化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化上課

1、 第二單元第二單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱量化學(xué)反應(yīng)中的熱量一一化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)2.認(rèn)識化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)變化中能量變化的主要因素3.掌握鍵能與化學(xué)反應(yīng)中熱量變化的關(guān)系4.學(xué)會熱化學(xué)方程式的書寫和簡單計(jì)算重點(diǎn)重點(diǎn)：1. 掌握吸熱、放熱反應(yīng) 2. 熱化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫和計(jì)算化學(xué)化學(xué)變化中除有新物質(zhì)生成外，必然化學(xué)化學(xué)變化中除有新物質(zhì)生成外，必然伴隨有能量（熱能、光能、電能）的變化。伴隨有能量（熱能、光能、電能）的變化。思考：請同學(xué)們列舉你了解的在生活中應(yīng)思考：請同學(xué)們列舉你了解的在生活中應(yīng)用到的化學(xué)反應(yīng)中的能量用到的化學(xué)反應(yīng)中的能量利用化

2、學(xué)反應(yīng)利用化學(xué)反應(yīng)：一是制取物質(zhì)、一是制取物質(zhì)、二是利用反應(yīng)中的能量二是利用反應(yīng)中的能量說出下列過程中的說出下列過程中的能量能量轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化方式方式石油氣的燃燒石油氣的燃燒燃料燃燒推動火箭燃料燃燒推動火箭鎂條燃燒鎂條燃燒閃電時(shí)產(chǎn)生氮氧化物閃電時(shí)產(chǎn)生氮氧化物你知你知道嗎道嗎實(shí)驗(yàn)二：氫氧化鈣固體實(shí)驗(yàn)二：氫氧化鈣固體與氯化銨固體反應(yīng)，用與氯化銨固體反應(yīng)，用手觸摸塑料袋，感受溫手觸摸塑料袋，感受溫度。度。 實(shí)驗(yàn)一：鎂條與鹽酸反實(shí)驗(yàn)一：鎂條與鹽酸反應(yīng)，用手觸摸試管，感應(yīng)，用手觸摸試管，感受溫度。受溫度。 結(jié)論結(jié)論 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)方案 試管外壁試管外壁發(fā)熱發(fā)熱鎂與鹽酸反應(yīng)鎂與鹽酸反應(yīng)有熱量放出

3、有熱量放出溫度降低溫度降低氫氧化鈣固體與氫氧化鈣固體與氯化銨固體反應(yīng)氯化銨固體反應(yīng)需要吸收熱量需要吸收熱量【活動與探究活動與探究】1、放熱反應(yīng)、放熱反應(yīng): 吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng):一、化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化 請結(jié)合所學(xué)的知識，請舉出一些請結(jié)合所學(xué)的知識，請舉出一些放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的例子？放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的例子？吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)A.放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)燃料的燃燒燃料的燃燒中和反應(yīng)中和反應(yīng)金屬與酸或水金屬與酸或水CaO與與水水大多化合反應(yīng)大多化合反應(yīng)鋁熱反應(yīng)鋁熱反應(yīng)B.吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)大多數(shù)分解反應(yīng)大多數(shù)分解反應(yīng)固體銨鹽固體銨鹽+堿固體堿固體以以

4、C、H2、CO為還原為還原劑的氧化還原反應(yīng)，劑的氧化還原反應(yīng)，例如：例如：C+CO2， H2+CuO C+H2O常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)1 1、判斷下列是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)：、判斷下列是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)： 1).1).鎂條的燃燒鎂條的燃燒2).2).高溫下木炭與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳高溫下木炭與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳 3).3).氧化鈣與水的反應(yīng)氧化鈣與水的反應(yīng) 4).4).高溫煅燒石灰石高溫煅燒石灰石 5).5).炸藥爆炸炸藥爆炸 6).NaOH 6).NaOH 和和 NHNH4 4ClCl的反應(yīng)的反應(yīng)問題解決問題解決：2.2.是否吸熱反應(yīng)一定要加熱，而放熱

5、反應(yīng)是否吸熱反應(yīng)一定要加熱，而放熱反應(yīng)一定不要加熱，要加熱的反應(yīng)都是吸熱反一定不要加熱，要加熱的反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)？應(yīng)？問題解決問題解決： 為什么有的化學(xué)反應(yīng)為放熱反為什么有的化學(xué)反應(yīng)為放熱反應(yīng)應(yīng), ,有的化學(xué)反應(yīng)為吸熱反應(yīng)呢有的化學(xué)反應(yīng)為吸熱反應(yīng)呢? ? （從宏觀角度分析）（從宏觀角度分析）反應(yīng)物的總能量高反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量低生成物的總能量低放熱放熱反應(yīng)反應(yīng)生成物的總能量高生成物的總能量高反應(yīng)物的總能量低反應(yīng)物的總能量低吸熱吸熱反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)中有中有放熱放熱或或吸熱吸熱的的原因原因反應(yīng)反應(yīng)中有中有放熱放熱或或吸熱吸熱的的原因原因從反應(yīng)前后從反應(yīng)前后體系體系的的總能量總能量的的變化

6、變化解釋解釋 反應(yīng)物總能量生成物總能量反應(yīng)物總能量生成物總能量 放熱反應(yīng)放熱反應(yīng) 反應(yīng)物總能量生成物總能量反應(yīng)物總能量生成物總能量 吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)H = E（生成物總能量生成物總能量）E（反應(yīng)物總能量反應(yīng)物總能量）從微觀從微觀(化學(xué)鍵化學(xué)鍵）角度分析）角度分析吸吸熱熱放放熱熱化學(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舊鍵舊鍵斷裂斷裂：新鍵新鍵生成生成：吸熱吸熱反應(yīng)反應(yīng):斷開舊鍵所斷開舊鍵所吸收吸收 的能量的能量形成新鍵所形成新鍵所放出放出的能量的能量放熱放熱反應(yīng)反應(yīng):斷開舊鍵所斷開舊鍵所吸收吸收 的能量的能量形成新鍵所形成新鍵所放出放出的

7、能量的能量H = E（反應(yīng)物反應(yīng)物 鍵能鍵能）E（生成物鍵能生成物鍵能）反應(yīng)反應(yīng)中有中有放熱放熱或或吸熱吸熱的的原因原因H H H HH H2 2 + Cl+ Cl2 2 = 2HCl= 2HCl舊鍵斷裂舊鍵斷裂H HH HClClClCl+ + +ClClClClClClH HClClH H新新鍵鍵形形成成閱讀教材閱讀教材P36P36資料卡，什么是鍵能資料卡，什么是鍵能吸收吸收436.4KJmol-1吸收吸收242.7KJmol-1放出放出431.8KJmol-1化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì) 吸收能量吸收能量吸熱吸熱放熱放熱反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物能量能量

8、反應(yīng)過程反應(yīng)過程 舊鍵的斷裂舊鍵的斷裂 新鍵的形成新鍵的形成 吸熱吸熱放熱放熱反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物能量能量反應(yīng)過程反應(yīng)過程E反反 E生生E反反 E生生 放出能量放出能量 放熱反應(yīng)放熱反應(yīng) 吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)E放放 E 吸吸 E放放 E吸吸 1、定義：表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化、定義：表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式，叫做熱化學(xué)方程式學(xué)方程式，叫做熱化學(xué)方程式H2 Cl2 2HCl (g)(g)(g)H=-184.5kJ/mol二、熱化學(xué)方程式意義：意義： 不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化也表明了化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化反應(yīng)熱反

9、應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量用用H表示，單位：表示，單位：kJmolkJmol1 1 H0時(shí)，為放熱反應(yīng)時(shí)，為放熱反應(yīng)；H0 0時(shí)，為吸熱反應(yīng)時(shí)，為吸熱反應(yīng)。 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=-285.8 kJmol-1表示的意義為表示的意義為:1mol氫氣與氫氣與 1/2mol氧氣反應(yīng)生成氧氣反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)并放出液態(tài)水時(shí)并放出285.8kJ的熱量。的熱量。N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92.38 kJmol-1表示的意義為：表示的意義為：1mol氮?dú)馀c氮?dú)馀c3mol氫氣反應(yīng)完氫氣反應(yīng)完后生成后生成2mol氨氣并

10、放出氨氣并放出92.38kJ的熱量。的熱量。例例1例例2 2H2 + O2 = 2H2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) H =571.6 kJ molmol- - 1 H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) H =285.8 kJ molmol- - 1 H2(g) +1/2 O2(g) =H2O(g) H =241.8 kJ molmol-1-1 2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) H =+571.6 kJ molmol- - 1觀察下列各式，你能得到怎樣的結(jié)論？觀察下列各式，你能得到怎樣的結(jié)論？ H2O(l) = H2O(g) H =+

11、44.0 kJ molmol- - 12.熱化學(xué)方程式書寫原則熱化學(xué)方程式書寫原則b標(biāo)明物質(zhì)的狀態(tài)，用標(biāo)明物質(zhì)的狀態(tài)，用g、l、s分別代表分別代表氣態(tài)、液態(tài)氣態(tài)、液態(tài) 、固態(tài)、固態(tài)。 c 用用H 標(biāo)明反應(yīng)放出或吸收的熱量，放熱標(biāo)明反應(yīng)放出或吸收的熱量，放熱為負(fù)值，吸熱為正值為負(fù)值，吸熱為正值, 數(shù)數(shù)值與測定條件有關(guān)，一值與測定條件有關(guān)，一般指般指101KP、25。a.寫出正確的化學(xué)方程式（不寫條件）寫出正確的化學(xué)方程式（不寫條件）d熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子個數(shù)，子個數(shù)，只表示物質(zhì)的量，因此可以是整數(shù)或簡單分只表示物質(zhì)的量，因此可以是

12、整數(shù)或簡單分?jǐn)?shù)。數(shù)。當(dāng)化學(xué)計(jì)當(dāng)化學(xué)計(jì) 量數(shù)不同時(shí)，其量數(shù)不同時(shí)，其H 也也 不同，即不同，即H 的值與計(jì)量數(shù)成正比。的值與計(jì)量數(shù)成正比。 2H2H2 2(g) + O(g) + O2 2(g)= 2H(g)= 2H2 2O(l) O(l) H H-571.6 kJ/mol-571.6 kJ/molH H2 2(g) +1/2O(g) +1/2O2 2(g)= H(g)= H2 2O(l) O(l) H H-285.8 kJ/mol-285.8 kJ/mol1、下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是、下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是A2SO2 + O2 = 2SO3 H= 196.6 kJ/molBH2(g)

13、+O2(g)= H2O (g) H= 241.8 kJC2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l) H= 571.6 kJ/molDC(s) + O2(g) = CO2(g) H= + 393.5 kJ/mol 練習(xí)：練習(xí)：CA A、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H= +890 kJ/molH= +890 kJ/mol B B、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)= CO(g)= CO2 2(g) +2H(g) +2H2 2O(g) O(g) H= -890kJ/molH= -890k

14、J/mol C C、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) + 2H(g) + 2H2 2O(l) O(l) H= -445kJ/molH= -445kJ/mol D D、CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) + 2H(g) + 2H2 2O(l) O(l) H= -890kJ/molH= -890kJ/molD 2、沼氣的主要成份是、沼氣的主要成份是CH4，0.5molCH4完全完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放出燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放出445kJ熱量。下列熱熱量。下列熱化學(xué)方程式正確的是化學(xué)方程式正確

15、的是（ ）1、1g甲烷在氧氣中完全燃燒生成液態(tài)水和二甲烷在氧氣中完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳并放出氧化碳并放出55.6kJ熱量。熱量。2、1gH2在氧氣中完全燃燒生成液態(tài)水并放在氧氣中完全燃燒生成液態(tài)水并放出出143kJ熱量。熱量。寫出下列熱化學(xué)方程式寫出下列熱化學(xué)方程式3、 250C，1.01105Pa下，下，4g CO在氧氣中燃在氧氣中燃燒生成燒生成CO2，放出，放出 9. 6kJ熱量，寫出熱量，寫出CO燃燒的熱化學(xué)燃燒的熱化學(xué)方程式。方程式。空氣不足，燃燒就不完全，浪費(fèi)空氣不足，燃燒就不完全，浪費(fèi)資源，產(chǎn)生的大量資源，產(chǎn)生的大量CO危害人體危害人體健康；過量的空氣會帶走部分熱健康；過量的空氣會帶走部分熱量，同樣造成浪費(fèi)量