苏教版必修1高中化学化学反应的热量变化

化学反应的热量变化【教学目标】1、理解化学反应常伴随能量的变化2、理解放热反应和吸热反应3、热化学方程式的书写【教学重点】化学反应中的能量变化——放热反应和吸热反应，热化学方程式的书写【教学难点】热化学方程式的书写【教学过程】一、化学键与化学反应中的能量变化关系[复习]化学键：相邻的离子、原子等微粒间的强烈相互作用。

1、化学反应中常伴随能量的变化：化学能转化为热能、光能、电能，热能、光能、电能又可转化为化学能。

2、化学反应的本质：旧化学键的断裂、新化学键的形成。

3、化学反应中能量变化的主要原因：化学键的断裂（需吸收能量）和形成（需放出能量）。

4、化学键与化学反应中的能量变化关系反应过程中，断开化学键所吸收的能量大于形成化学键所放出的能量（反应物的总能量小于生成物的总能量），则反应过程中吸收能量。

反应过程中，断开化学键所吸收的能量小于形成化学键所放出的能量（反应物的总能量大于生成物的总能量），则反应过程中放出能量。

二、化学能与热能的相互转化1、能量与热量的关系2、化学反应主要表现为热量的变化：放热、吸热。

（也有其它变化，如光、电等）化学反应伴随着能量变化写出煤、天然气燃烧的反应式，并指出反应放热、吸热情况①煤、石油、天然气等物质燃烧C+O2=CO2CH4+2O2=CO2+2H2O②石灰石(主要成分CaCO3)高温煅烧分解CaCO3=CO2+CaO都放出热量需要吸收热量[练一练]有人说，化学反应总是伴随着热能的变化，你认为正确吗？不对，热能仅仅是化学反应能量变化的一种形式，还有可能以电能、光能放出或吸收（1）放热反应：有热量放出的化学反应。

（2）吸热反应：吸收热的化学反应。

【交流与讨论】例举常见的吸热或放热反应。

三、热化学方程式1、定义：表示化学反应中放出或吸收热量的化学方程式。

2、热化学方程式的表示方法如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=+483.6kJ·mol－12H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=－571.6kJ·mol－1H 2(g)+1/2 O2(g)=2H2O(g) △H=－241.8kJ·mol－1H 2O(g)= H2(g) +1/2O2(g) △H=+241.8kJ·mol－1热化学方程式的书写注意点（1）要注明反应的温度和压强，一般是在101KP和25℃，可不注明。

（2）要注明ΔH的“+”和“－”。

（3）要注明反应物和生成物的状态。

因为不同的物质状态所贮存的能量不同，写法上应有区别。

（4）方程式前面的计量数可用整数，可用分数，因与化学方程式不同，它不表示分子个数。

同一化学反应，用整数和分数时，ΔH值不同，写法上也有区别。

【例题精讲】[考题1] 我们已经知道H2燃烧生成H2O时会放出大量的热，水在通电的条件下又可以分解成H2和O2。

查阅有关资料，发现有如下内容：“水是较稳定的化合物，加热至1000℃以上时，分解成氢气和氧气。

”请同学们讨论：(1)水的生成和分解过程中为什么会有能量的放出和消耗?(2)水的生成和分解过程中，放出与消耗的能量在数值上有什么关系?[考题2] 古诗(石灰吟)中这样描述：千锤万凿出深山，烈火焚烧自等闲，粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。

这首诗中体现的化学思想是什么?[考题3] 已知反应：2H2+O2=2H2O+能量，请填写下列表格中空白处的总能量值，并注明消耗还是放出。

有关键能：H—H：436kJ·mol-1O—O：496 kJ·mol-1 H—O：463 kJ·m ol-1，[考题4] 已知反应X+Y＝M+N为放热反应，对该反应，的说法正确的是( )。

A．X的能量一定高于MB．Y的能量一定高于NC.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D．因为该反应为放热反应，故不必加热就可发生[小结]：1．化学反应的特点是有新物质生成，新物质和反应物总能量不同。

2．反应中要遵循能量守恒。

3．反应物与生成物的能量差若以热能形式表现即为放热和吸热。

如果二者能量比较接近，则放热和吸热不明显。

【信息提示】2006年以来，中国三十个省市中有十九个拉闸限电——照明用蜡烛畅销；自上海、广州0号柴油告急开始，九十号汽油告急，全国出现了一定范围的“油荒”——排队加油的车子有几里路长。

一些地区的煤炭供应也出现短缺——出现一些工厂停产。

【课后练习】1.下列反应属于放热反应的是（）A．氢气还原氧化铜 B．氢气在氧气中燃烧C．碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳D．氢氧化钾和硫酸中和2.下列反应属于吸热反应的是（）A．二氧化碳与赤热的碳反应生成一氧化碳B．葡萄糖在人体内氧化分解C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应D．锌粒与稀H2SO4反应制取H23.下列说法正确的是（）A.需加热才能发生的反应一定是吸热反应B.放热的反应在常温下一定易进行C.反应是放热还是吸热是由反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定的D.吸热反应在一定条件下也能进行4.下列反应既属氧化还原反应，又属放热反应的是（）A.铝片与稀盐酸的反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C.灼热的碳与二氧化碳的反应D.甲烷在氧气中的燃烧反应5．、已知25℃、101 kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为C（石墨）+O2(g) ＝ CO2(g) ；△H＝-393.51 kJ·mol-1C (金刚石) +O2 (g) ＝ CO2(g) ；△H＝-395.41 kJ·mol-1据此判断，下列说法正确的是（）A．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 B．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高C．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 D．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高6．已知⑴ H2(g)＋1/2 O2(g)====H2O(g) ；△H1＝a kJ·mol-1⑵ 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(g) ；△H2＝b kJ·mol-1⑶ H2(g)＋1/2 O2(g)====H2O(l) ；△H1＝c k J·mol-1⑷ 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(l) ；△H2＝d kJ·mol-1下列关系式中正确的是（）A． a＜b＜0 B．b＞d＞0 C．2a=b＜0 D．2c=d＞07．已知在1×105 Pa，298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,下列热化学方程式正确的是 ( )A. H2O(g) == H2(g)＋1/2 O2(g)；△H1＝+242 kJ·mol-1B. 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(l)；△H2＝- 484 kJ·mol-1C. H2(g)＋1/2 O2(g)====H2O(g) ；△H1＝+242 kJ·mol-1D. 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(g)；△H2＝+484 kJ·mol-18．航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：2NH4ClO4==N2+4H2O+Cl2+2 O2；△H＝-Q下列对此反应的叙述中错误的是 ( )上述反应属于分解反应B. 上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行C 反应从能量变化上说,主要是化学能转变为热能和动能在反应中高氯酸铵只起氧化作用9．已知： H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)；△H＝-57.3 kJ·mol-1。

现将一定量的稀盐酸、浓硫酸、稀醋酸分别和1L 1mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应，其反应热分别为△H1、△H2、△H3，,则△H1、△H2和△H3的大小关系为 ( )A. △H1==△H2＞△H3B. △H3＞△H2＞△H1C. △H3＞△H1＞△H2D. △H2＞△H1＞△H310．．已知石墨和金刚石燃烧化学方程式如下：C（石墨S）+O2(g)=CO2(g)C（金刚石S）+O2（g）=CO2（g）质量分别为12g的石墨、金刚石在某一相同条件下燃烧时各自放出的热量为393.8kJ、395.2kJ，问：对于单质来说，稳定的单质是石墨还是金刚石？简述理由。

11．化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。

化学键的键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。

已知下列物质的键能分别为：H—H：436 kJ/mol，Cl—Cl：243 kJ/mol，H—Cl：431 kJ/mol试计算H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g) 的反应热。