1、第一章 化學反應與能量第一節(jié) 化學反應與能量的變化第一課時 焓變焓變 反應熱反應熱 化學反應過程中為什么會有能量的變化？化學反應過程中為什么會有能量的變化？ 化學反應的化學反應的實質實質就是反應物分子中化學鍵就是反應物分子中化學鍵斷裂，形成新的化學鍵，重新組合成生成物的斷裂，形成新的化學鍵，重新組合成生成物的分子的過程。分子的過程。 舊鍵斷裂需要吸收能量，舊鍵斷裂需要吸收能量， 新鍵形成需要放出能量。新鍵形成需要放出能量。 而一般化學反應中，舊鍵的斷裂所吸收的而一般化學反應中，舊鍵的斷裂所吸收的總能量與新鍵形成所放出的總能量是總能量與新鍵形成所放出的總能量是不相等不相等的，的，而這個差值就是反

2、應中能量的變化。而這個差值就是反應中能量的變化。所以化學所以化學反應過程中反應過程中都會有能量的變化都會有能量的變化。思考：思考：1 1、你所知道的化學反應中有哪些是放熱反應？、你所知道的化學反應中有哪些是放熱反應？能作一個簡單的總結嗎？能作一個簡單的總結嗎？活潑金屬與水或酸的反應、酸堿中和反應、活潑金屬與水或酸的反應、酸堿中和反應、燃燒反應、多數(shù)化合反應燃燒反應、多數(shù)化合反應2 2、你所知道的化學反應中有哪些是吸熱反應？、你所知道的化學反應中有哪些是吸熱反應？能作一個簡單的總結嗎？能作一個簡單的總結嗎？多數(shù)的分解反應、氯化銨固體與氫氧化鋇多數(shù)的分解反應、氯化銨固體與氫氧化鋇晶體的反應、水煤氣

3、的生成反應、炭與二晶體的反應、水煤氣的生成反應、炭與二氧化碳生成一氧化碳氧化碳生成一氧化碳反應物具有的總能量反應物具有的總能量 生成物具有的總能量生成物具有的總能量 一、反應熱一、反應熱 化學反應過程中所化學反應過程中所釋放或吸收釋放或吸收的能量的能量, ,都都可以用熱量可以用熱量( (或或換算成相應的熱量換算成相應的熱量) )來表述來表述, ,叫叫做反應熱做反應熱, ,在在恒壓條件恒壓條件下又稱為下又稱為焓變焓變。 （焓變）（焓變）ps： 1、符號：、符號：h 單位：單位： kj/mol 或或 kjmol-1 2、反應熱描述的是、反應熱描述的是化學反應前后化學反應前后的熱量變化的熱量變化 3

4、、反應熱描述的是、反應熱描述的是一定溫度下一定溫度下的熱量變化的熱量變化 4、任何化學反應都有反應熱任何化學反應都有反應熱，表現(xiàn)為吸熱反應或，表現(xiàn)為吸熱反應或者放熱反應者放熱反應一、反應熱一、反應熱 化學反應過程中所化學反應過程中所釋放或吸收釋放或吸收的能量的能量, ,都都可以用熱量可以用熱量( (或或換算成相應的熱量換算成相應的熱量) )來表述來表述, ,叫叫做反應熱做反應熱, ,在在恒壓條件恒壓條件下又稱為下又稱為焓變焓變。 （焓變）（焓變）ps： h=生成物能量生成物能量-反應物能量反應物能量 放熱反應：放熱反應：h0 或或h為為“+”從化學鍵的角度理解反應與能量變化的關系從化學鍵的角度

5、理解反應與能量變化的關系以以h2+cl2=2hcl為例為例鍵能數(shù)據(jù)：鍵能數(shù)據(jù)：h-h 436 kj/molcl-cl 243 kj/molh-cl 431 kj/mol一般用實驗數(shù)一般用實驗數(shù)據(jù)表示反應熱據(jù)表示反應熱比較：由實驗測得的反應熱為比較：由實驗測得的反應熱為186.4kj/mol小試一下：小試一下： 上述反應的反應熱表示為：上述反應的反應熱表示為： h=-184.6kj/mol，下下面的反應該如何表示它的反應熱呢？面的反應該如何表示它的反應熱呢？ 例例1：1molc與與1mol水蒸氣反應生成水蒸氣反應生成1molco和和1molh2，需要吸收，需要吸收131.5kj的熱量。的熱量。h

6、=+131.5kj/mol 例例 2 2：拆開：拆開 lmol hlmol hh h鍵、鍵、lmol nlmol nh h鍵、鍵、lmolnnlmolnn鍵分別需要的能量是鍵分別需要的能量是436kj436kj、391kj391kj、946kj946kj，則，則1mol 1mol n n2 2生成生成nhnh3 3的反應熱為的反應熱為，1mol h1mol h2 2生成生成nhnh3 3的反應熱為的反應熱為。 -92kj/mol-92kj/mol-30.6kj/mol-30.6kj/mol反應熱與物質的量的關系：反應熱與物質的量的關系： 質量守恒質量守恒 能量守恒能量守恒某一反應中，質量和能量

7、某一反應中，質量和能量成正比關系成正比關系熱量用熱量用q q表示表示 體系向環(huán)境做正功，體系向環(huán)境做正功，q0q0，釋放能量，釋放能量放熱反應放熱反應體系向環(huán)境做負功，體系向環(huán)境做負功，q0q 0 0為吸熱反應為吸熱反應 e e1 1不能通過實驗測得，不能通過實驗測得，沒有實際的計算意義沒有實際的計算意義：反應物分子斷鍵時吸收的總能量：反應物分子斷鍵時吸收的總能量反反與生成物分與生成物分子形成新化學鍵時釋放的能量子形成新化學鍵時釋放的能量生生的相對大小的相對大小 h= h= 反反 生生若：若： h h 0 0 則為吸熱反應則為吸熱反應 h h為為“+ +” ， q0q0 h h 0q0：通過實

8、驗直接測得：通過實驗直接測得掌握中和熱的測定掌握中和熱的測定閱讀閱讀p3p3資料資料體系與環(huán)境體系與環(huán)境鍵能鍵能: :破壞破壞1 mol 1 mol 共價鍵共價鍵吸收的能量吸收的能量或或形成形成1 1 mol mol 共價鍵放出的能量共價鍵放出的能量鍵能恒鍵能恒取正值取正值放熱反應放熱反應吸熱反應吸熱反應表現(xiàn)表現(xiàn)行式行式h0或或h為為“”h0或或h為為“+”形成形成原因原因與化與化學鍵學鍵強弱強弱的關的關系系聯(lián)系聯(lián)系鍵能越鍵能越大大，物質能量越，物質能量越低低，越，越穩(wěn)定穩(wěn)定，反之鍵能越，反之鍵能越小小，物質能量越，物質能量越高高，越，越不穩(wěn)定不穩(wěn)定。反應物具有的總能量大反應物具有的總能量大于

9、生成物具有的總能量于生成物具有的總能量反應物具有的總能量小反應物具有的總能量小于生成物具有的總能量于生成物具有的總能量生成物釋放的總能量生成物釋放的總能量大于反應物吸收的總大于反應物吸收的總能量能量生成物釋放的總能量生成物釋放的總能量小于反應物吸收的總小于反應物吸收的總能量能量1、下列敘述正確的是、下列敘述正確的是 （ ）a.化學反應一定伴隨熱量的變化化學反應一定伴隨熱量的變化b.凡是吸熱或放熱過程中熱量的變化均稱為反應熱凡是吸熱或放熱過程中熱量的變化均稱為反應熱c.若若h0，則反應物的能量高于生成物的能量，則反應物的能量高于生成物的能量2、已知：、已知：h + h h2；h=436kj/mo

10、l，則下，則下列敘述正確的是列敘述正確的是 （ ）a.2個個h原子的能量高于原子的能量高于1個個h2的能量的能量 b.2個個h原子的能量低于原子的能量低于1個個h2的能量的能量c. h原子比原子比h2分子穩(wěn)定分子穩(wěn)定 d.h2分子比分子比h原子穩(wěn)定原子穩(wěn)定a ca d3、下列變化過程中會放出熱量的是、下列變化過程中會放出熱量的是 （ ）硝酸銨溶于水硝酸銨溶于水物質的燃燒物質的燃燒苛性鈉溶于水苛性鈉溶于水生石灰放入水中生石灰放入水中 醋酸的電離醋酸的電離a僅僅 b僅僅 c僅僅 dd4、下列變化中，屬于放熱反應的是、下列變化中，屬于放熱反應的是 （ ）a.ba(oh)28h2o與與nh4cl的反應

11、的反應 b.點燃的鎂條在二氧化碳中繼續(xù)燃燒點燃的鎂條在二氧化碳中繼續(xù)燃燒c.灼熱的碳與二氧化碳的反應灼熱的碳與二氧化碳的反應 d.氯化鈉溶于水氯化鈉溶于水b小小 結結一、反應熱、焓變一、反應熱、焓變從從反應熱反應熱角度看：角度看：h生成物能量反應物能量生成物能量反應物能量從從鍵能鍵能角度看：角度看： h反應物總鍵能生成物總鍵能反應物總鍵能生成物總鍵能放熱反應：放熱反應：吸熱反應：吸熱反應：h0或或 h為為“”h0 或或h為為“”第一章 化學反應與能量第一節(jié) 化學反應與能量的變化第二課時 熱化學方程式熱化學方程式h he e（生成物生成物的總能量）的總能量） e e（反應物反應物的總能量）的總能

12、量）h he e（反應物分子化學鍵斷裂時（反應物分子化學鍵斷裂時所吸收所吸收的總能量）的總能量） e e （生成物分子化學鍵形成時（生成物分子化學鍵形成時所釋放所釋放的總能量）的總能量）我們已經(jīng)認識了反應熱，我們已經(jīng)認識了反應熱，那么如何在化那么如何在化學方程式中學方程式中正確反映其熱量正確反映其熱量的變化？的變化？二、熱化學方程式二、熱化學方程式什么是什么是熱化學方程式熱化學方程式？表示參加反應表示參加反應物質的量物質的量和和反應熱反應熱的關系的關系的化學方程式，叫做的化學方程式，叫做熱化學方程式。熱化學方程式。思考思考交流交流與化學方程式相比，熱化學方與化學方程式相比，熱化學方程式有哪些不

13、同？程式有哪些不同？正確書寫熱化學方程式應注意正確書寫熱化學方程式應注意哪幾點？哪幾點？請看以下請看以下幾個例子幾個例子，再思考！，再思考！熱化學方程式熱化學方程式 能表示參加反應物質的量和反應熱的關系能表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式的化學方程式h h2 2(g)+i(g)+i2 2(g)=2hi(g) (g)=2hi(g) h=h=14.9kj/mol14.9kj/mol200200101kpa101kpa1 1、熱化學方程式包含物質變化和能量變化兩熱化學方程式包含物質變化和能量變化兩個部分，個部分，二者缺一不可二者缺一不可。 普通化學方程式只包含物質變化一個部分。普通化學方

14、程式只包含物質變化一個部分。物質變化物質變化能量變化能量變化書寫熱化學方程式的注意事項書寫熱化學方程式的注意事項1 1、化學方程的、化學方程的右邊右邊必須寫上必須寫上h h，并并用用“空格空格”隔開隔開， h h：吸熱用：吸熱用“+ +”，放熱用：，放熱用：“”， 單位是單位是kj/molkj/mol或或j/molj/mol熱化學方程式熱化學方程式 能表示參加反應物質的量和反應熱的關能表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式系的化學方程式h h2 2(g)+i(g)+i2 2(g)=2hi(g) (g)=2hi(g) h=h=14.9kj/mol14.9kj/mol200200101kp

15、a101kpa2 2、熱化學方程式需注明反應時的溫度和壓、熱化學方程式需注明反應時的溫度和壓強。強。對于對于 25 101kpa25 101kpa時進行的反應可時進行的反應可不注明。不注明。普通化學方程式不需注明溫度普通化學方程式不需注明溫度和壓強。和壓強。h h2 2(g)+ o(g)+ o2 2(g)=h(g)=h2 2o(g) o(g) h=h=241.8kj/mol241.8kj/mol1 12 2書寫熱化學方程式的注意事項書寫熱化學方程式的注意事項1 1、化學方程的、化學方程的右邊右邊必須寫上必須寫上h h，并用并用“空格空格”隔開隔開, ,h h：吸熱用：吸熱用“+ +”，放熱用：

16、，放熱用：“”，單位，單位是是kj/molkj/mol或或j/mol;j/mol;2 2、需注明反應的溫度和壓強，需注明反應的溫度和壓強，如不注如不注明條件，即指明條件，即指: : 25 1.01 25 1.0110105 5papa；熱化學方程式熱化學方程式 能表示參加反應物質的量和反應熱的關能表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式系的化學方程式3 3、熱化學方程式需熱化學方程式需注明各物質的狀態(tài)注明各物質的狀態(tài)。 普通化學方程式不需注明物質的狀態(tài)。普通化學方程式不需注明物質的狀態(tài)。h h2 2(g)+ o(g)+ o2 2(g)=h(g)=h2 2o(g) o(g) h=h=241

17、.8kj/mol241.8kj/mol1 12 2h h2 2(g)+ o(g)+ o2 2(g)=h(g)=h2 2o(l) o(l) h=h=285.8kj/mol285.8kj/mol1 12 2書寫熱化學方程式的注意事項書寫熱化學方程式的注意事項1 1、化學方程的、化學方程的右邊右邊必須寫上必須寫上h h，并用并用“空格空格”隔開隔開， h h：吸熱用：吸熱用“+ +”，放熱用：，放熱用：“”，單，單位是位是kj/molkj/mol或或j/molj/mol2 2、需注明反應的溫度和壓強，需注明反應的溫度和壓強，如不注明條件，如不注明條件，即指即指: : 25 1.01 25 1.011

18、0105 5papa；3 3、物質后需物質后需標聚集狀態(tài)標聚集狀態(tài)（s s、l l、g g、aqaq）熱化學方程式熱化學方程式 能表示參加反應物質的量和反應熱的關能表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式系的化學方程式4 4、熱化學方程式中化學計量數(shù)熱化學方程式中化學計量數(shù)表示參加反應的各表示參加反應的各物質的物質的量，可為整數(shù)或分數(shù)物質的物質的量，可為整數(shù)或分數(shù)。 普通化學方程式中化學計量數(shù)宏觀上表示普通化學方程式中化學計量數(shù)宏觀上表示各物質的物質的量，微觀上表示原子分子數(shù)目，各物質的物質的量，微觀上表示原子分子數(shù)目，只能為整數(shù)，不能為分數(shù)。只能為整數(shù)，不能為分數(shù)。h h2 2(g)+

19、 o(g)+ o2 2(g)=h(g)=h2 2o(g) o(g) h=h=241.8kj/mol241.8kj/mol1 12 22h2h2 2(g)+ o(g)+ o2 2(g)=2h(g)=2h2 2o(g) o(g) h=h=483.6kj/mol483.6kj/mol閱讀閱讀 p4 資料卡片資料卡片kj/mol的含義：的含義：每每mol反應的焓變反應的焓變書寫熱化學方程式的注意事項書寫熱化學方程式的注意事項1 1、化學方程的、化學方程的右邊右邊必須寫上必須寫上h h，并用并用“空格空格”隔開隔開， h h：吸熱用：吸熱用“+ +”，放熱用：，放熱用：“”，單，單位是位是kj/molk

20、j/mol或或j/molj/mol2 2、需注明反應的溫度和壓強，需注明反應的溫度和壓強，如不注明條件，如不注明條件，即指即指: : 25 1.01 25 1.0110105 5papa；3 3、物質后需物質后需標聚集狀態(tài)標聚集狀態(tài)（s s、l l、g g、aqaq）4 4、熱化學方程式中各物質化學式前面的化學計量、熱化學方程式中各物質化學式前面的化學計量數(shù)數(shù)僅僅表示物質的量并不能表示物質的分子數(shù)或原表示物質的量并不能表示物質的分子數(shù)或原子數(shù)，因此子數(shù)，因此化學計量數(shù)可以是整數(shù)也可以是分數(shù)化學計量數(shù)可以是整數(shù)也可以是分數(shù)5 5、根據(jù)焓的性質，若化學方程式中各物質的系數(shù)、根據(jù)焓的性質，若化學方程

21、式中各物質的系數(shù)加倍，則加倍，則h h的的數(shù)值也加倍數(shù)值也加倍；若反應逆向進行，則；若反應逆向進行，則h h改變符號，但絕對值不變改變符號，但絕對值不變熱化學方程式表示的意義熱化學方程式表示的意義1 1、反應物和生成物的種類、聚集狀態(tài)、反應物和生成物的種類、聚集狀態(tài)2 2、反應中各物質的物質的量比和質量比、反應中各物質的物質的量比和質量比3 3、反應中放出或吸收的熱量。、反應中放出或吸收的熱量。問題：問題：反應物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？反應物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？在方程式中在方程式中h h它表示了什么意義？它表示了什么意義？ h h它的值與什么有關系？它的值與什么有關系？ 熱化學

22、方程式中各物質前的化學計量數(shù)熱化學方程式中各物質前的化學計量數(shù)不不表示分子個數(shù)，表示對應物質的物質的量表示分子個數(shù)，表示對應物質的物質的量。 h(kj/mol)h(kj/mol)它它表示每摩爾反應所吸收或放表示每摩爾反應所吸收或放出的熱量出的熱量，h h它的值它的值與方程式中的計量系數(shù)有與方程式中的計量系數(shù)有關關，即對于相同的反應，當化學計量數(shù)不同時，即對于相同的反應，當化學計量數(shù)不同時，其其h h不同。不同。1 1、當、當1mol1mol氣態(tài)氣態(tài)h h2 2與與1mol1mol氣態(tài)氣態(tài)clcl2 2反應反應生成生成2mol2mol氣態(tài)氣態(tài)hclhcl，放出，放出184.6kj184.6kj的

23、熱的熱量，請寫出該反應的熱化學方程式。量，請寫出該反應的熱化學方程式。h h2 2(g)+cl(g)+cl2 2(g)=2hcl(g) (g)=2hcl(g) h h =-184.6kj/mol =-184.6kj/mol而這些書寫也是對的！而這些書寫也是對的！（練習與鞏固）依據(jù)事實，寫出下列反應的熱化學方程式（）（）1mol1mol碳完全燃燒放出碳完全燃燒放出393.5kj393.5kj的熱量；的熱量；（）（）1 1克甲醇燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放熱克甲醇燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放熱22.68kj22.68kj；（）（）1mol1mol氯氣和水蒸氣通過灼熱的炭層反應，氯氣和水蒸氣通過灼熱

24、的炭層反應，生成氯化氫和二氧化碳放出生成氯化氫和二氧化碳放出145kj145kj的熱量。的熱量。寫出下列反應的熱化學方程式寫出下列反應的熱化學方程式（1）1molc(固態(tài)固態(tài))與適量與適量h2o(氣態(tài)氣態(tài)) 反應反應,生生成成co(氣態(tài)氣態(tài))和和h2(氣態(tài)氣態(tài)),吸收吸收131.3kj的熱量的熱量（2）0.5molcu(固態(tài)固態(tài)) 與適量與適量o2(氣態(tài)氣態(tài)) 反應反應, 生成生成cuo(固態(tài)固態(tài)), 放出放出78.5 kj的熱量的熱量c(s)+h2o(g)=co(g)+h2(g) h=+131.3kj/mol2cu(s)+o2(g)=2cuo(s) h= 314kj/mol 2.00gc2h

25、2完全燃燒生成液態(tài)水和完全燃燒生成液態(tài)水和co2放出的熱量為放出的熱量為99.6kj，寫出，寫出c2h2燃燒燃燒的熱化學方程式。的熱化學方程式。 2c2h2(g)+5o2(g)=4co2(g)+2h2o(l) h=2589.6kj/mola.a. 2c2c2 2h h2 2(g)+5o(g)+5o2 2(g)=4co(g)=4co2 2(g)+2h(g)+2h2 2o(l) o(l) h=-4b kjh=-4b kjb.b. 2c2c2 2h h2 2(g)+5o(g)+5o2 2(g)=4co(g)=4co2 2(g)+2h(g)+2h2 2o(l) o(l) h=-4b kj/molh=-

26、4b kj/molc. cc. c2 2h h2 2(g)+5/2o(g)+5/2o2 2(g)=2co(g)=2co2 2(g)+h(g)+h2 2o(g) o(g) h=-4b kj/molh=-4b kj/mold. 2cd. 2c2 2h h2 2(g)+5o(g)+5o2 2(g)=4co(g)=4co2 2(g)+2h(g)+2h2 2o(l) o(l) h=+4b kj/molh=+4b kj/mole. 2ce. 2c2 2h h2 2(g)+5o(g)+5o2 2(g)=4co(g)=4co2 2(g)+2h(g)+2h2 2o(l) o(l) h=-2b kj/molh=-

27、2b kj/mol2 2、已知充分燃燒、已知充分燃燒a g a g 乙炔氣體時生成乙炔氣體時生成1mol1mol二氧二氧化碳氣體和液態(tài)水，并放出熱量化碳氣體和液態(tài)水，并放出熱量bkjbkj，則乙炔，則乙炔燃燒的熱化學方程式正確的是燃燒的熱化學方程式正確的是b b點撥：點撥：熱化學方程式書寫正誤的判斷可從物質的熱化學方程式書寫正誤的判斷可從物質的聚集聚集狀態(tài)、狀態(tài)、h h的正負號、物質的量的大小、單位的正負號、物質的量的大小、單位等主要方等主要方面入手面入手3、沼氣是一種能源，它的主要成分是、沼氣是一種能源，它的主要成分是ch4。0.5 mol ch4完全燃燒生成完全燃燒生成co2和和h2o時，

28、放出時，放出445 kj的熱量。的熱量。則下列熱化學方程式中正確的是則下列熱化學方程式中正確的是a、 2ch4 ( g )4o2 ( g ) 2co2 ( g ) 4h2o ( l ) h = +890 kj/molb、 ch4 2 o2 co2 h2o h = 890 kj/molc、 ch4 ( g )2 o2 ( g ) co2 ( g ) 2 h2o ( l ) h = 890 kj/mold、 1/2ch4 ( g )o2 ( g ) 1/2co2 ( g ) h2o ( l ) h = -890 kj/molc4、已知在、已知在1105pa，298k條件下，條件下，2mol氫氣燃燒

29、生成氫氣燃燒生成水蒸氣放出水蒸氣放出484kj熱量，下列熱化學方程式正確的是熱量，下列熱化學方程式正確的是 ( )a. h2o（g）h2（g）1/2o2（g） h242kjmol1b. 2h2（g）o2（g）2h2o h484kjmol1c. h2（g）1/2o2（g）h2o（g） h242kjmol1d. 2h2（g）o2（g）2h2o（g） h484kjmol1 a5、在、在200、101kp時，時，1molh2與碘蒸氣作用生成與碘蒸氣作用生成hi反反應，科學文獻表示為：應，科學文獻表示為： h2（g）i2（g） 2hi（g） h=14.9kj/mol以上化學方程式指出了反應時的以上化學方

30、程式指出了反應時的 和和 ；括號中的；括號中的符號表示反應物或生成物的符號表示反應物或生成物的 。6、在、在25、101kpa時，有兩個由時，有兩個由h2和和 o2 化合成化合成1mol h2o的反應，一個生成氣態(tài)水，一個液態(tài)水，化學方程的反應，一個生成氣態(tài)水，一個液態(tài)水，化學方程式如下：式如下： h2（g）1/2 o2（g） = h2o（g） h=241.8kj/mol h2（g）1/2 o2（g）= h2o（i） h= 285.8kj/ mol以上兩個反應，產物都是以上兩個反應，產物都是 ，但產物的，但產物的 不同，不同，200度101kpa 溫度溫度 壓強壓強 狀態(tài)狀態(tài) 水水 狀態(tài)狀態(tài)8

31、 8、熱化學方程式：、熱化學方程式： s(g)+os(g)+o2 2(g)=so(g)=so2 2(g) h=(g) h=297.3kj/mol297.3kj/mol分析下列說法中正確的是（分析下列說法中正確的是（ ）a as(g)+os(g)+o2 2(g)=so(g)=so2 2(l) h297.3kj/mol (l) h297.3kj/mol b bs(g)+os(g)+o2 2(g)=so(g)=so2 2(l) h297.3kj/mol (l) h297.3kj/mol c c1molso1molso2 2的鍵能總和大于的鍵能總和大于1mols1mols和和1molo1molo2 2

32、鍵能之鍵能之和和d d1molso1molso2 2的鍵能總和小于的鍵能總和小于1mols1mols和和1molo1molo2 2鍵能之鍵能之和和b db d第一章 化學反應與能量莒南三中莒南三中 高二化學備課組高二化學備課組中和熱 燃燒熱 能源一、燃燒熱例2：實驗測得101kpa時1molh2完全燃燒放出393.5 kj的熱量，這就是h2的燃燒熱。h2(g)+1/2o2(g)=h2o(l) h=285.8 kj/mol例1：實驗測得101kpa時1molc完全燃燒放出393.5 kj的熱量，這就是c的燃燒熱。 c(s)+o2(g)=co2(g) h=393.5kj/mol一、燃燒熱一、燃燒熱

33、1.1.燃燒熱的的概念燃燒熱的的概念: : 在在2525、101kpa101kpa時時, ,1mol1mol純物質純物質完全燃燒完全燃燒生成生成穩(wěn)穩(wěn)定的化合物定的化合物時所時所放出放出的的熱量熱量。為什么指定溫為什么指定溫度和壓強度和壓強? ? 生成物不能生成物不能繼續(xù)燃燒繼續(xù)燃燒c - coc - co2 2 （g g）s s so so2 2 （g g）h h h h2 2o o（l l）單位單位: : kj/molkj/mol限定燃料的物質的量限定燃料的物質的量c c8 8h h1818的燃燒熱是多少的燃燒熱是多少? ? c c8 8h h1818燃燒時放出了多少熱燃燒時放出了多少熱?

34、? 一、燃燒熱一、燃燒熱1.1.燃燒熱的的概念燃燒熱的的概念: : 在在2525、101kpa101kpa時時, ,1mol1mol純物質純物質完全燃燒完全燃燒生成生成穩(wěn)定穩(wěn)定的化合物的化合物時所時所放出放出的的熱量熱量。ps：、在、在101kpa時，完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時，完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物 如如:cc02，hh20(l)，ss02等等、燃燒熱通常由實驗測得、燃燒熱通常由實驗測得、可燃物以、可燃物以1mol為標準進行測量為標準進行測量、系數(shù)常用分數(shù)表示、系數(shù)常用分數(shù)表示2. 2.表示的意義：表示的意義： 如如: ch: ch4 4的燃燒熱為的燃燒熱為890.3kj/mol.890.

35、3kj/mol.含義含義: : 在在101kpa101kpa時時, 1molch, 1molch4 4完全燃燒時完全燃燒時, ,放出放出890.3kj890.3kj的熱量的熱量. . 3. 3.表示燃燒熱的熱化學方程式的書寫：表示燃燒熱的熱化學方程式的書寫： 4. 4.一定量可燃物完全燃燒時放出的熱量一定量可燃物完全燃燒時放出的熱量ch4（g）+2o2（g）=co2（g）+2h2o（g） h=890.31kj/mol【例【例1】 在 101 kpa時，1mol ch4 完全燃燒生成co2和液態(tài)h2o，放出 890 kj的熱量，ch4 的燃燒熱為多少？1000 l ch4（標準狀況）燃燒后所產生

36、的熱量為多少？【解】根據(jù)題意，在【解】根據(jù)題意，在 101 kpa101 kpa時，時，1mol ch1mol ch4 4 完全燃燒的完全燃燒的熱化學方程式為：熱化學方程式為：chch4 4(g)(g)2o2o2 2(g)=(g)= coco2 2(g)(g) 2h2h2 2o(l) h=o(l) h=890 kj890 kjmolmol 即即chch4 4的燃燒熱為的燃燒熱為 890 kj890 kjmolmol。 1000 l ch1000 l ch4 4 ( (標準狀況標準狀況) )的物質的量為：的物質的量為： n(chn(ch4 4)=v(ch)=v(ch4 4)/vm=1000l/2

37、2.4l)/vm=1000l/22.4lmolmol-1-1 = 44.6mol = 44.6mol 1mol ch 1mol ch4 4 完全燃燒放出完全燃燒放出890kj890kj的熱量，的熱量，44.6 molch44.6 molch4 4 完全燃燒放出的熱量為：完全燃燒放出的熱量為：44.6 mol44.6 mol890 kj890 kjmolmol3.973.9710104 4kjkj 答：答：chch4 4的燃燒熱為的燃燒熱為 890 kj890 kjmolmol，1000 l ch1000 l ch4 4( (標準標準狀況狀況) )完全燃燒產生的熱量為完全燃燒產生的熱量為 3.9

38、73.9710104 4kjkj。【例2】 葡萄糖是人體所需能量的重要來源之一。葡萄糖燃燒的熱化學方程式為：c6h12o6(s)6o2(g) 6co2(g)6h2o(l) h=2 800 kjmol葡萄糖在人體組織中氧化的熱化學方程式與它燃燒的熱化學方程式相同。計算 100 g葡萄糖在人體中完全氧化時所產生的熱量。 解:根據(jù)題意，葡萄糖的燃燒熱為2800kj/mol。100 g葡萄糖的物質的量為： n(c6h12o6)= m(c6h12o6 )/m(c6h12o6 ) =100g/180gmol-1=0.556mol1mol c6h12o6完全燃燒放出2800 kj的熱量，0.556 mol

39、c6h12o6完全燃燒放出的熱量為：0.556 mol2800 kjmol=1560 kj答：100g葡萄糖在人體中完全氧化時產生1560 kj的熱量。二、中和熱二、中和熱 1 1、酸和堿的中和反應有熱量放出，可以通過實驗測得中、酸和堿的中和反應有熱量放出，可以通過實驗測得中和反應的反應熱。當和反應的反應熱。當1l1mol1l1moll l的稀鹽酸跟的稀鹽酸跟1l1 mol1l1 moll l的的naohnaoh溶液起中和反應時，能放出溶液起中和反應時，能放出57.3kj57.3kj的熱量。的熱量。 naoh(aq)naoh(aq)hci(aq)=nacl(aq)hci(aq)=nacl(aq

40、)h h2 2o(l) o(l) h= h=57.3 kj57.3 kjmolmol2 2、如果用、如果用1l1mol1l1moll l的的 kohkoh溶液中和溶液中和 1l1mol1l1moll l的的hnohno3 3溶溶液，也能放出液，也能放出57.3 kj57.3 kj的熱量。的熱量。 koh(aq)koh(aq)hnohno3 3(aq)=kno(aq)=kno3 3(aq)(aq)h h2 2o(l)o(l) h= h=57.3 kj57.3 kjmol mol 二、中和熱二、中和熱1 1定義：定義：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應，生在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應，生 成成1mo

41、l1mol水時的反應熱叫做中和熱。水時的反應熱叫做中和熱。2. 2. 中和熱的表示：中和熱的表示： h h+ +(aq)+oh(aq)+oh- -(aq)=h(aq)=h2 2o (1) o (1) h=-57.3kjh=-57.3kjmolmol3.3.要點要點： 、條件：、條件：稀溶液稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的離子稀溶液是指溶于大量水的離子 、反應物：、反應物： （強）酸與（強）堿（強）酸與（強）堿。中和熱。中和熱不包括離不包括離子在水溶液中的生成熱、電解質電離的吸熱所伴隨的熱子在水溶液中的生成熱、電解質電離的吸熱所伴隨的熱效應效應 、生成、生成1mol1mol水。水。中和反應的中和反

42、應的實質實質是是h h+ +和和ohoh- -化合生成化合生成h h2 20 0，若反應過程中有其他物質生成，這部分反應熱也若反應過程中有其他物質生成，這部分反應熱也不在中和熱之內不在中和熱之內 、放出的熱量：、放出的熱量：57.3kj/mol57.3kj/mol例：已知例：已知h h+ +(aq)+oh(aq)+oh- -(aq)=h(aq)=h2 2o(l)o(l)； h=-57.3kj/mol h=-57.3kj/mol ，求下列中和反應中放出的，求下列中和反應中放出的熱量。熱量。（1 1）用）用20gnaoh20gnaoh配稀溶液跟足量稀鹽酸反應放配稀溶液跟足量稀鹽酸反應放出出_ kj

43、_ kj的熱量。的熱量。（2 2）用）用28gkoh28gkoh配稀溶液跟足量稀硝酸反應，配稀溶液跟足量稀硝酸反應，放出放出_kj_kj的熱量。的熱量。28.728.728.728.7燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系相相同同點點 燃燒熱燃燒熱中和熱中和熱能量變化能量變化放熱反應放熱反應hhh0 , h 0 0h h1 1 0 溫度溫度濃度濃度=壓強壓強(體積變化引起體積變化引起的的)。 各種影響都有其局限性，要針對具體各種影響都有其局限性，要針對具體反應具體分析。反應具體分析。總結: 外界條件對化學反應速率的影響（總結）外界條件對化學反應速率的影響（總結）影響因影響因素素分

44、子總分子總數(shù)數(shù)活化分子活化分子百分數(shù)百分數(shù)活化分活化分子總數(shù)子總數(shù)活化分子濃度活化分子濃度（單位體積活（單位體積活化分子數(shù)）化分子數(shù)）增大濃增大濃度度增大壓增大壓強強升高溫升高溫度度正催化正催化劑劑增加增加不變不變不變不變不變不變不變不變不變不變增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加增加不變不變練習練習1：對于在溶液間進行的反應，對反應對于在溶液間進行的反應，對反應速率影響最小的因素是（速率影響最小的因素是（ ） a、溫度、溫度 b、濃度、濃度 c、壓強、壓強 d、催化劑、催化劑練習練習2：下列條件的變化，是因為降低反應下列條件的變化，是因為降低反應所需的能量而增

45、加單位體積內的反應物活化所需的能量而增加單位體積內的反應物活化分子百分數(shù)致使反應速率加快的是（分子百分數(shù)致使反應速率加快的是（ ） a、增大濃度、增大濃度 b、增大壓強、增大壓強 c、升高溫度、升高溫度 d、使用催化劑、使用催化劑練習練習3： 設設no+co2 2co(正反應吸熱正反應吸熱)反應速率為反應速率為v1；n2+3h2 2nh3(正反應放正反應放熱熱)反應速率為反應速率為v2。對于前述反應，當溫度。對于前述反應，當溫度升高時，升高時，v1和和v2變化情況為（變化情況為（ ） a、同時增大、同時增大 b、 同時減小同時減小 c、 v1減少，減少，v2增大增大 d、 v1增大，增大，v2

46、減小減小練習練習4：在密閉容器里，通入在密閉容器里，通入x mol h2和和y mol2()，改變下列條件，改變下列條件，反應速率將如何改變反應速率將如何改變? (1)升高溫度升高溫度 ；(2)加入催化劑加入催化劑 ；(3)充入更多的充入更多的h2 ；(4)擴大容器的體積擴大容器的體積 ；(5)容器容積不變，通入氖氣容器容積不變，通入氖氣 。 練習練習5：kclo3和和nahso3間的反應生成間的反應生成cl-和和h+、so42-離子的速度與時間關系如圖所離子的速度與時間關系如圖所示，已知反應速率隨示，已知反應速率隨c(h+)的增加而加快，的增加而加快，試說明：試說明：(1)為什么反應開始時，

47、反應速率為什么反應開始時，反應速率增大？增大？ (2)反應后期速率降低的主要原因反應后期速率降低的主要原因是什么？是什么？ 反應速率反應速率時間時間 增大反應物的濃度增大反應物的濃度使反應速率加快的主要原因（使反應速率加快的主要原因（ ）對于氣體參與體系對于氣體參與體系增大壓強增大壓強使反應速率加快的主要原因使反應速率加快的主要原因是（是（ ）升高溫度升高溫度使反應速率加快的主要原因是（使反應速率加快的主要原因是（ ）使用催化劑使用催化劑使反應速率加快的主要原因是（使反應速率加快的主要原因是（ ）a、活化分子百分數(shù)不變，但提高單位體積內活化分子的、活化分子百分數(shù)不變，但提高單位體積內活化分子的

48、總數(shù)總數(shù)b、 增大分子的運動速率而使有效碰撞增加增大分子的運動速率而使有效碰撞增加c、 升高反應物分子的能量，使活化分子的百分數(shù)增加升高反應物分子的能量，使活化分子的百分數(shù)增加 d、降低反應所需的能量，使活化分子百分數(shù)增加、降低反應所需的能量，使活化分子百分數(shù)增加aac d練習練習6： 將一定濃度的鹽酸倒入碳酸鈣中，若作如下改變的情況，將一定濃度的鹽酸倒入碳酸鈣中，若作如下改變的情況，其中能使最初的化學反應速率增大的是其中能使最初的化學反應速率增大的是 （ ）a、鹽酸的濃度不變，而使鹽酸的用量一倍、鹽酸的濃度不變，而使鹽酸的用量一倍b、鹽酸的濃度增大一倍，而使鹽酸的用量減少到原來的一、鹽酸的濃

49、度增大一倍，而使鹽酸的用量減少到原來的一半半c、鹽酸的濃度和用量都不變，增加碳酸鈣的量、鹽酸的濃度和用量都不變，增加碳酸鈣的量d、鹽酸和碳酸鈣不變，增大壓強一倍、鹽酸和碳酸鈣不變，增大壓強一倍 e、加入、加入cacl2溶液溶液 f、加入、加入cacl2固體固體g、將、將caco3用用caco3粉末代替粉末代替bg練習練習7：硫代硫酸鈉硫代硫酸鈉(na2s2o3)與稀硫酸發(fā)生如下反應：與稀硫酸發(fā)生如下反應：na2s2o3+h2so4=na2so4+so2+s+h2o 下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是：（）下列四種情況中最早出現(xiàn)渾濁的是：（）a、10時時0.1 mol /l na2s2o3和和0.1

50、 mol /l h2so4各各 5 mlb、10時時0.1 mol /l na2s2o3和和0.1 mol /l h2so4 各各5 ml，加水，加水10mlc 、20時時0.1 mol /l na2s2o3和和0.1 mol /l h2so4各各 5 mld、 20 時時0.2mol /l na2s2o3和和0.1 mol /l h2so4各各5 ml，加水，加水10 mlc練習練習8：第二章 化學反應速率和化學平衡莒南三中莒南三中 高二化學備課組高二化學備課組第三節(jié) 化學平衡（第一課時）復習：復習：什么叫可逆反應？可逆反應有哪些特點？什么叫可逆反應？可逆反應有哪些特點？ 在在相同條件下相同

51、條件下，既能向正反應方向進行，既能向正反應方向進行，同時同時，又能向逆反應方向進行的化學反應，又能向逆反應方向進行的化學反應，叫做可逆反應。叫做可逆反應。思考：化學反應速率研究反應的快慢，研究思考：化學反應速率研究反應的快慢，研究一個化學反應還需要討論哪些內容？一個化學反應還需要討論哪些內容？可逆反應的特點：可逆反應的特點：同一條件、同時反應、方向對立同一條件、同時反應、方向對立不可能完全轉化不可能完全轉化還需要研究化學反應還需要研究化學反應進行的程度進行的程度化學平衡化學平衡第三節(jié)第三節(jié) 化學平衡化學平衡討論：可逆反應為什么有討論：可逆反應為什么有“度度”的限制？的限制？“度度”是怎樣產生的

52、？是怎樣產生的？分析：在一定溫度下，將一定分析：在一定溫度下，將一定質量的蔗糖溶于質量的蔗糖溶于100ml水的過程水的過程如右圖，蔗糖在溶解時，一方面，蔗糖分子不斷如右圖，蔗糖在溶解時，一方面，蔗糖分子不斷離開蔗糖表面擴散到水中，另一方面，溶液中的離開蔗糖表面擴散到水中，另一方面，溶液中的蔗糖分子又不斷在未溶解的蔗糖表面聚集成為晶蔗糖分子又不斷在未溶解的蔗糖表面聚集成為晶體。體。蔗糖晶體蔗糖晶體 蔗糖溶液蔗糖溶液溶解溶解結晶結晶過程分析：過程分析：開始時，開始時，v溶解溶解 ，v結晶結晶然后，然后， v溶解溶解 ，v結晶結晶 最大最大0逐漸減小逐漸減小逐漸增大逐漸增大最后，最后， v溶解溶解

53、v結晶結晶 建立溶解平衡，建立溶解平衡，形成飽和溶液，即溶解的形成飽和溶液，即溶解的蔗糖的質量與結晶的蔗糖質量相等，固體質量蔗糖的質量與結晶的蔗糖質量相等，固體質量不再減少了。不再減少了。討論：在一定條件下，達到溶解平衡后，討論：在一定條件下，達到溶解平衡后，蔗糖晶體的質量和溶液的濃度是否變化？蔗糖晶體的質量和溶液的濃度是否變化？溶解和結晶過程是否停止？溶解和結晶過程是否停止？晶體質量和溶液的濃度不會發(fā)生改變，但晶體質量和溶液的濃度不會發(fā)生改變，但溶解和結晶過程并未停止，溶解和結晶過程并未停止， v溶解溶解v結晶結晶，蔗糖溶解多少則結晶多少。蔗糖溶解多少則結晶多少。“度度”（限度）的產生（限度

54、）的產生 消耗量等于生成消耗量等于生成量，量上不再變化量，量上不再變化一、一、化學平衡的建立過程化學平衡的建立過程在反應在反應co+h2o co2+h2中，將中，將0.01 mol co和和0.01 mol h2o (g)通入通入1l密閉容器中，反應一段密閉容器中，反應一段時間后，各物質濃度不變。時間后，各物質濃度不變。1、反應剛開始時：、反應剛開始時： 反應物濃度反應物濃度，正反應速率，正反應速率 ，生成物濃生成物濃度為度為，逆反應速率為，逆反應速率為。最大最大最大最大00逐漸減小逐漸減小逐漸逐漸減小減小逐漸增大逐漸增大逐漸增大逐漸增大2、反應過程中：反應物濃度、反應過程中：反應物濃度，正反

55、應，正反應速率速率 ，生成物濃度生成物濃度，逆反應，逆反應速率速率3、一定時間后，必然出現(xiàn)、一定時間后，必然出現(xiàn)v正反應速率正反應速率v逆反應速率逆反應速率vtv正正v逆逆v正正 v逆逆t14 4、t1時刻后，時刻后， v正正 v逆逆 ,即正反應消耗的反應物即正反應消耗的反應物的量與逆反應生成的反應物的量相等，反應物和的量與逆反應生成的反應物的量相等，反應物和生成物的濃度不再發(fā)生變化生成物的濃度不再發(fā)生變化 化學平衡化學平衡二、化學平衡二、化學平衡1 1、概念：、概念： 在外界條件不變的情況下，在外界條件不變的情況下，可逆反應可逆反應進進行到一定的程度時，行到一定的程度時，v v正反應速率正反

56、應速率=v=v逆反應速率逆反應速率，化，化學反應進行到最大限度，反應物和生成物的學反應進行到最大限度，反應物和生成物的濃度不再發(fā)生變化濃度不再發(fā)生變化，反應混合物處于化學平，反應混合物處于化學平衡狀態(tài)，簡稱衡狀態(tài)，簡稱化學平衡化學平衡反應條件：反應條件：2、化學平衡的性質：化學平衡的性質：溫度、壓強、濃度等不變溫度、壓強、濃度等不變可逆反應，不可逆反應一般不會出現(xiàn)平衡狀態(tài)可逆反應，不可逆反應一般不會出現(xiàn)平衡狀態(tài)條件不變是條件不變是基礎基礎研究對象：研究對象：可逆反應是可逆反應是前提前提本質：本質： v正正 v逆逆即即同一物質同一物質消耗速率與生成速率相等消耗速率與生成速率相等速率相等是速率相等

57、是實質實質現(xiàn)象：現(xiàn)象：反應混合物組成成分的濃度保持不變反應混合物組成成分的濃度保持不變濃度不變是濃度不變是標志標志注意：注意： 平衡時，反應混合物平衡時，反應混合物各組成成分各組成成分的的物質物質的量濃度、百分含量恒定，的量濃度、百分含量恒定，但不相等但不相等。同時，。同時，平衡狀態(tài)下，反應平衡狀態(tài)下，反應體系的壓強恒定體系的壓強恒定、 反應反應混合氣體的混合氣體的相對分子質量相對分子質量恒定恒定3 3、化學平衡的、化學平衡的特征特征：逆、動、等、逆、動、等、定、變、同定、變、同逆：逆：研究的對象是可逆反應。研究的對象是可逆反應。動：動：化學平衡是動態(tài)平衡，雖然達到平衡狀態(tài)，但正化學平衡是動態(tài)

58、平衡，雖然達到平衡狀態(tài)，但正反應和逆反應反應和逆反應并未停止，是一個并未停止，是一個動態(tài)平衡動態(tài)平衡。等：等：達到化學平衡時，達到化學平衡時，v正正 v逆逆0定：定：反應混合物各組分的濃度保持一定。反應混合物各組分的濃度保持一定。變：變：化學平衡建立在一定條件下，條件改變時，平衡就化學平衡建立在一定條件下，條件改變時，平衡就會被破壞，變?yōu)椴黄胶猓⒃谛聴l件下建立新的平會被破壞，變?yōu)椴黄胶猓⒃谛聴l件下建立新的平衡。衡。同：同：在一定條件下，可逆反應不論是從正反應還是逆在一定條件下，可逆反應不論是從正反應還是逆反應開始，還是正逆反應同時開始，只要起始濃反應開始，還是正逆反應同時開始，只要起始濃度

59、相當，均可以建立相同的化學平衡。即平衡的度相當，均可以建立相同的化學平衡。即平衡的建立與途徑無關。建立與途徑無關。4、達到化學平衡的、達到化學平衡的標志標志：v正正=v逆逆和反應混合物各組分和反應混合物各組分濃度保持不變濃度保持不變是判斷平衡的是判斷平衡的兩大主要標志。兩大主要標志。直接標志：直接標志：速率關系：速率關系： v正正 v逆逆應用：應用：判斷平衡時，要注意用判斷平衡時，要注意用“同同”、“等等”、“逆逆”的原則的原則同：同：同一種物質的同一種物質的v正正和和v逆逆才能比較才能比較等：等：轉化后的反應速率必須相等轉化后的反應速率必須相等逆：逆：反應方向必須對立反應方向必須對立含量關系

60、：含量關系：反應混合物各組分的濃度、質量分反應混合物各組分的濃度、質量分數(shù)、物質的量、摩爾分數(shù)、體積分數(shù)、分子數(shù)之數(shù)、物質的量、摩爾分數(shù)、體積分數(shù)、分子數(shù)之比保持不變比保持不變以反應以反應ma(g)+nb (g) pc(g)為例，為例，達到達到平衡的標志為：平衡的標志為： a的消耗速率與的消耗速率與a的生成速率的生成速率a的消耗速率與的消耗速率與c的的速率之比等于速率之比等于b的生成速率與的生成速率與c的的速率之比等于速率之比等于a的生成速率與的生成速率與b的的速率之比等于速率之比等于相等相等消耗消耗m ：p生成生成n ：p消耗消耗m ：n異邊同向，同邊異向，比例計量異邊同向，同邊異向，比例計