蘇教版高中化學(xué)必修第二冊專題6第二單元化學(xué)反應(yīng)中的熱

專題6化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化第二單元化學(xué)反應(yīng)中的熱化學(xué)

21、了解常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)2、掌握熱化學(xué)方程式的含義和熱化學(xué)方程式的書寫。3、從宏觀和微觀的角度了解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因，認識化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)原因。實例鎂條燃燒石油氣燃燒原電池放電閃電時產(chǎn)生氮氧化物高溫冶煉鐵光合作用能量轉(zhuǎn)化形式1、化學(xué)反應(yīng)必然伴隨著能量的變化，請指出下列能量轉(zhuǎn)化的形式閱讀教材P10~11，回答下列問題。2、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的形式多種多樣，其中主要表現(xiàn)形式是熱量變化。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化，可以把化學(xué)反應(yīng)分為哪些類型？請寫出相應(yīng)的定義?；瘜W(xué)能→光能、熱能化學(xué)能→光能、熱能化學(xué)能→電能電能→化學(xué)能熱能→化學(xué)能光能→化學(xué)能吸熱反應(yīng)：把吸收熱的反應(yīng)稱為吸熱反應(yīng)。放熱反應(yīng)：把放出熱的反應(yīng)稱為放熱反應(yīng)。天然氣的主要成分為甲烷(CH4)，燃燒時產(chǎn)生藍色火焰，產(chǎn)物主要是水及二氧化碳。CH4+2O2CO2+2H2O燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng)提出問題你能說出常見放熱反應(yīng)有哪些類型嗎？“暖寶寶”中含有鐵粉、活性炭、水、氯化鈉等物質(zhì)，遇空氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3

大多數(shù)化合反應(yīng)是放熱反應(yīng)提出問題你能說出常見放熱反應(yīng)有哪些類型嗎？金屬與水（或酸）反應(yīng)是放熱反應(yīng)鈉與水反應(yīng)鎂與稀鹽酸反應(yīng)提出問題你能說出常見放熱反應(yīng)有哪些類型嗎？NaOH溶液與稀鹽酸反應(yīng)酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)提出問題你能說出常見放熱反應(yīng)有哪些類型嗎？Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3鋁熱反應(yīng)：鋁粉和某些金屬氧化物反應(yīng)獲得金屬單質(zhì)的反應(yīng)。鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)提出問題你能說出常見放熱反應(yīng)有哪些類型嗎？酸堿中和反應(yīng)金屬與水（或酸）的反應(yīng)燃燒反應(yīng)大多數(shù)的化合反應(yīng)物質(zhì)的緩慢氧化鋁熱反應(yīng)放熱反應(yīng)Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)是吸熱反應(yīng)提出問題你能說出常見吸熱反應(yīng)有哪些類型嗎？大多數(shù)的分解反應(yīng)吸熱反應(yīng)Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl=BaCI2+10H2O+2NH3↑CO2+C2COC+H2O(g)CO+H2放熱反應(yīng)：①所有的燃燒反應(yīng)，②大多數(shù)化合反應(yīng)，③金屬與酸或水的反應(yīng)，④酸堿中和反應(yīng)，⑤鋁熱反應(yīng)，⑥緩慢氧化反應(yīng)。吸熱反應(yīng)：①

Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl，②C與H2O(g)、C與CO2，③大多數(shù)分解反應(yīng)，④N2與O2，⑤稀鹽酸與NaHCO3。一、放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)1、定義：放熱反應(yīng)：放出熱量的化學(xué)反應(yīng)。吸熱反應(yīng)：吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)。2、判斷：2H2O2200℃2H2+O2物質(zhì)中的原子（或離子）之間是通過化學(xué)鍵相結(jié)合的。當發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，破壞舊化學(xué)鍵需要吸收能量，而形成新化學(xué)鍵需要釋放能量。因此，在化學(xué)反應(yīng)中，不僅有新物質(zhì)生成，而且伴隨著能量變化。提出問題化學(xué)反應(yīng)中為什么會有能量變化？化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化，從微觀的角度說，是舊化學(xué)鍵斷裂吸收的熱量與新化學(xué)鍵生成放出的熱量的差值。如下圖所示：a：舊化學(xué)鍵斷裂吸收的熱量b：新化學(xué)鍵生成放出的熱量c：化學(xué)反應(yīng)中所釋放的熱量一、從微觀角度解釋能量變化的本質(zhì)根據(jù)能量守恒定律，分析下圖，完成相關(guān)填空。反應(yīng)物總能量

生成物總能量

反應(yīng)物總能量

生成物總能量該反應(yīng)屬于：

。該反應(yīng)屬于：

。

正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則逆反應(yīng)必為

(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)><吸熱二、從宏觀角度解釋1、根據(jù)你的理解，判斷下列說法正確的是

。A．需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)B．任何放熱反應(yīng)在常溫條件下一定能發(fā)生C．反應(yīng)物和生成物具有的總能量的相對大小決定了反應(yīng)是放熱還是吸熱D．吸熱反應(yīng)在一定條件下（如常溫、加熱等）也能發(fā)生E．X+Y=M+N為放熱反應(yīng)，則X的能量一定高于M解析：化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化只與反應(yīng)物和生成物的總能量有關(guān)，與反應(yīng)條件無關(guān)。故A、B錯誤，C、D正確。放熱反應(yīng)：反應(yīng)物總能量>生成物總能量，吸熱反應(yīng)：反應(yīng)物總能量<生成物總能量。故E錯誤。C、D2．已知反應(yīng)A+B=C+D為放熱反應(yīng)，對該反應(yīng)的下列說法中正確的(

)A．A的能量一定高于CB．A和B的總能量一定高于C和D的總能量C．B的能量一定高于DD．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就可發(fā)生3．下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量的是（）A．碳酸鈣受熱分解B．酒精燃燒C．氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)D．氧化鈣溶于水4．下列化學(xué)反應(yīng)既屬于吸熱反應(yīng)又屬于氧化還原反應(yīng)的是(

)A．生石灰溶于水B．焦炭與水蒸氣的反應(yīng)C．鎂與稀鹽酸反應(yīng)D．氫氧化鋇與氯化銨晶體混合BAB5．將鐵粉和硫粉混合后加熱，待反應(yīng)一發(fā)生即停止加熱，反應(yīng)仍可持續(xù)進行，直至反應(yīng)完全生成新物質(zhì)硫化亞鐵。下列說法錯誤的是（）A．放熱反應(yīng)有時也需要加熱才能進行B．斷裂化學(xué)鍵時吸收的能量小于形成化學(xué)鍵時放出的能量C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)D．生成物硫化亞鐵的總能量高于反應(yīng)物鐵粉和硫粉的總能量D6、下列過程吸收熱量的是（）A．硝酸銨和適量的水混合B．氧化鈣和適量的水混合C．稀鹽酸與金屬鎂反應(yīng)D．汽油在空氣中燃燒A解析：溶解時放熱：H2SO4、NaOH；溶解時吸熱：NH4NO3。仔細觀察下列熱化學(xué)反應(yīng)方程式與化學(xué)方程式，回答相關(guān)問題。點燃高溫化學(xué)方程式：2H2+O2===2H2O，CaCO3===CaO+CO2↑熱化學(xué)方程式：⑴2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ?mol－1

⑵2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=－483.6kJ?mol－1⑶H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=－285.8kJ?mol－1⑷CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H=+178.5KJ/mol請問：①化學(xué)方程式與熱化學(xué)方程式有哪些不同之處？②字母s、l、g的含義？③△H的含義？其“+”、“—”代表什么意思？④反應(yīng)⑴、⑵、⑶均為H2與O2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，為什么△H的數(shù)值各不相同？△H的數(shù)值與哪些因素有關(guān)？⑤熱化學(xué)方程式中的系數(shù)具有何種含義？是表示分子個數(shù)嗎？⑥請用文字敘述反應(yīng)⑷。3、書寫熱化學(xué)方程式的方法①書寫化學(xué)方程式。反應(yīng)條件、↑、↓等不用標，但需標明反應(yīng)物、生成物的聚集狀態(tài)(s、l、g)及溫度和壓強(不注明的通常指101kPa和25℃)。②計算反應(yīng)熱。用△H表示(吸熱為正，放熱為負)，單位為kJ/mol。③化學(xué)計量數(shù)表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量?；瘜W(xué)計量數(shù)或物質(zhì)狀態(tài)不同，△H的值也不同。熱化學(xué)方程式1、定義：表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量多少的化學(xué)方程式稱為熱化學(xué)方程式。2、反應(yīng)熱或焓變：在化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量，符號：△H，單位：kJ/mol△H>0（吸熱反應(yīng)）△H<0（放熱反應(yīng)）1、試著書寫下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。⑴1mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和氣態(tài)水時放出801.6kJ熱量。CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=－801.6kJ/mol⑵1g硫粉在氧氣中充分燃燒放出9.36kJ熱量。1mol硫粉在氧氣中充分燃燒放出熱量為：

32g×9.36kJ/g=299.52kJ

S(s)+O2(g)=SO2(g)

H=–299.52kJ/mol閱讀教材P12“拓展視野”，完成下列問題。

△H=反應(yīng)物總鍵能—生成物總鍵能=679.1kJ/mol-863.6kJ/mol=-184.5kJ/molH—H+Cl—Cl=2H—Cl反應(yīng)物總鍵能：436.4kJ/mol+242.7kJ/mol（吸收）生成物總鍵能：2×431.8kJ/mol（放出）H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-184.5kJ/mol【學(xué)以致用】已知：H—H、N≡N、N—H的鍵能分別為436.4kJ/mol、941.7kJ/mol、391kJ/mol，試寫出氫氣與氮氣反應(yīng)生成氨氣的熱化學(xué)方程式。3H2(g)+N2(g)=2NH3(g)△H=-95.1kJ/mol閱讀教材第13～17頁，回答下列問題。1、為什么質(zhì)量相同的不同燃料，完全燃燒后放出的熱量不相等？2、為了解決燃料燃燒中存在的問題，化學(xué)工作者做出了哪些方面的努力？3、氫氣是理想的“綠色”能源，你能說說它有哪些優(yōu)點嗎？4、氫能有著廣闊的應(yīng)用前景，制氫和儲氫卻限制了氫能的應(yīng)用，你能說說目前有哪些制氫和儲氫的方法？能源的開發(fā)與綜合利用1．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)；△H=+131.3KJ/mol。它表示(

)A．碳與水反應(yīng)吸收131.3KJ的熱量B．1mol固態(tài)炭與1mol水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生一氧化碳和氫氣，吸收131.3KJ的熱量C．1mol碳和1mol水反應(yīng)吸收131.3KJ的熱量D．固態(tài)碳和氣態(tài)水各1mol反應(yīng)，放出131.3KJ的熱量B2．1gH2燃燒生成液態(tài)水，放出142.9kJ熱量，表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是（）A．2H2(g)+O2(g)=2H2O（1）△H=-142.9kJ?mol-1B．2H2(g)+O2(g)=2H2O（1）△H=-571.6kJ/molC．H2(g)+1/2O2(g)=H2O（1）△H=+285.8kJ?mol-1D．2H2(g)+O2(g)=2H2O（1）△H=+571.6kJ?mol-1B3、下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()A、2SO2+O2=2SO3△H=－196.6kJ/molB、H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H=－241.8kJC、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ/molD、C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=+393.5kJ/molC4、已知1molC2H2完全燃燒生成CO2(g)和液態(tài)水放出1299.6kJ的熱量。請寫出乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式，5、已知1gCO完全燃燒生成CO2放出10.1kJ的熱量。請寫出CO燃燒的熱化學(xué)方程式，2C2