專題1化學(xué)反應(yīng)與能量變化第一單元化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)第一課時(shí)化學(xué)反應(yīng)的焓變課前預(yù)習(xí)課堂探究素能測(cè)評(píng)課前預(yù)習(xí)——讀教材

學(xué)基礎(chǔ)回顧——知識(shí)銜接1.吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的正確理解用H表示物質(zhì)自身的能量,用E表示熱量:E(吸)表示反應(yīng)物中斷裂舊化學(xué)鍵吸收的熱量,E(放)表示生成物中形成新化學(xué)鍵放出的熱量。2.常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)預(yù)習(xí)——教材新知一、化學(xué)反應(yīng)的焓變1.反應(yīng)熱在化學(xué)反應(yīng)過程中,當(dāng)反應(yīng)物和生成物具有相同溫度時(shí),所

或

的熱量。2.焓變?cè)诤銣?、恒壓的條件下,化學(xué)反應(yīng)過程中吸收或釋放的熱量。符號(hào)ΔH,常用單位

。3.在化學(xué)反應(yīng)中能量變化通常以

等形式表現(xiàn)出來。吸收熱量的反應(yīng)稱為

反應(yīng),其ΔH

0;放出熱量的反應(yīng)稱為

反應(yīng),其ΔH

0。吸收放出kJ·mol-1熱量吸熱>放熱<二、熱化學(xué)方程式1.定義能夠表示

的化學(xué)方程式。2.特點(diǎn)(1)指明了反應(yīng)時(shí)的

和

,若在25℃、101kPa時(shí)進(jìn)行的反應(yīng),可不注明。(2)若是放熱反應(yīng),在化學(xué)方程式右邊ΔH的等號(hào)后面加“

”和單位。(3)所有反應(yīng)物和生成物都用括號(hào)注明了它們?cè)诜磻?yīng)時(shí)的

。常用s、l、g、aq分別表示固體、

、氣體和溶液。(4)化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示

,因此可以為整數(shù)或簡(jiǎn)單分?jǐn)?shù)。(5)化學(xué)計(jì)量數(shù)和反應(yīng)熱數(shù)值可以同時(shí)增大或減小相同倍數(shù)。反應(yīng)熱溫度壓強(qiáng)-狀態(tài)液體物質(zhì)的量【思考】

熱化學(xué)方程式與化學(xué)方程式相比有何區(qū)別?答案:兩者意義不同,熱化學(xué)方程式既表示物質(zhì)變化也表示能量變化,而化學(xué)方程式僅僅表示物質(zhì)變化。三、焓變與化學(xué)鍵變化的關(guān)系示例1444180自評(píng)——預(yù)習(xí)效果1.下列過程屬于放熱反應(yīng)的是(

)A.碳酸鈣分解制CO2B.氯化銨加熱分解C.氫氣還原氧化銅D.實(shí)驗(yàn)室用鋅與稀硫酸反應(yīng)制備氫氣DAD

探究1焓變與物質(zhì)能量、化學(xué)鍵的關(guān)系

課堂探究——解疑難

提能力

問題導(dǎo)引1.物質(zhì)都具有一定的能量,反應(yīng)熱與物質(zhì)的能量有何關(guān)系?2.化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)是什么?反應(yīng)熱與化學(xué)鍵有何關(guān)系?【疑難剖析】2.焓變與化學(xué)鍵變化之間關(guān)系化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因(如圖所示)。請(qǐng)回答下列問題:(1)該反應(yīng)屬于

反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。

(2)圖中A、C分別表示

、

。(3)從化學(xué)鍵的角度分析,E、F、ΔH分別代表什么意義?E:

;

F:

;

ΔH:

。

(4)圖中ΔH=

kJ·mol-1。

(5)若已知1molSO2(g)氧化為1molSO3(l)的ΔH′=-QkJ·mol-1,則Q

99(填“>”、“<”或“=”)。

解析:

(1)因?yàn)棣=-99kJ·mol-1<0,故為放熱反應(yīng)。(2)分析圖象,縱坐標(biāo)為能量變化,橫坐標(biāo)為反應(yīng)過程,則A代表起始能量(即反應(yīng)物的總能量),C代表終態(tài)能量(即生成物的總能量)。(3)從化學(xué)鍵的角度分析化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成,故E代表破壞舊鍵吸收的能量,F表示形成新鍵釋放的能量,ΔH表示破壞舊鍵吸收的能量與形成新鍵釋放的能量差,即反應(yīng)的熱效應(yīng)。(4)圖中ΔH應(yīng)表示2molSO2(g)完全轉(zhuǎn)化為2molSO3(g)時(shí)的焓變,即ΔH=-99kJ·mol-1×2=-198kJ·mol-1。(5)物質(zhì)由氣態(tài)到液態(tài)的轉(zhuǎn)化需放出能量,故Q>99。答案:

(1)放熱(2)反應(yīng)物的總能量生成物的總能量(3)斷裂舊鍵吸收的能量形成新鍵釋放的能量2molSO2(g)完全氧化為2molSO3(g)時(shí)的焓變(4)-198

(5)>A探究2熱化學(xué)方程式的書寫與正誤判斷

問題導(dǎo)引1.熱化學(xué)方程式中ΔH的單位kJ·mol-1的含義是什么?2.化學(xué)方程式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)不能是分?jǐn)?shù),而熱化學(xué)方程式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是分?jǐn)?shù),原因何在?【疑難剖析】1.書寫步驟:兩寫一注明(1)寫出配平的化學(xué)方程式。(2)寫出ΔH的數(shù)值、單位、符號(hào):放熱(-)、吸熱(+),單位:kJ·mol-1。(3)注明物質(zhì)的聚集狀態(tài):固態(tài)(s)、液態(tài)(l)、氣態(tài)(g)、溶液(aq)。解析:乙炔的燃燒為放熱反應(yīng),其ΔH為負(fù)值,故B、D錯(cuò)誤;生成1molCO2放出熱量bkJ,因此生成4molCO2放出熱量應(yīng)是4bkJ,故A錯(cuò)誤、C正確。答案:CC

素能測(cè)評(píng)——基礎(chǔ)練

對(duì)點(diǎn)練1.下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng)的是(

)A.鋁片與稀鹽酸的反應(yīng)B.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)C.灼熱的木炭與CO2的反應(yīng)D.甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)解析:鋁片與稀鹽酸的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),A錯(cuò)誤;Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)屬于非氧化還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;灼熱的木炭與CO2的反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是吸熱反應(yīng),C正確;甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),D錯(cuò)誤。CC3.金剛石和石墨是由碳元素組成的兩種結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)(同素異形體)。在100kPa時(shí),1mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石,要吸收1.895kJ的熱能。據(jù)此,試判斷在100kPa

壓強(qiáng)下,下列結(jié)論正確的是(

)A.石墨比金剛石穩(wěn)定B.金剛石比石墨穩(wěn)定C.1mol石墨比1mol金剛石的總能量高