化学反应中的焓变.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,你的能量，超乎你的想象！,化学反应的焓变,江苏省丹阳高级中学 叶书林,一、反应热与焓变,1,、反应热,当生成物与反应物的温度相同时，化学反应过程中吸收或放出的热量称为化学反应的热效应，简称反应热,符号：,Q,生成物与反应物的温度相同,避免将使生成物温度升高或降低所引起的热量变化混入到反应热中。只有这样，反应热才真正是化学反应引起的热量变化。,一、反应热与焓变,2,、焓变,恒压反应热：恒温、恒压条件下的热效应，符号：,Q,p,。,科学证明：,Q,p,H,一、反应热与焓变,是描述系统所含,能量,多少的物理量。,30,的液态水与,50,的液态水,100,的液态水与,100,的水蒸气,101kPa,的水蒸气与,202kPa,的水蒸气,1mol,液态水与,2mol,液态水,10gNaOH+30g,水混合前后,注：其它条件相同。,焓与温度、压强、物质的状态、物质的量等因素有关！,二、放热反应与吸热反应,热量流向,体系能量,焓的变化,反应物,生成物,能量对比,放热反应,吸热反应,减小,增大,H,0,H,0,反应热,H,=,H,生成物,-,H,反应物,二、放热反应与吸热反应,燃料的燃烧,中和反应,金属与酸,大多数化合反应,放热反应,大多数分解反应,C+H,2,O,C+CO,2,CuO+H,2,吸热反应,二、放热反应与吸热反应,请判断下列反应的热效应,2H,2,O(l),2H,2,(g)+O,2,(g),Mg(s)+CuSO,4,(aq),Cu(s)+MgSO,4,(aq),N,2,(g)+3H,2,(g),2NH,3,(g),二、放热反应与吸热反应,反应物,生成物,中间状态,H,1,H,2,H,3,旧键断裂,新键形成,吸收能量,E,1,释放能量,E,2,H,2,=,H,1,E,1,H,3,=,H,2,E,2,H,=,H,3,H,1,=(,H,2,E,2,),(,H,2,E,1,),=,E,1,E,2,焓变,=,反应物总键能,-,生成物总键能,二、放热反应与吸热反应,化学反应中能量变化的原因,宏观角度,微观角度,H,生成物,H,反应物,反应物和生成物所具有的能量不同,旧的化学键断裂时所吸收的能量与新的化学键形成时所放出的能量不同,E,反应物,E,生成物,已知：,NN,键的键能是,946kJ/mol,，,H-H,键的键能是,436kJ/mol,，,N-H,的键能是,393kJ/mol,。,试计算合成氨反应的焓变。,解：,6,E,(N-H),N,2,(g)+3H,2,(g)2NH,3,(g),H,E,(NN),3,E,(H-H),H,=,反应物总键能,-,生成物总键能,=(,946+3436 6393)kJmol,-1,=,104kJmol,-1,二、放热反应与吸热反应,反应条件与焓变无关！,二、放热反应与吸热反应,判断：下列说法是否正确,1,、需要加热才能发生的反应一定是吸热反应,2,、任何放热反应在常温条件下一定能发生反应,3,、反应物和生成物所具有的总能量决定了是放热还是吸热,4,、吸热反应在常温时不可能发生反应,三、热化学方程式,热化学方程式与化学方程式的差别,2H,2,(g)+O,2,(g),2H,2,O(l),H,=-571.6kJ/mol,2H,2,(g)+O,2,(g),2H,2,O(g),H,=-483.6kJ/mol,H,2,(g)+1/2O,2,(g),H,2,O(l),H,=-285.8kJ/mol,来源：课本,P2,CaCO,3,(s),CaO(s)+CO,2,(g),H,=178.2kJ/mol,来源：课本,P12,（,1,）不仅表示物质变化，而且表示能量变化（焓变）；,（,2,）,反应物和生成物均标明了聚集状态,，用,g,、,l,、,s,、,aq,分别代表气态、液态、固态、水溶液。,（,3,）反应体系的温度和压强要表明。,（,4,）省略反应条件、沉淀符号、气体符号。,（,5,）,化学计量数可以是整数或分数,。,（,6,）,H,的值与计量数成正比，单位始终为,kJ/mol,。,三、热化学方程式,三、热化学方程式,2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(l),H,=-571.6kJ/mol,2molH,2,(g)+1molO,2,(g)=2molH,2,O(l),H,=-571.6kJ,1molH,2,(g)+1/2molO,2,(g)=1molH,2,O(l),H,=-285.8kJ,H,2,(g)+1/2O,2,(g)=H,2,O(l),H,=-285.8kJ/mol,教材中的焓变（,H,）实际是摩尔焓变（,H,mol,）。,指按所给化学方程式的化学计量数进行,1mol,反应的焓变。,三、热化学方程式,写出配平的化学方程式,标出各物质的聚集状态,注明焓变的正负、数值、单位,写,标,注,训练：,1,、课本,P4,“,问题解决,”,；,2,、,课本,P3,“,交流与讨论,”,。,1,下列对吸热反应和放热反应的理解正确的是,(,),D,小试身手,2,从如图所示的某气体反应的能量变化分析，以下判断错误的是（）,A,这是一个放热反应,B,该反应可能需要加热,C,生成物的总能量低于反应物的总能量,D,反应物比生成物更稳定,D,小试身手,3,在同温同压下，下列各组热化学方程式中，,H,2,H,1,的是（）,A,2H,2,(g)+O,2,(g),2H,2,O(g),H,1,2H,2,(g)+O,2,(g),2H,2,O(l),H,2,B,S(g)+O,2,(g),SO,2,(g),H,1,S(s)+O,2,(g),SO,2,(g),H,2,C,CO(g)+1/2O,2,(g),CO,2,(g),H,1,2CO(g)+O,2,(g),2CO,2,(g),H,2,D,2HCl(g),H,2,(g)+Cl,2,(g),H,1,HCl(g),1/2H,2,(g)+1/2Cl,2,(g),H,2,B,小试身手,4,已知：,C(s,，金刚石,)=C(s,，石墨,),H,=-1,9 kJ,mol,-1,。,C(s,，金刚石,)+O,2,(g)=CO,2,(g),H,1,C(s,，石墨,)+O,2,(g)=CO,2,(g),H,2,根据已述反应所得出的结论正确的是（）,A,H,1,=,H,2,B,H,1,H,2,C,H,1,H,2,D,石墨比金刚石稳定,BD,小试身手,化学反应,物质变化,能量变化,反应物,生成物,中间状态,H,1,H,2,H,3,旧键断裂,新键形成,吸收能量,E,1,释放能量,E,2,热化学方程式,焓变,H,3,-H,1,或,E,1,-E,2,（恒压,反应热,）,质量守恒,能量守恒,作业,P,11,练习与实践,1-5,。,致谢,Page,25,THE END,THANK YOU,江苏省丹阳高级中学,叶书林,