第一節化學反應與能量的變化第1課時化學反應與能量的變化化學反應與能量第一節化學反應與能量的變化化學反應與能量高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化某同學的親戚從上海買回幾包叫“一拉熱”的食品，上層是冷糕點，底層有一根線，當一拉動線頭，過了不一會兒，盒內糕點就熱氣騰騰。該同學對這一包裝產生了興趣，于是將盒子拆開，發現該產品是由上下兩層構成，餐盒下層套內放置加溫加熱裝置，在套盒外側有一根拉線，拉動該拉線，可使裝置內一包白色固體和一小包水相遇，從而產生熱量對食品進行加熱，在幾分鐘內可使食品達到80°C。你能幫他解釋原理，設計實驗檢驗該白色固體是什么嗎？某同學的親戚從上海買回幾包叫“一拉熱”的食品，上層是冷糕點，高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化1．了解化學反應中能量轉化的原因，能說出常見的能量轉化形式。2．了解化學能與熱能的相互轉化。了解吸熱反應、放熱反應、反應熱等概念。3．了解熱化學方程式的含義并能正確書寫熱化學方程式。4．認識化學反應過程中同時存在著物質和能量的變化，能量的多少取決于反應物和生成物的質量，反應過程中能量守恒。1．了解化學反應中能量轉化的原因，能說出常見的能量轉化形式。高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化焓變、反應熱1．焓焓是與物質的_______有關的物理量。符號：_______。2．焓變(1)定義：________物與________物焓值差。(2)符號：________。(3)常用單位：________(或________)。答案：1．內能H2．(1)生成反應(2)ΔH(3)kJ/molkJ·mol－1

焓變、反應熱1．焓答案：1．內能H(4)與反應熱的關系：________條件下，反應的熱效應等于________。因此，我們常用________表示反應熱。(5)焓變(ΔH)的正負與吸熱、放熱反應的關系：若為放熱反應，ΔH________0，即ΔH為________(填“＋”或“－”)。若為吸熱反應，ΔH________0，即ΔH為________(填“＋”或“－”)。答案：(4)恒壓焓變焓變(5)＜－＞＋(4)與反應熱的關系：答案：(4)恒壓焓變焓變(5)＜3．放熱、吸熱反應(1)放熱反應：反應完成時，生成物釋放的總能量________反應物吸收的總能量的反應。由于反應后放出熱量(釋放給環境)能使反應體系的能量______，故ΔH_____0(填“＜”或“＞”)，即ΔH為______(填“＋”或“－”)。(2)吸熱反應：反應完成時，生成物釋放的總能量________反應物吸收的總能量的反應。由于反應時吸收環境能量而使反應體系的能量________，故ΔH________0(填“＜”或“＞”)，即ΔH為________(填“＋”或“－”)。答案：(1)大于降低＜－(2)小于升高＞＋3．放熱、吸熱反應答案：(1)大于降低＜－(2)小于綜合拓展一、化學鍵與化學反應中能量變化的關系由鍵能求反應熱的公式為ΔH＝反應物的鍵能總和－生成物的鍵能總和＝E1－E2當E1＞E2時，反應吸收能量；當E1＜E2時，反應釋放能量。綜合拓展一、化學鍵與化學反應中能量變化的關系由鍵能求反應熱的二、放熱反應與吸熱反應比較類型比較放熱反應吸熱反應定義釋放熱量的化學反應吸收熱量的化學反應形成原因反應物具有的總能量大于生成物具有的總能量反應物具有的總能量小于生成物具有的總能量與化學鍵強弱的關系生成物分子成鍵時釋放的總能量大于反應物分子斷裂時吸收的總能量生成物分子成鍵時釋放的總能量小于反應物分子斷裂時吸收的總能量二、放熱反應與吸熱反應比較類型放熱反應吸熱反應定義釋放熱量圖示圖示常見實例歸納①大多數化合反應②中和反應③金屬與酸反應如：Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ΔH＜0④燃燒反應⑤鋁熱反應①大多數分解反應②Ba(OH)2·8H2O晶體與氯化銨反應：Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2OΔH＞0③以C、CO為還原劑的氧化還原反應常見①大多數化合反應①大多數分解反應嘗試應用1.（雙選題）下列說法中正確的是（）A.干冰汽化需要吸收大量的熱，這個變化是吸熱反應B.酒精可用作燃料，說明酒精燃燒是釋放能量的反應C.木炭需要加熱到一定溫度才燃燒，所以木炭燃燒是吸收能量的反應D.釋放能量的反應一定是反應物的總能量高于生成物的總能量解析：干冰汽化是物理變化，不是化學反應，不能說是吸收或釋放能量的“反應”，其他如冰融化、水結冰、摩擦生熱、電爐通電，都是物理變化，不能討論是什么“反應”的問題，所以A錯誤；酒精燃燒發光放熱，是釋放能量的反應，B正確；同理，C錯誤；如果反應物的總能量高于生成物的總能量，則是釋放能量的反應，所以D正確。答案：BD嘗試應用1.（雙選題）下列說法中正確的是（）熱化學方程式1．概念能表示________和________的關系的化學方程式。2．特點(與化學方程式比較)(1)指明了反應時的________和________，若在________時進行的反應，可不注明。(2)在化學方程式右邊注明ΔH的________。答案：1．參加反應物質的量反應熱2．(1)溫度壓強25°C、101kPa(2)“＋”、“－”和單位熱化學方程式1．概念答案：1．參加反應物質的量(3)所有反應物和生成物都用括號注明了它們在反應時的________。常用________分別表示固體、液體和氣體。3．意義熱化學方程式不僅表示化學反應中的________變化，也表明了________變化。答案：(3)狀態s、l、g3．物質能量(3)所有反應物和生成物都用括號注明了它們在反應時的____書寫熱化學方程式五“注意”1．注意ΔH的符號ΔH只能寫在熱化學方程式的右邊，且中間留空格。若為放熱反應，ΔH為“－”；若為吸熱反應，ΔH為“＋”。即“吸＋”“放－”，ΔH的單位一般為kJ/mol或kJ·mol－1。2．注意測定條件反應熱ΔH與測定條件(溫度、壓強等)有關，因此書寫熱化學方程式時應注意ΔH的測定條件。絕大多數ΔH是在25°C、101kPa下測定的，可不注明溫度和壓強。綜合拓展書寫熱化學方程式五“注意”綜合拓展3．注意物質的聚集狀態反應物和產物的聚集狀態不同，反應熱ΔH也不同。因此，書寫熱化學方程式必須注明物質的聚集狀態。氣體用“g”，液體用“l”，固體用“s”，溶液用“aq”。熱化學方程式中不用標“↑”和“↓”。4．注意化學計量數由于ΔH與反應完成的物質的量有關，所以方程式中化學式前面的化學計量數必須與ΔH相對應，如果化學計量數加倍，則ΔH也要加倍。當反應逆向進行時，其反應熱與正反應的反應熱數值相等，符號相反。3．注意物質的聚集狀態高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化嘗試應用2．甲硅烷(SiH4)是一種無色氣體，遇到空氣能發生爆炸性自燃，生成SiO2和液態水。已知室溫下1g甲硅烷自燃放出熱量44.6kJ，其熱化學方程式是____________________________。答案：SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)ΔH＝－1427.2kJ/mol嘗試應用2．甲硅烷(SiH4)是一種無色氣體，遇到空氣能發生高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化一、焓變、反應熱概念的理解下列說法正確的是()A．焓變單位中kJ·mol－1，是指1mol物質參加反應時的能量變化B．當反應放熱時ΔH＞0，反應吸熱時ΔH＜0C．一個化學反應中，當反應物的總能量大于生成物的總能量時，反應放熱，ΔH為“－”D．一個化學反應中，生成物總鍵能大于反應物的總鍵能時，反應吸熱，ΔH為“＋”一、焓變、反應熱概念的理解下列說法解析：焓變單位中的kJ·mol－1，是指每摩爾具體的反應，不一定指參加反應的物質，A錯；在反應中物質所具有的總能量減少，反應就放熱，反之就吸熱，C對；化學反應的實質是舊化學鍵的斷裂，新化學鍵的形成，斷鍵時吸收能量，成鍵時放熱，所以D錯。答案：C解析：焓變單位中的kJ·mol－1，是指每摩爾具體的反應，不變式訓練1．(雙選題)下列關于ΔH(焓變)的說法正確的是()A．在任何條件下，化學反應的焓變都等于化學反應的反應熱B．ΔH＞0時，反應吸收熱量；ΔH＜0時，反應放出熱量C．熱化學方程式中ΔH的值與物質前的化學計量數無關D．ΔH的值可以通過實驗測得變式訓練1．(雙選題)下列關于ΔH(焓變)的說法正確的是(解析：等壓條件下的反應熱在不做其他功的情況下，才等于焓變，故A錯，反應熱可以用量熱計實驗測定，故D對，ΔH單位中的mol－1表明參加反應的各物質的量與化學方程式中各物質的化學式的系數相同，ΔH值與化學計量數有關，故C錯。ΔH＞0為吸熱反應，ΔH＜0為放熱，故B對。答案：BD解析：等壓條件下的反應熱在不做其他功的情況下，才等于焓變，故二、熱化學方程式的書寫及正誤判斷已知在25°C、101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃燒生成CO2和液態水時放熱48.40kJ。表示上述反應的熱化學方程式正確的是()二、熱化學方程式的書寫及正誤判斷解析：1mol辛烷燃燒生成CO2和液態水時放出的熱量為：48.40kJ×114＝5518kJ，選項C、D均不正確；由于液態水轉變成氣態水時需吸收能量，因此，1molC8H18燃燒生成氣態水時釋放的能量少于5518kJ，選項A錯誤，選項B正確。答案：B名師點睛：熱化學方程式的正誤判斷主要從下列方面入手：①物質狀態；②ΔH的正負及單位；③物質的量與ΔH的大小是否對應。解析：1mol辛烷燃燒生成CO2和液態水時放出的熱量為：變式訓練變式訓練三、ΔH大小的比較在同溫同壓下，下列各組熱化學方程式中，ΔH1＞ΔH2的是()三、ΔH大小的比較解析：A選項，H2O(g)→H2O(l)還要放熱，故ΔH1＞ΔH2；B選項，反應物S(s)→S(g)需吸熱，故ΔH1＜ΔH2；C選項，CO＋O2→CO2的反應放熱，故ΔH1＞ΔH2；D選項，后一反應的化學計量數為前一反應對應物質的一半，故ΔH1＜ΔH2。答案：AC名師點睛：在比較ΔH時，要注意ΔH是包含正或負的符號的。解析：A選項，H2O(g)→H2O(l)還要放熱，故ΔH1＞下列關系式中正確是()A．a＜c＜0B．b＞d＞0C．2a＝b＜0D．2c＝d＞0解析：氫氣跟氧氣的化合反應是放熱反應，再根據反應物中的物質的量關系進行比較可以得出a、b、c、d之間的大小關系。答案：C變式訓練下列關系式中正確是()解析：氫氣跟氧氣的化合反應是放熱反高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化1．下列變化中，屬于吸熱反應的是()①液態水汽化②將膽礬加熱變為白色粉末③濃H2SO4稀釋④KClO3分解制O2⑤生石灰跟水反應生成熟石灰⑥石灰石高溫分解⑦CO2＋C

2CO⑧Ba(OH)2·8H2O與固體NH4Cl混合⑨C＋H2O

CO＋H2⑩Al與鹽酸反應A．②③④⑥⑦⑧⑨B．②④⑥⑦⑧⑨C．②④⑥⑧D．②③④⑧⑨1．下列變化中，屬于吸熱反應的是()解析：本題可采用刪選法。濃H2SO4稀釋為放熱過程(嚴格意義上講不是反應)，故可去掉選項A、D。⑨為工業上生產水煤氣的方法，該反應是吸熱反應，選項B正確。答案：B點評：對常見的放熱反應和吸熱反應類型應熟記。另外組合性選擇題通常可考慮采用刪選法，這樣可以節省解題時間，提高解題效率。解析：本題可采用刪選法。濃H2SO4稀釋為放熱過程(嚴格意義2．下列對熱化學方程式：H2(g)＋I2(g)

2HI(g)ΔH＝－14.9kJ/mol的敘述中，正確的是()A．1mol氫氣和1mol碘蒸氣完全反應需要吸收14.9kJ的熱量B．1個氫分子和1個碘分子完全反應需要吸收14.9kJ的熱量C．1molH2(g)與1molI2(g)完全反應生成2mol的HI氣體需要放出14.9kJ的熱量D．200°C時，1molH2(g)與1molI2(g)完全反應生成2molHI時放出14.9kJ的熱量2．下列對熱化學方程式：H2(g)＋I2(g)解析：只要依據書寫熱化學方程式的注意事項，對本題就不難作出判斷。在A選項中既未指明生成物的狀態，又把放熱看作了吸熱；B選項中錯誤地將熱化學方程式中的系數認為表示分子的個數；C選項沒有指明反應的溫度，將反應錯認為是放熱反應；D選項正確地表達出了該反應的意義。答案：D解析：只要依據書寫熱化學方程式的注意事項，對本題就不難作出判祝您學業有成祝您學業有成第一節化學反應與能量的變化第1課時化學反應與能量的變化化學反應與能量第一節化學反應與能量的變化化學反應與能量高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化某同學的親戚從上海買回幾包叫“一拉熱”的食品，上層是冷糕點，底層有一根線，當一拉動線頭，過了不一會兒，盒內糕點就熱氣騰騰。該同學對這一包裝產生了興趣，于是將盒子拆開，發現該產品是由上下兩層構成，餐盒下層套內放置加溫加熱裝置，在套盒外側有一根拉線，拉動該拉線，可使裝置內一包白色固體和一小包水相遇，從而產生熱量對食品進行加熱，在幾分鐘內可使食品達到80°C。你能幫他解釋原理，設計實驗檢驗該白色固體是什么嗎？某同學的親戚從上海買回幾包叫“一拉熱”的食品，上層是冷糕點，高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化1．了解化學反應中能量轉化的原因，能說出常見的能量轉化形式。2．了解化學能與熱能的相互轉化。了解吸熱反應、放熱反應、反應熱等概念。3．了解熱化學方程式的含義并能正確書寫熱化學方程式。4．認識化學反應過程中同時存在著物質和能量的變化，能量的多少取決于反應物和生成物的質量，反應過程中能量守恒。1．了解化學反應中能量轉化的原因，能說出常見的能量轉化形式。高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化焓變、反應熱1．焓焓是與物質的_______有關的物理量。符號：_______。2．焓變(1)定義：________物與________物焓值差。(2)符號：________。(3)常用單位：________(或________)。答案：1．內能H2．(1)生成反應(2)ΔH(3)kJ/molkJ·mol－1

焓變、反應熱1．焓答案：1．內能H(4)與反應熱的關系：________條件下，反應的熱效應等于________。因此，我們常用________表示反應熱。(5)焓變(ΔH)的正負與吸熱、放熱反應的關系：若為放熱反應，ΔH________0，即ΔH為________(填“＋”或“－”)。若為吸熱反應，ΔH________0，即ΔH為________(填“＋”或“－”)。答案：(4)恒壓焓變焓變(5)＜－＞＋(4)與反應熱的關系：答案：(4)恒壓焓變焓變(5)＜3．放熱、吸熱反應(1)放熱反應：反應完成時，生成物釋放的總能量________反應物吸收的總能量的反應。由于反應后放出熱量(釋放給環境)能使反應體系的能量______，故ΔH_____0(填“＜”或“＞”)，即ΔH為______(填“＋”或“－”)。(2)吸熱反應：反應完成時，生成物釋放的總能量________反應物吸收的總能量的反應。由于反應時吸收環境能量而使反應體系的能量________，故ΔH________0(填“＜”或“＞”)，即ΔH為________(填“＋”或“－”)。答案：(1)大于降低＜－(2)小于升高＞＋3．放熱、吸熱反應答案：(1)大于降低＜－(2)小于綜合拓展一、化學鍵與化學反應中能量變化的關系由鍵能求反應熱的公式為ΔH＝反應物的鍵能總和－生成物的鍵能總和＝E1－E2當E1＞E2時，反應吸收能量；當E1＜E2時，反應釋放能量。綜合拓展一、化學鍵與化學反應中能量變化的關系由鍵能求反應熱的二、放熱反應與吸熱反應比較類型比較放熱反應吸熱反應定義釋放熱量的化學反應吸收熱量的化學反應形成原因反應物具有的總能量大于生成物具有的總能量反應物具有的總能量小于生成物具有的總能量與化學鍵強弱的關系生成物分子成鍵時釋放的總能量大于反應物分子斷裂時吸收的總能量生成物分子成鍵時釋放的總能量小于反應物分子斷裂時吸收的總能量二、放熱反應與吸熱反應比較類型放熱反應吸熱反應定義釋放熱量圖示圖示常見實例歸納①大多數化合反應②中和反應③金屬與酸反應如：Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ΔH＜0④燃燒反應⑤鋁熱反應①大多數分解反應②Ba(OH)2·8H2O晶體與氯化銨反應：Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2OΔH＞0③以C、CO為還原劑的氧化還原反應常見①大多數化合反應①大多數分解反應嘗試應用1.（雙選題）下列說法中正確的是（）A.干冰汽化需要吸收大量的熱，這個變化是吸熱反應B.酒精可用作燃料，說明酒精燃燒是釋放能量的反應C.木炭需要加熱到一定溫度才燃燒，所以木炭燃燒是吸收能量的反應D.釋放能量的反應一定是反應物的總能量高于生成物的總能量解析：干冰汽化是物理變化，不是化學反應，不能說是吸收或釋放能量的“反應”，其他如冰融化、水結冰、摩擦生熱、電爐通電，都是物理變化，不能討論是什么“反應”的問題，所以A錯誤；酒精燃燒發光放熱，是釋放能量的反應，B正確；同理，C錯誤；如果反應物的總能量高于生成物的總能量，則是釋放能量的反應，所以D正確。答案：BD嘗試應用1.（雙選題）下列說法中正確的是（）熱化學方程式1．概念能表示________和________的關系的化學方程式。2．特點(與化學方程式比較)(1)指明了反應時的________和________，若在________時進行的反應，可不注明。(2)在化學方程式右邊注明ΔH的________。答案：1．參加反應物質的量反應熱2．(1)溫度壓強25°C、101kPa(2)“＋”、“－”和單位熱化學方程式1．概念答案：1．參加反應物質的量(3)所有反應物和生成物都用括號注明了它們在反應時的________。常用________分別表示固體、液體和氣體。3．意義熱化學方程式不僅表示化學反應中的________變化，也表明了________變化。答案：(3)狀態s、l、g3．物質能量(3)所有反應物和生成物都用括號注明了它們在反應時的____書寫熱化學方程式五“注意”1．注意ΔH的符號ΔH只能寫在熱化學方程式的右邊，且中間留空格。若為放熱反應，ΔH為“－”；若為吸熱反應，ΔH為“＋”。即“吸＋”“放－”，ΔH的單位一般為kJ/mol或kJ·mol－1。2．注意測定條件反應熱ΔH與測定條件(溫度、壓強等)有關，因此書寫熱化學方程式時應注意ΔH的測定條件。絕大多數ΔH是在25°C、101kPa下測定的，可不注明溫度和壓強。綜合拓展書寫熱化學方程式五“注意”綜合拓展3．注意物質的聚集狀態反應物和產物的聚集狀態不同，反應熱ΔH也不同。因此，書寫熱化學方程式必須注明物質的聚集狀態。氣體用“g”，液體用“l”，固體用“s”，溶液用“aq”。熱化學方程式中不用標“↑”和“↓”。4．注意化學計量數由于ΔH與反應完成的物質的量有關，所以方程式中化學式前面的化學計量數必須與ΔH相對應，如果化學計量數加倍，則ΔH也要加倍。當反應逆向進行時，其反應熱與正反應的反應熱數值相等，符號相反。3．注意物質的聚集狀態高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化嘗試應用2．甲硅烷(SiH4)是一種無色氣體，遇到空氣能發生爆炸性自燃，生成SiO2和液態水。已知室溫下1g甲硅烷自燃放出熱量44.6kJ，其熱化學方程式是____________________________。答案：SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)ΔH＝－1427.2kJ/mol嘗試應用2．甲硅烷(SiH4)是一種無色氣體，遇到空氣能發生高中化學人教版選修四同步輔導與檢測課件11第1課時化學反應與能量的變化一、焓變、反應熱概念的理解下列說法正確的是()A．焓變單位中kJ·mol－1，是指1mol物質參加反應時的能量變化B．當反應放熱時ΔH＞0，反應吸熱時ΔH＜0C．一個化學反應中，當反應物的總能量大于生成物的總能量時，反應放熱，ΔH為“－”D．一個化學反應中，生成物總鍵能大于反應物的總鍵能時，反應吸熱，ΔH為“＋”一、焓變、反應熱概念的理解下列說法解析：焓變單位中的kJ·mol－1，是指每摩爾具體的反應，不一定指參加反應的物質，A錯；在反應中物質所具有的總能量減少，反應就放熱，反之就吸熱，C對；化學反應的實質是舊化學鍵的斷裂，新化學鍵的形成，斷鍵時吸收能量，成鍵時放熱，所以D錯。答案：C解析：焓變單位中的kJ·mol－1，是指每摩爾具體的反應，不變式訓練1．(雙選題)下列關于ΔH(焓變)的說法正確的是()A．在任何條件下，化學反應的焓變都等于化學反應的反應熱B．ΔH＞0時，反應吸收熱量；ΔH＜0時，反應放出熱量C．熱化學方程式中ΔH的值與物質前的化學計量數無關D．ΔH的值可以通過實驗測得變式訓練1．(雙選題)下列關于ΔH(焓變)的說法正確的是(解析：等壓條件下的反應熱在不做其他功的情況下，才等于焓變，故A錯，反應熱可以用量熱計實驗測定，故D對，ΔH單位中的mol－1表明參加反應的各物質的量與化學方程式中各物質的化學式的系數相同，ΔH值與化學計量數有關，故C錯。ΔH＞0為吸熱反應，ΔH＜0為放熱，故B對。答案：BD解析：等壓條件下的反應熱在不做其他功的情況下，才等于焓變，故二、熱化學方程式的書寫及正誤判斷已知在25°C、101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃燒生成CO2和液態水時放熱48.40kJ。表示上述反應的熱化學方程式正確的是()二、熱化學方程式的書寫及正誤判斷解析：1mol辛烷燃燒生成CO2和液態水時放出的熱量為：48.40kJ×114＝5518kJ，選項C、D均不正確；由于液態水轉變成氣態水時需吸收能量，因此，1molC8H18燃燒生成氣態水時釋放的能量少于5518kJ，選項A錯誤，選項B正確。答案：B名師點睛：熱化學方程式的正誤判斷主要從下列方面入手：①物質狀態；②ΔH的正負及單位；③物質的量與ΔH的大小是否對應。解析：1mol辛烷燃燒生成CO2和液態水時放出的熱量為：變式訓練變式訓練三、ΔH大小的比較在同溫同壓下，下列各組熱化學方程式中，ΔH1＞ΔH2的是()三、ΔH大小的比較解析：A選項，H2O(g)→H2O(l)還要放熱，故ΔH1＞ΔH2；B選項，反應物S(s)→S(g)需吸熱，故ΔH1＜ΔH2；C選項，CO＋O2→CO2的反應放熱，故ΔH1＞ΔH2；D選項，后一反應的化學計量數為前一反應對應物質的一半，故ΔH1＜ΔH2。答案：AC名師點睛：在比較ΔH時