2020-2021学年第一单元 化学反应的热效应背景图ppt课件

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思考1：对于自热火锅，利用化学中的什么变化？
思考2：为什么化学反应存在能量变化？
【知识回顾】放热反应与吸热反应
①燃烧反应②中和反应③物质的缓慢氧化④大多数化合反应⑤金属与酸、水的反应⑥铝热反应
旧键的断裂和新键的形成
旧键断裂 能量Q1
新键形成 能量Q2
化学反应为什么会伴随有能量变化？
1、从化学键角度（微观）：（举例）2、从物质总能量角度（宏观）：（图示）
在化学反应过程中，当反应物与生成物具有相同温度时，所放出或吸收的热量称为化学反应的反应热。
定义：在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸 收或释放的能量称为反应的焓变。
②焓变单位：kJ/ml或kJ·ml-1
③测量条件：恒压下，一般为敞口容器中
④“+”：吸热， △H>0 “-”：放热， △H<0
3、化学反应中能量变化的原因
宏观：反应物的总能量与生成物的总能量不相等。
ΔH = – △E ΔH < 0
ΔH = +△E ΔH＞0
①从物质所具有的能量角度（宏观）
△H=生成物所具有的总能量-反应物所具有的总能量
②从化学键的角度（微观）
△H= 反应物的键能总和-生成物的键能总和
例1.白磷与氧气可发生如下反应：P4＋5O2===P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P a kJ·ml－1、P—O b kJ·ml－1、P===O c kJ·ml－1、O===O d kJ·ml－1。
根据图中的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH，其中正确的是(　　)A．(6a＋5d－4c－12b) kJ·ml－1B．(4c＋12b－6a－5d) kJ·ml－1C．(4c＋12b－4a－5d) kJ·ml－1D．(4a＋5d－4c－12b) kJ·ml－1
例2．下列说法正确的是(　　)A．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃的条件下ΔH 应该不相同B．化学反应中的能量变化都表现为热量变化C．任何吸热反应必须加热才能发生，放热反应一定不需要加热D．反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热
能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式
H2(g)+I2(g)======2HI(g) △H=－14.9kJ/ml
热化学方程式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热量变化。
能够表示反应热的化学方程式。
①需注明反应的温度和压强，如在25℃、101KPa下进行的反应，可不注明。
②应注明反应物和生成物的状态、△H的“+”或“-”（“+”可以省略，“-”不可以省略）和单位。
④化学计量数表示物质的量，可以是整数或分数。
⑤化学计量数与△H相对应，当化学计量数不同时，其△H不同
⑥可逆反应的正反应与逆反应的△H数值相同，符号相反。
注： 可逆反应的△H指的是完全反应时涉及的反应热 同素异形体须注明名称，同分异构体须写化学式。
例3．假设以下方程式中反应热的数值(不包括正、负号)都是正确的。则下列热化学方程式书写正确的是(　　)A．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)　ΔH＝177.7 kJB．C(s)＋H2O===CO(g)＋H2(g) ΔH＝－131.3 kJ·ml-1C．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·ml－1D．CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g) ΔH＝283 kJ·ml－1
【思考与分析】1、分析下面两个反应所表达的意义：2H2(g) + O2 (g) ==== 2H2O(l) △H(298K)= -571.6 kJ·ml-1 2H2(g) + O2 (g) ==== 2H2O(g) △H(298K)= -483.6 kJ·ml-1
例4．已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－270 kJ·ml－1，下列说法正确的是(　　)A．2 L氟化氢气体分解生成1 L氢气与1 L氟气吸收270 kJ热量B．1 ml氢气与1 ml氟气反应生成2 ml液态氟化氢放出的热量小于270 kJC．在相同条件下，1 ml氢气与1 ml氟气的能量总和大于2 ml氟化氢气体的能量D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量
二、反应热大小的比较①C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH1 ②H2(g)＋O2(g)===H2O(l) 　ΔH1C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2 H2(g)＋O2(g)===H2O(g) 　ΔH2 ③S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1 ④H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H1 S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2 1/2H2(g)+ 1/2Cl2(g)= HCl(g) △H2 ⑤CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)　 ΔH1CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s)　ΔH2
【总结】比较反应热△H的大小时注意事项：1. 比较△H时，必须带正负号， 放热反应，放热越多， △H ； 吸热反应，吸热越多 ，△H 。2. 同一物质状态由固→液→气变化时，会 热；物质具有的能量越 。3. 等物质的量的物质，完全燃烧放出的热量 不完全燃烧放出的热。
例5．已知两个氢气燃烧生成水的热化学方程式：H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)　ΔH＝a kJ·ml－12H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝b kJ·ml－1请回答下列问题(|b|表示b的绝对值)：(1)若2 ml H2(g)完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量________(填“>”“<”或“＝”)|b| kJ。(2)反应热的关系：2a________(填“>”“<”或“＝”)b。(3)若已知H2(g)＋2(1)O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－242 kJ·ml－1，且氧气中1 ml O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 ml H—O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 ml H—H键断裂时吸收的热量为________。
例6．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g)⇋2HI(g)　ΔH＝－a kJ·ml－1。已知：
下列说法不正确的是(　　)A．反应物的总能量高于生成物的总能量B．断裂1 ml H—H键和1 ml I—I键所需能量大于断裂2 ml H—I键所需能量C．断裂2 ml H—I键所需能量为(c＋b＋a) kJD．向密闭容器中加入2 ml H2(g)和2 ml I2(g)，充分反应后放出的热量小于2a kJ
例7. 已知某化学反应2B2A(g)===A2(g)＋2B2(g)(B2A、A2、B2的分子结构分别为B—A—B、A===A、B—B)的能量变化如图所示，下列有关叙述不正确的是(　　)
A．该反应的进行一定需要加热B．该反应的ΔH＝(E1－E2) kJ·ml－1C．由2 ml A(g)和4 ml B(g)形成1 ml A===A键和2 ml B—B键，放出E2 kJ能量D．该反应中，反应物的键能总和小于生成物的键能总和