第一章 化學反應與能量變化

1、 能源能源是人類賴以生存和發(fā)是人類賴以生存和發(fā)展的展的物質基礎物質基礎，我們每時每，我們每時每刻、分分秒秒都離不開它?？獭⒎址置朊攵茧x不開它。 儲存在儲存在物質中物質中的的能源能源總是總是通過一系列的通過一系列的物理變化、物理變化、化化學變化學變化等，轉化為我們需要等，轉化為我們需要的能源形式，比如：熱能、的能源形式，比如：熱能、電能、光能等。電能、光能等。一飛沖天：一飛沖天：“神舟神舟”五號發(fā)射實況回放五號發(fā)射實況回放白磷的燃燒白磷的燃燒氨的燃燒氨的燃燒 物質發(fā)生化學反應時，除了有新物質生成物質發(fā)生化學反應時，除了有新物質生成外，同時還伴隨著能量的變化外，同時還伴隨著能量的變化, ,而這種能

2、量變而這種能量變化又通常表現(xiàn)為化又通常表現(xiàn)為熱能熱能變化。變化?；瘜W反應伴隨著能量變化，有的反應化學反應伴隨著能量變化，有的反應放出放出熱量熱量，有的反應卻需要不斷的，有的反應卻需要不斷的加熱加熱，吸收吸收熱量熱量反應才能進行。反應才能進行。這是為什這是為什么呢？么呢？這些能量又是如何變化的這些能量又是如何變化的呢？能量從哪來又到哪里呢？能量從哪來又到哪里去了呢？去了呢？模型理論基本要點：模型理論基本要點：* *反應物之間要發(fā)生反應首先分子間要發(fā)生反應物之間要發(fā)生反應首先分子間要發(fā)生碰撞碰撞， 但發(fā)生碰撞的分子間不一定能發(fā)生反應。但發(fā)生碰撞的分子間不一定能發(fā)生反應。* *能發(fā)生反應的碰撞叫能發(fā)

3、生反應的碰撞叫有效碰撞有效碰撞* *能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫活化分子活化分子* *活化分子高出反應物分子平均能量的部分能量活化分子高出反應物分子平均能量的部分能量 叫叫活化能活化能足夠的能量足夠的能量適當?shù)娜∠蜻m當?shù)娜∠蚧罨罨苣芎侠砗侠砣∠虻娜∠虻呐鲎才鲎残挛镔|新物質能量能量普通普通分子分子活化活化分子分子有效有效碰撞碰撞E E1 1反應物的活化能反應物的活化能E E2 2活化分子變成生成活化分子變成生成 物分子放出的能量物分子放出的能量( (正反應活化能正反應活化能) )( (逆反應活化能逆反應活化能) )1 1、化學反應的本質是什么？、化學反應的本質是什么？一、

4、一、與與化學反應中化學反應中能量變化的關系能量變化的關系H2 + Cl2 2HCl點燃點燃H Cl ： Cl H 一個一個化學反應化學反應的過程，的過程，本質上本質上就是就是舊化學鍵斷裂舊化學鍵斷裂和和新化學鍵形成新化學鍵形成的過程。的過程。HH 斷開斷開Cl Cl斷開斷開HCl形成形成H Cl ： Cl H HH Cl ClHCl吸收能量吸收能量斷開斷開斷開斷開吸收能量吸收能量形成形成放出能量放出能量 化學鍵的斷裂和形成化學鍵的斷裂和形成是化學反應中是化學反應中能量變化能量變化的主的主要原因。要原因。2 2、化學反應中能量變化的主要原因、化學反應中能量變化的主要原因舊鍵的舊鍵的斷裂斷裂 吸收

5、能量吸收能量 新鍵的形成新鍵的形成 放出能量放出能量【例例】 H-H H-H 鍵能是鍵能是436KJ/mol436KJ/mol， Cl-Cl Cl-Cl 鍵能是鍵能是243KJ/mol243KJ/mol， H-Cl H-Cl 鍵能是鍵能是431KJ/mol431KJ/mol斷開或形成斷開或形成1 mol1 mol化學鍵化學鍵所吸收或放出的所吸收或放出的能量。能量。 化學反應化學反應吸收或放出吸收或放出熱量的多少等于熱量的多少等于斷開斷開化學鍵化學鍵吸收吸收的能量與的能量與形成形成新化學鍵所新化學鍵所釋放釋放出的能量之差。出的能量之差。在在2525和和101kPa101kPa的條件下的條件下，放

6、出能量：放出能量：183KJ點燃點燃H2 + Cl2 = 2HCl化學反應可視為舊健斷裂和新鍵形成的過程，化學鍵的鍵能是形化學反應可視為舊健斷裂和新鍵形成的過程，化學鍵的鍵能是形成（或拆開）成（或拆開）1mol化學鍵時釋放（或吸收）出的能量。已知化學鍵時釋放（或吸收）出的能量。已知白磷和白磷和P4O6的分子結構如右圖所示，現(xiàn)提供以下化學鍵的鍵能的分子結構如右圖所示，現(xiàn)提供以下化學鍵的鍵能（kJmol1）PP：198 PO：360 O=O： 498則反應則反應 P4（白磷）（白磷）+3O2P4O6的反應熱的反應熱H為（為（ ） A1638kJ/mol B+1638kJ/mol C126kJ/mo

7、l D+126kJ/mol 斷開斷開化學鍵 吸收吸收的能量 形成形成化學鍵 放出放出的能量 1mol H-H436kJ1mol H-H kJ1mol Cl-Cl243kJ 1mol Cl-Cl kJ1mol C-H 415kJ 1mol C-H kJ閱讀閱讀P32 (P32 (條件為條件為2525和和101kPa) 101kPa) 【思考思考】斷開斷開1molCH1molCH4 4所有的所有的C-HC-H需要吸收需要吸收 kJkJ能量能量1660415436243化學反應的過程，可以看成是能量的化學反應的過程，可以看成是能量的“貯存貯存”或或“釋放釋放”的過程。的過程。二、二、與與化學反應中化

8、學反應中能量變化的關系能量變化的關系反應物總能量高反應物總能量高生成物總能量低生成物總能量低能能量量反應過程反應過程放放出出能能量量反應過程反應過程反應物總能量低反應物總能量低生成物總能量高生成物總能量高能能量量吸吸收收能能量量E E反應物反應物 E E生成物生成物，反應，反應放出能量放出能量。反應物的總能量反應物的總能量= =生成物的總能量生成物的總能量+ +放出的能量放出的能量E E反應物反應物 E E生成物生成物，反應，反應吸收能量吸收能量。生成物的總能量生成物的總能量= =反應物的總能量反應物的總能量+ +放出的能量放出的能量 反應反應ABC(H0)，XC(HQ2Q1Q2，是放熱反應。

9、，是放熱反應。 B.B.當當Q1Q2Q1E2E1E2，是放熱反應。，是放熱反應。 D.D.當當E1E2E1E2，是吸熱反應。，是吸熱反應。 微觀微觀判斷判斷宏觀宏觀判斷判斷uAlAl、MgMg與與HClHCl的反應的反應( (即活潑金屬與酸即活潑金屬與酸或水的置換反應或水的置換反應) )u酸堿中和反應酸堿中和反應 u所有燃燒或緩慢氧化所有燃燒或緩慢氧化 u大部分化合反應大部分化合反應三、三、常見吸熱反應和放熱反應常見吸熱反應和放熱反應u電離過程吸熱電離過程吸熱4.4.下列物質加入水中顯著放熱的是：下列物質加入水中顯著放熱的是：A.A.生石灰生石灰 B.B.酒精酒精C.C.固體固體NaCl D.

10、NaCl D.固體固體NaOHNaOH5.5.下列反應中既屬于氧化還原反應同時又是吸熱反應的是：下列反應中既屬于氧化還原反應同時又是吸熱反應的是：A.Ba(OH)A.Ba(OH)2 2 8H 8H2 2O O與與NHNH4 4ClCl反應反應C.C.灼熱的炭與灼熱的炭與COCO2 2D.D.甲烷與甲烷與O O2 2反應反應B.B.鎂與稀鹽酸鎂與稀鹽酸6.6.下列反應屬于放熱反應的是下列反應屬于放熱反應的是: :A. NaOHA. NaOH與與HClHCl反應反應 B. CB. C和和COCO2 2共熱共熱C. C. 碳酸鈣的分解碳酸鈣的分解 D. D. 制備水煤氣的反應制備水煤氣的反應 化學反

11、應過程中所釋放或吸收的能量，都可化學反應過程中所釋放或吸收的能量，都可以用熱量（或轉換成相應的熱量）來表述，叫做以用熱量（或轉換成相應的熱量）來表述，叫做反應熱反應熱，又稱為，又稱為“焓變焓變”。符號符號： H H ，單位單位：kJ/mol kJ/mol 或或 kJkJmolmol-1-1規(guī)定：規(guī)定：放熱放熱反應：反應：H H取負值（取負值（H0H0H0） 計算計算： H=EH=E生生-E-E反反1 1、定義：、定義：表明反應放出或吸收的熱量的化學方程式表明反應放出或吸收的熱量的化學方程式叫熱化學方程式。叫熱化學方程式。 2 2、意義：、意義：表示表示1mol 1mol H H2 2(g)(g

12、)和和1/2mol 1/2mol O O2 2(g)(g)完全反應生成完全反應生成1mol 1mol H H2 2O (l)O (l)所放出的熱量為所放出的熱量為285.8kJ285.8kJ 3 3、為何標為何標狀態(tài)狀態(tài)？ H H2 2O (l) O (l) 和和H H2 2O (g)O (g)4 4、H H單位的含義單位的含義kJ kJ molmol1 1，表示每摩爾，表示每摩爾“H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O (l)O (l) ”這個反應在這個反應在298K298K時時放出放出285.8kJ285.8kJ 的熱量。的熱量。H2(g)+1/2O

13、2(g)=H2O (l) H=285.8kJ mol11 1、狀態(tài)：狀態(tài)：s s、l l、g g、aqaq2 2、H H單位：單位： kJ kJ molmol1 13 3、H H數(shù)值：與化學計量數(shù)成倍數(shù)數(shù)值：與化學計量數(shù)成倍數(shù)4 4、H H符號：符號：+ +、- -5 5、不用標氣體、沉淀符合、不用標氣體、沉淀符合下列熱化學方程式書寫正確的是下列熱化學方程式書寫正確的是A2SO2 + O2 = 2SO3 H= 196.6 kJ/molBH2(g)+O2(g)= H2O (g) H= 241.8 kJC2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l) H= 571.6 kJ/molDC(s) + O

14、2(g) = CO2(g) H= + 393.5 kJ/mol C【練習練習8 8】已知每已知每1 mol 1 mol 碳完全燃燒生成二氧化碳時將放出碳完全燃燒生成二氧化碳時將放出393.6kJ393.6kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式。熱量，寫出該反應的熱化學方程式?！揪毩暰毩? 9】已知每已知每1 mol 1 mol 辛烷（辛烷（C C8 8H H1818) )完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時將放出水時將放出5472kJ5472kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式。熱量，寫出該反應的熱化學方程式?！揪毩暰毩?010】已知每已知每2mol 2mol 甲烷完全燃燒生成二

15、氧化碳和液態(tài)水時將甲烷完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時將放出放出1779.2kJ1779.2kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式。熱量，寫出該反應的熱化學方程式?！揪毩暰毩?111】1 1克甲醇燃燒生成二氧化碳和水（液態(tài)）時放熱克甲醇燃燒生成二氧化碳和水（液態(tài)）時放熱22.68kJ22.68kJ，寫出該反應的熱化學方程式。寫出該反應的熱化學方程式。CH4 (g)+2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) H=- 889.6 kJ/molC8H18 (l)+25/2O2(g) = 8CO2(g) + 9H2O(l) H=- 5472 kJ/molC (s)+O2(g) = CO2(g) H

16、=- 393.6 kJ/molCH3OH（l）+3/2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）H=725.8kJ/molu利用熱量進行生活、生產和科研。利用熱量進行生活、生產和科研。u利用熱能使很多化學反應得以發(fā)生。利用熱能使很多化學反應得以發(fā)生。如：科學視野科學視野生物體中的能量轉化生物體中的能量轉化 人體內發(fā)生的氧化還原反應與體外的燃燒本質相同，最終產物一樣（都是二氧化碳和水），都是放熱反應，所放出的能量也相等。只是二者反應條件不同?！咀灾鲗W習自主學習】【啟示啟示】生物化學過程在利用生物化學過程在利用“能源能源”上更為合理、有效。上更為合理、有效。【科學視野科學視野】人類利用能源的三個階段

17、人類利用能源的三個階段1 1、柴草時期：、柴草時期：以樹枝雜草為主要能源以樹枝雜草為主要能源2 2、化石能源時期：、化石能源時期：以煤、石油、天然氣為主要能源以煤、石油、天然氣為主要能源3 3、多能源結構時期：、多能源結構時期：可再生能源、清潔能源可再生能源、清潔能源反應熱的兩個特例1 1. .含義：含義：o oC C、101kPa101kPa時，時，molmol純物質純物質完全燃燒完全燃燒生成生成穩(wěn)定的氧化物穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質的時所放出的熱量，叫做該物質的燃燒熱燃燒熱。2.2.單位單位：kJ/molkJ/mol【例例】常溫常壓下，常溫常壓下，molmol甲烷完全燃燒放出甲

18、烷完全燃燒放出890.31KJ890.31KJ的的熱量，就是甲烷的燃燒熱熱量，就是甲烷的燃燒熱CHCH4 4(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H=H=890.31KJ/mol890.31KJ/mol【思考思考】(1)H(1)H2 2(g)+(g)+O O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) O(g) H=- 241.8kJ/molH=- 241.8kJ/mol(2)H(2)H2 2(g)+ (g)+ O O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l) O(l) H =- 285.8kJ/molH =- 285.8kJ/

19、mol(3)2H(3)2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l) O(l) H=- 571.6kJ/molH=- 571.6kJ/mol哪一個是哪一個是H H2 2的燃燒熱？的燃燒熱？ 【練習練習1】書寫乙炔書寫乙炔燃燒熱燃燒熱的化學方程式。的化學方程式。C C2 2H H2 2(g)+5/2O(g)+5/2O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)+H(g)+H2 2O(l)O(l)H=H=1299.6kJ/mol1299.6kJ/mol書寫乙炔書寫乙炔燃燒的熱化學方程式燃燒的熱化學方程式。C C2 2H H2 2(g)+5/2O(g)+5/2O2 2(

20、g)=2CO(g)=2CO2 2(g)+H(g)+H2 2O(l) O(l) H=H=1299.6kJ/mol1299.6kJ/mol2C2C2 2H H2 2(g)+5O(g)+5O2 2(g)=4CO(g)=4CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H=H=2599.2kJ/mol2599.2kJ/mol恒壓恒壓條件下的反應熱。條件下的反應熱。 放熱，放熱，H0H0。燃燒熱燃燒熱為為正值正值。 在在O O2 2中燃燒，中燃燒，生成生成穩(wěn)定氧化物穩(wěn)定氧化物。以以1mol1mol可燃物可燃物為標準配平，其余可用分數(shù)。為標準配平，其余可用分數(shù)。【燃燒熱燃燒熱注意事項注意事項】

21、【說明說明】反應熱：數(shù)值與化學計量數(shù)成正比反應熱：數(shù)值與化學計量數(shù)成正比 燃燒熱：可燃物系數(shù)為燃燒熱：可燃物系數(shù)為1 12. 1mol2. 1mol碳完全燃燒放出碳完全燃燒放出393.5KJ393.5KJ的熱量；的熱量；3. 13. 1克甲醇燃燒生成二氧化碳和水（液態(tài)）時放熱克甲醇燃燒生成二氧化碳和水（液態(tài)）時放熱22.68KJ22.68KJ；C C（s s）+O+O2 2（g g）=CO=CO2 2（g g） H=H=393.5KJ/mol393.5KJ/molCHCH3 3OHOH（l l）+ +3 3/ /2 2O O2 2（g g）=CO=CO2 2（g g）+2H+2H2 2O O（

22、l l）H=H=725.8KJ/mol725.8KJ/mol【練習練習】寫出下列表示燃燒熱的方程式寫出下列表示燃燒熱的方程式 應根據什么標準來選擇燃料應根據什么標準來選擇燃料? ?物質的燃燒熱物質的燃燒熱 燃料的儲量燃料的儲量 燃料的開采、運輸燃料的開采、運輸 燃料儲存的條件、價格燃料儲存的條件、價格 燃料對生態(tài)環(huán)境的影響燃料對生態(tài)環(huán)境的影響 【例例】丙烷丙烷燃燒熱值高燃燒熱值高石油儲量豐富石油儲量豐富開采容易開采容易燃燒時污染小燃燒時污染小儲存、運輸不方便儲存、運輸不方便1概念：在概念：在稀溶液稀溶液中，中，強酸強酸跟跟強堿強堿發(fā)生中和反應而發(fā)生中和反應而生成生成1mol H2O，這時的反應

23、熱叫做中和熱。，這時的反應熱叫做中和熱。2單位：單位：KJ/molKJ/mol強酸、強堿強酸、強堿。 稀溶液。稀溶液。生成生成1molH1molH2 2O O。 中和反應中和反應放熱，放熱，H0H0。中和熱中和熱為為正值正值?！局泻蜔嶂泻蜔嶙⒁馐马椬⒁馐马棥俊九袛嗯袛唷?molBa(OH)1molBa(OH)2 2 和和1mol H1mol H2 2SOSO4 4反應放反應放出的熱量為出的熱量為Q Q，則，則Q Q為它們的中和熱？為它們的中和熱？錯！錯！其中和熱為其中和熱為1/2 Q1/2 Q 1.00 L 1.00 mol/L H 1.00 L 1.00 mol/L H2 2SOSO4 4溶

24、液與溶液與2.00 L 1.00 2.00 L 1.00 mol/L NaOHmol/L NaOH溶液完全反應，放出溶液完全反應，放出114.6 kJ 114.6 kJ 的熱量，的熱量，該反應的中和熱為該反應的中和熱為 ，表示其中和熱的，表示其中和熱的熱化學方程式為熱化學方程式為 。【練習練習4】57.3 kJ/mol H2SO4(aq)+NaOH(aq) = Na2SO4(aq)+H2O(l) H H=-57.3 kJ/mol 反應放出的熱量反應放出的熱量1 1、Q=cmQ=cmt t Q Q：反應放出的熱量，：反應放出的熱量，kJkJ或或J J C:C:溶液的比熱容；溶液的比熱容；cccc

25、水水=4.18J/(g=4.18J/(g) ) m:m:溶液的質量；溶液的質量；m m酸酸+m+m堿堿2 2、 50mL 0.5mol/L50mL 0.5mol/L鹽酸和鹽酸和50mL 0.55mol/L50mL 0.55mol/L氫氧化鈉溶氫氧化鈉溶液液 Q = cQ = c（m m酸酸+m+m堿）堿）（t2-t1t2-t1） = 4.18J/(g= 4.18J/(g)（50g+50g50g+50g）（t2-t1t2-t1）3 3、中和熱、中和熱=?=?一、實驗原理一、實驗原理二、實驗步驟二、實驗步驟組裝組裝。在大燒杯底部墊上在大燒杯底部墊上泡沫塑料泡沫塑料( (或紙條或紙條) )，使放，使

26、放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平；然后在大、小燒杯之間入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平；然后在大、小燒杯之間填滿泡沫塑料填滿泡沫塑料( (或紙條或紙條) )；再在大燒杯上用泡沫塑料板或硬紙；再在大燒杯上用泡沫塑料板或硬紙板作蓋板板作蓋板( (如右圖所示如右圖所示) )。向小燒杯中加入向小燒杯中加入50mL 0.50mol/L50mL 0.50mol/L的鹽酸，并用溫度計測量的鹽酸，并用溫度計測量鹽酸的溫度，然后把溫度計上的酸用水沖洗干凈。鹽酸的溫度，然后把溫度計上的酸用水沖洗干凈。在另一小燒杯中加入在另一小燒杯中加入50mL 0.55mol/L50mL 0.55mol/L的的NaOHNaOH溶液

27、，并用溫溶液，并用溫度計測量度計測量 NaOHNaOH溶液的溫度。溶液的溫度。把溫度計和把溫度計和環(huán)形玻璃攪拌棒環(huán)形玻璃攪拌棒放入盛有鹽酸的小燒杯中，并放入盛有鹽酸的小燒杯中，并把把NaOHNaOH溶液一次倒入盛有鹽酸的小燒杯中，用環(huán)形玻璃攪溶液一次倒入盛有鹽酸的小燒杯中，用環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕拌棒輕輕攪動攪動溶液，并準確讀取混合溶液的最高溫度溶液，并準確讀取混合溶液的最高溫度重復：重復實驗兩次重復：重復實驗兩次( (取測量所得數(shù)據的平均值作為計算取測量所得數(shù)據的平均值作為計算依據依據) )。作為量熱的儀器裝置，要盡量減少熱量散失；作為量熱的儀器裝置，要盡量減少熱量散失； 鹽酸和鹽酸和NaOHN

28、aOH溶液濃度的配制必須準確；溶液濃度的配制必須準確；鹽酸和鹽酸和NaOHNaOH溶液的體積必須量取準確。溶液的體積必須量取準確。1 1、小燒杯杯口與大燒杯杯口相平，為什么？、小燒杯杯口與大燒杯杯口相平，為什么？2 2、測量鹽酸的溫度后，要將溫度計上的酸沖洗干凈、測量鹽酸的溫度后，要將溫度計上的酸沖洗干凈后再測量后再測量NaOHNaOH溶液的溫度。否則，結果？溶液的溫度。否則，結果？3 3、實驗操作要快，若緩慢倒入？、實驗操作要快，若緩慢倒入？4 4、為何、為何NaOHNaOH溶液過量？溶液過量？三、注意事項三、注意事項實驗實驗次數(shù)次數(shù)起始溫度起始溫度t1/t1/終止溫度終止溫度t2/t2/溫

29、度差溫度差（t2-t1t2-t1）/HClHClNaOHNaOH平均值平均值1 12 23 3四、數(shù)據處理四、數(shù)據處理實驗實驗次數(shù)次數(shù)起始溫度起始溫度t1/t1/終止溫度終止溫度t2/t2/溫度差溫度差（t2-t1t2-t1）/HClHClNaOHNaOH平均值平均值1 120.220.220.620.620.320.323.723.73.43.42 220.320.320.520.520.420.423.923.93.53.53 322.622.622.822.822.722.724.924.92.22.2四、數(shù)據處理四、數(shù)據處理【練習練習5 5】實驗室用實驗室用50 mL 1.0 molL

30、50 mL 1.0 molL1 1鹽酸跟鹽酸跟50 mL 1.1 molL50 mL 1.1 molL1 1氫氧化鈉溶液在下圖裝置中進行中和反應，并通過測定反應過程氫氧化鈉溶液在下圖裝置中進行中和反應，并通過測定反應過程中所放出的熱量來計算中和熱。試回答下列問題：中所放出的熱量來計算中和熱。試回答下列問題：（1 1）大小燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是）大小燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是 。（2 2） （填（填“能能”或或“不能不能”）將環(huán)形玻璃攪拌棒改為環(huán)形）將環(huán)形玻璃攪拌棒改為環(huán)形金屬（如銅）棒。其原因是金屬（如銅）棒。其原因是 。（3 3）大燒杯上如不蓋硬紙板，對求得中和熱數(shù)值的影響是）大燒杯

31、上如不蓋硬紙板，對求得中和熱數(shù)值的影響是 （填填“偏高偏高”或或“偏低偏低”或或“無影響無影響”）。）。（4 4）如果改用）如果改用60 mL 1.0 molL60 mL 1.0 molL1 1鹽酸跟鹽酸跟50 mL50 mL 1.1 molL 1.1 molL1 1氫氧化鈉溶液進行反應，則與上氫氧化鈉溶液進行反應，則與上述實驗相比，所放熱量述實驗相比，所放熱量 （“增加增加”、 “ “減少減少”或或“不變不變”），理由是），理由是 ；所求中和熱數(shù)值所求中和熱數(shù)值 （“增加增加”、 “ “減少減少”或或“不變不變”），），理由是理由是 。 減少實驗過程中減少實驗過程中的熱量損失的熱量損失 不能

32、不能因金屬易導熱因金屬易導熱偏低偏低增加增加不變不變中和熱是酸跟堿發(fā)生中和反應而中和熱是酸跟堿發(fā)生中和反應而生成生成1mol H1mol H2 2O O時的反應熱時的反應熱生成水的量增加生成水的量增加燃燒熱、中和熱、反應熱三者之間的關系燃燒熱、中和熱、反應熱三者之間的關系 弄清燃燒熱的含義：在弄清燃燒熱的含義：在101 kPa101 kPa時，時，1 mol1 mol物質物質完全燃完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫該物質的燃燒熱，例時所放出的熱量，叫該物質的燃燒熱，例如：如：C(s)+OC(s)+O2 2(g) CO(g) CO2 2(g)H=-393.5 kJ/mo

33、l(g)H=-393.5 kJ/mol，碳的燃燒熱，碳的燃燒熱是是393.5 kJ/mol393.5 kJ/mol。有有H H時，液態(tài)水時，液態(tài)水 弄清中和熱的含義：弄清中和熱的含義：中和熱是在稀溶液中，強酸與強堿中和熱是在稀溶液中，強酸與強堿發(fā)生中和反應生成發(fā)生中和反應生成1 mol1 mol水水時放出的熱量，時放出的熱量，中和熱為中和熱為57.3 57.3 kJ/mol,kJ/mol,反應熱為反應熱為H=-57.3 kJ/molH=-57.3 kJ/mol。 反應熱隨反應物的物質的量的變化而變化，一個反應熱隨反應物的物質的量的變化而變化，一個“可逆可逆的的”化學反應，它的正反應和逆反應的焓

34、變大小相等、符號相化學反應，它的正反應和逆反應的焓變大小相等、符號相反。反。 三者既有聯(lián)系又有區(qū)別，三者既有聯(lián)系又有區(qū)別，燃燒熱和中和熱燃燒熱和中和熱都是正值都是正值，并，并且都是定值，且都是定值，反應熱既有正值（正號不能省略）又有負值，符反應熱既有正值（正號不能省略）又有負值，符號不表示大小而表示吸熱或放熱，反應熱隨反應物的物質的量號不表示大小而表示吸熱或放熱，反應熱隨反應物的物質的量的變化而變化。的變化而變化。 1.1.一定要標出一定要標出聚集狀態(tài)聚集狀態(tài)、HH的數(shù)值的數(shù)值以及以及符號符號。聚集狀態(tài)。聚集狀態(tài)（氣（氣gg、液、液ll、固、固ss、稀溶液、稀溶液aq)aq)。熱化學方程式中不

35、用。熱化學方程式中不用“”“”和和“”“”。 2. 2. 燃燒熱是燃燒熱是1 mol1 mol物質完全燃燒；生成穩(wěn)定化合物，物質完全燃燒；生成穩(wěn)定化合物，如如C(s) COC(s) CO2 2（g g）,H,H2 2(g) H(g) H2 2O(l), S(s) SOO(l), S(s) SO2 2(g)(g)等。等。 3.3.中和熱是稀溶液中強酸與強堿生成中和熱是稀溶液中強酸與強堿生成1 mol H1 mol H2 2O O均放熱均放熱57.3 kJ57.3 kJ。弱酸或弱堿電離要吸收熱量，故其中和熱小于弱酸或弱堿電離要吸收熱量，故其中和熱小于57.3 kJ/mol57.3 kJ/mol。

36、4.4.比較比較HH的大小要注意反應熱的數(shù)值和符號。的大小要注意反應熱的數(shù)值和符號。有有“-”-”時，時，值越大，值越大，HH越?。粚忣}要特別注意，若題中說越小；審題要特別注意，若題中說“放出放出”或或“吸吸收收”熱量，則不用再寫熱量，則不用再寫“+”+”、“-”-”號，熱量多少只看數(shù)值。號，熱量多少只看數(shù)值。 5. H5. H的單位的單位kJ/molkJ/mol中的中的“/mol”/mol”是指該化學反應整個體系是指該化學反應整個體系（即指（即指“每摩化學反應每摩化學反應”），），如如2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g) =2H(g) =2H2 2O(l)H=-O(l)H=-571

37、.6 kJ/mol571.6 kJ/mol。而不是指某種物質。而不是指某種物質。 6.6.不論化學反應是否可逆，熱化學方程式中的反應熱不論化學反應是否可逆，熱化學方程式中的反應熱H H 表示表示反應進行到底（完全轉化）時的能量變化。但反應進行到底（完全轉化）時的能量變化。但可逆反應可逆反應按某量加按某量加入是不能完全反應的。入是不能完全反應的。如何測定如下反應如何測定如下反應:C(s)+1/2O:C(s)+1/2O2 2(g)=CO(g)(g)=CO(g)的反應熱的反應熱H H1 1能直接測定嗎？如何測？能直接測定嗎？如何測？【思考思考】計算計算若不能直接測，怎么辦？若不能直接測，怎么辦？只能

38、測出只能測出C C和和COCO的燃燒熱，不能直接測。的燃燒熱，不能直接測。 C(s)+ O2(g)=CO2(g)； H=-393.5KJ/mol CO(g)+ O2(g)=CO2(g)；12 H=-283.0KJ/mol？許多化學反應的反應熱可以直接測得許多化學反應的反應熱可以直接測得1 1、根據、根據計算反應的焓變計算反應的焓變蓋斯定律反應的焓變只與物質的起始和終止蓋斯定律反應的焓變只與物質的起始和終止狀態(tài)有關，與過程無關狀態(tài)有關，與過程無關 H H、H H1 1、H H2 2之間有何關系？之間有何關系？H=H=H H1 1+ +H H2 2HBACH1H2如何測定如下反應如何測定如下反應:

39、C(s)+1/2O:C(s)+1/2O2 2(g)=CO(g)(g)=CO(g)的反應熱的反應熱H H1 1【思考思考】 C(s)+ O2(g)=CO2(g)； H1=-393.5KJ/mol CO(g)+ O2(g)=CO2(g)；12 H2=-283.0KJ/mol C(s)+ O2(g)=CO(g)；12 H=-110.5KJ/molH1CO2CCOHH2H HH H1 1- -H H2 2：分析反應路徑分析反應路徑：找目標方程式找目標方程式【練習練習1 1】已知：已知：H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)= H(g)= H2 2O(g)O(g)H H1 1241.8

40、kJ/mol241.8kJ/mol H H2 2O(g) = HO(g) = H2 2O (l)O (l) H H2 244 kJ/mol44 kJ/molH H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g) = H(g) = H2 2O (l) O (l) H H求求H H2 2的燃燒熱的燃燒熱H？ H HH H1 1 H H2 2285.8kJ/mol285.8kJ/mol結合蓋斯定律，通過結合蓋斯定律，通過加減加減得到得到目標方程目標方程式，反應熱對應加減。式，反應熱對應加減?！揪毩暰毩? 2】 1840 1840年，瑞士化學家蓋斯指出：化學反應的熱效年，瑞士化學家蓋斯指出：化學反應

41、的熱效應僅與反應物的最初狀態(tài)和生成物的最終狀態(tài)有關，應僅與反應物的最初狀態(tài)和生成物的最終狀態(tài)有關，而與中間步驟無關。按此規(guī)律，結合下列熱化學方程而與中間步驟無關。按此規(guī)律，結合下列熱化學方程式：式：C(C(固、金剛石固、金剛石)+O)+O2 2( (氣氣)=CO)=CO2 2( (氣氣) ) H=- 395.41KJH=- 395.41KJC(C(固、石墨固、石墨)+O)+O2 2( (氣氣)=CO)=CO2 2( (氣氣) ) H=- 393.51KJH=- 393.51KJ回答有關問題：回答有關問題：（1 1）石墨轉化為金剛石的熱化學方程式是：）石墨轉化為金剛石的熱化學方程式是：（2 2）

42、石墨和金剛石相比較，）石墨和金剛石相比較，的穩(wěn)定性更大。的穩(wěn)定性更大。C(C(固、石墨固、石墨)=C()=C(固、金剛石固、金剛石) )H = +1.90KJ/molH = +1.90KJ/mol石墨石墨由由- -可得：可得：【練習練習4 4】已知下列熱化學方程式已知下列熱化學方程式CHCH3 3COOH(l)+ 2OCOOH(l)+ 2O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H H1 1 = -870.3KJ/mol = -870.3KJ/mol C(s)+ O C(s)+ O2 2(g)= CO(g)= CO2 2(g) (g) H H2

43、 2 = -393.5KJ/mol = -393.5KJ/molH H2 2(g)+1/2 O(g)+1/2 O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l) O(l) H H3 3 = -285.5KJ/mol = -285.5KJ/mol計算計算2C(s)+2H2C(s)+2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g) = CH(g) = CH3 3COOH(l) COOH(l) H H4 4 ? ?H H4 4 H H2 2 2 2 H H3 3 2 2 - - H H1 1 (-393.5KJ/mol)(-393.5KJ/mol)2 2(-285.5KJ/mol)(-285.5KJ/mol)2-

44、(-870.3KJ/mol)2-(-870.3KJ/mol)-487.7KJ/mol-487.7KJ/mol2 2、由、由生成反應生成反應的焓變計算的焓變計算化學反應化學反應的焓變的焓變【練習練習5 5】已知下列熱化學方程式已知下列熱化學方程式Zn(s)+1/2 OZn(s)+1/2 O2 2(g)=ZnO(s) (g)=ZnO(s) H H1 1 = -351.1KJ/mol = -351.1KJ/molHg(l)+1/2 OHg(l)+1/2 O2 2(g)=HgO(s) (g)=HgO(s) H H2 2 = -90.7KJ/mol = -90.7KJ/mol計算計算Zn(s)+ HgO

45、(s) = Hg(l)+ ZnO(s) Zn(s)+ HgO(s) = Hg(l)+ ZnO(s) H H3 3 ? ?H H3 3 H H1 1 - - H H2 2 (-351.1KJ/mol)-(-90.7KJ/mol)(-351.1KJ/mol)-(-90.7KJ/mol) -260.4KJ/mol-260.4KJ/mol【練習練習7 7】在一定條件下，氫氣和甲烷燃燒的化學方程式在一定條件下，氫氣和甲烷燃燒的化學方程式為：為： 2H2H2 2(g) + O(g) + O2 2 (g) = 2H (g) = 2H2 2O (l);O (l);H= 572 kJ /mol H= 572 k

46、J /mol CH CH4 4(g) +2O(g) +2O2 2 (g) = CO (g) = CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O (l); O (l); H= 890 kJ/mol H= 890 kJ/mol 由由1mol 1mol 氫氣和氫氣和2mol2mol甲烷組成的混合氣體在上述條件甲烷組成的混合氣體在上述條件下完全燃燒時放出的熱量為多少？下完全燃燒時放出的熱量為多少？20662066KJ【練習練習6 6】已知：已知：C(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g); (g); H H = -393.5KJ/mol = -393.5KJ/mol要獲得要獲得10

47、001000千焦熱量，需燃燒多少克碳？千焦熱量，需燃燒多少克碳？30.530.5克克【練習練習8 8】某次發(fā)射火箭，用某次發(fā)射火箭，用N N2 2H H4 4（肼）在（肼）在NONO2 2中燃燒，生成中燃燒，生成N N2 2、液、液態(tài)態(tài)H H2 2O O。已知：。已知： N N2 2(g)+2O(g)+2O2 2(g)=2NO(g)=2NO2 2(g) (g) H H1 1=+67.2kJ/mol =+67.2kJ/mol N N2 2H H4 4(g)+O(g)+O2 2(g)=N(g)=N2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H H2 2=-534kJ/mol =-534

48、kJ/mol 假如都在相同狀態(tài)下，請寫出發(fā)射火箭反應的熱化學方程式。假如都在相同狀態(tài)下，請寫出發(fā)射火箭反應的熱化學方程式。2 N N2 2H H4 4(g)+ 2NO(g)+ 2NO2 2(g)=(g)= 3N N2 2(g)+4H(g)+4H2 2O(l) O(l) H = -1135.2kJ/molH = -1135.2kJ/mol 【練習練習9 9】已知已知: :CHCH(g)+2O(g)+2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)O(l)H= -QH= -Q1 1 KJ/molKJ/mol2H2H2 2（g g）+O+O2 2（g g）=2H=2H2

49、 2O O（g g）H= -QH= -Q2 2 KJ/mol KJ/mol2H2H2 2（g g）+O+O2 2（g g）=2H=2H2 2O O（l l）H=- QH=- Q3 3 KJ/mol, KJ/mol,常溫下常溫下, ,取體積比取體積比4:14:1的甲烷和氫氣的混合氣體的甲烷和氫氣的混合氣體11.2L(11.2L(標況標況),),經完全燃燒恢復常溫經完全燃燒恢復常溫, ,放出的熱為放出的熱為: :0.4Q0.4Q1 1 +0.05Q Q3 3【練習練習1111】已知反應：已知反應：101kPa101kPa時，時，C(s)C(s)O O2 2(g)(g)COCO2 2(g) (g) H H1 1393.5kJmol393.5kJmol1 1稀溶液中，稀溶液中，H H(aq)(aq)OHOH(aq)(aq)H H2 2O(l) O(l) H H2 257.3kJmol57.3kJmol1 1下列結論錯誤的是下列結論錯誤的是A.CA.C的燃燒熱為的燃燒熱為393.5 kJmol393.5 kJmol1 1B.B.濃硫酸與稀濃硫酸與稀NaOHNaOH溶液反應的中和熱為溶