化学反应原理__第一章第一节

H H H
H 共吸收总能量 679kJ/mol
吸收能量436kJ/mol Cl Cl Cl Cl
吸收能量243kJ/mol H H Cl Cl H H Cl Cl 共放出总能量 862kJ/mol
【思考】该过程中反应体系总能量增加还 是减少？
（该过程中反应体系的总能量减少183kJ/mol） 与实验值184.6kJ/mol接近。
【课堂练习】
例 1：1molC与1molH2O(g)反应失成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= kJ/mol。 ＋131.5
例 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
【小结】
书写热化学方程式应注意∶
１、需注明反应的温度和压强，一般不写反应条件（如 加热、点燃等）。如在常温（250c）、常压（101kpa） 下，可不注明温度和压强。 ２、应注明反应物和生成物的状态：固体-s，液体-l，气 体-g；溶液中-aq。 ３、热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子 个数。化学计量数可以是整数，也可以是分数。对于 相同的反应，当计量数不同时，其△H不同。 ４、在方程式右端要注明△H，标明“+”或“-”， kJ/mol。
过程中反应体系的能量变化曲线图：
能量 能量 生成物 反应物的 总能量
生成物的 总能量
反应物
吸收热量
反应物的 总能量 反应物 图1
放出热量
生成物的 总能量
图2 生成物
思考：图1、图2过程中反应体系的总能量 增加还是减少？
一、焓变 反应热
1、焓和焓变 ⑴焓(H)： 是一个与内能(U)有关的物理量 。 ⑵焓变(△H)：ΔH = H生成物－H反应物 (宏观)
1、上述三个反应的反应热是多少？中和热 是多少？ 2、三个反应有何异同，得出什么结论？
结论： 强酸和强碱的中和反应，中和热数值相同。 H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ/mol
3、若是弱酸、弱碱反应，中和热还是57.3 kJ/mol吗？若不是，是偏大还是偏小？
不是，偏小。原因是电离需要吸 收热量。
四、中和反应反应热的测定
实验用品：
大烧杯(500 mL) 组装量热器 小烧杯(100 mL) 泡沫塑料或纸条 和空气绝缘， 塑料板或硬纸板（两个孔） 防止热量损失 温度计 ————测量反应前后的温度 环形玻璃搅拌棒 ——搅拌，使反应液混合均匀 迅速反应，减小误 量筒(50 mL)两个——量取反应液 差 0.50 mol/L 盐酸 0.55 mol/L NaOH溶液 使一个反应物过量
二、热化学方程式
1 H2(g)+ O2(g)=H2O(g) 2 1 H2(g)+ O2(g)=H2O(l) 2
△H=－241.8kJ/mol
△H=－285.8kJ/mol
g（气态）,aq（溶液中） 吸热
固态
液态
普通化学方程式不需注明物质的状态。吸热
气态
吸热
二、热化学方程式
1 H2(g)+ O2(g)==H2O(g) △H=－241.8kJ/mol 2 2H2(g)+ O2(g)==2H2O(g) △H=－483.6kJ/mol 4、热化学方程式中化学计量数不表示分子个数，
表示参加反应的各物质的物质的量，可为整数或分数。 对于相同的反应,化学计量数不同时，其∆H不同。 普通化学方程式中化学计量数宏观上表示各物质的 物质的量，微观上表示原子分子数目，只能为整数， 不能为分数。
第一节
化学反应与能量的变化
（第二课时）
二、热化学方程式
能表示参加反应物质的物质的量和反应热的 关系的化学方程式 H2(g)+I2(g)======2HI(g) 101kPa
200℃
△H=－14.9kJ/mol
物质变化
能量变化
1、热化学方程式包含物质变化和能量变化两 个部分，二者缺一不可。 普通化学方程式只包含物质变化一个部分。
能 量 反应物 能 量
生成物
反应物
生成物
反应过程（I）
反应过程（II）
思考：I和II哪个是放热反应，哪个是吸热反应？
⑹反应热产生的微观原因（微观讨论） 请观察P2页图1-1 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)反应 的能量变化示意图，分析图中包含的信息： ① 化学反应的实质是旧键断裂和新键形成 ③ 任何化学反应都有吸热过程和放热过程
从焓变角度看：
ΔH＝H（生成物的焓）－H（反应物的焓）
放热反应
吸热反应
表现 △H﹤0或△H为 △H﹥0或△H为 “ +” 行式 “—” 能量 生成物释放的总能 生成物释放的总 变化 量大于反应物吸收 能量小于反应物 的总能量 吸收的总能量 键能 生成物总键能大于 生成物总键能小 变化 反应物总键能 于反应物总键能 键能越大，物质能量越低，越稳定， 联系 反之键能越小，物质能量越高，越不 稳定。
(2)用一个量筒量取 50 mL 0.50 mol／L盐酸，倒入小 烧杯中，并用温度计测量盐 酸的温度，记入下表。然后 把温度计上的酸用水冲洗干 净。
(3)用另一个量筒量取 50 mL 0.55 mol／L NaOH溶液，并用 温度计测量NaOH溶液的温度， 记入下表。 (4)把温度计和环形玻璃搅拌 棒放入小烧杯的盐酸中，并把 量筒中的NaOH溶液一次倒入小 烧杯（注意不要洒到外面）。 用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶 液，并准确读取混合溶液的最 高温度。
1、条件：稀溶液，表示符号为aq 2、反应物：酸和碱 3、生成水的物质的量：1mol
HCl(aq)+NaOH (aq)= =NaCl (aq) +H2O(l) △H=-57.3kJ/mol HNO3(aq)+KOH(aq)=KNO3(aq)+ H2O(l) △H=-57.3kJ/mol H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) △H=-114.6kJ/mol
看下面的例子
观察下列示意图：
H H H H
436 kJ/mol Cl Cl 243kJ/mol
+
Cl
+
Cl
H Cl
H Cl
431 kJ/mol
你从图中发现了什么？
1、…… 2、…… 3、……
反应的能量示意图
键断裂
HH 键断裂
H + Cl 键 形 成 H Cl
+ +
H
+
Cl 键 形 成 H Cl
Cl Cl
二、热化学方程式
H2(g)+I2(g)======2HI(g) 101kPa
200℃
△H=－14.9kJ/mol
1 H2(g)+ O2(g)==H2O(g) △H=－241.8kJ/mol 2 2、热化学方程式需注明反应时的温度和压强。 对于25℃、101kPa时进行的反应可不注明。
普通化学方程式不需注明温度和压强。
完全反应，减小误差
药品：
实验原理的细化： 50 mL 0.50 mol/L 盐酸 和 50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液反应 测量反应放出的热量： Q=m· c· Δt = 100g×4.18J/(g · ℃) ×Δt = 0.418Δt kJ 计算生成 1 mol H2O 时的焓变：
【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 =-184.6KJ/mol
而这些书写也是对的
三、中和热
在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成 1molH2O放出的热量，叫中和热。
（填“+”或“－”）
即：当ΔH为“－”或ΔH<0时，为 放热 反应
当ΔH为“＋”或ΔH>0时，为 吸热 反应
我们可以发现：其实
从能量的角度看：
∆H＝
E
（生成物的总能量）－
E
（反应物的总能量）
从键能的角度：
∆H＝ E（反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量）
－E
（生成物分子化学键形成时所释放的总能量）
△H=
0.418· (t2-t1)
0.025
kJ/mol
♣实验步骤： (1)在大烧杯底部垫泡沫塑料 （或纸条），使放入的小烧杯 杯口与大烧杯杯口相平。然后 再在大、小烧杯之间填满碎泡 沫塑料（或纸条），大烧杯上 用泡沫塑料板（或硬纸板）作 盖板，在板中间开两个小孔， 正好使温度计和环形玻璃搅拌 棒通过，以达到保温、隔热、 减少实验过程中热量损失的目 的，该实验也可在保温杯中进 行。
能量与放出能量的相对大小
。 。 。
②断裂化学键吸收能量、形成化学键释放能量 。 结论： 反应是放热反应还是吸热反应要看吸收、
即：ΔH = E吸收－E放出
⑺反应热表示方法：——反应热是表示化学
反应过程中整个体系的能量（即焓）增加或
者减少的量值，ΔH =H生成物－H反应物(宏观) 思考：焓增加—吸热—则用“ ＋ ”表示 焓减少—放热—则用“ － ”表示
我们知道：一个化学反应过程中，除了 生成了新物质外，还有 热能 能量变化 电能 光能
当能量变化以热能的形式表现时：
放热反应：例如 化学反应
燃料的燃烧 中和反应 金属与酸反应 大多数化合反应
C+CO2 , H2+CuO C+H2O Ba(OH)2· 8H2O+NH4Cl CaCO3高温分解 大多数分解反应
（5）重复实验两次，取测量所得数 据的平均值作为计算依据。