1、1第一章 化学反应与能量第一节 化学反应与能量的变化-第 1 课时 焓变 反应热学习目标 1.了解反应热的概念,知道化学反应、热效应与反应的焓变之间的关系。2.知道反应热与化学键的关系。3.知道反应热与反应物、生成物总能量的关系。一、焓变 反应热:定义:在化学反应过程中,不仅有物质的变化,同时还伴有能量变化。1焓和焓变焓变是_。单位:_,符号:_。2化学反应中能量变化的原因化学反应的本质是_。任何化学反应都有反应热,这是由于在化学反应过程中,当反应物分子间的化学键_时,需要_的相互作用,这需要_能量;当_,即新化学键_时,又要_能量。 H反应物分子的_生成物分子的_。3放热反应与吸热反应当反应
2、完成时,生成物释放的总能量与反应物吸收的总能量的相对大小,决定化学反应是吸热反应还是放热反应。(1)当 H 为“_”或 H_0 时,为放热反应,反应体系能量_。(2)当 H 为“_”或 H_0 时,为吸热反应,反应体系能量_。4反应热思维模型(1)放热反应和吸热反应_ _2(2)反应热的本质(以 H2(g)Cl 2(g)=2HCl(g) H186 kJmol 1 为例)E1: _ E2:_ H _化学反应中能量变化与反应物和生成物总能量的关系图 二5、化学反应中的能量变化规律化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一。化学反应一般是以热量和功的形式跟外界环境进行能量交换的,而其中多以热量的形
3、式进行能量交换。(1)化学反应的特征是有新物质生成,生成物与反应物所具有的总能量不同。(2)任何化学反应除遵循质量守恒外,同样也都遵循能量守恒。(3)反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应或吸热反应。1下列说法正确的是( )A需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B放热反应在常温下一定很容易发生C吸热反应在一定的条件下也能发生 D焓变的符号是 H,单位是 kJmol1 ,反应热的单位是 kJ2已知在相同状况下,要使同一化学键断裂需要吸收的能量等于形成该化学键放出的能量。下列说法正确的是( )A电解熔融的 Al2O3可以制得金属铝和氧气,该反应是一个放出能量的反应B水分解产生氢气和氧
4、气时放出能量C相同状况下,反应 2SO2O 2=2SO3是一个放热反应,则反应 2SO3=2SO2O 2是一个吸热反应D氯化氢分解成氢气和氯气时放出能量3通常人们把拆开 1 mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。现给出化学键的键能(见下表):化学键 HH ClCl ClH键能/(kJmol 1 ) 436 243 431请计算 H2(g)Cl 2(g)=2HCl(g)的反应热( )A862 kJmol 1 B679 kJmol 1 C183 kJmol 1 D183 kJmol 134.白磷的化学式为 P4,分子的空间构型是正四面体(如图)。白磷在空气中燃烧生成十氧化四磷(P 4O1
5、0),在十氧化四磷分子里只存在 PO 和 P=O 两种共价键。已知键能:PO 360 kJmol 1 ;P= =O 585 kJmol1 ;PP 198 kJmol 1 ;O= =O 498 kJmol1 。请问:在 P4(s)5O 2(g)=P4O10(s)中, H_。5对放热反应:AB= =CD,以下说法一定正确的是( EA、 EB、 EC、 ED分别表示物质 A、B、C、D 所具有的能量 ( )A EAEB B EAEB EC C EA EBEC ED D EA EBQ3 B Q1 Q22Q3 C Q1 Q204已知在 1105 Pa、298 K 条件下,2 mol 氢气燃烧生成水蒸气放
6、出 484 kJ 热量,下列热化学方程式正确的是( )AH 2O(g)=H2(g) O2(g) H242 kJmol 112B2H 2(g)O 2(g)=2H2O(l) H484 kJmol18CH 2(g) O2(g)=H2O(g) H242 kJmol 112D2H 2(g)O 2(g)=2H2O(g) H484 kJmol 1知识点三 中和热5.50 mL 0.50 molL1 盐酸与 50 mL 0.55 molL1 NaOH 溶液在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题:(1)大小烧杯间填满碎纸条的作用是_。(2)大烧杯上如不盖硬纸板
7、,求得的中和热数值将_(填“偏大” 、 “偏小”或“无影响”)。结合日常生活的实际该实验在_中进行效果更好。(3)实验中改用 60 m L 0.50 molL1 盐酸与 50 m L 0.55 molL 1 NaOH 溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_(填“相等”或“不相等”),所求中和热_(填“相等”或“不相等”),简述理由_。(4)用相同浓度和体积的氨水代替 NaOH 溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会_;用 50 m L 0.5 molL1 NaOH 溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会_。(均填“偏大” 、 “偏小”或“无影响”)练基础落实1已知热化学方程式:2H 2(
8、g)O 2(g)=2H2O(l) H1571.6 kJmol 1 ,则关于热化学方程式:2H2O(l)=2H2(g)O 2(g) H2?的说法中正确的是( )A热化学方程式中化学计量数表示分子数 B该反应 H2大于零C该反应的 H2571.6 kJmol 1 D该反应可表示 36 g 水分解时的热效应2已知:H 2(g)F 2(g)=2HF(g) H270 kJmol 1 ,下列说法正确的是( )A2 L 氟化氢气体分解成 1 L 氢气与 1 L 氟气吸收 270 kJ 热量B1 mol 氢气与 1 mol 氟气反应生成 2 mol 液态氟化氢放出的热量小于 270 kJC在相同条件下,1 m
9、ol 氢气与 1 mol 氟气的能量总和大于 2 mol 氟化氢气体的能量D1 个氢气分子与 1 个氟气分子反应生成 2 个氟化氢气体分子放出 270 kJ 热量3已知充分燃烧 a g 乙炔气体时生成 1 mol 二氧化碳气体和液态水,并放出热量 b kJ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是( )9A2C 2H2(g)5O 2(g)=4CO2(g)2H 2O(l) H4 b kJmol1BC 2H2(g) O2(g)=2CO2(g)H 2O(l) H2 b kJmol152C2C 2H2(g)5O 2(g)=4CO2(g)2H 2O(l) H2 b kJmol1D2C 2H2(g)5O 2(g)
10、=4CO2(g)2H 2O(l) H b kJmol14已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热可表示为 H (aq)OH (aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1对下列反应:CH 3COOH(aq)NaOH(aq)= =CH3COONa(aq)H 2O(l) H Q1 kJmol1H2SO4(浓)NaOH(aq)= = Na2SO4(aq)H 2O(l) H Q2 kJmol1 HNO3(aq)NaOH(aq)= =NaNO3(aq)12 12H 2O(l) H Q3 kJmol1上述反应均在溶液中进行,则下列 Q1、 Q2、 Q3的关系正确的是( ) A Q2Q3Q1 B Q2Q1Q3
11、 C Q1 Q2 Q3 D Q2 Q3Q15已知:(1)H2(g) O2(g)=H2O(g) H1 a kJmol112(2)2H2(g)O 2(g)=2H2O(g) H2 b kJmol1(3)H2(g) O2(g)=H2O(l) H3 c kJmol112(4)2H2(g)O 2(g)=2H2O(l) H4 d kJmol1下列关系式中正确的是( )A ad0 C2 a b0练方法技巧 可逆反应的反应热分析技巧6工业生产硫酸过程中,SO 2在接触室中被催化氧化为 SO3气体,已知该反应为放热反应。现将 2 mol SO2、1 mol O 2充入一密闭容器充分反应后,放出热量 98.3 kJ
12、,此时测得 SO2的转化率为 50%,则下列热化学方程式正确的是( )A2SO 2(g)O 2(g) 2SO3(g) H196.6 kJmol 1B2SO 2(g)O 2(g) 2SO3(g) H98.3 kJmol 1CSO 2(g) O2(g) SO3(g) H98.3 kJmol 112DSO 2(g) O2(g) SO3(g) H196.6 kJmol 112练综合拓展7已知:HCN(aq)与 NaOH(aq)反应的 H12.1 kJmol 1 ;HCl(aq)与 NaOH(aq)反应的 H55.6 kJmol1 。则 HCN 在水溶液中电离的 H 等于( )A67.7 kJmol 1
13、 B43.5 kJmol 1C43.5 kJmol 1 D67.7 kJmol 110第 2 课时 热化学方程式答案1答案 C 2 答案 C 3.答案 D 4答案 A练基础落实 1 答案 B 2 答案 C 3 答案 A 4答案 A 5答案 C 6答案 A7答案 C 第一章 化学反应与能量第二节 燃烧热 能源目标要求 1.理解燃烧热的概念。2.了解化学在解决能源危机中的重要作用,知道节约能源、提高能量利用率的实际意义。一、燃烧热 1概念_时,_纯物质_燃烧生成_时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位_2燃烧热与中和热的重要区别(1)反应环境的区别:燃烧热必须是燃烧反应而且是完全燃烧,有 O2参
14、加;而中和热是_中的_反应。(2)反应实质不同:燃烧反应是氧化还原反应;中和反应是_。(3)规定物质不同:燃烧热是 1 mol 纯物质被燃烧;中和热是_。二、能源1能源是能提供_的资源,它包括_(煤、石油、天然气)、_、_、_、_以及柴草等。2解决能源危机的方法(1)科学地控制_反应,使燃料充分_,提高能源的_。(2)寻找新的能源,现正探索的新能源有_、_、_、_、_和_等,它们资源丰富,可以_,没有污染或很少有污染。练习:下列关于燃烧的说法,判断正误:(1) 2C(s)+O2(g)=2CO(g) H=120KJ/mol 燃烧热为: 120KJ/mol(2) H2(g)+ O2(g)=H2O(g) H=-483.6KJ/mol 燃烧热为: 483.6KJ/mol21(3) H2(g)+ O2(g)=H2O(l) H=-571.6KJ/mol 燃烧热为: 571.6KJ/mol(4) CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H-802KJ/mol 燃烧热为:802KJ/mol思考 2:对燃烧热的理解:(1) _。 (2)