化学选修4第一章.pdf

第一章 化学反应与能量 [本章知识网络] 第一节 化学反应与能量的变化 【重点难点】化学反应中的能量变化，焓变，热化学方程式的书写。 【学习新知】 一．反应热 焓变 1、定义：在一定条件下，当一个化学反应发生后，若使产物的温度回到反应物的起始温度时，化学反应过程中 所 或 的能量，称为该反应的热效应，又叫反应热。 在恒压条件下，反应的热效应又称为“焓变”，符号用 表示，其单位常采用 。许多化学反 应的反应热可以通过 直接测量。 2 、 化学反应中能量变化的原因 化学反应的本质是 。 任何化学反应都有反应热，这是由于在化学反应过程中，当反应物分子间的化学键 时，需要 _ 的相 互作用，这需要 能量；当 ，即新化学键 时，又要 能量 。 如果反应完成时，生成物释放的总能量比反应物吸收的总能量 ，这是放热反应。对于放热反应，由于 反应后放出能量（释放给环境）而使反应体系的能量 。因此，规定放热反应的ΔH 为“ ” 。 反之，对于吸热反应，由于反应通过 、 等吸收能量（能量来自环境）而使反应体系的能 量 。因此，规定吸热反应的ΔH 为“ ” 。 当 ΔH 为“ ”或 ΔH 0 时，为放热反应；当 ΔH 为“ ”或 ΔH 0 时，为吸热反应。 3、放热反应与吸热反应比较 类型 放热反应 吸热反应 比较 定义 形成原因 与化学键强弱的关系 表示方法 图 示 1 如何对 ΔH 的下列表达方式的理解？ （1）ΔH = 吸收的能量 — 释放的能量，若 ΔH ＞0 即ΔH 为“+ ”，表明反应 。 （2 ）ΔH =生成物的能量 —反应物的能量，若 ΔH ＞0即ΔH 为“+ ”，表明 。 （3 ）ΔH =反应物的键能总和 —生成物的键能总和，若 ΔH ＞0 即ΔH 为“+ ”，表明 。 二、热化学方程式 1、定义： 化学方程式，叫做热化学方程式。 2 、表示的意义：热化学方程式不仅表明了化学反应中的 变化，也表明了化学反应中的 变化。 1 － 例 1：H (g)+ O (g)===H O(l) ；ΔH= －285 ．8 kJ·mol 1,表示在 ℃， Pa, mol H 与 mol 2 2 2 2 2 O2 完全反应生成 态水时 的热量是285 ．8kJ。 例 2 ：当 1mol 气态 H2 与 1mol 气态 Cl2 生成 2mol 气态 HCl ，放 184.6kJ 热量，写出该反应的热化学方程式。 【练习】写出下列反应的热化学方程式： （1）1molN (g)与适量 O (g)反应生成 NO(g) ，需吸收 68kJ 的热量； 2 2 （2 ）2molCu(s)与适量 O2(g)反应生成 CuO(s)，放出 314kJ 热量； （3 ）1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ 热量，写出硫燃烧的热化学