课件1：1.1.1 焓变 反应热

5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则
氢气和丙烷的体积比为 (A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1
解 ：设H2、C3H8的物质的量分别为x，y
x+y=5
x = 3.75 mol
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(571.6/2) ·x + 2220·y = 3847
y = 1.25 mol
第1章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量变化
第1课时 焓变 反应热
我们知道：一个化学反应过程中， 除了生成了新物质外，还有 能量变化
热能 电能 光能
当能量变化以热能的形式表现时：
化学反应
放热反应： 例如---活泼金属与水或酸的反应
酸碱中和反应 燃烧反应 大多数化合反应……
吸热反应： 例如---大多数分解反应
铵盐与碱的反应 碳作还原剂的反应
巩固练习：
1. 下列物质加入水中显著放热的是( A D )
A.生石灰
B.酒精
C.固体NaCl D.固体NaOH
2. 下列反应中既属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是 ( C) A.Ba(OH)2 ·8H2O与NH4Cl反应
B.镁与稀盐酸 C.灼热的炭与CO2 D.甲烷与O2反应
③系数单位是“mol”，而不是“个”；系数可用分数， 但热量值要相应变化；当反应逆向进行时，则反应热 的绝对值不变而正负相反
④不写条件(一般是25℃、 101KPa）；不用 “↑”“↓”。
3.热化学方程式表示的意义
表示—— 反应物和生成物的种类 反应中各物质的物质的量比和质量比 反应中放出或吸收的热量。
3. 下列反应属于放热反应的是( A )
A. NaOH与HCl反应 B. C和CO2共热 C. 碳酸钙的分解 D. 制备水煤气的反应
4.下列说法正确的是（ CD）
A.需加热才能发生的反应一定是吸热反应 B.任何放热反应在常温下一定能发生反应 C.反应物和生成物所具有的总能量决定了反应结果是放热还 是吸热 D.吸热反应在一定条件下也能发生反应
化学键断裂时吸收总能量= 679kJ 化学键形成时放出总能量= 862kJ
反应热的计算： H = 679kJ/mol — 862kJ/mol= –183kJ/mol
思考
放热反应中 ➢ 能量如何转换的？能量从哪里转 移到哪里？
体系 － ＋
环境
➢ 体系的能量如何变化？升高还是 降低？
➢ 环境的能量如何变化？升高还是 降低？
生成物分子成键时释放的能量 放热反应
反应物分子断键时吸收的能量 >
生成物分子成键时释放的能量
吸热反应
➢反应热的表示方法： ΔH=E吸－E放 放热反应—— 体系能量释放给环境而自身能量降低
ΔH<0，ΔH为“－” 吸热反应—— 体系从环境吸收能量而自身能量升高
ΔH>0，ΔH为“＋”
练习 1、1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为 △H=＋131.5kJ/mol。
二、热化学方程式
1、定义：
★ 表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
（阅读课本例1与例2）
思考 交流
➢ 与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同？ ➢ 正确书写热化学方程式应注意哪几点？
问题
1)反应物和生成物前的系数它代表了什么？ 2)在方程式中∆H它表示了什么意义？ 3)∆H它的值与什么有关系？
化学反应为什么伴随着能量的变化？
☆从反应物和生成物具有的能量去考虑
能量 反应物
放出热
ΔH
量
生成物
反应过程 放热反应：E反 >E生
能量
吸收热 量
生成物 ΔH
反应物
反应过程 吸热反应： E反 <E生
☆从微观角度去考虑：化学反应的本质
☆从微观角度去考虑：化学反应的本质 化学键的断裂与形成
反应物分子断键时吸收的能量 <
注意：比较反应热∆H的大小要注意前面的+、-号， 类似于数学上的正负数比较；而比较反应吸收或 释放的能量大小则比较其绝对值。
6、在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的化学方程式为： 2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l) H= – 572 kJ /mol CH4(g) +2O2 (g) = CO2(g)+2H2O (l)
3、 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。
S(s) + O2(g) = SO2(g) △H=-299.52 kJ/mol
4、 4g CO在氧气中燃烧生成CO2，放出 写出CO燃烧的热化学方程式。
9.36×32 9. 6kJ热量，
CO(g)+1/2 O2(g)=CO2(g) △H=-67.2 kJ/mol
9.6×7
5、已知 (1)H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( g ) ΔH1 = a kJ/mol (2)2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( g ) ΔH2 = b kJ/mol (3)H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( l ) ΔH3 = c kJ/mol (4)2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( l ) ΔH4 = d kJ/mol 则a、b、c、d的关系正确的是 C 。 A、a<c<0 B、b>d>0 C、2a=b< 0 D、2c=d>0
2、拆开 lmol H—H键、lmol N－H键、lmolN≡N键分别 需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则1mol N2生成 NH3的反应热为 -92kJ/mol ， 1mol H2生成NH3的反应热为 -30.6kJ/mol 。
反应热和焓变的区别与联系
反应热
焓变
含义 化学反应中吸收或放出 化学反应中生成物所具
例题
当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl， 放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。
H2(g) + Cl2(g) =2HCl(g) ∆H =-184.6 kJ/mol
1
1
2 H2(g) + 2 Cl2(g) =HCl(g)
∆H =-92.3 kJ/mol
课堂练习 写出下列反应的热化学方程式 1、1molN2(g)与适量O2(g)反应生成NO (g)，需吸 收68kJ的热量； N2(g) + O2(g) = 2NO (g) △H=+68 kJ/mol 2、2molCu(s)与适量O2(g)反应生成CuO(s)，放出 314kJ热量； 2Cu(s) + O2(g) = 2CuO(s) △H=-314 kJ/mol
➢ 规定放热反应的ΔH 为“－”， 是站在谁的角度？体系还是环境？
一、焓变 反应热
➢ 定义：化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可 以热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做反应热, 又称为焓变。
焓是与内能有关的物理量，符号H 焓变 = H(生成物)-H(反应物) ➢ 单位：kJ/mol或kJ·mol-1 ➢ 符号：ΔH
的热量
有的焓与反应物所具有
的焓之差
符号 Q
△H
单位 kJ·mol-1
kJ·mol-1
能量 Q ＞0，反应吸收能量 △H ＞0，反应吸收能量 变化 Q ＜0，反应释放能量 △H ＜0，反应释放能量
两者 化学反应在恒压下的反应的热效应（体系只与环 关系 境发生热量交换），此时反应热等于焓变。
我们认识了反应热，那么怎样书写表示化学反应 热的化学方程式？
1）热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子 个数，表示对应物质的物质的量。
2）∆H(kJ/mol)它表示每摩尔反应所吸收或放出的热量。
3）∆H它的值与方程式中的计量系数有关，即对于相 同的反应，当化学计量数不同时，其∆H不同；也与物 质的聚集状态有关。
2.书写热化学方程式的注意事项
①标聚集状态（s、l、g、aq） ②与方程式空格后写反应热（∆H =正负+数值+单位）
H= – 890 kJ/mol 由1mol 氢气和2mol甲烷组成的混合气体在上述条件下 完全燃烧时放出的热量为多少。
2066kJ
7. 在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：
2H2( g ) + O2 ( g) = 2H2O ( l )
ΔH=-571.6 kJ/mol
C3H8( g ) +5O2 ( g ) = 3CO2(g) +4H2O ( l ) ΔH=- 2220 kJ/mol
我们知道： 一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守 恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系 呢？
有
能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础， 二者密不可分，但以物质为主。能量的多少则以 反应物和产物的质量为基础。
那么化学反应中能量到底怎样变化
实验测得1molH2与1molCl2反应生成2molHCl时放 出184.6kJ的热量，从微观角度应如何解释184.6？
V(H2):V(C3H8) =n(H2):n(C3H8) = 3.75:1.25 = 3:1 答：氢气和丙烷的体积比为 3：1
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