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本章内容共分三节。第一节是“化学反响与能量的变化”,具体内容包括:反响热、焓变、热化学方程式的有关知识;第二节是“燃烧热能源”;第三节是“化学反响热的计算”,具体内容包括:盖斯定律、反响热的计算等有关知识。;【本章重点】理解反响热和焓变的含义;能正确书写热化学方程式;理解盖斯定律的意义;能应用盖斯定律和热化学方程式进行有关反响热的简单计算;理解燃烧热的概念。
【本章难点】认识化学反响中的能量变化;会正确书写热化学方程式并会判断。;
第一节化学反响与能量的变化(共2课时);
焓变反响热
1.反响热
化学反响过程中所________的能量,叫反响热,它等于反响前后体系的________,用符号________表示,其单位常采用________。许多化学反响的反响热可以直接测量。;2.化学反响中能量变化的原因
化学反响的本质是__________________。任何化学反响都有反响热,这是由于在化学反响过程中,当反响物分子间的化学键________时,需要________的相互作用,这需要________能量;当______________________________,即新化学键________时,又要________能量。
3.放热反响与吸热反响
当ΔH为“________”或ΔH________0时,为放热反响;当ΔH为“________”或ΔH________0时,为吸热反响。;答案:
1.释放或吸收热量变化ΔHkJ/mol(或kJ·mol-1)
2.化学键的断裂与形成断裂克服原子间吸收原子重新结合成生成物分子形成释放
3.-<+>;
1.如何利用化学键的键能来计算反响热?
提示:ΔH=E(反响物分子化学键总键能)-E(生成物分子化学键总键能);
一、焓变,反响热
1.反响热的定义:化学反响过程中所释放或吸收的能量,都可以用热量来表述,叫做反响热,又称为“焓变”,符号用ΔH。
说明:
①单位为kJ/mol或kJ·mol-1。
②反响热描述的是化学反响前后的热量变化。
③反响热描述的是一定温度下的热量变化。
④任何化学反响都有反响热。;2.反响热产生的原因:由于在化学反响过程中,当反响物分子间的化学键断裂时,需要克服原子间的相互作用,这需要吸收能量;当原子重新结合成生成物分子,即新化学键形成时,又要???放能量,那么生成物分子形成时所释放的总能量与反响物分子断裂时所吸收的总能量的差即为该反响的反响热。
如:当1molH2与1molCl2在一定条件下反响生成2molHCl时,1molH2分子中的化学键断裂时需要吸收436kJ的能量,1molCl2分子中的化学键断裂时需要吸收243kJ的能量,而2molHCl分子中的化学键形成时要释放431kJ/mol×2mol=862kJ的能量,如下图。;H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反响热,应等于生成物分子形成时所释放的总能量(862kJ/mol)与反响物分子断裂时所吸收的总能量(679kJ/mol)的差,即放出183kJ/mol的能量。显然,分析结果与实验测得的该反响的反响热(184.6kJ/mol)很接近(一般用实验数据来表示反响热。)由此可得:
放热反响:生成物释放的总能量大于反响物吸收的总能量,ΔH为“-”或“ΔH<0”。
吸热反响:生成物释放的总能量小于反响物吸收的总能量,ΔH为“+”或“ΔH>0”。;3.根据质量守恒定律和能量守恒定律,特定反响的反响热数值应为生成物分子化学键形成时所释放的总能量与反响物分子化学键断裂时所吸收的总能量之差。
4.由于反响后放出的热量使反响体系的能量降低(使环境的能量升高),故放热反响的ΔH为“-”,ΔH<0;而吸热反响使反响体系的能量升高(使环境的能量降低),ΔH为“+”,ΔH>0。
5.化学变化过程中的能量变化,如下图。;●案例精析
【例1】根据要求答复:
(1)以下各图中,表示反响是吸热反响的是 ();(2)拆开1molH—H键,1molN—H键,1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、391kJ、946kJ,求1molN2生成NH3的焓变(ΔH)。;[解析](1)反响中的能量变化=生成物总能量-反响物总能量,假设大于0,那么反响过程为吸热,小于0,那么为放热,答案为A。
(2)ΔH=反响物的键能之和-生成物的键能之和=(1molN≡N键键能+3molH-H键键能)-6molN-H键键能,代入数据即可得结论。
[答案](1)A(2)ΔH=-92kJ/mol
[点评]能从能量和键能的角度准确理解ΔH的概念。;【例2】某些化学键的键能如下表(kJ·mol-1)
(1)1molH2在2molCl2中燃烧,放出热量________k
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