化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化

關(guān)于化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化第一頁，共三十八頁，2022年，8月28日慶典時的煙火第二頁，共三十八頁，2022年，8月28日問題討論：化學(xué)研究的目的是什么？獲得物質(zhì)和能源

通過反應(yīng)可以獲得新物質(zhì)也可以獲得能源（化學(xué)反應(yīng)中伴隨著能量變化）第三頁，共三十八頁，2022年，8月28日生活中哪些事實(shí)說明了在化學(xué)反應(yīng)中伴隨著能量的變化？請說出能量轉(zhuǎn)化的方式。

生活實(shí)例能量轉(zhuǎn)化方式

綠色植物的光合作用把光能—→化學(xué)能動植物維系生命活動把化學(xué)能—→熱能人們烤火（燃料燃燒）把化學(xué)能—→熱能電池發(fā)電把化學(xué)能—→電能第四頁，共三十八頁，2022年，8月28日第五頁，共三十八頁，2022年，8月28日石油氣的燃燒鎂條燃燒閃電時產(chǎn)生氮氧化物第六頁，共三十八頁，2022年，8月28日“神州”八號發(fā)射升空精彩瞬間第七頁，共三十八頁，2022年，8月28日第八頁，共三十八頁，2022年，8月28日第九頁，共三十八頁，2022年，8月28日化學(xué)反應(yīng)總是伴隨著各種能量的變化，而其中最常見的是以熱量的形式吸收和釋放。

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化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化

第十頁，共三十八頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)1鈉與水的反應(yīng)(鎂條)向一支試管中放入用砂紙打磨光亮的鎂條，加入5mL2mol/L鹽酸，用手觸摸試管外壁，有什么感覺？實(shí)驗(yàn)2氫氧化鋇晶體與氯化銨反應(yīng)向燒杯中加入約7g氫氧化鈣，再加入約10g氯化銨晶體，再將固體混勻，使之充分反應(yīng)。反應(yīng)混合物的溫度有什么變化？第十一頁，共三十八頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論實(shí)驗(yàn)一：鎂條與鹽酸反應(yīng)，用手觸摸試管，感受溫度。實(shí)驗(yàn)二：氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應(yīng)，用手觸摸燒杯外壁，感受溫度。試管外壁發(fā)熱鎂與鹽酸反應(yīng)有熱量放出溫度降低氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應(yīng)需要吸收熱量活動與探究一、化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化第十二頁，共三十八頁，2022年，8月28日一、化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化1、放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)：有吸收熱量

的化學(xué)反應(yīng)放熱反應(yīng)：有熱量

放出的化學(xué)反應(yīng)第十三頁，共三十八頁，2022年，8月28日問題解決判斷下列反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)：1.鎂條的燃燒。2.高溫煅燒石灰石。3.氧化鈣與水的反應(yīng)。4.鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)放熱放熱放熱吸熱第十四頁，共三十八頁，2022年，8月28日5.高溫下木炭與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳。6.炸藥爆炸7.Ca(OH)2和NH4Cl的反應(yīng)8.熾熱的碳與H2O的反應(yīng)9.甲烷在氧氣中的燃燒需要加熱進(jìn)行的反應(yīng)是否就是吸熱反應(yīng)?放熱吸熱放熱吸熱吸熱第十五頁，共三十八頁，2022年，8月28日2、常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)(1)金屬與酸的反應(yīng)(2)所有的燃燒反應(yīng)(3)酸堿中和反應(yīng)(4)大多數(shù)化合反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)(1)氫氧化鋇與氯化銨晶體的反應(yīng)(2)C(s)+CO2(g)==2CO(g)(3)

C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)(4)大多數(shù)分解反應(yīng)高溫高溫第十六頁，共三十八頁，2022年，8月28日

為什么有的反應(yīng)會放出熱量有的需要吸收熱量呢？

一個確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量，決定于

反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小。問題探究一第十七頁，共三十八頁，2022年，8月28日吸熱反應(yīng)生成物反應(yīng)物能量吸收熱量放出熱量反應(yīng)過程中能量變化曲線圖：生成物反應(yīng)物能量放熱反應(yīng)3.放(吸)熱反應(yīng)中的能量變化第十八頁，共三十八頁，2022年，8月28日問題探究二：從本質(zhì)上分析化學(xué)反應(yīng)為什么伴隨能量的變化化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？化學(xué)鍵的斷裂和形成舊鍵斷裂需要

能量，新鍵形成會

能量。放出吸收第十九頁，共三十八頁，2022年，8月28日4.反應(yīng)熱(1)定義：

(2)符號：(3)單位：△HkJ?mol－1

放熱反應(yīng)△H取負(fù)值（△H<0）∑

E(反應(yīng)物)＞

∑

E(生成物)△H取正值（△H>0）∑

E(反應(yīng)物)＜

∑

E(生成物)

吸熱反應(yīng)在化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量第二十頁，共三十八頁，2022年，8月28日思考：

觀察下列表示氫氣在氧氣中燃燒生成水的反應(yīng)熱效應(yīng)的化學(xué)方程式，分析在書寫上與化學(xué)方程式上有何不同？H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(g)△H＝－241.8KJ·mol-1H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)△H＝－285.8KJ·mol-12H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)△H＝－571.6KJ·mol-12H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)△H＝－483.6KJ·mol-1第二十一頁，共三十八頁，2022年，8月28日(1)定義:表示化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式5、熱化學(xué)方程式C(s)+O2(g)==CO2(g)△H=-393.6kJ/mol(2)書寫步驟A、寫出化學(xué)方程式B、注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)C、標(biāo)明反應(yīng)熱△H(注意+、-和單位：kJ/mol）H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)=-184.6kJ/molH第二十二頁，共三十八頁，2022年，8月28日對比：化學(xué)方程式與熱化學(xué)方程式有哪些不同之處C＋H2O＝CO2＋H2C(s)＋H2O(g)＝CO

(g)＋H2(g)△H＝＋131.5KJ/mol高溫高溫第二十三頁，共三十八頁，2022年，8月28日第二十四頁，共三十八頁，2022年，8月28日2、書寫熱化學(xué)方程式的注意點(diǎn)（1）要注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)，用g、l、s分別代表氣態(tài)（gas）、液態(tài)(liquid)、固態(tài)(solid)，因聚集狀態(tài)不同反應(yīng)熱不同。第二十五頁，共三十八頁，2022年，8月28日（2）反應(yīng)熱用△H，寫在方程式右邊或下邊，放熱用“－”，吸熱用“＋”。（3）熱化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)表示物質(zhì)的量，可以用分?jǐn)?shù)。反應(yīng)熱的數(shù)值與反應(yīng)物和生成物中的物質(zhì)的量相對應(yīng)。（4）△H數(shù)值與反應(yīng)的條件：壓強(qiáng)和溫度有關(guān)，未注明條件指101kPa和25℃第二十六頁，共三十八頁，2022年，8月28日寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：1、N2(g)與H2(g)反應(yīng)生成1molNH3(g)，放出46.1KJ熱量。2、2molC2H5OH(l)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)，放出2733.6KJ熱量。3、1molC（石墨）與適量H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3KJ熱量。第二十七頁，共三十八頁，2022年，8月28日化學(xué)反應(yīng)中為什么會伴隨著能量轉(zhuǎn)化？思考：第二十八頁，共三十八頁，2022年，8月28日從宏觀角度分析反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量低放熱反應(yīng)生成物的總能量高反應(yīng)物的總能量低吸熱反應(yīng)第二十九頁，共三十八頁，2022年，8月28日吸熱反應(yīng)生成物反應(yīng)物能量吸收熱量放出熱量反應(yīng)過程中能量變化曲線圖：生成物反應(yīng)物能量放熱反應(yīng)第三十頁，共三十八頁，2022年，8月28日1、反應(yīng)熱與反應(yīng)物和生成物自身能量的關(guān)系：反應(yīng)熱等于生成物的總能量減去反應(yīng)物的總能量。（1）當(dāng)生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量時，為吸熱反應(yīng)，△H＞0，（＋）；（2）當(dāng)生成物的總能量小于反應(yīng)物的總能量時，為放熱反應(yīng)，△H＜0，（－）。第三十一頁，共三十八頁，2022年，8月28日從微觀角度分析吸熱反應(yīng):斷開化學(xué)鍵所吸收的能量>形成化學(xué)鍵所放出的能量放熱反應(yīng):斷開化學(xué)鍵所吸收的能量<形成化學(xué)鍵所放出的能量第三十二頁，共三十八頁，2022年，8月28日

化學(xué)反應(yīng)：舊鍵的破壞和新鍵的形成。第三十三頁，共三十八頁，2022年，8月28日問題解決已知:斷開1molH2中的H－H鍵需要吸收436.4kJ的能量，斷開1molCl2中的Cl－Cl鍵需要吸收242.7kJ的能量，生成1molHCl中的H－Cl鍵需要放出431.8kJ的能量。試說明H2

＋Cl2＝2HCl是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)？吸收熱量(436.4+242.7)kJ放出熱量：431.8kJ×2>第三十四頁，共三十八頁，2022年，8月28日2、反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系：反應(yīng)熱△H等于生成物的總鍵能與反應(yīng)物總鍵能之差。（1）放熱反應(yīng)：反應(yīng)物斷鍵吸收的能量小于生成物成鍵放出的能量，△H＜0，（－）；（2）吸熱反應(yīng)：反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量，△H＞0，（＋）。第三十五頁，共三十八頁，2022年，8月28日O2H2O能量H2能量(吸收能量)舊分子拆開原子(放出能量)新分子結(jié)合吸收能量<放出能量吸收能量>放出能量放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)決定第三十六頁，共三十八頁，2022年，8月28日已知拆開1molH2需要消耗436kJ能量拆開1molO