1、-1-第一章 化学反应与能量-2-第一节 化学反应与能量的变化-3-第1课时 焓变 反应热-4-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 学 习 目 标 思 维 脉 络 1.知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。2.通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化,了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。-5-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 自主阅读 自主检测 一、焓变与反应热 项目 内容 定义
2、化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以用热量来表示,叫做反应热,恒压下的反应热又称焓变 符号 H 单位 kJ/mol 或 kJmol-1 意义 H0 表示该反应为吸热反应 注意事项(1)通常条件下,反应热就是焓变。(2)任何化学反应都有反应热,即都有焓变(H0)。(3)H 的大小与反应条件无关。(4)物质越稳定,其自身含有的能量越低 -6-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 自主阅读 自主检测 二、放热反应与吸热反应的比较 类型比较 放热反应 吸热反应 定义 释放热量的化学反应 吸收热量的化学反应
3、形成原因 能量守恒的角度 图示 图示 原因 反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量 原因 反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量 -7-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 自主阅读 自主检测 类型比较 放热反应 吸热反应 原因 化学反应实质的角度生成物分子成键时释放的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量 生成物分子成键时释放的总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量 表示方法 H0 判断依据(1)根据 H 的“+”和“-”判断:H 为“+”是吸热反应,H 为“-”是放热反应。(2)总能量差判断:若
4、 E(反应物)E(生成物),为放热反应;若 E(生成物)E(反应物),则为吸热反应 -8-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 自主阅读 自主检测 1.下列说法中正确的是()A.放热反应不需要加热就能反应 B.物质发生化学变化都伴随有能量的变化 C.吸热反应不加热就不能反应 D.吸热反应在任何条件都不能发生 答案:B-9-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 自主阅读 自主检测 2.下列说法中正确的是()A.焓变
5、是指1 mol物质参加反应时的能量变化 B.当反应放热时H0,反应吸热时H0 C.一个化学反应中,当反应物的总能量大于生成物的总能量时,反应放热,H为“-”D.反应过程中,旧键断裂吸收的总能量小于新键生成时放出的总能量,反应吸热,H为“+”答案:C-10-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 焓变与反应热 已知H2和Cl2在点燃的条件下生成HCl。下面是反应H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)的能量变化示意图。-11-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXU
6、E新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点 讨论探究 (1)示意图中的反应是放热反应,还是吸热反应?请从微观的角度和能量守恒的角度解释说明为什么会有能量变化?(2)示意图所示的反应中的热量变化是多少?(3)怎样用焓变来表示该反应的能量变化?探究提示:(1)放热反应。从微观角度看,在化学反应中,当反应物分子中旧化学键断裂时,需要克服原子间的相互作用而吸收能量;当原子重新组合成生成物分子,即新化学键形成时,又要释放能量。若吸收的能量大于放出的能量,则为吸热反应,反之,为放热反应。从能量守恒的角度来看,反应物的总能量若大于
7、生成物的总能量,则为放热反应,反之,则为吸热反应。因此,上述反应为放热反应。-12-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点(2)化学键断裂时需要吸收能量,吸收的总能量为:436 kJmol-1+243 kJmol-1=679 kJmol-1;化学键形成时要释放能量,释放的总能量为:431 kJmol-1+431 kJmol-1=862 kJmol-1;反应过程释放的能量为:862 kJmol-1-679 kJmol-1=183 kJmol-1。(3)该反应为放热反应,
8、用反应热(焓变)来表示该反应的能量变化为H=-183 kJmol-1。-13-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 1.化学反应的实质与特征(1)实质:反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。(2)特征:既有物质变化,又有能量变化。(3)能量转化形式通常有热能、光能和电能等,但主要表现为热量的变化。2.焓变与反应热(1)焓变。焓(H):与内能有关的物理量。焓变(H):生成物与反应物的焓值差,决定了某一化学反应是吸热反应还是放热反应。(2)反应热。定义:化学反应过
9、程中所放出或吸收的能量。与焓变的关系:恒压条件下的反应热等于焓变,单位是kJmol-1。-14-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 3.吸热反应和放热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析,如图所示。吸热反应 放热反应 -15-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领(2)从化学反应实质的角度分析。-16-第1课时 焓变 反应
10、热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 题型一 化学反应中能量变化的原因解析 下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是()例题 1 反应 A+BC(H0),XC(H”“=”或“”)。-19-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 解析:(1)H2(g)+O2(g)与2H(g)+O(g)之间的能量差是H2 2H(g)和 O2 O(g)过程中断开HH键和O
11、O键需吸收的能量。所以a代表旧键断裂吸收的能量,b代表2H(g)和O(g)结合成氢氧键所放出的能量,c则代表断键所吸收的能量与成键所释放的能量之差,即a-b=c。(2)由图可知该反应中反应物总能量大于生成物总能量,所以该反应为放热反应,H0。答案:(1)代表旧键断裂吸收的能量 代表形成新键放出的能量 代表反应热(2)放热 y,化学反应为放热反应;xy,化学反应为吸热反应;xy,对于任何一个化学反应,反应物的总能量与生成物的总能量都不相等,故D项错误。答案:A-24-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页
12、重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 题型三 利用化学键断裂和形成时的能量变化值计算反应热 例题3SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在SF键。已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol FF键需吸收的能量为160 kJ,形成1 mol SF键放出的能量为 330 kJ。则S(s)+3F2(g)SF6(g)的反应热H为()A.-1 780 kJmol-1 B.-1 220 kJmol-1 C.-450 kJmol-1D.+430 kJmol-1 解析:在化学反应中断键需要吸热,而形成新的化学键需要放热。由题意知1 mol S(s)和3 mol F2(g
13、)形成S原子和F原子共需要吸收能量是280 kJ+3160 kJ=760 kJ。而生成1 mol SF6(g)时需形成6 molSF键,共放出能量6330 kJ=1 980 kJ,因此该反应共放出的热量为1 980 kJ-760 kJ=1 220 kJ,所以该反应的反应热H=-1 220 kJmol-1,B项正确。答案:B-25-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领-26-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测
14、DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 重难点 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验3 导学号27760000已知断裂1 mol HH键需吸收的能量为436 kJ,形成1 mol NH键放出的能量为391 kJ,根据化学方程式:N2+3H2 2NH3,1 mol N2完全反应放出92.4 kJ能量。则断裂1 mol NN键所需吸收的能量为()A.431 kJB.945.6 kJ C.649 kJD.896 kJ 解析:HE总(断键)-E总(成键)设断裂1 mol N N键所需吸收的能量为E,则有E+3436 kJ-6391 kJ=-92.4 kJ,E=945.6 kJ。答案:B-27-第1课时
15、焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 1 2 3 41.关于化学反应与能量的说法正确的是()A.中和反应是吸热反应 B.燃烧属于放热反应 C.化学键断裂放出能量 D.反应物总能量与生成物总能量一定相等 解析:中和反应是放热反应,A项错误;燃烧是放热反应,B项正确;化学键断裂吸收能量,C项错误;反应物的总能量和生成物的总能量一定不相等,D项错误。答案:B-28-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 1 2 3 42.对于放热
16、反应2H2+O2 2H2O,下列说法中正确的是()A.2 mol H2O所具有的总能量大于2 mol H2和1 mol O2所具有的总能量,反应开始时不需要加热 B.2 mol H2和1 mol O2所具有的总能量大于2 mol H2O所具有的总能量,反应开始时需要加热 C.2 mol H2和1 mol O2所具有的总能量等于2 mol H2O所具有的总能量,反应开始时不需要加热 D.反应物H2和O2所具有的总能量与产物H2O所具有的总能量之间没有任何关系 解析:因为2H2+O2 2H2O是一个放热反应,所以2 mol H2和1 molO2所具有的总能量大于2 mol H2O所具有的总能量。反
17、应开始时需要点燃或加热。答案:B-29-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 1 2 3 43.下图所示是一个测量物质反应是吸热还是放热的简易实验装置,利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反应。将铝片加入小试管内,然后注入足量的盐酸,请根据要求完成下列问题:(1)有关反应的离子方程式是 ,小试管中看到的现象是 。(2)S形导管中液面A (填“上升”或“下降”),原因是;说明此反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。-30-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITAN
18、GJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 1 2 3 4解析:Al与盐酸反应是放热反应,使锥形瓶中气体温度升高,压强增大,导致S形导管左端液面下降,右端液面上升。答案:(1)2Al+6H+2Al3+3H2 铝片溶解,有气泡产生(2)下降 反应放出的热量使锥形瓶内气体温度升高,压强增大 放热-31-第1课时 焓变 反应热 XINZHIDAOXUE新知导学 SUITANGJIANCE随堂检测 DAYIJIEHUO答疑解惑 首页 1 2 3 44.已知断裂1 mol NN、HH键需吸收的能量分别为945.6 kJ、436 kJ,形成1 mol NH键放出的热量为391 kJ。试计算1 mol N2完全反应生成NH3的反应热为 ,1 mol H2完全反应生成NH3的反应热为 。解析:1 mol N2完全反应生成NH3的反应热为H=945.6 kJmol-1+3436 kJmol-1-6391 kJmol-1=-92.4 kJmol-1,而1 mol H2只与mol N2反应,所以1 mol H2完全反应生成NH3的反应热为H=-92.4kJmol-1=-30.8 kJmol-1。答案:H=-92.4 kJmol-1 H=-30.8 kJmol-1 1313
