开化学键所吸收的能量形成化学键所放出的能量问题解决已知:断开1molH2中的H－H键需要吸收436.4kJ的能量，断开1molCl2中的Cl－Cl键需要吸收242.7kJ的能量，生成1molHCl中的H－Cl键需要放出431.8kJ的能量。试说明H2＋Cl2＝2HCl是吸热反应还是放热反应？键能∆H＝E(反应物总键能)－E(生应物总键能)∆H0,放热反应∆H0,吸热反应已知拆开1molH2需要消耗436kJ能量，拆开1molO2需要消耗496kJ能量，形成水分子中的1molH－O能够释放463kJ能量。你能根据以上所给的数据判断反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)是放热反应吗？并通过计算得出△H=？H－O－H△H=－484kJ•mol-1从宏观角度分析吸热反应:反应物的总能量生成物的总能量放热反应:反应物的总能量生成物的总能量练习•关于吸热反应和放热反应，下列说法错误的是（）A.需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应B.放热反应在常温下一定能发生C.吸热反应在常温下不一定不能发生D.反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应E.吸热反应中的反应热(△H)为正值F.C(s)+O2(g)==CO2(g)△H=393.6kJABF