高中化学 专题1 第一单元 第1课时 化学反应的焓变学案 苏教版选修4

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1、第一单元　化学反应中的热效应第1课时　化学反应的焓变[学习目标定位]　1.熟知能量转化形式及反应热和焓变的含义、吸热反应和放热反应的本质。2.学会热化学方程式的书写与应用。1．化学反应过程中既有物质变化，又有能量变化。2．化学反应中的能量变化有多种形式，释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式之一。因此化学反应分为两类：放热反应和吸热反应。下列图中，图1表示放热反应，图2表示吸热反应。　3．有下列反应：①氧化钙与水反应　②碳酸氢钠受热分解③硫酸与氢氧化钠溶液混合　④燃烧煤炭取暖　⑤钠与水反应　⑥胆矾受热失去结晶水，其中为吸热反应的是②⑥，放热反应的是①③④

2、⑤。探究点一　化学反应的焓变1．N2(g)＋O2(g)===2NO(g)反应的能量变化如图所示：由图可知：1molN2分子中的化学键断裂吸收的能量是946_kJ；1molO2分子中的化学键断裂吸收的能量是498_kJ；2molNO分子中的化学键形成释放的能量是1264_kJ；则N2(g)＋O2(g)===2NO(g)的反应吸收的热量为180_kJ。2．反应热、焓变的概念(1)反应热是化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量。(2)在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变(即：化学反应中生成物所具有的焓与反应物所

3、具有的焓之差)。符号是ΔH，单位是kJ·mol－1。3．ΔH的正、负和吸热、放热反应的关系(1)放热反应是反应完成时，反应物的总能量大于生成物的总能量的反应。由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低，故ΔH<0(填“<”或“>”，下同)。(2)吸热反应是反应完成时，反应物的总能量小于生成物的总能量的反应。由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量升高，故ΔH>0。[归纳总结][活学活用]1．由右图分析，有关叙述正确的是(　　)A．A―→B＋C和B＋C―→A两个反应吸收或放出的能量不等B．A―→B＋C是放热反应C．A具有的能量高于B和C具有的能量总和

4、D．A―→B＋C是吸热反应，则B＋C―→A必然是放热反应答案　D解析　本题考查化学反应中的能量变化，由图可知，B＋C的能量高于A的能量，则反应B＋C―→A一定是放热反应；反之，A―→B＋C则是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应的反应热在数值上相等，符号相反。2．已知反应X＋Y===M＋N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是(　　)A．X的能量一定高于MB．Y的能量一定高于NC．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D．因为是放热反应，故不必加热就可以发生答案　C解析　一个化学反应是放热还是吸热，决定于所有反应物的总能量之和与所有生成物的总能量之和的相对大小，

5、前者大的为放热反应，后者大的为吸热反应。所以，放热反应中每种反应物的能量不一定比每种生成物的能量都高。放热反应也往往需要加热才能进行，如炭的燃烧；吸热反应不一定都需要加热，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，不用加热就能发生。探究点二　热化学方程式1．氢气与碘蒸气化合反应的能量(或热量)变化，可用下式表示：H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔH＝－14.9kJ·mol－1，它与化学方程式H2＋I22HI相比较而言，其特点为(1)指明了反应时的温度和压强：若在25℃、101kPa时进行的反应，可不注明。(2)用括号注明了各物质反应时的状态：

6、s(固体)、l(液体)、g(气体)或aq(溶液)。(3)在方程式的右边注明了ΔH的数值、正负号(正号常省略)及单位。2．热化学方程式的概念及意义(1)热化学方程式是表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。(2)热化学方程式的意义：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能量变化，还说明了物质的“量”与“能量”之间的数量关系。3．热化学方程式的书写方法及要求(1)遵循一般化学方程式的书写规则(一般不写反应条件)。(2)在右端注明热量的变化：吸热反应，ΔH>0；放热反应，ΔH<0。(3)要注明反应物和生成物的聚集状态。(4)化学计量数只表示物质

7、的量，因此可以是整数，也可以是分数。(5)化学计量数改变，ΔH要相应改变；逆反应的ΔH数值与正反应的相等、符号相反。4．依据事实，写出下列反应的热化学方程式。(1)1molN2(g)与适量H2(g)反应，生成NH3(g)，放出92.2kJ热量。(2)24gC(石墨)与足量的H2O(g)反应，生成CO(g)和H2(g)，吸收262.6kJ的热量。答案　(1)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.2kJ·mol－1(2)2C(石墨，s)＋2H2O(g)===2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝262.6kJ·mol－1[归纳总结]热化学方程式与普

8、通化学方程式的区别普通化学方程式热化学