1、化学反应与能量化学能与热能佛山市南海区石门中学 张平考纲要求123通过化学键的断裂和形成，能说明化学反应中能量变化的原因通过化学能与热能、化学能与电能的相互转化，认识常见的能量转化形式及其重要应用能正确书写热化学方程式并根据盖斯定律进行有关计算一、反应热与焓变 1、为什么为什么会吸热或放热会吸热或放热？ 宏观角度宏观角度当反应物的总能量当反应物的总能量高于高于生成物时，该反应为生成物时，该反应为放放热热反应反应当反应物的总能量当反应物的总能量低于低于生成物时，该反应为生成物时，该反应为吸吸热热反应反应 一、反应热与焓变 2 2、如何表示？、如何表示？ 化学反应的吸收或释放出的能量，用化学反应的
2、吸收或释放出的能量，用热量热量（或换算成相应的热量）来表述，叫作（或换算成相应的热量）来表述，叫作反应热反应热。 在恒压条件下又称为在恒压条件下又称为焓变焓变。 符号：符号：H H 单位：单位：kJ/kJ/molmol（或（或kJkJmolmol-1-1）考点一、焓变与反应热 3、反应反应热的计算方法热的计算方法 宏观角度宏观角度当反应物的总能量当反应物的总能量高于高于生成物时，该生成物时，该反应为反应为放热放热反应反应-当反应物的总能量当反应物的总能量低于低于生成物时，该生成物时，该反应为反应为吸热吸热反应反应 +H=生成物的总能量生成物的总能量 - 反应物的总能量反应物的总能量一、反应热与
3、焓变 2、反应热的计算方法、反应热的计算方法 微观角度微观角度 化学反应的实质是化学反应的实质是：反应物化学键的反应物化学键的断裂断裂和生成物化学键的和生成物化学键的形成形成H=H=反应物的总键能反应物的总键能 生成物的总键生成物的总键能能吸热吸热放热放热断键吸收的热量成键放出的热量断键吸收的热量成键放出的热量 氢能是一种清洁能源，所有气体中，氢气氢能是一种清洁能源，所有气体中，氢气的导热性最好，比大多数气体的导热系数高出的导热性最好，比大多数气体的导热系数高出1010倍，因此能源工业中氢是极好的传热载体。倍，因此能源工业中氢是极好的传热载体。如果把海水中的氢全部提取出来，它所产生的如果把海水
4、中的氢全部提取出来，它所产生的总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大90009000倍。倍。根据表格中化学键的键能数值，写出氢气燃烧根据表格中化学键的键能数值，写出氢气燃烧生成水蒸气的热化学方程式。生成水蒸气的热化学方程式。共价键HHO=OH-O键能4364964632H2（g）+O2（g）=2H2O（g） H=-484kJmol-1 二、热化学方程式 1、热化学方程式的概念：、热化学方程式的概念： 表示反应吸收或放出的热量的化学方程式。表示反应吸收或放出的热量的化学方程式。 2、热化学方程式的意义：、热化学方程式的意义：不仅表示化学反应中的不仅表示化
5、学反应中的物质物质变化，还表示化学反应变化，还表示化学反应中的中的能量能量变化。变化。PPT配平方程式注明反应温度和压强（25，1.01105Pa不需要标注）标明各物质的聚集状态（g、l、s） 3、书写热化学方程式的注意事项：、书写热化学方程式的注意事项：二、热化学方程式H的符号（吸+，放-）与数值正确 巩固练习巩固练习3：判断下列热化学方程式是否书写：判断下列热化学方程式是否书写正确正确 （数据均正确）（数据均正确） （1）CaCO3（s）=CaO+CO2（g） H=+177.7kJmol-1 （2）500、30Mpa下，将下，将0.5molN2（g）和）和1.5molH2（g）置于密闭容器
6、中充分反应生成）置于密闭容器中充分反应生成NH3（g），放热），放热19.3kJ，其热化学方程式为：，其热化学方程式为： N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）H=-38.6kJmol-1 未标注状态未标注状态未标注反应条件未标注反应条件可逆反应中的可逆反应中的H H表示反应进行到底时的能量变化表示反应进行到底时的能量变化燃烧热定义：在燃烧热定义：在101kPa101kPa时，时，1mol1mol物质完全燃烧生物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。成稳定的氧化物时所放出的热量。表示燃烧热的热化学方程式注意：表示燃烧热的热化学方程式注意：1 1、生成物是常温下完全燃烧时的稳定氧化物、生成
7、物是常温下完全燃烧时的稳定氧化物2 2、燃料的系数为、燃料的系数为1 1不不是生成稳是生成稳定化合物定化合物燃料的系数燃料的系数不是不是1 1PPT配平方程式注明反应温度和压强（25，1.01105Pa不需要标注）标明各物质的聚集状态（g、l、s） 3、书写热化学方程式的注意事项：、书写热化学方程式的注意事项：二、热化学方程式H的符号（吸+，放-）与数值正确是否有特殊含义计算依据：能量守恒原理计算依据：能量守恒原理 盖斯定律盖斯定律：化学反应时不管一步完成还是分几：化学反应时不管一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的步完成，其反应热是相同的。反应热仅与反应的始态和终态有关，与反应反应热仅与反
8、应的始态和终态有关，与反应过程过程无关无关 煤的气化 C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g） H=+131.5kJmol-1煤转化为水煤气之后可以使煤燃烧放出更多的热量吗？能量守恒煤的气化煤的气化 直接气化：使煤与氢气作用生成液体燃料；直接气化：使煤与氢气作用生成液体燃料；间接气化：先转化为间接气化：先转化为COCO和和H H2 2，再在催化剂作用下合成，再在催化剂作用下合成甲醛等。写出甲醛等。写出COCO和和H H2 2合成甲醛的热化学方程式。合成甲醛的热化学方程式。CO（g）+2H2（g）=CH3OH（l） H=-128.1kJmol-1目前可使用铜基催化剂催化该反应，请用画出反应目前可使用铜基催化剂催化该反应，请用画出反应过过程中的能量变化程中的能量变化情况，并用曲线情况，并用曲线I I和曲线和曲线II II分别表示不分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况，使用催化剂和使用催化剂的两种情况，催化剂催化剂能能改改变变反应反应的活化能，但不能改变总反应的反的活化能，但不能改变总反应的反应热应热本课总结THANK YOU !
