第一单元 化学反应中的热效应教案设计

化学反应的焓变

【学习过程】

『知识回顾』

1．化学反应通常伴随着能量的变化，请举例常见的放热反应和吸热反应。

2．“加热”常作为化学反应的条件，需要加热的反应一定是吸热反应吗？放热反应一定都不需要加热吗？

3．简要说明物质在发生三态变化时吸热与放热的状况。

一、焓变

1．反应热：在化学反应过程中，当反应物和生成物具有

时，所

或

的热量称为化学反应的反应热。

2．焓变：在

的条件下，化学反应过程中

或

的热量称为反应的焓变，用

表示，单位常采用

。

反应，其△H

0；放出热量的反应称为

反应，其△H

0。

『交流与讨论』。

1．热化学方程式有什么意义？

2．热化学方程式与化学方程式有何不同？书写热化学方程式的注意事项。

二、热化学方程式：

1．概念：

。

2．意义：既表明了化学反应中的

变化，也表明了化学反应中的

变化。

3．书写注意事项：

⑴要注明反应物和生成物的

，一般用

表示气体，

表示液体，

表示气体，

表示溶液。

⑵要注明反应温度和压强。如不注明，即表示在

和

。

⑶热化学方程式中的化学计量数不表示分子个数，而是表示

，故化学计量数可以是整- 1 - 数，也可以是分数。

⑷相同物质的化学反应，当化学计量数改变时，其△H

。

⑸△H的表示：在热化学方程式中△H的“＋”“－”一定要注明，“＋”代表吸热，“－”代表放热。△H的单位是：kJ/mol。

『交流与讨论』

1．化学反应为什么会存在能量变化呢？

2．放热与吸热反应常用能量-反应过程关系图来表示。

三、与能量、键能的关系

当

反应物总键能

>

生成物总键能时，△H

0，为

反应

当

反应物总键能

<

生成物总键能时，△H

0，为

反应；

当

反应物具有的总能量

>

生成物具有的总能量时，△H

0，为

反应

3．在化学反应中能量变化通常以

等形式表现。吸收热量的反应称为

当

反应物具有的总能量

<

生成物具有的总能量时，△H

0，为

反应

思考：上述两者之间是否有何联系？

从各物质具有的能量角度，请给出△H的计算公式：

△H =

能量

△H =

键能

课堂练习

1.下列说法正确的是（ ）

A.焓是一个物理量，符号为H，单位为mol·L可以测量 B.焓变就是反应热，二者没有区别

C.公式△H--T△S中的△H是反应的焓变 D.焓变△H只有大小，没有正负之分

2.下列变化中属于吸热反应的是： ①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氯酸钾分解制氧气⑤生石灰跟水反应生成熟石灰（ ）

A．①② B．②③ C．①④⑤ D．②④

3．知化学反应2C（s）＋O2（g）点燃

2CO（g）、2CO（g）＋O2点燃

2 CO2（g

)都是放热反应。 若用标准状况下4.48 L CH4还原N02至N2，整个过程中转移的电子总数为 (阿伏加德罗常数的值用NA表示)，放出的热量为 kJ 5、阿伏加德罗常数值记为NA，则关于C2H2(气)+ O2(气)=2CO2(气) +H2O(液); H=－1300kJ/mol的下列说法中，正确的是:（ ）

A. 有10NA个电子转移时，吸收1300kJ的能量

B. 有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ能量

C. 有NA个水分子生成且为液体时，吸收1300kJ能量

D. 有2NA个碳氧双键生成时, 放出1300kJ能量

4、应用——反应热大小的比较：

(1) 同一反应生成物状态不同时

如：2H2(g)+O2(g) = 2H2O(1)；

H1 2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)；

H2 因为气体变液体会放热，故:

(2) 同一反应反应物状态不同时点

燃如：S(g)+O2(g) = SO2(g); H1 S(s)+O2(g) = SO2(g)；

H2 因为固体变气体会吸热，故:

(3) 两个相联系的不同反应比较

如: C(s)+O2(g) = CO2(g)；H1 C(s)+1/2O2(g) = CO(g)；H2 可以设计成：C(s) —— CO(g)———CO2(g) 故 据此判断，下列说法中不正确的是 ( ) A．12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量

B．56gCO和32g O2所具有的总能量大于88g CO2所具有的总能量

C．12gC和32gO2所具有的总能量大于44g CO2所具有的总能量

D．将一定质量的C燃烧，生成CO2比生成C0时放出的热量多 4. 下列反应属于吸热反应的是: A. 铜与硫蒸气反应 B. Mg粉与

水反应

C. 干冰升华为气体 D. 硫酸钙高温锻烧

5. 下列说法正确的是

A. 需要加热方能发生的反应一定是吸热反应；

B. 放热的反应在常温下一定很易发生; C. 一个反应是放热反应还是吸热反应主要由反应物、生成物所具有的总能量的相对大小决定，而不是由反应是否需要加热而决定; D. 吸热反应发生过程中要不断从外界获得能量、放热反应发生过程中不再需要外界能量。

练习二

1. 含NaOH 20.0g的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出28.7kJ的热量，表示该反应中和热的热化学方程式正确的是:（ ）

A. NaOH(aq)+HCl(aq) = NaCl(aq)+H2O(1) H=+28.7kJ/mol B. NaOH(aq)+HCL(aq) = NaCl(aq)+H2O(1) H=－28.7kJ/mol C. NaOH(aq)+HCl(aq) = NaCl(aq)+H2O(1) H=+57.4kJ/mol D. NaOH(aq)+HCl(aq) = NaCl(aq)＋H2O(1) H=－57.4kJ/mol 2. 分析下面的能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是:（ ）

A. 2A(g)+B(g)=2C(g) H=a(a>0) B.2A(g)+B(g)=2C(g) H=a(a<0) C. 2A+B=2C； H=a(a<0) D. 2C=2A+B； H=a(a>0) 3．已知在发射卫星时可用肼(N2H4)作燃料和N02作氧化剂,两者反应生成N2和水蒸气。又知： ①N2(g) + 202(g)====2N02(g) △H ==+67.47 kJ·mol-1 -1

②N2H4(g)+02(g)====N2(g)+2H20(g)△H===--534 kJ·mol

写出肼与N02反应的热化学方程式： 4．用CH4催化还原NOx，可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH4(g)+4N02(g)====4N0(g)+C02((g)+2H20(g) △H==--574 kJ·mol

CH4(g)+4N0(g)=====2N2(g)+C02(g)+2H20(g) △H==一1160 kJ·mol

- 2 - -1-1