化学反应中的热效应 永嘉碧莲中学 徐晓娟.

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1 化学反应中的热效应 永嘉碧莲中学 徐晓娟

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3 一. 化学反应中的能量变化 1. 放热反应:放出热量的化学反应 化学反应 吸热反应:吸收热量的化学反应 2.常见的放(吸)热反应
按能量变化 放热反应:放出热量的化学反应 吸热反应:吸收热量的化学反应 1. 化学反应 2.常见的放(吸)热反应 放热反应 1.金属与酸的反应 2.所有的燃烧反应 3.酸碱中和反应 4.大多数化合反应等

4 一. 化学反应中的能量变化 1.大多数分解反应 2所有的水解反应等 2.常见的放(吸)热反应 吸热反应
C(s) + CO2(g)== 2CO(g) C(s) + H2O(g) ＝＝CO(g) + H2(g) Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl BaCl2+2NH3↑+10H2O

5 放(吸)热反应中的能量变化 ? 放热反应 反应物 总能量高 + 放出的能量 吸热反应 生成物 + 吸收的能量 总能量高 生成物 总能量低

6 一个化学反应是吸收能量还是放出能量，取决于
反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。 吸热反应： E生总能量>E反总能量 放热反应: E反总能量>E生总能量 化学反应中,化学键的断裂和形成是反应过程中 有能量变化的本质原因。

7 练习1、 最近意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构与P4相似，已知断裂1mol N－N吸收167kJ热量，生成1mol N≡N放出942kJ热量。根据以上信息和数据 ，请你判断 N4 = 2N2是吸热还是放热反应？

8 思考： 让我 好好想想 ？？？ 热化学方程式与化学方程式表示有哪些不同？

9 书写热化学方程式注意事项: （1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s、aq分别代表气态、液态、固态、溶液。 （2）方程式右端用△H 标明恒压条件下反应放出或吸收的热量，放热为负，吸热为正。 （3）热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或分数。 （4）对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H 也不同，即△H 的值与计量数成正比。

10 A 2. 已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是:
A. 2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(1); H=－4b kJ/mol B. C2H2(g)+ O2(g) = 2CO2(g)+H2O(1); H =2b kJ/mol C. 2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(1); H=－2b kJ/mol D. 2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(1); H=b kJ/mol

11 几种重要的反应热： 燃烧热：在101KPa时，1mol物质完全燃烧 热值：在101KPa下,1g物质完全燃烧的反应热
生成稳定的氧化物时所放出的热量 C→CO2(g)；H→H2O(l)；S→SO2(g)； 热值：在101KPa下,1g物质完全燃烧的反应热 中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应生 成1mol水时所放出的热量

12 3、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

13 反应热大小的比较： (1) 同一反应生成物状态不同时 如：2H2(g)+O2(g) = 2H2O(1)； H1
点燃 如：2H2(g)+O2(g) = 2H2O(1)； H1 点燃 2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)； H2 因为气体变液体会放热，故: H1< H2

14 点燃如：S(g)+O2(g) = SO2(g); H1
(2) 同一反应反应物状态不同时 点燃 点燃如：S(g)+O2(g) = SO2(g); H1 点燃 S(s)+O2(g) = SO2(g)； H2 因为固体变气体会吸热，故: H1< H2 (3) 两个相联系的不同反应比较 如: C(s)+O2(g) = CO2(g)；H1 C(s)+1/2O2(g) = CO(g)；H2 可以设计成：C(s) CO(g) CO2(g) 故H1< H2

15 盖斯定律 不管化学反应是分一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。

16 4、 红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。
根据上图回答下列问题： (1)P和Cl2反应生成PCl3 的热化学方程式 (2)PCl5分解成PCl3和Cl2 P(s)＋3/2Cl2(g)===PCl3(g)；△H＝－306kJ·mol－1 PCl5(g)===PCl3(g)＋Cl2(g)；△H＝+93kJ·mol－1

17 (3)若PCl5分解成PCl3和Cl2的反应是一个可逆反应，常温下，在密闭容器中加入1molPCl5，反应完全时，____（填吸收或放出）的热量___（填大、小、等于）93 kJ；
小于 (4) 工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5。则P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3＝_________，P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4______△H3(填“大于”、“小于”或“等于”)。

18 P(s)＋3/2Cl2(g)===PCl3(g) △H＝－306kJ·mol－1。 PCl5(g)===PCl3(g)＋Cl2(g)
(4) 工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5。则P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3＝_________，P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4______△H3(填“大于”、“小于”或“等于”)。 －399kJ·mol－1 等于

19 2007年，12日8时20分许，温州市鹿城区人民路温富大厦裙楼突发大火。截至12日14时30分，大火已造成21人死亡，2人重伤。

20 着火事件——阻燃剂应用 [例]往有机聚合物中添加阻燃剂，可增加聚合物的使用安全性，扩大其应用范围。例如，在某聚乙烯树脂中加入等质量由特殊工艺制备的阻燃型Mg(OH)2，树脂可燃性大大降低。 已知热化学方程式： Mg(OH)2(s)==MgO(s)+H2O(g)△H1=+81.5kJ·mol-1 ； Al(OH)3(s)=Al2O3(s)+H2O(g)； △H2=+87.7kJ·mol-1 ①Mg(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是 ： 。 Mg(OH)2和Al(OH)3受热分解时吸收大量的热，使环境温度下降； 同时生成的耐高温、稳定性好的MgO、Al2O3覆盖在可燃物表面，阻燃效果更佳。

21 Mg(OH)2(s)==MgO(s)+H2O(g)△H1=+81.5kJ·mol-1 ；
已知热化学方程式： Mg(OH)2(s)==MgO(s)+H2O(g)△H1=+81.5kJ·mol-1 ； Al(OH)3(s)=Al2O3(s)+H2O(g)； △H2=+87.7kJ·mol-1 ②等质量Mg(OH)2和Al(OH)3相比，阻燃效果较好的是 ，原因是 。 ③常用阻燃剂主要有三类：A.卤系，如四溴乙烷；B.磷系，如磷酸三苯酯；C.无机类，主要是Mg(OH)2和Al(OH)3。从环保的角度考虑，应用时较理想的阻燃剂是 (填代号)，理由是 。 等质量的Mg(OH)2比Al(OH)3吸热多。 Mg(OH)2 即Mg(OH)2的吸热效率要比Al(OH)3高 Mg(OH)2的吸热效率为：81.5kJ·mol-1/58g·mol-1=1.41 kJ·g-1； Al(OH)3的吸热效率为：87.7kJ·mol-1/78g·mol-1=1.12 kJ·g-1

22 再见