2019-2020学年人教版选修4第1章第1节化学反应与能量变化课件001(共27张PPT).ppt
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1、第一节 化学反应与能量的变化,一、焓变 反应热,1、反应热,在化学反应过程中放出或吸收的热量。,2、焓和焓变,焓:焓(H)是与内能有关的物理量。,单位:kJ/mol(kJmol1),作用:决定一个反应是吸收还是放出热量。,规定:H为“+”或H0:吸热 H为“-”或H0:放热,(2)焓变:,定义:焓变(H)是生成物与反应物的焓值差。即H=H生成物-H反应物,比较H的大小时,要连同“”、“”包含在内,特别注意,化学反应过程中为什么会有能量的变化?化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量。而化学反应中,旧键的断
2、裂所吸收的总能量与新键形成所放出的总能量是不相等的,而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反应过程中都会有能量的变化。,3、反应热与焓变的关系,恒压条件下,反应热即为焓变。,以1 mol H2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl时放出184.6 kJ的热量为例,从微观角度解释化学反应过程中的能量变化。解答此反应过程的能量变化可表示如下:,4、化学反应中的能量变化,(1)化学键断裂时需要吸收能量,吸收的总能量为 kJ。(2)化学键形成时需要释放能量释放的总能量为 kJ。(3)反应热的计算:,即放出 KJ的能量。显然,分析结果与实验测得的该反应的反应热184.6 kJmol1很接近。,
3、上述反应的反应热表示为:,679,862,862 kJ679 kJ183 kJ,183,H=-184.6kJ/mol,一般用实验数据表示反应热,所以,从微观角度解释化学反应过程中的能量变化为:,(1)微观,本质原因:由化学键断裂和化学键形成的能力差决定。,H=反应物键能之和-生成物键能之和,小试一下:,例1:1molC与1mol水蒸气反应生成1molCO和1molH2,需要吸收131.5kJ的热量。,H=+131.5kJ/mol,例 2:拆开 lmol HH键、lmol NH键、lmolNN键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则1mol N2生成NH3的反应热为,1mol H
4、2生成NH3的反应热为。,-92KJ/mol,-30.6KJ/mol,(2)宏观:,反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定。,H=生成物总能量-反应物总能量,二、热化学方程式,什么是热化学方程式?,表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式,叫做热化学方程式。,概念:,思考交流,与化学方程式相比,热化学方程式有哪些不同?正确书写热化学方程式应注意哪几点?,请看以下几个例子,再思考!,例题1:科学文献上的热化学方程式,H2(g)+I2(g)=2HI(g)H=14.9kJ/mol,200101kPa,物质变化,能量变化,物质状态,温度和压强,对于 25 101kPa时进行的反应可不注明,说
5、明,例题2:两个热化学方程式有何不同,状态不同,焓变不同。所以要注明各物质的状态。,书写热化学方程式的注意事项,1、化学方程式的右边写上H,吸热用“+”,放热用“”,单位是kJ/mol;,2、需注明反应的温度和压强,如不注明条件,即指:25 101KPa;,3、物质后需标聚集状态(s、l、g、aq),5、化学计量数与反应热可以同时最大或减小相同的倍数;,4、化学计量数仅表示物质的量,不表示物质的分子数或原子数,可以是整数也可以是分数,6、可逆反应的H是指物质完全反应时的热效应,当反应逆向进行时,其反应热与正反应的数值相等,符号相反。,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6kJ
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