化学与反应能量变化基本概念.docx

1、化学与反应能量变化基本概念化学选修四 化学反应原理第一章化学反应与能量变化第一节化学反应与能量变化-基本概念【课标要求】1了解化学反应中的能量变化、吸热反应、放热反应、反应热、燃烧热、中和热等概念。2掌握热化学方程式的含义，正确书写热化学方程式。3掌握有关燃烧热的简单计算。4初步了解新能源的开发。【考点1】化学反应中能量变化的理解1、从化学键角度理解化合物里的原子或离子之间通过_相结合。化学反应可以理解为旧键的断裂和新键的形成。化学键是原子间一种强烈的相互作用，被打断时，要从外界吸收能量。相应的，新键形成时，要向外界放出能量。若旧键断裂时吸收的能量，大于新键形成时放出的能量，显然该反应为_若旧

2、键断裂时吸收的能量，小于新键形成时放出的能量，则该反应为_任何化学反应，都伴随能量的变化，这种能量变化包括多种形式，主要以_形式体现。2、从能量守恒角度理解任何物质有含有一定的能量，若反应物的能量比生物的能量少，根据能量守恒，多的那部分能量只能从外界吸收，反应为吸热反应，反之为放热反应。换句话说，对于一个吸热反应，反应物的能量加上从外界吸收的能量，应该等于生成物的能量，放热反应同理。如：2H2 + O2 = 2H2O （放出Q kJ热量） 2H2O = 2H2 + O2 （吸收Q kJ热量）从能量守恒的角度来看， 2H2 + O2 Q = 2H2O 2H2O + Q = 2H2 + O2整理后

3、如下：2H2 + O2 = 2H2O + Q 2H2O = 2H2 + O2 Q【思考】在同温、同压下，比较下列反应放出热量Q1、Q2的大小2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) + Q12H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) + Q2S(g) + O2(g) = SO2(g) + Q1 S(s) + O2(g) = SO2(g) + Q2C(s) + 1/2O2(g) = CO(g) +Q1 C(s) + O2(g) = CO2(g) + Q2H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) + Q1 1/2H2(g) + 1/2Cl2(g) = HCl(g) + Q23

4、、常见放热反应、吸热反应 常见放热反应：大多数化合反应 常见吸热反应：大多数分解反应所有的燃烧反应 盐类的水解酸碱中和反应 Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应金属与酸反应 4、吸热与加热 需要加热的反应不一定是吸热反应，不需要加热的反应也不一定就是放热反应。 化学反应时吸热还是放热与是否需要加热无关5、反应与过程 注意区别反应与过程。 我们这里的反应特指化学反应。 而过程有很多种，包括物理过程，化学过程（即化学反应）等如液态水蒸发为水蒸气需要吸热，这是一个物理过程，不是吸热反应【考点2】反应热在化学反应中放出或吸收的热量，通常叫做_首先，我们来看一张无所不能百看不厌荡气回肠的图上图中，E1

5、为反应物所含有的能量，E3为生成物含有的能量反应时，旧键断裂，物质从外界吸收能量（E2 E1）-即反应物键能之和 新键形成，物质向外界放出能量（E2 E1）-即生成物键能之和 可以看出，这里给出的是一个吸热反应的图像，请大家在其右侧画出放热反应的图像。1、 从化学键角度 从化学键角度，反应的能量变化应该等于：“旧键断裂时吸收的能量”与“新键形成时放出的能量”之差，即 （E2 E1）(E2 E3）对于任何反应，规定： 反应热 = 反应物键能之和 生成物键能之和2、 从能量守恒角度从能量守恒角度，反应的能量变化应该等于反应物与生成物能量之差，即E3 E1对于任何反应，规定： 反应热 = 生成物的能

6、量 反应物的能量【注意】：虽然两种角度计算方式不同，但结果相同，都是E3 E1我们将物质自身含有的能量称为焓（*严格来讲，焓的概念比较复杂，为了理解方便，这里我们暂且这么说也无妨）焓的符号_，单位_，这样，我们就可以将反应热表示为：“H”，【思考】：放热反应，H_0, 吸热反应，H_0例：填写下表判断依据放热反应吸热反应反应物总能量与生成物总能量的相对大小E反应物 _E生成物E反应物_E生成物与化学键的关系生成物分子成键时释放出的总能量_反应物分子断裂时吸收的总能量生成物分子成键时释放出的总能量_反应物分子断裂时吸收的总能量H的符号H_0 (_)H_ 0 (_)3、 kj / mol如果说“k

7、j”是能量的单位，好理解，那么这里的“/mol”是什么意思呢？H既然是反应热（化学反应中能量的变化）的符号，它的单位应该是kj才对，为什么要加上“/mol”呢？这里的“/mol”，是指“1mol反应”。何谓“1mol反应”？以 H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) 和 1/2H2(g) + 1/2Cl2(g) = HCl(g) 为例对于前者，1mol反应是指1molH2和1molCl2完全反应生成2mol HCl对于后者，1mol反应是指1/2 mol H2和1/2 mol Cl2 完全反应生成1mol HCl相信大家都能看出来了，所谓1mol反应，简单点说就是方程式中各物质的系数

8、就是各自参加反应的物质的量。上述两个方程式，在以往看来没有什么差别，但在热化学中，代表却是两个不同的情况。【考点3】燃烧热 什么是燃烧热？是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？ 在25,101 kPa时，1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。 在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点：研究条件： 25 ,101 kPa反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。燃烧物的物质的量：1 mol研究内容：放出的热量。（H 0表示放热反应，H 0表示吸热反应 B热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可以是分数 C1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反

9、应生成BaSO4沉淀时放出的热叫做中和热 D1 mol H2与0.5 mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热2、下列说法或表示法正确的是A测定HCl和NaOH的中和热时，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应后的终止温度B在101KPa时，1mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热C在稀溶液中： H+OHH2O；H57.3kJ/mol，若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJD在101kPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；H= +285.8kJ/mol3、下列各组物质的燃烧热相等的是A、碳和一氧化碳B、1moL碳和2moL碳 C、3moL乙炔和1moL苯D、淀粉和纤维素4、（06年重庆）下列热化学方程式中的H能表示物质燃烧热的是（）A. 2 CO(g) + O2(g) = 2 CO2(g) H = - 566 KJmol-1B. CH4(g) + 2 O2(g) = CO2(g) + 2 H2O(l) H = - 890 KJmol-1C. 2 H2(g) + O2(g) = 2 H2O(l) H = - 571.6 KJmol-1D. H2(g) + C