第1課時焓變反應(yīng)熱

1、第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化第第1 1課時焓變反應(yīng)熱課時焓變反應(yīng)熱 自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí) 課堂探究課堂探究 新課導(dǎo)入新課導(dǎo)入導(dǎo)入一導(dǎo)入一: :自動加熱飯盒自動加熱飯盒, ,在需要加熱時在需要加熱時, ,取一包發(fā)熱粉倒入加熱盒內(nèi)取一包發(fā)熱粉倒入加熱盒內(nèi), ,把飯盒按入加熱盒把飯盒按入加熱盒, ,從旁邊的縫中注入少量清水從旁邊的縫中注入少量清水, ,在幾分鐘內(nèi)可使食品達(dá)到在幾分鐘內(nèi)可使食品達(dá)到8080攝氏度。同學(xué)們你能解攝氏度。同學(xué)們你能解釋其中的原理嗎釋其中的原理嗎? ?你能設(shè)計實驗檢驗發(fā)熱粉是什么嗎你能設(shè)計實驗檢驗發(fā)熱粉是什么嗎? ?

2、導(dǎo)入二導(dǎo)入二: :同學(xué)們同學(xué)們, ,通過我們前面必修通過我們前面必修1 1和必修和必修2 2的學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí), ,你能回答這些問題嗎你能回答這些問題嗎? ?(1)(1)什么是放熱反應(yīng)什么是放熱反應(yīng)? ?什么是吸熱反應(yīng)什么是吸熱反應(yīng)? ?( (反應(yīng)過程中反應(yīng)過程中, ,有熱量放出的反應(yīng)叫放熱反應(yīng)有熱量放出的反應(yīng)叫放熱反應(yīng), ,反應(yīng)過程中需要吸收熱量的反應(yīng)叫反應(yīng)過程中需要吸收熱量的反應(yīng)叫做吸熱反應(yīng)。做吸熱反應(yīng)。) )(2)(2)你已經(jīng)學(xué)過哪些放熱反應(yīng)你已經(jīng)學(xué)過哪些放熱反應(yīng)? ?哪些吸熱反應(yīng)哪些吸熱反應(yīng)? ?( (物質(zhì)的燃燒、酸堿中和反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)等都是放熱反應(yīng)物質(zhì)的燃燒、酸堿中和反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)等都是放

3、熱反應(yīng); ;碳與水蒸氣的反應(yīng)等碳與水蒸氣的反應(yīng)等屬于吸熱反應(yīng)。屬于吸熱反應(yīng)。) )(3)(3)化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是什么化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是什么? ?( (化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂、新化學(xué)鍵的生成過程?；瘜W(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂、新化學(xué)鍵的生成過程。) )那么化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化又有怎樣的關(guān)系呢那么化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化又有怎樣的關(guān)系呢? ?讓我們帶著這些疑問走進(jìn)讓我們帶著這些疑問走進(jìn)今天的課堂吧。今天的課堂吧。教師參考教師參考 自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)【課標(biāo)要求課標(biāo)要求】1.1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因, ,能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式

4、。2.2.了解反應(yīng)熱和焓變的含義了解反應(yīng)熱和焓變的含義, ,舉例說明化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化。舉例說明化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化。知識銜接知識銜接1.1.某一化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)某一化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng), ,是由反應(yīng)物和生成物的總能是由反應(yīng)物和生成物的總能量的相對大小決定的。量的相對大小決定的。2.2.從化學(xué)鍵變化的角度分析從化學(xué)鍵變化的角度分析, ,化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物分子內(nèi)化學(xué)鍵的化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物分子內(nèi)化學(xué)鍵的斷裂和生成物分子內(nèi)化學(xué)鍵的形成。斷裂和生成物分子內(nèi)化學(xué)鍵的形成。知識梳理知識梳理一、反應(yīng)熱與焓變一、反應(yīng)熱與焓變1.1.反應(yīng)熱反應(yīng)熱(1)(1)定義定義: :化學(xué)反應(yīng)在

5、一定條件下反應(yīng)時所釋放或吸收的化學(xué)反應(yīng)在一定條件下反應(yīng)時所釋放或吸收的 。(2)(2)焓和焓變焓和焓變焓是與內(nèi)能有關(guān)的物理量焓是與內(nèi)能有關(guān)的物理量, ,符號用符號用H H表示。表示。焓變是生成物與反應(yīng)物的焓值差焓變是生成物與反應(yīng)物的焓值差, ,符號符號“ ”,”,常用單位常用單位“ ”。恒壓條件下的反應(yīng)熱恒壓條件下的反應(yīng)熱 焓變。焓變。熱量熱量HHkJ/molkJ/mol等于等于2.H2.H與吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的關(guān)系與吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的關(guān)系(2)(2)實例實例:1 mol H:1 mol H2 2與與0.5 mol O0.5 mol O2 2完全反應(yīng)生成完全反應(yīng)生成1 mol1 mol液態(tài)水

6、時放出液態(tài)水時放出285.8 kJ285.8 kJ的熱量的熱量, ,則該反應(yīng)的焓變則該反應(yīng)的焓變H=H= 。-285.8 kJ/mol-285.8 kJ/mol【自我檢測自我檢測】1.“1.“焓焓”是指是指( ( ) )A.A.物質(zhì)所具有的能量物質(zhì)所具有的能量B.B.反應(yīng)熱的變化反應(yīng)熱的變化C.C.化學(xué)鍵所具有的能量化學(xué)鍵所具有的能量D.D.物質(zhì)的一種化學(xué)性質(zhì)物質(zhì)的一種化學(xué)性質(zhì)2.2.已知某反應(yīng)的焓變小于零已知某反應(yīng)的焓變小于零, ,下列說法正確的是下列說法正確的是( ( ) )A.A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)該反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.B.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C.C.反應(yīng)產(chǎn)物的焓大于反應(yīng)物的焓反

7、應(yīng)產(chǎn)物的焓大于反應(yīng)物的焓D.D.反應(yīng)物的總能量小于反應(yīng)產(chǎn)物的總能量反應(yīng)物的總能量小于反應(yīng)產(chǎn)物的總能量A AA A二、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因二、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因1.1.微觀角度微觀角度化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)2.2.宏觀角度宏觀角度思考思考1 1 任何一個化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱嗎任何一個化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱嗎? ?提示提示: :任何化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱任何化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱, ,這是由于在化學(xué)反應(yīng)過程中這是由于在化學(xué)反應(yīng)過程中, ,當(dāng)反應(yīng)物分當(dāng)反應(yīng)物分子間的化學(xué)鍵斷裂時子間的化學(xué)鍵斷裂時, ,需要原子間的相互作用需要原子間的相互作用, ,這需要吸收能量這需要吸收能量; ;當(dāng)原子重當(dāng)原子重新

8、結(jié)合成生成物分子新結(jié)合成生成物分子, ,即新化學(xué)鍵形成時即新化學(xué)鍵形成時, ,又要釋放能量。又要釋放能量。思考思考2 2 決定焓變決定焓變(H)(H)正負(fù)及影響焓變大小的因素有哪些正負(fù)及影響焓變大小的因素有哪些? ?提示提示: :決定焓變正負(fù)的因素決定焓變正負(fù)的因素: :反應(yīng)物與生成物焓的相對大小。反應(yīng)物與生成物焓的相對大小。影響焓變大小的因素影響焓變大小的因素: :參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量的多少參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量的多少; ;反應(yīng)體系中反應(yīng)體系中物質(zhì)的聚集狀態(tài)物質(zhì)的聚集狀態(tài); ;物質(zhì)的溫度和壓強(qiáng)。物質(zhì)的溫度和壓強(qiáng)?！咀晕覚z測自我檢測】1.1.判斷正誤判斷正誤( (正確的打正確的打“”“”

9、, ,錯誤的打錯誤的打“”):”):(1)(1)化學(xué)反應(yīng)舊化學(xué)鍵斷裂時吸收能量化學(xué)反應(yīng)舊化學(xué)鍵斷裂時吸收能量, ,新化學(xué)鍵形成時釋放能量。新化學(xué)鍵形成時釋放能量。( () )(2)(2)當(dāng)反應(yīng)放熱時當(dāng)反應(yīng)放熱時,Q0,Q0。( () )(3)NaOH(3)NaOH固體溶于水時放出的熱量也屬于反應(yīng)熱。固體溶于水時放出的熱量也屬于反應(yīng)熱。( () )(4)(4)若形成新化學(xué)鍵釋放的能量小于斷裂舊化學(xué)鍵所需要吸收的能量若形成新化學(xué)鍵釋放的能量小于斷裂舊化學(xué)鍵所需要吸收的能量, ,則反則反應(yīng)放熱。應(yīng)放熱。( () )答案答案: : (1) (1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)D D 課堂探究課堂

10、探究吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)比較與判斷吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)比較與判斷探究一探究一 問題導(dǎo)引問題導(dǎo)引: :1.1.水加熱變成水蒸氣是吸熱反應(yīng)嗎水加熱變成水蒸氣是吸熱反應(yīng)嗎? ?教師參考教師參考3.3.如何用如何用HH表示放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)表示放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)? ?1.1.放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)比較放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)比較2.2.吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)判斷吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)判斷(1)(1)必須是化學(xué)反應(yīng)必須是化學(xué)反應(yīng), ,不是一般物理吸熱、放熱過程。不是一般物理吸熱、放熱過程。(2)(2)比較反應(yīng)物、生成物總能量高低、大小。比較反應(yīng)物、生成物總能量高低、大小。(3)(3)比較反應(yīng)物、生成物總鍵能大小。比較反應(yīng)物、

11、生成物總鍵能大小。(4)(4)對照常見的吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)分析。對照常見的吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)分析?！镜淅淅? 1】 下列說法正確的是下列說法正確的是( () )需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)在常溫下一定很易發(fā)生放熱反應(yīng)在常溫下一定很易發(fā)生反應(yīng)是吸熱還是放熱必須看反應(yīng)物和生成物所具有總能量的大小反應(yīng)是吸熱還是放熱必須看反應(yīng)物和生成物所具有總能量的大小生成物分子成鍵時釋放的總能量大于反應(yīng)物分子斷鍵時吸收的總能量的生成物分子成鍵時釋放的總能量大于反應(yīng)物分子斷鍵時吸收的總能量的反應(yīng)為放熱反應(yīng)反應(yīng)為放熱反應(yīng)A.A. B.B. C.C. D.D.答案答案

12、: :D D借題發(fā)揮借題發(fā)揮 放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)判斷的依據(jù)與誤區(qū)放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)判斷的依據(jù)與誤區(qū)1.1.吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)判斷的吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)判斷的“兩大依據(jù)兩大依據(jù)”理論依據(jù)理論依據(jù): :反應(yīng)物與生成物總能量的相對大小。反應(yīng)物與生成物總能量的相對大小。計算依據(jù)計算依據(jù): :斷裂化學(xué)鍵吸收總能量與形成化學(xué)鍵放出總能量的相對大小。斷裂化學(xué)鍵吸收總能量與形成化學(xué)鍵放出總能量的相對大小。2.2.吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)判斷的吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)判斷的“兩大誤區(qū)兩大誤區(qū)”誤區(qū)一誤區(qū)一: :與反應(yīng)條件有關(guān)與反應(yīng)條件有關(guān), ,只要加熱就是吸熱反應(yīng)只要加熱就是吸熱反應(yīng), ,如木炭點燃需加熱。如木炭點燃需加熱。

13、誤區(qū)二誤區(qū)二: :只要吸熱就是吸熱反應(yīng)只要吸熱就是吸熱反應(yīng), ,只要放熱就是放熱反應(yīng)。如水蒸氣液化、濃只要放熱就是放熱反應(yīng)。如水蒸氣液化、濃硫酸溶解放出熱量硫酸溶解放出熱量, ,水汽化吸收熱量。水汽化吸收熱量。備選例題備選例題解析解析: :由能量變化可知由能量變化可知, ,反應(yīng)產(chǎn)物的總能量比反應(yīng)物的總能量低反應(yīng)產(chǎn)物的總能量比反應(yīng)物的總能量低, ,該反該反應(yīng)為放熱反應(yīng)應(yīng)為放熱反應(yīng), ,但并不是不需要加熱但并不是不需要加熱; ;當(dāng)當(dāng)1 mol CO1 mol CO2 2(g) (g) 和和1 mol H1 mol H2 2(g)(g)反應(yīng)生成反應(yīng)生成1 mol CO(g)1 mol CO(g)和和

14、 1 mol H1 mol H2 2O(g) O(g) 時時, ,要吸收要吸收41 kJ41 kJ熱量。熱量。CO(g)CO(g)與與H H2 2O(g)O(g)反應(yīng)的能量變化如圖所示反應(yīng)的能量變化如圖所示, ,有關(guān)兩者反應(yīng)的說法正確的是有關(guān)兩者反應(yīng)的說法正確的是( ( ) )A.A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.CO(g)B.CO(g)和和H H2 2O(g)O(g)具有的總能量大于具有的總能量大于COCO2 2(g)(g)和和H H2 2(g)(g)具有具有的總能量的總能量C.C.該反應(yīng)不需要加熱就能進(jìn)行該反應(yīng)不需要加熱就能進(jìn)行D.1 mol COD.1 mol CO2 2(g)(g

15、)和和1 mol H1 mol H2 2(g)(g)反應(yīng)生成反應(yīng)生成1 mol CO(g)1 mol CO(g)和和1 mol H1 mol H2 2O(g)O(g)要放要放出出41 kJ41 kJ熱量熱量B B【跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練】1.1.下列說法正確的是下列說法正確的是( ( ) )A.A.焓變是指焓變是指1 mol1 mol物質(zhì)參加反應(yīng)時的能量變化物質(zhì)參加反應(yīng)時的能量變化B.B.當(dāng)反應(yīng)放熱時當(dāng)反應(yīng)放熱時H0,H0,反應(yīng)吸熱時反應(yīng)吸熱時H0H0C.C.在加熱條件下發(fā)生的反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)在加熱條件下發(fā)生的反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)D.D.一個化學(xué)反應(yīng)中一個化學(xué)反應(yīng)中, ,當(dāng)反應(yīng)物總能量大于生成物總能量時

16、當(dāng)反應(yīng)物總能量大于生成物總能量時, ,反應(yīng)放熱反應(yīng)放熱,H,H為為“-”-”解析解析: :焓變與參加反應(yīng)的物質(zhì)的多少有關(guān)焓變與參加反應(yīng)的物質(zhì)的多少有關(guān), ,與其化學(xué)計量數(shù)成正比與其化學(xué)計量數(shù)成正比,A,A錯錯; ;在反應(yīng)中在反應(yīng)中, ,物質(zhì)所具有的總能量減少物質(zhì)所具有的總能量減少, ,反應(yīng)就放熱反應(yīng)就放熱,H0,H0,B,H0,B錯錯;D;D對對; ;在加熱條件下發(fā)生的反應(yīng)也可能是放熱反應(yīng)在加熱條件下發(fā)生的反應(yīng)也可能是放熱反應(yīng), ,如燃燒反應(yīng)如燃燒反應(yīng), ,反應(yīng)是吸熱還是放熱與反應(yīng)條件無必然的聯(lián)系。反應(yīng)是吸熱還是放熱與反應(yīng)條件無必然的聯(lián)系。D D解析解析: :A A選項不是化學(xué)變化選項不是化學(xué)

17、變化, ,只是物質(zhì)狀態(tài)的轉(zhuǎn)化只是物質(zhì)狀態(tài)的轉(zhuǎn)化;B;B選項選項 H0,H0,為為吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng);C;C選項沒有說明斷裂化學(xué)鍵時吸收的熱量的多少選項沒有說明斷裂化學(xué)鍵時吸收的熱量的多少, ,錯誤錯誤;D;D選項圖示表明了反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量選項圖示表明了反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量, ,屬于放熱反屬于放熱反應(yīng)應(yīng), ,正確。正確。D DHH的簡單計算的簡單計算探究二探究二 問題導(dǎo)引問題導(dǎo)引: :1.1.反應(yīng)熱與物質(zhì)本身所具有的能量之間有怎樣的關(guān)系反應(yīng)熱與物質(zhì)本身所具有的能量之間有怎樣的關(guān)系? ?2.2.反應(yīng)熱與化學(xué)鍵鍵能有怎樣的關(guān)系反應(yīng)熱與化學(xué)鍵鍵能有怎樣的關(guān)系? ?3.H3.H

18、有哪些計算方法有哪些計算方法? ?教師參考教師參考解析解析: : (1)1 mol H (1)1 mol H2 2在在2 mol Cl2 mol Cl2 2中燃燒中燃燒, ,參加反應(yīng)的參加反應(yīng)的H H2 2和和ClCl2 2都是都是1 mol,1 mol,生成生成HCl 2 mol,HCl 2 mol,則放出熱量則放出熱量:431 kJ:431 kJmolmol-1-12 mol-436 kJ2 mol-436 kJmolmol-1-11 mol-247 kJ1 mol-247 kJmolmol-1-11 mol=179 kJ1 mol=179 kJ。(2)(2)由于鍵能由于鍵能E(HE(HC

19、l)Cl)2-E(Cl2-E(ClCl)E(HCl)E(HBr)Br)2-E(Br2-E(BrBr)E(HBr)E(HI)I)2-E(I2-E(II),I),故故H H2 2在在ClCl2 2中燃燒放熱最多中燃燒放熱最多, ,在在I I2 2中燃燒放熱最少。推測鍵能中燃燒放熱最少。推測鍵能2E(H2E(HF)-E(FF)-E(FF)2E(HF)2E(HCl)-E(ClCl)-E(ClCl),Cl),故知故知H H2 2在在F F2 2中燃燒放熱多。中燃燒放熱多。答案答案: : (1)179 (1)179(2)a(2)a多多借題發(fā)揮借題發(fā)揮 反應(yīng)熱的實質(zhì)及簡單計算方法反應(yīng)熱的實質(zhì)及簡單計算方法1.1.化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。由鍵能求反化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。由鍵能求反應(yīng)熱應(yīng)熱:H=:H=反應(yīng)物的鍵能總和反應(yīng)物的鍵能總和- -生成物的鍵能總和。生成物的鍵能總和。2.H=E(2.H=E(生成物具有的總能量生成物具有的總能量)-E()-E(反應(yīng)物具有的總能量反應(yīng)物具有的總能量) )。備選例題備選例題B B C C 2.2.根據(jù)下列圖示能量變化根據(jù)下列圖示能量變化, ,計算計算NONO與與COCO2 2反應(yīng)的反應(yīng)熱反應(yīng)的反應(yīng)熱H