高二化学化学反应与能量的变化人教实验版知识精讲

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1、高二化学化学反应与能量的变化人教实验版【本讲教育信息】一.教学内容：化学反应与能量的变化1.化学反应与能量的变化2.燃烧热能源3.化学反应热的计算二.重点、难点1.了解化学反应中能量转化的原因；能说出常见的能量转化形式。2.了解反应热、理解燃烧热的概念和焓变的涵义。3.认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。4.理解盖斯定律的意义，能用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的简单计算。三.教学过程（一）化学反应与能量的变化1.焓变反应热（1）反应热的概念：化学反应过程中吸收或放出的能量以热量来表述。①在化学反应中，既有物质变化，又有

2、能量变化。能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的，二者密不可分，但以物质为主。如果物质没有变化，就不能引发能量的变化，前者是因，后者是果。②体系与环境：体系指被研究的物质系统；环境指体系以外与体系密切相关的其他部分。（2）焓变（ΔH）的意义：恒压条件下的反应热。（3）单位：kJ/mol或kJ·mol－1。（4）从微观角度解释化学反应中的能量变化：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，化学反应放热或吸热与反应物和生成物的总能量相对大小有关。①能量变化的实质：破坏旧化学键需要吸收能量，形成新化学键需要放出能量，化学反应过程中，

3、在发生物质变化的同时必然伴随着能量变化。②放热反应：化学反应过程中释放能量的反应叫放热反应。（I）释放能量的原因：体系将能量释放给环境，体系的能量降低。（II）放热反应的图解：用心爱心专心③吸热反应：化学反应过程中吸收能量的反应叫吸热反应。（I）吸收能量的原因：体系吸收了环境的能量，体系的能量升高。（II）放热反应的图解：（5）反应热与化学键键能的关系：根据质量守恒定律和能量守恒定律，特定反应的反应热等于反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量与生成物分子化学键形成时所释放的总能量之差。即：ΔH＝E（反应物分子化学键总键能）－E（生成物分子化

4、学键总键能）（6）反应热表示方法：①当生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量时，反应为放热反应，使反应本身能量降低，规定放热反应△H为“一”，所以△H为“一”或△H＜0时为放热反应。②当生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量时，反应是吸热反应，通过加热、光照等方法吸收能量，使反应本身能量升高，规定△H为“＋”，所以△H为“＋”或△H＞0时为吸热反应。2、热化学方程式（1）热化学方程式的概念：能表示参加反应物质的量和反应热之间的关系的化学方程式。（2）热化学方程式的含义：①表示参加反应物质的量和反应热关系的化学方程式。②反应热除跟物质的

5、量有关外，还与反应物和生成物的聚集状态有关。③热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量，不代表各物质的分子数，因此式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数，但反应热也随化学计量数的变化而变化。（3）正确书写化学方程式:①热化学方程式必须标出能量变化。教材采用的是以反应体系作为研究对象，反应后能量变化的结果用“△H”表示，写在化学方程式的右边，如果是放热反应用心爱心专心，反应体系的能量减少，ΔH为“－”；如果是吸热反应，反应体系的能量增加，ΔH为“+”；ΔH的单位为kJ/mol或kJ·mol－1（不用“方程式±Q”表示，如：H2燃烧的

6、热化学方程式写为：2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）△H＝－571.6kJ/mol不能写成：2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）+571.6kJ）kJ/mol中“mol”的基本单元不是某一反应物或生成物分子（或原子），而是按反应式所示的那些粒子的特定组合。反应热的数值就是“每摩尔”该特定组合完全反应的热效应。如：H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（l）△H＝－285.8kJ/mol表示1mol（1molH2）粒子组合完全燃烧放出的热量为285.8kJ2H2（g）+O2（g）＝2H2O（l）△H＝－571.6kJ/mol表示1m

7、ol（2molH2）粒子组合完全燃烧放出的热量为571.6kJ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态，用s、l、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶液。③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强，因为反应热的测定与条件有关。如果ΔH是在25℃、101kPa下测定的，书写时不需注明“温度、压强、加热、点燃及↑、↓”等。④热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数。（二）燃烧热能源1、燃烧热：25℃，101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。（1）反应条件：25℃和

8、101kPa（书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得）（2）可燃物用量：1mol纯物质。例如，C8H18燃烧的热化学方程式为：2C8H18（l）+25O2（g）＝16CO2（g）+18H2O（l