第一单元 化学反应中的热效应ppt配套教案板书设计

第一单元

化学反应中的热效应

第

1课时

化学反应的焓变

1.了解反应热及焓变的定义。

2.认识化学反应中产生能量变化的原因,了解吸热反应及放热反应的概念。

一、焓变与反应热

在化学反应过程中,当反应物和生成物具有相同温度时,所吸收或放出的热量称为化学反应的①反应热,若反应是在②恒温、③恒压的条件下进行,化学反应热称为④焓变,用⑤ΔH表示,单位常采用⑥kJ·mol-1。

二、吸热反应与放热反应

1.当反应物的总能量比生成物的总能量大时,该反应为⑦放热反应。当反应物的总能量比生成物的总能量小时,该反应为⑧吸热反应。

E(反应物)>E(生成物)

E(反应物)0。

三、焓变与键能的关系

反应物分子间的化学键断裂时,需要分子,形成新的化学键时吸收能量以克服原子间的相互作用;原子之间重新结合成生成物不相等的,所以化学反应过程中存在热效应。

释放能量。而这两者的能量是如:1 mol H2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl时,1 mol H2分子中H与H断开需要量,1 mol Cl2分子中Cl与Cl断开需要862 kJ的能量,两者能量之间的差值为吸收436 kJ的能释放出吸收243 kJ的能量,而生成HCl,形成2 mol H—Cl键,共183kJ,即此反应过程为放热反应。

1.焓变和反应热是什么关系?

2.化学反应的能量守恒是指“反应物的总能量等于生成物的总能量”吗?

3.NaOH、CaO固体溶于水都放出热量,它们都是放热反应吗?

4.常见的放热反应和吸热反应有哪些?

探究1:对焓变、反应热的理解

大气污染问题已成影响环境的重要因素,有人想利用2CO(g)+SO2(g)kJ·mol-1的反应来减少污染,下列有关说法正确的是(

)。

①上述反应中反应物的总能量大于生成物的总能量

②上述反应中反应物的总能量小于生成物的总能量

③上述反应可以用下图表示: 2CO2(g)+S(g) ΔH=+8.0

④上述反应可以用下图表示:

A.①③

B.①④

C.②③

D.②④

1.能否通过是否需要加热来判断吸热反应和放热反应?

2.H2与Cl2在光照条件与在点燃条件下发生反应时,焓变相同吗?

探究2:反应热与化学键键能的关系

白磷与氧气可发生如下反应:P4+5O2kJ·mol-1、P—O b kJ·mol-1、P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量如下:P—P a

d kJ·mol-1。根据图示的分子结构和有关数据估

c kJ·mol-1、算该反应的ΔH,其中正确的是(

)。

A.(6a+5d-4c-12b) kJ·mol-1

B.(4c+12b-6a-5d) kJ·mol-1

C.(4c+12b-4a-5d) kJ·mol-1 D.(4a+5d-4c-12b) kJ·mol-1

1.1 mol P4中含有多少摩尔P—P键?1 mol P4O10中含有多少摩尔P—O键与P

2.已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=a kJ·mol-1;2H2O(l) 2H2(g)+O2(g) ΔH=b kJ·mol-1。写出O键? a、b的关系,并说明原因?

1.下列化学变化中,反应物的总能量低于生成物的总能量的是(

)。

A.2H2+O2B.CaO+H2O2H2O Ca(OH)2

C.CaCO3CaO+CO2↑

2CO2+3H2O D.CH3CH2OH+3O22.[双选]由图分析,下列叙述中正确的是(

)。

A.AB.AB+C和B+CA两个反应吸收或放出的热量相等

B+C是放热反应

C.A具有的能量高于B和C具有的能量总和

D.AB+C是吸热反应,则B+CA必然是放热反应

3.已知H—H键键能(断裂时吸收或生成时释放的能量)为436 kJ·mol-1,H—N键键能为391 kJ·mol-1,根据热化学方程式:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。则N≡N键的键能是(

)。

A.431 kJ·mol-1

B.945.6 kJ·mol-1

C.649 kJ·mol-1

D.896 kJ·mol-1

4.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH=-99 kJ·mol-1。请回答下列问题: (1)图中A点表示: ; C点表示: 。 E的大小对该反应的反应热

(填“有”或“无”)影响。

mol-1。

。 (2)图中ΔH=

kJ·

答案

知识体系梳理

①反应热

②恒温

③恒压

④焓变

⑤ΔH

⑥kJ·mol-1

⑦放热

⑧吸热

⑨< ⑩> 热效应

吸收

吸收

吸收

释放

释放

183 不相等

放热

基础学习交流

1.当在恒压条件下反应时,反应热等于焓变。

2.不是。反应物的总能量等于生成物的总能量减去吸收的热量,或等于生成物的总能量加上放出的热量。

3.化学反应过程中放出热量的反应才是放热反应,NaOH固体溶解不属于化学反应,所以不属于放热反应。CaO溶于水时会与水发生化学反应,属于放热反应。

4.(1)常见的放热反应有: ①活泼金属与H2O或酸的反应。如: 2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑

②酸碱中和反应。如: 2KOH+H2SO4③燃烧反应。如: K2SO4+2H2O 2CO+O22CO2

2CO2+3H2O CH3CH2OH+3O2④多数化合反应。如: Na2O+H2OCaO+H2O2NaOH Ca(OH)2

⑤铝热反应。如:

2Al+Fe2O32Fe+Al2O3

(2)常见的吸热反应有: ①多数的分解反应。如: CaCO3CaO+CO2↑

CuSO4+5H2O BaCl2+2NH3↑+10H2O CuSO4·5H2O②2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)③C(s)+H2O(g)④CO2+C2CO CO+H2

重点难点探究

探究1:C 探究拓展

1.不能;反应是否需要加热,只是引发反应的条件,与反应是放热还是吸热并无直接关系。许多放热反应也需要加热引发,例如Fe+SBa(OH)2·8H2O+2NH4ClFeS,也有部分吸热反应不需加热,在常温时就可以进行,例如2NH3·H2O+BaCl2+8H2O。

2.相同。反应热不因为外界条件不同而改变,因为焓变是由物质的本身性质决定的。

探究2:A 探究拓展

1.从两物质的结构示意图可知,P4分子为正四面体形,边长即为P—P键,即1 mol P4中含有6 mol P—P键。同理,P4O10中存在12个P—O和4个PO。

2.a=-b。根据计算公式知,用反应物的总键能减去生成物的总能量,即为反应的ΔH,而这两个反应的反应物和生成物是颠倒的,所以ΔH的数值相等,但符号相反。

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1.C 2.AD 3.B 全新视角拓展

4.(1)反应物的总能量;生成物的总能量;无

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