《化学反应中的热效应》教案1

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1、《化学反应中的热效应》教案疏导引导知识点1：化学反应的焓变1.反应热为了定量描述化学反应释放或吸收的热量，化学上规定，当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称为反应热(heatofreaction)。有热量放出的化学反应叫放热反应，需要吸收热量的化学反应叫吸热反应。常见的放热反应有：(1)活泼金属与H2O或酸的反应；如Fe+2HCl====FeCl2+H2↑(2)酸碱中和反应。如2KOH+H2SO4====K2SO4+2H2O(3)燃烧反应，如2H2+O22H2O(4)多数化合反应，如SO3+H2O====H2SO4CaO+H2O====Ca

2、(OH)2常见的吸热反应有：(1)多数的分解反应，如CaCO3CaO+CO2↑FeSO4·7H2OFeSO4+7H2O(2)部分特殊反应2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)====BaCl2+2NH3↑+10H2OC(s)+H2O(g)CO+H2CO2+C2CO2.反应条件与吸放热的关系不同化学反应发生的条件不同，有的常温下就可以发生，有的则需要加热。实验证明，常温下进行的反应可能是放热反应，如中和反应；也可能是吸热反应，如NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应。加热条件下进行的反应，可能是吸热反应，如C+CO22CO，也可能是放热反应，如2H2+O22H2O，两者的区别

3、是放热反应撤去热源后仍能继续进行，吸热反应必须持续加热才能继续进行。由上可见，反应吸热还是放热与反应条件无关，而是由反应物总能量与生成物总能量的高低决定的。3.化学反应中能量变化的原因有的化学反应会放出热量，有的化学反应要吸收热量，其原因是：(1)化学反应必有新物质生成，新物质的总能量与反应物的总能量不同；(2)能量是不能再生也不能消灭的，只能从一种形式转化为另一种形式，如电能转化为光能或热能等，或从一种物质中传递到另一种物质中去，即化学反应中能量守恒；(3)反应物与生成物的能量差若以热能形式表现，即为放热或吸热。如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量，反应为放热反应；如果反应物

4、所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，反应为吸热反应；(4)物质所具有的能量可通过“焓”来描述。放热反应吸热反应4.热化学方程式(1)在化学中，常用热化学方程式(thermochemicalequation)把一个化学反应中物质的变化和反应的焓同时表示出来。例如，温度为298K时，2molH2(g)和1molO2(g)反应生成2molH2O(l)时，放热571.6kJ，此反应的热化学方程式可写为：2H2(g)+O2(g)====2H2O(l)ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1注：ΔH单位中mol-1的含义反应焓变单位中的“mol-1”表明参加反应的各物质的物质的量与化学方程式

5、中各物质的化学式的化学计量数相同。例如，H2(g)+Cl2(g)====HCl(g)ΔH=-92.3kJ·mol-1，表示molH2(g)与molCl2(g)反应生成了1molHCl(g)，放热92.3kJ。若将化学方程式写成H2(g)+Cl2(g)====2HCl(g)ΔH=-184.6kJ·mol-1，则表示1molH2(g)与1molCl2(g)反应生成了2molHCl(g)放热184.6kJ。(2)书写热化学方程式时，要注意以下几点：①要在物质的化学式后面用括号注明参加反应的物质的聚集状态。一般用英文字母g、l和s分别表示物质的气态、液态和固态，水溶液中溶质则用aq表示。②在ΔH后

6、要注明反应温度，因为在不同温度下进行同一反应，其反应焓变是不同的。③ΔH的单位是kJ·mol-1。若为放热反应，ΔH为“-”；若为吸热反应，ΔH为“+”。④注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子或原子数，因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。⑤根据焓的性质，若化学方程式中各物质的化学计量数加倍，则ΔH的数值也加倍；若反应逆向进行，则ΔH改变符号，但绝对值不变。⑥热化学方程式中不用“↑”和“↓”，一般不写反应条件。知识点2：反应热的测量与计算1.反应热的测量用于测定反应热的仪器称为量热计。如下图所示是一种简易量热计的示意图。量热计由内、外两

7、个筒组成，外筒的外壁覆盖有保温层。将两种反应物加入筒并使之迅速混合，测量反应前后溶液温度的变化值，即可根据溶液及量热计的比热容c，利用下式计算反应释放或吸收的热量Q。Q=-c(T2-T1)式中：c表示体系的比热容；T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。简易量热计2.盖斯定律及反应焓变的计算盖斯定律是计算反应焓变的重要依据，在生产和科学研究中有重要意义。其内容为化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。