1、第一章 化學反應與能量,第一節 化學反應與能量的變化,一. 化學反應中的能量變化,2.常見的放(吸)熱反應,1.金屬與酸的反應 2.可燃物的燃燒反應 3.酸堿中和反應 4.大多數的化合反應,1.氫氧化鋇晶體與氯化銨固體的反應 2. 用C 、H2 、CO還原金屬氧化物的反應 3.大多數的分解反應,課題一,化學反應為什么伴隨著能量的變化？,從反應物和生成物具有的能量去考慮,放熱反應,吸熱反應,能量,反應過程,反應物總能量,生成物總能量,能量,反應過程,E反E生,E反E生,反應物總能量,生成物總能量,斷開化學鍵需要 能量， 形成化學鍵 能量,從化學鍵的變化角度解釋為什么化學反應中存在能量變化？,吸收

2、,釋放,觀察下列示意圖：,你能否計算出H2+Cl2=2HCl是吸熱還是放熱反應？吸收或者放出的熱量是多少？,微觀解釋： 1molH-H鍵斷裂時吸收436kJ的能量 1molCl-Cl鍵鍵斷裂時吸收243kJ的能量 1molH-Cl形成時放出431kJ的能量 所以，1molH2和1molCl2反應生成2molHCl時，放出431kJ2（436kJ+243kJ）=183kJ的能量。,如實驗測得1molH2和1molCl2反應生成2molHCl時放出184.6kJ的能量，該反應的反應熱為：184.6kJ/mol,一、反應熱 焓變,化學反應過程中所釋放或吸收的能量，叫做反應熱，又稱為“焓變”。,1.符

3、號： H 2.單位：kJ/mol 或 kJmol-1,3.產生原因：化學鍵斷裂吸熱 化學鍵形成放熱,體系的能量如何變化？升高還是降低？ 環境的能量如何變化？升高還是降低？ 規定放熱反應的H 為“”，是站在誰的角度？體系還是環境？,放熱反應中,環境,思考1:,降 低,升 高,體 系,思考2:,H0時反應 熱,放,吸,H 0時反應 熱,H= E(吸) E(放),H= E(生成物總能量) E(反應物總能量),微觀角度-從本質上認識,E(吸)代表反應物斷鍵時吸收的總能量 E(放)代表生成物成鍵時放出的總能量,對化學反應中能量變化的認識,宏觀角度-從物質內能上認識,H 為“+”或H 0,H 為“-”或H

4、 0,放熱反應：,吸熱反應：,課題二,如何在化學方程式中反映其熱量變化？,H2(g)1/2O2(g) = H2O(g) H=-241.8 kJ/mol H2(g)十1/2O2 (g)H2O(l) H=-285.8kJ/mol,H2 ( g )I2 ( g ) = 2HI ( g ) H = 14.9kJ/mol,200 ,101 kPa,2H2(g)十O2 (g)2H2O(g) H=-483.6kJ/mol,與化學方程式相比，以上方程式有哪些不同？,H2O(l) H2(g)十1/2O2 (g) H=+285.8kJ/mol,二、熱化學方程式,能表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式,H

5、2(g)+I2(g)=2HI(g) H=14.9kJ/mol,200 101kPa,1、熱化學方程式包含物質變化和能量變化兩個部分，二者缺一不可。,物質變化,能量變化,2.正確書寫熱化學方程式應注意哪幾點？ 1)注明反應物和生成物的聚集狀態，常用s、l、g表示固體、液體、氣體。稀溶液用aq 2)在方程式后寫下H的數值和單位注明H 的“”、“” ，方程式與H用空格隔開。 3)系數的意義 物質的量（整數或者分數） 同一化學反應中，熱化學方程式中物質的化學計量數不同， H也不同。化學計量數加倍，H也要加倍。 4)一般不寫反應條件；不標明生成沉淀“”或氣體“”符號。 5)當反應逆向進行時,其H與正反應

6、的數值相等，符號相反。,1、 1mol C與1mol 水蒸氣反應生成1mol CO 和1mol H2，需要吸收 131.5 kJ的熱量。寫出此反應的熱化學方程式。,S(g)+O2(g)=SO2 (g) H1 = a kJ/mol S(s)+O2(g)=SO2 (g) H2 = bkJ/mol 則a b,H1,H2,石墨與金剛石哪個能量高？ 石墨與金剛石哪個更穩定？ 物質的性質與具有的能量的關系?,1、化學鍵斷裂，吸收能量； 化學鍵生成，放出能量,小結：,熱化學方程式的書寫,1、注明反應物和生成物的狀態（分別以s 、l、g 、aq表示 固態、液態、氣態、稀水溶液），不再寫“”、 “” “”符號， 反應熱絕大多數是在25、101kPa條件下測定。 2、熱化學方程式中各物前的化學計量數只表示物質的量 而不表示微粒的個數，可以是整數，也可以是分數。 3、在熱化學方程式后需注明H 的“”、“”及其數值。 4、 H 的數值大小必須與方程式中的物質前的化學 計量數對應，其單位為kJ/mol 。,熱化學方程式的正誤判斷 “三查法”,1、檢查是否表明聚集狀態。 2、檢查H 的“”、“”是否與吸熱、放熱一致。 3、檢查H 的數值是否與物質前的化學計量數對應。,從化學鍵角度（微觀）,從物質總能量角度（宏觀）,Q吸Q放,Q吸Q放,反應吸熱,反應放熱,E反E生,E