第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化人教版新課程選修4化學(xué)反應(yīng)原理一、焓、焓變1、焓：與內(nèi)能有關(guān)的物理量符號(hào)：H

決定因素：2、焓變：生成物與反應(yīng)物的焓值差（能量差）符號(hào)：△H△H=H生成物－H反應(yīng)物3、在一定條件下，判斷某一化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，由生成物與反應(yīng)物的焓值差即焓變(△H)決定4、一般反應(yīng)都是在敞口容器中進(jìn)行的，系統(tǒng)的壓力等于外界壓力，是在恒壓條件下進(jìn)行的反應(yīng)，反應(yīng)的熱效應(yīng)（即反應(yīng)熱）等于焓變。反應(yīng)物本身的性質(zhì)物質(zhì)的狀態(tài)：g>l>s溫度：T↑→H↑壓強(qiáng)：P↑→H↑△H＞0△H＜0吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)^_^二、反應(yīng)熱1、定義：化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中所釋放或吸收的能量,都可以用熱量(或換算成相應(yīng)的熱量)來(lái)表述,叫做反應(yīng)熱,在恒壓條件下又稱為焓變。

（焓變）2、符號(hào)：△H放熱反應(yīng)(體系能量降低)：?H<0?H為“－”吸熱反應(yīng)(體系能量升高)：?H>0?H為“+

”4、規(guī)定：

3、單位：kJ/mol或kJ·mol-15、注意：（3）?H可通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量，也可通過(guò)計(jì)算得到（4）?H單位中的每mol是與整個(gè)反應(yīng)對(duì)應(yīng)的，即反應(yīng)熱表示每mol反應(yīng)放出或吸收的熱量。如：aA(g)+bB(g)pC(g)ΔH=–

mkJ/mol（1）、反應(yīng)熱描述的是化學(xué)反應(yīng)前后的熱量變化（2）、任何化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱，表現(xiàn)為吸熱反應(yīng)或者放熱反應(yīng)必修二實(shí)驗(yàn)2-1實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論在一支試管中加入2-3mL６mol/L的鹽酸，再插入用砂紙打磨光的鋁條，觀察現(xiàn)象溫度計(jì)測(cè)量溶液溫度的變化反應(yīng)方程式鋁片不斷溶解，有無(wú)色無(wú)味氣泡放出鋁片與稀鹽酸反應(yīng)放出氫氣溫度計(jì)讀數(shù)上升反應(yīng)放出熱量——放熱反應(yīng)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑必修二實(shí)驗(yàn)2-2實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論將3藥匙氫氧化鋇晶體與2藥匙氯化銨晶體加入小燒杯中，并將燒杯放在滴有幾滴水的玻璃片上，用玻璃棒快速攪拌，聞氣味用手觸摸壁下部，試著用手拿起燒杯方程式有刺激性氣味氣體產(chǎn)生有氨氣產(chǎn)生玻璃片上的水結(jié)成冰，玻璃片與燒杯底被冰粘在了一起；用手觸摸杯壁下部，有涼的感覺(jué)Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)的過(guò)程吸收熱量。Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O思考：化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？能否從化學(xué)鍵微觀角度解釋為何有的反應(yīng)是放熱反應(yīng)而有的是吸熱反應(yīng)？吸收能量斷開(kāi)斷開(kāi)吸收能量形成放出能量H·

··

·Cl

··

：＋→

Cl

··

··

H

··

··H2+Cl2=2HClH—HCl—ClH—Cl點(diǎn)燃從鍵能角度看：ΔH＝[436kJ/mol＋243kJ/mol]－431kJ/mol×2＝－183kJ/molΔH＝

∑反應(yīng)物鍵能—∑生成物鍵能計(jì)算數(shù)據(jù)：183kJ/mol實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：184.6kJ/mol二者很接近，一般用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表示反應(yīng)熱?！品磻?yīng)物鍵能>∑生成物鍵能反應(yīng)吸熱反應(yīng)放熱微觀（化學(xué)鍵）1、微觀——化學(xué)鍵的斷裂和形成∑反應(yīng)物鍵能<∑生成物鍵能一、化學(xué)反應(yīng)能量變化的原因ΔH＝

∑反應(yīng)物鍵能—∑生成物鍵能?H<0?H>0能量能量反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物反應(yīng)過(guò)程I反應(yīng)過(guò)程IIE1E2E1E2宏觀E反應(yīng)物>E生成物反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱E反應(yīng)物<E生成物ΔH=

E生成物

E反應(yīng)物–2.宏觀——反應(yīng)物和生成物的總能量相對(duì)大小?H<0?H>0思考與交流1、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是放熱反應(yīng)？活潑金屬與水或酸的反應(yīng)、酸堿中和反應(yīng)、所有燃燒反應(yīng)和緩慢氧化、多數(shù)化合反應(yīng)2、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是吸熱反應(yīng)？多數(shù)的分解反應(yīng)、氨鹽與堿的反應(yīng)、以H2、C、CO作為還原劑的反應(yīng)判斷正誤A.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)B.任何放熱反應(yīng)在常溫條件下一定能發(fā)生C.反應(yīng)物和生成物所具有的總能量決定了反應(yīng)結(jié)果是放熱還是吸熱

D.吸熱反應(yīng)在常溫下也能發(fā)生E.尋找合適的催化劑可使一個(gè)反應(yīng)從吸熱反應(yīng)變成放熱反應(yīng)結(jié)論：一個(gè)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)伴隨著能量變化的一定發(fā)生了化學(xué)變化注意：1.濃硫酸、生石灰、氫氧化鈉固體溶于水放熱2.硝酸銨、氯化銨溶于水要吸熱3.氯化鈉、酒精等溶于水熱效應(yīng)不大判斷正誤石墨、金剛石哪個(gè)更穩(wěn)定？C(石墨s)C(金剛石s)

ΔH

=

+1.9

kJ/mol

活學(xué)活用

判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性例1：1molC與1molH2O(g)反應(yīng)生成lmol

CO(g)和1molH2(g)，需要吸收131.5kJ的熱量，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為△H=

kJ/mol。例2：拆開(kāi)1molH－H鍵、1molN－H鍵、1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則1molN2生成NH3的反應(yīng)熱為

，則1molH2生成NH3的反應(yīng)熱為

。相當(dāng)于1/3molN2＋131.5－92.0kJ/mol－30.67kJ/mol下表中的數(shù)據(jù)是破壞1mol化學(xué)鍵所消耗的能量（kJ）：

根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答（１）～（3）題．（1）下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是（）Ａ．Ｈ２Ｂ．Ｃl2

Ｃ．Ｂr2

Ｄ．Ｉ２（2）下列氫化物中，最穩(wěn)定的是（）Ａ．ＨＣl

Ｂ．ＨＢr

Ｃ．ＨＩ（3）相同條件下，Ｘ２（Ｘ代表Ｃl、Ｂr、Ｉ）分別與氫氣反應(yīng)，若消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí)，放出或吸收熱量最多的是

物質(zhì)Cl2Br2I2

HCl

HBrHIH2能量（kJ）243193151432366298436【深入思考】下表的數(shù)據(jù)是各物質(zhì)的鍵能（KJ）物質(zhì)HI

HBrHCI鍵能298366432鍵能大小穩(wěn)定性大小本身能量高低鍵能越來(lái)越大越來(lái)越穩(wěn)定本身能量越來(lái)越低結(jié)論：鍵能越大物質(zhì)越穩(wěn)定本身具有能量越低放熱反應(yīng)

為△H吸熱反應(yīng)

為△H思維導(dǎo)圖定義、符號(hào)焓變=恒壓下的反應(yīng)熱反應(yīng)熱產(chǎn)