人教版新课程选修4化学反应原理 第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化 安徽省合肥一中 张春

思考与交流 1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？ 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？ 多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳

化学反应中存在能量变化的主要原因是： 1.从化学键的角度加以分析 2.从能量守恒的角度加以分析

1.从化学键的角度加以分析 Q1>Q2, 反应吸热 从化学键角度（微观）： Q1<Q2, 反应放热

2.从能量守恒的角度加以分析 能量 反应物 生成物 反应过程（I） 反应过程（II） E1 E2 E2 E1

从物质总能量守恒角度（宏观）： E1>E2, E1<E2, 反应放热 反应吸热

一、反应热 焓变 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”。 化学反应过程中所释放或吸收的能量， 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”。 上节课我们通过微观的角度分析了 符号： ΔH ，单位：kJ/mol 或 kJ•mol-1

ΔH＝生成物能量－反应物能量（宏观） 放热反应： ΔH＜0或 ΔH为“－” 吸热反应： ΔH＞0 或ΔH为“＋” 反应物 生成物 能量 反应过程 反应物 生成物 能量 反应过程 △H＜0 △H＞0 吸热 放热 放热反应： 吸热反应： ΔH＜0或 ΔH为“－” ΔH＞0 或ΔH为“＋”

ΔH＝反应物总键能－生成物总键能（微观） H2+Cl2=2HCl ΔH＝[436 kJ/mol＋243 kJ/mol]－ 431 kJ/mol×2＝－183kJ/mol 从键能角度看： ΔH＝反应物总键能－生成物总键能（微观）

活学活用 1.判断物质的稳定性 C(石墨 s ) C(金刚石 s ) ΔH = +1.9 kJ/mol 石墨、金刚石哪个更稳定？

2.判断反应热的大小

下表中的数据是破坏1 mol化学键所消耗的能量（kJ）： 根据上述数据回答（１）～（3）题． （1）下列物质本身具有的能量最低的是（　　） Ａ．Ｈ２　　Ｂ．Ｃl2 Ｃ．Ｂr2 Ｄ．Ｉ２ （2）下列氢化物中，最稳定的是（　　） Ａ．ＨＣl Ｂ．ＨＢr Ｃ．ＨＩ （3）相同条件下，Ｘ２ （Ｘ代表Ｃl,Ｂr,Ｉ）分别与氢 气反应，若消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收热量最多的是 物质 Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2 能量（ kJ） 243 193 151 432 366 298 436 （1）这个例子放在这里不太合适，偏难了点。（后记：看了参考书后知道这不算太难，这里本来就应该要求学生掌握） （2）物质越稳定能量越低，物质越活泼能量越高，这个角度过于抽象，学生可能难以理解。所以不要推广。

二、热化学方程式 什么叫热化学方程式? 正确书写热化学方程式应注意哪几点？ 如何用化学方程式表示化学反应中的能量变化？ 通过上节课的学习我们知道化学反应过程中

二、热化学方程式 1.定义： 能表示化学反应放出或吸收热量多少的化学方程式，叫做热化学方程式。

观察

H2(g)+I2(g)======2HI(g) △H=－14.9kJ/mol 200℃ 101kPa H2(g)+I2(g)======2HI(g) △H=－14.9kJ/mol 物质变化 能量变化 热化学方程式包含物质变化和能量变化两个部分，二者缺一不可。 普通化学方程式只包含物质变化一个部分。

归纳总结（重要）： 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，因为物质的聚集状态不同,反应热也不同.同素异形体要注明物质名称. 3)热化学方程式中各物质化学计量数表示各物质的物质的量，所以可以为分数或小数。 4 )ΔH的值必须与方程式的化学计量数对应。计量数加倍时， ΔH也要加倍。 ΔH的符号取决与放热（—）和吸热（+）。

巩 固 练 习 1、已知 （1）H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( g ) ΔH1 = a kJ/mol （2）2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( g ) ΔH2 = b kJ/mol （3） H2( g )＋1/2O2 ( g ) ＝ H2O ( l ) ΔH3 = c kJ/mol （4） 2H2( g )＋O2 ( g ) ＝2H2O ( l ) ΔH4 = d kJ/mol 则a、b、c、d的关系正确的是 。 A、a<c<0 B、b>d>0 C、2a=b< 0 D、2c=d>0 C

小试身手 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。 2、氢氧化钾稀溶液与硝酸稀溶液发生中和反应生成1mol水,放出57.3KJ的热量.写出此反应的热化学方程式。

3、4.0 g硫粉完全燃烧时放出37 KJ热量，写出此反应的热化学方程式。 4、沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。1克CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出Q kJ的热量。写出此反应的热化学方程式。

5、在同温同压下，下列各组热化学方程式中 Q2>Ql的是 ( ) A、2H2(g)+02(g) =2H20(g)； △H1=-Q1 2H2(g)+02(g)=2H20(1)； △H2=-Q2 B、S(g)+O2(g)=S02(g)； △H1=-Q1 S(s)+02(g)=S02(g)； △H2=-Q2 C、C(s)+1/2O2 (g)=CO(g)； △H1=-Q1 C(s)+02(g)=C02(g)； △H2=-Q2 D、H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)； △H1=-Q1 1/2H2(g)+ 1/2Cl2(g)= HCl(g)； △H2=-Q2