第一章第一节化学反应与能量的变化.ppt

第一章 化学反应与能量,第一节 化学反应与能量的变化,回忆,氢原子和氢原子分开时， 化学键怎么变？ 能量怎么变化？多了？少了？ 从哪来？到哪去？ 化学键的变化与能量的变化有什么关系？,外力做功时能量如何变化,回忆,氢原子和氢原子靠近时， 化学键怎么变？ 能量怎么变化？多了？少了？ 从哪来？到哪去？ 化学键的变化与能量的变化有什么关系？,物质的变化常伴随着能量变化,结 论,总结,化学反应中存在能量变化的主要原因是：_ _,断开化学键需要吸收能量，形成 化学键释放能量（微观）。,从化学键角度（微观）：,从物质总能量角度（宏观）：,Q1Q2,Q1Q2,反应吸热,反应放热,E1E2,E1E2,反应放热,反应吸热,你从图中发现了什么？能否用刚才的知识来解释这个变化？ 你能否计算出H2+Cl2=2HCl是吸热还是放热反应？吸收或者放出的热量是多少？,观察下列示意图：P2图11,你发现了吗？,一、反应热 焓变,化学反应过程中所释放或吸收的能量， 都可以用热量（或转换成相应的热量）来表 述，叫做反应热，又称为“焓变”。,符号： H ，单位：kJ/mol 或 kJmol-1,思考,H的正负值是如何规定的？参照体系是什么？ 体系的能量如何变化？升高还是降低？ 环境的能量如何变化？升高还是降低？ 规定放热反应的H 为“”，是站在谁的角度？体系还是环境？,放热反应中,环境,反应体系的能量降低,反应体系的能量升高,H 0,H 0,石墨能否自动转化为金刚石？ 采取什么措施有可能将石墨转化为金刚石？,反应热数据的用途,判断反应发生的难易,计算燃料的用量,反应热可以由实验测得，也可以用其他办法得到。,预测,若干化学键的键能（ kJ/mol，25 ）,H2 + F2 = 2HF H2 + Cl2 = 2HCl 预测当生成2 mol HF和2 mol HCl时，哪个 反应放出的热量多？ 说说你的理由？,如何验证你的预测？,回 顾,化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化。能量的释放或吸收以发生变化的物质为基础，二者密不可分，但以物质为主。能量的多少则以反应物和产物的质量为基础，同时遵循 定律和 定律。(P17) 化学反应过程中所释放或吸收的能量叫做_，它等于反应前后体系的_，用_表示，单位为_。 放热反应， H _；吸热反应， H _。,二、热化学方程式,二、热化学方程式,1.定义：可表示参加反应物质的量和反应热的关系的方程式，叫做热化学方程式。 2.写法： 1)要注明反应的温度、压强（298K,101kPa时不写； 2)要注明反应物和生成物的聚集状态，常用s、l、g表示固体、液体、气体。 3) H的值必须与方程式的化学计量数对应。计量数加倍时， H也要加倍。当反应逆向进行时， 其H与正反应的数值相等，符号相反。,二、热化学方程式,4)方程式中的化学计量数以“mol”为单位，不表示分子数，因此可以是整数，也可以是小数或分数。 5)在方程式后写下H的数值和单位，方程式与H用空格隔开。 6)热化学方程式一般不写反应条件；不标明生成沉淀或气体符号。 7)可逆反应的H是按照完全反应时测得的数据。,3、H的大小比较,1）方程式计量数相同，反应物或生成物的聚集状态不同 放热反应： 生成固体放出的热量_生成液体放出的热量_生成气体放出的热量 吸热反应： 生成固体吸收的热量_生成液体吸收的热量_生成气体吸收的热量,2）反应物或生成物的状态相同，计量数不同 若一反应的化学计量数是另一反应化学计量数的n倍，则其反应热是另一反应的反应热的n倍。 3）可逆反应中的H是指完全反应时的反应热。因此要考虑反应进行的程度，当反应进行的程度越大，则H越大。,1、 1mol C与1mol 水蒸气反应生成1mol CO 和1mol H2，需要吸收 131.5 kJ的热量。写出此反应的热化学方程式。,随堂练习,C,随堂练习,3、已知 （1）H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( g ) H1 = a kJ/mol （2）2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = b kJ/mol （3） H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( l ) H3 = c kJ/mol （4） 2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( l ) H4 = d kJ/mol 则a、b、c、d的关系正确的是 。 A、ad0 C、2a=b0,C,