课件13：1.1.1 焓变 反应热

能 反应物H
量
放出
热量
ΔH<0 放热反应
生成物H
(2)吸热反应
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指反应完成时，生成物释放
的总能量<反应物吸收的总能量的反应。
由于反应时吸收环境能量而使反
应体系的能量升高 ，故ΔH>0， 即ΔH为＋。
能 量
吸收 热量
生成物H
ΔH>0 吸热反应
反应物H
归纳总结
学习 探究
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例题
1．由右图分析，有关叙述正确的是 ( D )
是在恒压条件下进行的化学反应的热效应 。
(即：化学反应中生成物所具有的焓与反应物
所具有的焓之差)。
焓：指物质所
具有的能量称
为物质的焓。
3．ΔH的正、负和吸热、放热反应的关系
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(1)放热反应
指反应完成时，生成物释放的总能量大于反应物吸收的
总能量)而使反应体系的能量降低 ， 故ΔH < 0，即ΔH为－。
课前 练习
5．已知热化学方程式：N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋
2H2O(g) ΔH＝－534 kJ/mol，则 (1)该反应是 放热 (填“放热”或“吸热”)反应，判断
的依据是 ΔH为负值
。
(2)当反应的热量变化为2 136 kJ时，参加反应的N2H4质 量是 128 g。
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2．某些化学键的键能(kJ/mol) 如下表：
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键 H—H Br—Br I—I Cl—Cl H—Cl H—I H—Br 键能 436 193 151 247 431 299 396
(1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃烧，放出热量__1_7_9___kJ。 (2)在一定条件下，1 mol H2分别与足量的Cl2、Br2、I2 反应，放出热量由多到少的顺序是___A_____（填字母）。
不仅表明了化学反应中的物 质变化，也表明了化学反应 中的能量变化 原子守恒和能量守恒
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例题
3．H2(g)＋
1 2
O2(g)===H2O(l)
ΔH＝－285.8 kJ/mol表示
1
的意义是在25 ℃、101 kPa下， 1 mol 气态H2与 2 mol气
态O2反应生成 1 mol 液态水 时， 放出
题目解析
解此类题的思路：首先根据 题意写出物质的变化过程， 如(1)中：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，并定N2前计量数 为1，此时的ΔH即为－92.2 kJ/mol，再在前部分的基础 上加上ΔH＝－92.2 kJ/mol即 可。
Cu(s)＋21O2(g)===CuO(s) ΔH＝－157 kJ·/mmooll－1
A．A—→B＋C 和 B＋C—→A 两个反应吸收或放出的I 能量不等 B．A—→B＋C 是放热反应 C．A 具有的能量高于 B 和 C 具有的能量总和 D．A—→B＋C 是吸热反应，则 B＋C—→A 必然是放热反应
题目解析 本题考查化学反应中的能量变化，由图可知，B＋C的能量 高于A的能量，则反应B＋C A一定是放热反应；反之，A B＋C则是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应的反应热 在数值上相等，符号相反。
示：
H2(g)＋I2(g)
2HI(g) ΔH＝－14.9 kJ/mol，
它与化学方程式H2＋I2
2HI相比较而言，有什么不同？
学习 探究
热化学方程式： (1)指明了反应时的温度和压强 ;
若在25 ℃、101 kPa时进行的反应，可以不注明。
(2)用括号注明了各物质反应时的状态; s(固体)、l(液体)、g(气体)或aq(溶液)。
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.熟知能量转化形式及反应热和焓变的含 义、吸热反应和放热反应的本质。 2.学会热化学方程式的书写与应用。
情景 导 入
某同学买回来几盒叫“一拉热”的食品,该食品上层是米饭，底 层有一根线，当拉动线头后,不一会的工夫盒内糕点就热气腾 腾。该同学对这一包装产生了兴趣,于是将盒子拆开，发现该 产品由上下两层构成，下层套盒内放置加热装置，在套盒外 侧有一根拉线，拉动该拉线，可使套盒内一包白色固体和一 小包水相遇，从而产生热量对食品进行加热，在几分钟内可 使食品温度达到80 ℃。你能帮他解释该反应的原理，并设计 实验检验白色固体是什么吗?
探究点一 焓变反应热
1．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化如图 所示：
疑难解析
243 kJ·mol-1
H2
H
436 kJ·mol-1
HCl 431 kJ·mol-1
由图可知
1 mol H2 分 子 中 的 化 学 键 断 裂 吸 收 的 能 量 是 436 kJ ，1 mol Cl2 分子中的化学键断裂吸收 的能量是 243 kJ ，2 mol HCl 分子中的化学键形 成 释 放 的 能 量 是 862 kJ ， 则 H2(g) ＋ Cl2(g)===2HCl(g)的反应放出的热量为 183 kJ 。
表示反应 热的大小
(3)在方程式的右边注明了ΔH的正负号、数值及单位。
“+” 表示吸热 “-”表示放热
表示对于给定形式的化学反应， 以各物质的化学计量数计量其 物质的量时，发生反应所吸收 或放出的热量。
学习 探究
2．热化学方程式的概念及意义
(1)热化学方程式是表示参加反应物质的量和反应热的 关系的化学方程式。
(2)热化学方程式的意义：
不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应
中的能量变化，还说明了物质的“量”与“能量”之间
的数量关系。
如： H2 （g） ＋
1 2
O2（g） ==H2O （l）
ΔH＝－285.8 kJ/mol
其含义是：1 mol 气态 H2 和
1 2
mol
气态
O2
生成1
mol
液态
H2O
的热量
是285.8 kJ。
学习 探究
4．依据事实，写出下列反应的热化 学方程式。
(1)1 mol N2(g)与适量H2(g)反应，生 成NH3(g)，放出92.2 kJ热量。 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
ΔH＝－92.2 kJ/mol (2)1 mol Cu(s)与适量O2(g)反应，生 成CuO(s)，放出157 kJ热量。
自我 检 测
5．已知 H2(g)＋12O2(g)===H2O(g)，反应过程中能量
变化如图所示，则： 断 键
成键
(1)a、b、c 分别代表什么意义？
a 旧化学键断裂吸收的能量
；
b 新化学键形成放出的能量
；
c 反应热
。
(2)该反应是 放热
反应(填“吸热”或“放
热”)，ΔH < 0(填“>”或“<”)。
Cl
HCl
Cl2
431kJ·mol-1
E吸收= （243+436） kJ/mol E放出=（431 +431）kJ/mol
差值183 kJ
学习 探究 2． 反应热、焓变的概念 (1)反应热 是化学反应在一定条件下所释放或吸收的热量。
符号是ΔH ，单位是 kJ·mol－1 或 kJ/mol
(2)焓变
本节内容结束
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kJ，这就是反应热。
(2)根据反应H2＋X2===2HX中，放出的热量Qp(HX)＝E(H—H) ＋E(X—X)－2·E(H—X)。将表中数据代入可算得：
Qp(HCl)<Qp(HBr)<Qp(HI)，故H2在Cl2中燃烧放热最多，在I2中 放热最少，选A。
探究点二 热化学方程式
学习 探究
1．氢气与碘蒸气化合反应的能量(或热量)变化，可用下式表
学习小结
学习 探究
自我 检 测
1．下列说法正确的是( D ) A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B．化学反应中的能量变化都表现为热量变化 C．任何放热反应在常温下一定能发生 D．反应物和生成物所具有的总能量决定了反应 是放热还是吸热
2．航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合 物为固体燃料，反应方程式表示为 2NH4ClO4==△===N2↑＋Cl2↑＋2O2↑＋4H2O。下
，则下列关于热化学方程式2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)的
ΔH的说法中正确的是
()
B
A．方程式中的化学计量数表示分子数
B．该反应ΔH大于零
C．该反应ΔH＝－571.6 kJ/mol
D．该反应可表示36 g水分解时的热效应
自我 检 测
4．已知HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH＝－12.1 kJ/mol； HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH ＝－55.6 kJ/mol 。则 HCN在水溶液中电离的ΔH等于 ( C ) A．－67.7 kJ/mol B．－43.5 kJ/mol C．＋43.5 kJ/mol D．＋67.7 kJ/mol
学习 探究
(4)化学计量数只表示物质的量，因此可以是整数 ，也可 以是分数 。
H（2 g）＋
1 2
O2（g）==H2O（l）
ΔH＝－285.8 kJ/mol
(5)化学计量数改变，ΔH要相应改变；逆反应的ΔH数值
与正反应的相等 、符号相反 。
2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝+571.6 kJ/mol
提示：该白色固体是生石灰。
1．化学反应的基本特征： 一是物质发生了变化 即有新物质生成；
课前 练习
二是能量发生了变化
即吸收能量或放出能量。
有新物质生 成
断裂 吸收
形成
放出
有能量变化
课前 练习
2．化学反应中的能量变化有多种形式，但通常主要表现为热量 的 变化。因此化学反应分为两类：放热 反应和 吸热 反应。 下列图中，图 1 表示 反应，图 2 表示 反应。
放热 反应
吸热 反应
课前 练习
3．有下列反应：
①氧化钙与水反应 ②碳酸氢钠受热分解 ③硫酸与
氢氧化钠溶液混合 ④燃烧煤炭取暖 ⑤钠与水反应
⑥胆矾受热失去结晶水，其中为吸热反应的
是 ②⑥
，放热反应的是 ①③④⑤ 。
课前 练习
4．已知1 mol C和1 mol H2O(g)反应生成1 mol CO和1 mol H2，需吸收131.5 kJ的热量，则该反应的反应热ΔH ＝ ＋131.5 kJ/mol 。该反应的热化学方程式 是 C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.5 kJ/mol 。
放出
285.8 kJ 热量。
学习 探究 3．热化学方程式的书写方法要求 2H（2 g）＋ O（2 g）==2H2O（l） ΔH＝－571.6 kJ/mol
(1)遵循一般化学方程式的书写规则(一般不写反应条件)。 (2)在方程式右端注明热量的变化：吸热反应， ΔH>0 ；放热反应，ΔH<0 。 (3)要注明反应物和生成物的聚集状态 。
列对该反应的叙述中错误的是 ( D )
A．瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行 B．从能量变化的角度，主要是化学能转变为 热能和动能 C．反应的焓变小于零 D．在方程式后增加 ΔH 及其数值即为热化学 方程式
自我 检 测
自我 检 测
3．已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol
A．Cl2>Br2>I2
B．I2>Br2>Cl2
学习 探究 题目解析
本题涉及键能与吸、放热的关系，考查了键能与反应热的定量
关系。
I
(1)H2+ Cl2==2HCl 断键吸热为436 kJ/mol×1 mol＋247 kJ/mol×1 mol 成键放热为－431 kJ/mol×2 mol；差值为－179
学习 探究
归纳总结
热化学方程式与普通化学方程式的区别
化学 计量数
普通化学方程式
热化学方程式
是整数，既表示微粒个数 可以是整数也可以是分数， 又表示该物质的物质的量 只表示物质的物质的量
状态
ΔH 正负号 及单位
不要求注明 无
意义 遵循规律
表明了化学反应中的 物质变化
原子守恒
必须注明
必须在分子式后注明