(共14张PPT)
1-1-2
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。
H2(g)+I2(g)
======
2HI(g)
△H=－14.9kJ/mol
200℃
101kPa
能量变化
物质状态
对于
25℃(298K)
101kPa时进行的反应可不注明
请观察热化学方程式与普通化学方程式的区别
温度和压强
在200℃，101kPa的条件下，氢气与碘蒸汽发生化学反应生成HI,请写出反应方程式
H2
+
I2
=
2HI
△
这两个热化学方程式有何不同
热化学方程式要注明各物质的状态，但是不用标气体符号和沉淀符号
H2(g)
+
O2(g)
=
H2O(g)
△H=－241.8kJ/mol
1
2
H2(g)
+
O2(g)
=
H2O(l)
△H=－285.8kJ/mol
1
2
固态
液态
吸热
气态
吸热
吸热
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℃(298K)
101KPa
3、物质后需标聚集状态（s、l、g、aq），不需要标记“↓”和“↑”
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
5、化学计量数与反应热可以同时增大或减小相同的倍数
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/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)
△H=
-285.8kJ/mol
例：已知某温度下的热化学方程式：
2SO2(g)
＋O2(g)
2SO3(g)
△H=
-197kJ/mol
试写出SO3分解的热化学反应方程式。
2SO3(g)
2SO2(g)
＋O2(g)
△H=
+197kJ/mol
练习
1.当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl，放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。
H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)
?H
=
-184.6KJ/mol
2.当1molC(固态)与适量H2O(气态)
反应,生成CO(气态)和H2(气态)，吸收131.3kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
?H
=
+131.3KJ/mol
4.当4g
CO在氧气中燃烧生成CO2，放出
9.
6kJ热量，请写出该反应的热化学方程式。
2CO
(g)
+
O2
(g)
=
2CO2
(
g
)
△H
=
－
134.4
kJ/mol
3.当0.5molCu(固态)
与适量O2(气态)
反应,
生成CuO(固态)，
放出78.5
kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。
2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)
?H=－314KJ/mol
5.
判断下列热化学方程式是否正确，并说明原因
a.
C
+
H2O
=
CO
+
H2
ΔH
=
+131.3kJ/mol
b.
c.
d.
C(s)
+
O2
(g)
=
CO2(g)
ΔH
=
+
393.5kJ/mol
H2(g)
+
O2(g)
=
H2O(l)
ΔH
=
-285.8kJ/mol
2H2(g)
+
O2(g)
=
2H2O(l)
ΔH
=
-571.6kJ
6.
已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，下列热化学方程式正确的是
(
)
A.
H2O（g）＝H2（g）＋1/2O2（g）
ΔH＝＋242kJ·mol－1
B.
2H2（g）＋O2（g）＝2H2O
ΔH＝－484kJ·mol－1
C.
H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（g）
ΔH＝＋242kJ·mol－1
D.
2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）
ΔH＝＋484kJ·mol－1
A
8.
已知
①H2(g)
＋
1/2O2(g)
＝
H2O
(g)
ΔH1
=
a
kJ/mol
②2H2(g)
＋
O2
(g)
＝2H2O
(g)
ΔH2
=
b
kJ/mol
③H2(g)
＋
1/2O2
(g)
＝
H2O
(l)
ΔH3
=
c
kJ/mol
④2H2(g)
＋
O2
(g)
＝2H2O
(l)
ΔH4
=
d
kJ/mol
则a、b、c、d的关系正确的是
。
A、aB、b>d>0
C、2a=b<
0
D、2c=d>0
C
7.
已知：
H2(g)
+
Cl2(g)
=
2HCl(g)
△H=
–184.6kJ/mol
则反应
HCl(g)
=
1/2
H2(g)
+
1/2
Cl2(g)
的△H为（
）
A.
+184.6
kJ/mol
B.
-92.3
kJ/mol
C.
-369.2
kJ/mol
D.
+92.3
kJ/mol
D
9.
在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2>Q1的是（
）
A.
H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)
△H=
-Q1
1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g)
△H=
-Q2
B.
C(s)+1/2O2(g)=CO
(g)
△H=
-Q1
C(s)+O2(g)=CO2(g)
△H=
-Q2
C.
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
△H=
-Q1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
△H=
-Q2
D.
S(g)+O2(g)=SO2(g)
△H=
-Q1
S(s)+O2(g)=SO2(g)
△H=
-Q2
B
10.
在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：
2H2(
g
)
+
O2
(
g)
=
2H2O
(
l
)
ΔH=-571.6
kJ/mol
C3H8(
g
)
+5O2
(
g
)
=
3CO2(g)
+4H2O
(
l
)
ΔH=
-
2220
kJ/mol
在该条件下，5mol
氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ，则氢气和甲烷的体积比为？
解
：设H2、C3H8的物质的量分别为x，y
答：氢气和丙烷的体积比为
3：1
x
+
y
=
5
(571.6/2)(x)
+
2220y
=
3847
V(H2):V(C3H8)
=n(H2):n(C3H8)
=
3.75:1.25
=
3:1
x
=
3.75
mol
y
=
1.25
mol
【课后作业】
学法P71-72
第6、7、8、10、12
题，12题第(3)题可暂时可不做！(共22张PPT)
1.1.2
中和热的测定
中和热
1、定义：在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应而生成1mol
H2O所放出的热量
研究条件：稀溶液
反应物：强酸与强碱
生成物及其物质的量：水
1mol
放出的热量：57.3kJ
H+(aq)+OH－(aq)=H2O(l)
△H=
-57.3
kJ/mol
注：①强酸与弱碱反应，强碱与弱酸、弱酸和弱碱反应生成1mol
H2O放出的热小于57.3KJ
②硫酸和氢氧化钡的反应热不能称为中和热
1.1L1mol/LH2SO4溶液与2L1mol/LNaOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量，由此推知H2SO4与NaOH发生中和反应的中和热为
，表示该中和热的热化学方程式为：
1/2H2SO4(aq)
+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)
△H=
-57.3
kJ/mol
-57.3kJ
练习
2.下列四个方程式，中和热正确的是？
NaOH(aq)+
HCl(aq)
=
NaCl(aq)
+
H2O
(l)
ΔH=
-57.3
kJ/mol
2NaOH(aq)+
H2SO4
(aq)
=
Na2SO4(aq)+
2H2O
(l)
ΔH
=
-114.6
kJ/mol
NaOH(aq)+1/2H2SO4
(aq)=1/2
Na2SO4(aq)+
H2O
(l)
ΔH
=
-57.3
kJ/mol
NH3·H2O(aq)+
HCl(aq)=NH4Cl(aq)+H2O
(l)
ΔH
=
-57.3
kJ/mol
3.强酸和强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)
△H
=
-57.3kJ/mol
向1L
0.5mol/L的NaOH溶液中分别加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，则都恰好完全反应时的热效应，
△H1
、△H2、
△H3
的关系
?
△H1
>
△H3
>
△H2
2、中和反应反应热的测定
如果我们取一定量的盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应，哪些数据可以帮助我们测出它们的反应热呢？请大家讨论回答。
Q
=c
m
Δt
Q
:中和反应放出的热量。
m
：反应混合液的质量。
c：反应混合液的比热容。
Δt
：反应前后溶液温度的差值。
我们如何得到上述数据呢？
m为所用酸、碱的质量和，测出参加反应的酸、碱质量相加即可；c
需要查阅；Δt可用温度计测出反应前后的温度相减得到。
阅读教材P4-6
实践活动
Q
=（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）·c·（t2－t1）
②
实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为50
mL，
它们的浓度分别为0.50
mol/L和0.55
mol/L。由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地认为，所用酸、碱溶液的密度均为1
g/cm3，且中和后所得溶液的比热容为
4.18
J/（g·℃)
Q
=（50×1＋50×1）×4.18×（t2－t1）
=0.418（t2－t1）kJ
③
酸、碱反应时，它们的质量应怎样得到？
量出它们的体积，再乘以它们的密度即可
③式不是该反应的反应热，因为反应热是有正负的，中和反应放热，故其ΔH为“－”。中和热是稀的酸、碱中和生成
1
mol水的反应热，而50
mL
0.50
mol/L的盐酸与50
mL
0.55
mol/L
氢氧化钠反应后生成的水只有0.025
mol，故③式表示的也不是中和热。
该反应的中和热应怎样表示呢？
ΔH=
－
0.418
（t2－t1）
0.025
kJ/mol
思考：③式表示的是不是该反应的反应热？是中和热吗？为什么？
Q
=
0.418（t2－t1）kJ
③
温度计
碎泡沫塑料（或纸条）
环形玻璃搅拌棒
大烧杯
(1)实验装置
通过一定量的酸碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量（Q=mc△t），由此求出中和热（△H=-Q/n水）。
(2)实验原理
(3)数据处理
假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1
g·cm-3,又知中和反应后生成的溶液的比热容c=4.18
J·g-1·℃-1。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:
依据该学生的实验数据计算,
该实验测得的中和热ΔH=
(结果保留一位小数)。
实验
序号
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
盐酸
氢氧化钠溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.3
20.3
24.2
4
20.5
20.6
23.6
-51.8
kJ·mol-1
【解析】四次实验(t2－t1)的值分别是
3.15、
3.1、
3.9、
3.05，
第三次数据明显偏大，故存在误差而舍去，则最终取第1、2、4组三组实验的
平均值，为3.1，将其代入公式
计算即可。
4.当50
mL
0.50
mol/L盐酸与50
mL
0.55
mol/L
NaOH
溶液在图示的装置中进行中和反应。通过测定反应过
程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是
。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是
。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值
（填“偏大”“偏小”“无影响”）。
环形玻璃搅拌棒
减少实验过程中的热量损失
偏小
（4）实验中改用60
mL
0.50
mol/L盐酸跟50
mL
0.55
mol/L
NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量
（填“相等”或“不相等”），所求中和热
（填“相等”或“不相等”），简述理由
：
。
。
（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会
。（均填“偏大”“偏小”“无影响”）
不相等
相等
因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1mol
H2O所
放出的能量，与酸碱的用量无关
偏小
实验原理
1、热化学方程式
HCl(aq)+
NaOH
(aq)=
NaCl
(aq)
+H2O
(l)
△H=-X
kJ·mol-1
1mol
1mol
1mol
X
kJ
由实验可以测定出Y值，然后便可换算出X值
如何测出Y值？
0.025mol
0.025mol
0.025mol
Y
kJ
2、计算公式
Q=cm△t
Q:中和反应放出的热量。
m：反应混合液的质量。
c：反应混合液的比热容。
Δt：反应前后溶液温度的差值。
Q
=c·（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）·（t后－t前）
Q
=
4.18×100×（t后－t前）J
反应体系
的温度变化
t前=
m=V酸ρ酸＋V碱ρ碱=100g
t后－t前
c=4.18
J/（g·℃）
Q
=0.418（t后－t前）
kJ
Q
=0.418（t后－t前）
kJ
想一想：上式表示的是不是该反应的反应热？是中和热吗？为什么？
ΔH=
－
0.418
（t后－t前）
0.025
kJ/mol
ΔH=
－
c×m×Δt×10-3
n
kJ·mol-1
=16.72（t后－
）
kJ/mol
1.量取50
mL
0.50
mol/L盐酸，用传感器测量温度，记录t1
2.量取50
mL
0.50
mol/L氢氧化钠，用传感器测量温度，记录t2
实验步骤
3.盐酸和氢氧化钠快速倒入中和热测定仪，搅拌，同时用传感器测量记录最高温度t3，把温度变化曲线拍照上传。
4.利用测得的数据计算中和热
实验操作操作要点及注意点：
①关键点：动作快；
②注意点：用简易量热计时，上下搅拌，不能将液体洒到量热计壁上；
③每次使用传感器之后，须洗净擦干
④要点：是温度计读数要等温度稳定后、量筒要平视。
问题二：实验过程中的操作应该注意哪些事项（请在学案中写出并拍照上传）
实验
次数
起始温度
最高
温度
(t3/℃)
温度差
Δt/℃
ΔH
盐酸
溶液
(t1/℃)
NaOH
溶液
(t2/℃)
平均值
（t3- ）
2
t1＋
t2
（ ）
2
t1＋
t2
请在课堂任务中把你们的实验数据拍照上传并提交
各组学生的数据处理结果
第一组
第二组
第三组
第四组
ΔH
（kJ·mol－1）
第五组
第六组
第七组
第八组
ΔH
（kJ·mol－1）
误差分析
你所测得的数据是否为57.3
kJ/mol，若不是，分析产生误差的原因。（请在学案中写出并在平板课堂任务中拍照上传）
4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。
5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。
6.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。
7.盐酸或氢氧化钠浓度不准确
8.盐酸与氢氧化钠反应不完全
可能的原因有：
1.量取溶液的体积有误差。
2.温度计的读数有误。
3.实验过程中有液体洒在外面。
误差分析
2.测定各溶液的温度时，能否用不同的温度传感器？测定完酸溶液的温度后，一定要先清洗并擦干温度计，然后测定碱溶液的温度，为什么？
问题
1.若改用100
mL
0.50
mol/L的盐酸和100
mL
0.55
mol/L的NaOH溶液，所测中和热的数值是否约为本实验结果的二倍（假定各步操作没有失误）？(共29张PPT)
第一章
化学反应的热效应
第一节 反应热
课时1
反应热
焓变
而一般的化学反应之中，旧键的断裂所吸收的总能量和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具体变化。所以化学反应过程中都会有能量的变化。
？
化学反应过程中为何会发生能量的变化？
化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂然后形成了新的化学键，重新组合然后生成物的分子的一个过程。
旧键的断裂是需要从中吸收能量，
而新键的形成是需要放出能量的。
☆从反应物和生成物具有的能量去考虑
放热反应
吸热反应
能量
反应过程
反应物
生成物
放出热量
能量
反应过程
反应物
生成物
吸收热量
E反>E生
E反反应物分子具有的总能量
反应物分子具有的总能量
吸热反应
<
生成物分子具有的总能量
放热反应
>
生成物分子具有的总能量
☆从反应物和生成物具有的能量去考虑
1、从该图你获得什么信息？
2、你能计算出该反应过程中能量的变化（反应热）为多少吗？
☆从微观角度去考虑：
？
反应物分子断键时吸收的能量
☆从微观角度去考虑：
反应物分子断键时吸收的能量
放热反应
<
生成物分子成键时释放的能量
吸热反应
>
生成物分子成键时释放的能量
第一节
反应热
知识回顾
无
2、反应吸热、放热与反应条件有无关系。
吸
1、若反应物的总能量
<
生成物的总能量
则反应
热
若拆旧键(吸收能量)＜
成新键(放出能量)则反应
热
放
从宏观角度
从微观角度
放热反应
吸热反应
一、常见的放热反应与吸热反应
燃料的燃烧(和O2的反应)
中
和
反
应
活泼金属和水或酸的反应
大部分化合反应(生石灰和水)
物质缓慢氧化的过程
C+CO2
C+H2O
Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl
大部分分解反应
吸收能量Q1
旧分子
拆开
原子
放出能量Q2
新分子
结合
放热反应
吸热反应
1.能量守恒（微观角度）
Q1
＜
Q2
Q1
＞
Q2
2.能量守恒（宏观角度）
E反应物＞
E生成物
E反应物＜
E生成物
体系：被研究的物质系统为体系，化学反应中一般指反应物和生成物
环境：体系以外的其他部分为环境
将反应体系在化学变化过程中吸收热量还是释放热量，将反应分为吸热反应和放热反应
键能：破坏1mol化学键所吸收的能量（或形成1mol化学键所释放的能量）
内能：物质或系统内部所具有的能量总和
焓：是一个与内能有关的物理量
二、
焓变
反应热
反应体系化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，在敞口容器（恒压条件）中且不做非膨胀功的条件下等于“焓变”。
1.符号：
ΔH=生成物总能量－反应物总能量
2.单位：kJ/mol
或
kJ?mol-1
注：单位中的每mol是与整个反应对应的，
即反应热表示每mol反应放出或吸收的热量。
H2(g)+
O2(g)
==
H2O(g)
△H=
kJ/mol
1
2
－241.8
△H
<0
△H
为“﹣”
△H
＞0
△H
为“+”
焓变与物质能量的关系（宏观）
△H=生成物总能量-反应物总能量
例题：已知
1mol
C和
1molH2O（g）反应生成
1mol
CO和
1mol
H2，需吸收131.5
kj的热量，则该反应的焓变为？
+131.5kj/mol
体系的能量如何变化？升高还是降低？
环境的能量如何变化？升高还是降低？
规定放热反应的ΔH
为“－”，是站在谁的角度？体系还是环境？
降
低
升
高
体
系
反应体系
环境
放热反应中
键能：破坏1mol化学键所吸收的能量（或形成1mol化学键所释放的能量）
焓变与键能的关系（微观）
ΔH＝反应物总键能－生成物总键能
例题：已知
拆开1mol
H-H键、1mol
N-H键、1mol
N
N
分别需要的能量是436kj、391kj、946kj，则1mol
N2反应生成NH3的焓变为？
N2
+
3H2
=
2NH3
1mol
3mol
2mol
ΔH
=
反应物总键能－生成物总键能
=
-92kj/mol
例题：已知
C（石墨，s）=
C（金刚石，s）ΔH
=
+1.9kj/mol
判断石墨、金刚石哪个更稳定？
金刚石
石墨
物质能量、键能与稳定性的关系：
1.键能越大，破坏该化学键需要的能量越高，该化学键越难断裂，所以物质越稳定
2.物质能量越低，物质越稳定
石墨更稳定
焓变与自身能量、化学键的关系：
ΔH＝生成物总能量－反应物总能量
ΔH＝反应物总键能－生成物总键能
断键吸收的总能量
成键释放的总能量
ΔH
反应物总能量
生成物总能量
能
量
小
结
一、反应热、焓变
从物质能量角度看：
ΔH＝生成物总能量－反应物总能量
从键能角度看：
ΔH＝反应物总键能－生成物总键能
放热反应：
吸热反应：
ΔH＜0或
ΔH为“－”
ΔH＞0
或ΔH为“＋”
1、下列过程中，需要吸收能量的是（
）
A．H+H=H2
B．H+Cl=HCl
C．I2→I+I
D．S+O2=SO2
C
2、下列变化属于吸热反应的是①液态水汽化
②将胆矾加热变为白色粉末
③浓硫酸稀释④氯酸钾分解
⑤生石灰跟水反应
（
）
A．②④
B．①④
C．②③
D．①④⑤
A
练习
3、下列说法正确的是( )
A.浓硫酸溶于水放出大量的热,是放热反应
B.碳酸钙受热分解的反应中生成物总能量高于反应物总能量
C.反应C(石墨)→C(金刚石)的ΔH>0,则金刚石比石墨稳定
D.气态水比液态水稳定
B
4、下列说法正确的是( )
A.吸热反应使环境的温度升高
B.当反应放热时ΔH>0,反应吸热时ΔH<0
C.化学反应中,当反应物的总能量大于生成物的总能量时,反应放热,ΔH为“-”
D.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
C
5、1molH2
与
1molCl2
反应生成2molHCl释放出184.6kJ的热量，则该反应的△H=
。
﹣184.6kJ/mol
6、1molC与
1mol水蒸气反应生成1molCO和1molH2
，需要吸收131.5kJ的热量，则该反应的△H=
。
+131.5kJ/mol
7、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，破坏1molH—H键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molO
=
O键消耗的能量为Q2kJ，形成1molH—O键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是（
）
A.2Q1
+
Q2
>
4Q3
B.2Q1
+
Q2
<
4Q3
C.Q1
+
Q2
<
Q3
D.Q1
+
Q2
=
Q3
B
8、
已知键能
H－H、
N－H、
N≡N分别是436kJ/mol、391kJ/mol、946kJ/mol，
则恒压下1mol
N2生成NH3的反应热为
，
则恒压下1mol
H2生成NH3的反应热为
。
－92.0
kJ/mol
－30.67
kJ/mol
9、如图所示，把试管放入盛有25
℃澄清石灰水饱和溶液的烧杯中，试管中开始放入几块镁条，再用滴管滴入5
mL的盐酸于试管中。试回答下列问题：
(1)实验中观察到的现象是？
(2)产生上述实验现象的原因是？
镁片上有大量的气泡冒出，镁片逐渐溶解，烧杯中溶液变浑浊
盐酸与镁的反应是放热反应，因Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小
【课后作业】
学法P71-72
第1、2、4、5、9
题，其余暂时不做！
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)
△H
=
-197KJ/mol
若一密闭容器中通入2molSO2和1molO2，达平衡时，反应放热为Q1KJ,另一密闭容器中通入2molSO2和1.5molO2，达平衡时反应放热为Q2KJ,则（
）
A.Q1＜Q2＜197
B.Q2＞Q1=197
C.Q1=Q2=197
D.Q2＜Q1＜197
A
补充习题
