发布时间 : 星期六 文章专题1 第一单元 第1课时化学反应的焓变更新完毕开始阅读
第一单元 化学反应中的热效应 第1课时 化学反应的焓变
[学习目标定位] 1.熟知能量转化形式及反应热和焓变的含义、吸热反应和放热反应的本质。2.学会热化学方程式的书写与应用。
一 化学反应的焓变
1.有下列反应：①氧化钙与水反应 ②碳酸氢钠受热分解
③硫酸与氢氧化钠溶液混合 ④燃烧煤炭取暖 ⑤钠与水反应 ⑥胆矾受热失去结晶水，其中为吸热反应的是②⑥，放热反应的是①③④⑤。 2.化学反应过程中既有物质变化，又有能量变化。
化学反应中的能量变化有多种形式，释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式之一。因此化学反应分为两类：放热反应和吸热反应。下列图中，图1表示放热反应，图2表示吸热反应。
N2(g)＋O2(g)===2NO(g)反应的能量变化如图所示：
由图可知：
1 mol N2分子中的化学键断裂吸收的能量是946 kJ； 1 mol O2分子中的化学键断裂吸收的能量是498 kJ； 2 mol NO分子中的化学键形成释放的能量是1264 kJ； 则N2(g)＋O2(g)===2NO(g)的反应吸收的热量为180 kJ。 3.反应热、焓变的概念
(1)反应热是化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量。 (2)在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变(即：化学反应中生成物所具有的焓与反应物所具有的焓之差)。符号是ΔH，单位是kJ·mol1。
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4.ΔH的正、负和吸热、放热反应的关系
(1)放热反应是反应完成时，反应物的总能量大于生成物的总能量的反应。由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低，故ΔH<0(填“<”或“>”，下同)。
(2)吸热反应是反应完成时，反应物的总能量小于生成物的总能量的反应。由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量升高，故ΔH>0。 [归纳总结]
[活学活用]
1.反应A＋B→C(ΔH<0)分两步进行：①A＋B→X(ΔH>0) ②X→C(ΔH<0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
答案 D
解析 总反应为放热反应，则A＋B的总能量大于C的总能量；反应①为吸热反应，则A＋B的总能量小于X的总能量；反应②为放热反应，则X的总能量大于C的总能量，D项正确。
2.已知反应X＋Y===M＋N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是( ) A.X的能量一定高于M B.Y的能量一定高于N
C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量 D.因为是放热反应，故不必加热就可以发生 答案 C
解析 一个化学反应是放热还是吸热，决定于所有反应物的总能量之和与所有生成物的总能量之和的相对大小，前者大的为放热反应，后者大的为吸热反应。所以，放热反应中每种反应物的能量不一定比每种生成物的能量都高。放热反应也往往需要加热才能进行，如炭的燃烧；吸热反应不一定都需要加热，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，不用加热就能发生。
二 热化学方程式
1.氢气与碘蒸气化合反应的能量(或热量)变化，可用下式表示：H2(g)＋I2(g)=====2HI(g) ΔH101 kPa＝－14.9 kJ·mol1，它与化学方程式H2＋I2
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200 ℃
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2HI相比较而言，其特点为
(1)指明了反应时的温度和压强：若在25 ℃、101 kPa时进行的反应，可不注明。 (2)用括号注明了各物质反应时的状态：s(固体)、l(液体)、g(气体)或aq(溶液)。 (3)在方程式的右边注明了ΔH的数值、正负号(正号常省略)及单位。 2.热化学方程式的概念及意义
(1)热化学方程式是表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
(2)热化学方程式的意义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化，还说明了物质的“量”与“能量”之间的数量关系。 3.热化学方程式的书写方法及要求
(1)遵循一般化学方程式的书写规则(一般不写反应条件)。
(2)在右端注明热量的变化：吸热反应，ΔH>0；放热反应，ΔH<0。 (3)要注明反应物和生成物的聚集状态。
(4)化学计量数只表示物质的量，因此可以是整数，也可以是分数。
(5)化学计量数改变，ΔH要相应改变；逆反应的ΔH数值与正反应的数值相等、符号相反。 4.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
(1)1 mol N2(g)与适量H2(g)反应，生成NH3(g)，放出92.2 kJ热量。
(2)24 g C(石墨)与足量的H2O(g)反应，生成CO(g)和H2(g)，吸收262.6 kJ的热量。 答案 (1)N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＝－92.2 kJ·mol1
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－
(2)2 C(石墨，s)＋2H2O(g)===2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝262.6 kJ·mol1
5.热化学方程式中的化学计量数表示的意义是什么？使用时，应注意什么问题？
答案 热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，可以用整数，也可以用分数表示。热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH的值相对应，即化学计量数与ΔH成正比。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。 [归纳总结]
热化学方程式与普通化学方程式的区别
普通化学方程式 是整数，既表示微粒个数又表示化学计量数 该物质的物质的量 状态 ΔH正负号及单位 不要求注明 无 示物质的物质的量 必须在分子式后注明 必须注明(正号常省略) 不仅表明了化学反应中的物质变意义 表明了化学反应中的物质变化 化，也表明了化学反应中的能量变化 遵循规律 [活学活用] 1－
3.H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol1表示的意义是在25 ℃、101 kPa下，
2气态H2与 气态O2反应生成 时， 的热量是285.8 kJ。 1
答案 1 mol mol 1 mol液态水 放出
2
4.H2(g)与Cl2反应生成HCl(g)过程中的能量变化如下图所示：
原子守恒 原子守恒和能量守恒 热化学方程式 可以是整数也可以是分数，只表