反应热
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第一节化学反应的热效应(第一课时)
【学习目标】
1、知道反应热是对反应热效应的定量表示,能说出焓、焓变、反应热的定义以及焓变与放热、
吸热的关系。
2、能说出热化学方程式表示的含义,会正确书写热化学方程式书写。
3、培养动脑、动手及分析、处理问题的能力。
【自主学习】
一、化学反应的反应热
【知识回顾】化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成,旧键断裂要能量,新键形成要能量,因此化学反应不仅有新物质形成,而且伴随着变化。化学能与热能的转化是反应中能量转化的主要形式,反应是吸热还是放热取决于二者的相对大小:Q=断键吸收的能量-成键释放的能量。
1、反应热:(定义、符号、单位)
【练习】1、下列关于反应热的说法正确的是( )
①通常情况下,化学反应中能量的转化主要是化学能和热能之间的转化
②同一化学反应在不同温度下进行,反应热的数值不同
③反应热通常用Q表示,反应放热时,Q为负值,反应吸热时,Q为正值
④反应热是指反应过程中放出的热量
A.只有③B.只有①②
C.只有①③D.①②③正确
2、列举常见的放热反应、吸热反应:
【练习】2、下列变化中属于吸热反应的是: ①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③
浓硫酸稀释 ④碳酸钙高温分解气⑤生石灰跟水反应生成熟石灰
A .①②
B .②③
C .①④⑤
D .②④
二、化学反应的焓变
1、焓与焓变、△H 与反应热的关系:
【练习】3、下列说法正确的是( )
A 、焓是一个物理量,符号为H ,单位为mol ·L -1,可以测量
B 、焓变是指物质参加反应时的能量变化,焓变就是反应热,二者没有区别
C 、当反应放热时ΔH >0,反应吸热时ΔH <0
D .一个化学反应中,当反应物总能量大于生成物总能量时,反应放热,ΔH 为“-”
【注意】 焓是一个物理量;是物质固有的性质。物质所聚集的状态不同,所具有的能量也不同,
“焓”也不同,一般来说气态>液态>固态。
2、热化学方程式:
【练习】4、⑴H 2(g)+12
O 2(g)=H 2O(l) △H (298K)= -285.8kJ •mol -1的意义:
⑵298K ,101kPa 时,合成氨反应的热化学方程式N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g) △H= -92.38kJ/mol 。
在该温度下,取1 mol N 2(g)和3 mol H 2(g)放在一密闭容器中,在催化剂存在进行反应,测
得反应放出的热量总是少于92.38kJ ,其原因是什么。
【合作探究】
探究一、测定中和反应的反应热:完成课本P3的活动探究,并回答:
1、快速将烧杯中的碱液倒入量热计中,盖好杯盖,匀速搅拌,目的是什么?
2、用同样的方法分别测定KOH 与盐酸,NaOH 与硝酸反应的反应热,所测得的上述三个中和
反应的反应热相同吗?为什么?
3、若用50ml1.1mol/LNaOH 溶液进行课本P3页的实验,测的反应热数值会更加准确,为什
么?
探究二、书写热化学方程式
问题1、观察下面三个热化学方程式:
① H 2(g)+12
O 2(g)=H 2O(g) △H (298K)= - 241.8kJ •mol —1
② H 2(g)+12
O 2(g)=H 2O(l) △H (298K)= - 285.8kJ •mol —1
③ 2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) △H (298K)= - 571.6kJ •mol —1
试回答: 为什么 ① 中的△H 的值要比②中的 △H 值要大?
③ 中的△H 的值为什么是②中的 △H 值的2倍?
【小结】1
问题2、完成P6页交流研讨1,然后讨论总结书写热化学方程式的注意问题
【小结】2、热化学方程式书写注意事项
⑴先写出正确的化学反应方程式,然后在物质的化学式后面用括号标明反应物和生成物
的。一般用英文小写字母g、l、s分别表示物质的、和。水溶液中溶质则用表示。
⑵注明反应热,放热反应△H<0,吸热反应△H>0,△H的大小与物质的系数对应,△H后
要注明温度,因为在不同温度下进行同一反应,其反应是不同的。如果不标明温度和压强,则表示在条件下的反应热。
⑶ΔH的单位是或。
⑷在热化学方程式中,物质化学式前面的化学计量数表示,可以用整数或分数表示。同一化学反应,热化学方程式中物质的系数不同,ΔH也不同。根据焓的性质,若热化学方程式中各物质的系数加倍,则ΔH的数值也加倍;若反应逆向进行,则ΔH改变符号,但不变。
【练习】5、(本节重点)写出下列反应的热化学方程式
⑴3mol NO2(g)与1mol H2O(l)反应生成HNO3(aq)和NO(g),放热138千
焦。
⑵ 1molC2H5OH(l)与适量O2(g)反应,生成CO2(g)和
H2O(l),放出1366.8kJ热量。
⑶
⑷已知断开下列化学键的能量依次为H-H 436 kJ/mol;Cl-Cl 243 kJ/mol;H-Cl 431
kJ/mol,则下列方程式正确的是( ) A.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-183 kJ/mol
B.1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H=-124kJ/mol
C.2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g);△H=-248 kJ/mol
D.HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g);△H=-91.5 kJ/mol
【当堂检测】
1、下列反应中,反应产物的总焓大于反应物的总焓的是( )
A.氢气在氧气中燃烧B.铁丝在氧气中燃烧
C.硫在氧气中燃烧D.焦炭在高温下与水蒸气反应
2、下列关于反应热的说法正确的是( )
A.当ΔH为“-”时,表示该反应为吸热反应
B.反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关
C.化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关
D.由热化学方程式H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-270 kJ/mol可知2 L氟化氢气体分解成1 L的氢气和1 L的氟气吸收270 kJ热量
3、写出下列反应的热化学方程式:
⑴1 mol C(石墨)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g),吸收131.3 kJ热量