6.2.1放热反应和吸热反应 课件 2020-2021学年苏教版（2019）高一化学必修第二册（24张）

专题六 化学反应与能量变化
—化学反应中的热
第1课时
放热反应和吸热反应
你见过化学反应中伴随着的能量转化吗？举例说明。
思考：
镁条的燃烧
闪电时产生氮氧化物
火箭发射
实验1 镁条与盐酸反应
向一支试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条，加入 5 mL 2 mol/L盐酸，用手触摸试管外壁，有什么感觉？
实验2 氢氧化钡与氯化铵反应
向 100 mL烧杯中加入约 20 g氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，再加入约 10 g氯化铵晶体，用玻璃棒搅拌，使之充分混合，用手触摸烧杯外壁,有什么感觉？
一、放热反应与吸热反应
放热反应：有热量放出的化学反应。
吸热反应：有吸收热量的化学反应。
判断下列反应是放热反应还是吸热反应：
(1)镁条的燃烧；
(2)高温下木炭与二氧化碳分生成一氧化碳；
(3)氧化钙与水反应；
(4)盐酸和氢氧化钠溶液反应
需要加热进行的反应是否就是吸热反应?
[问题解决]
常见的放热反应和吸热反应
1. 金属与酸或水的反应
2. 所有的酸碱中和反应
3. 所有的燃烧反应
4. 大多数化合反应
5. 铝热反应
放热反应
吸热反应
1. 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应
2. 以C、CO、H2为还原剂的加热反应
3. 大多数分解反应
4. 弱电解质的电离反应
5. 盐类的水解反应
如何用化学用语表示放热反应和吸热反应？
思考：
二、热化学方程式
1. 定义：表明反应放出或吸收的热量的化学方
程式叫热化学方程式。
如：C(s) + O2(g) == CO2(g) △H =－393.5kJ·mol－1
2H2(g) + O2(g) == 2H2O(l) △H =－571.6 kJ·mol－1
CaCO3(s) == CaO(s) + CO2(g) △H = + 178.5 kJ/mol
氢气燃烧的化学方程式：2H2 + O2 == 2H2O
点燃
氢气燃烧的热化学方程式：
① 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H =－571.6 kJ·mol- 1
② H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) △H =－285.8 kJ·mol- 1
③ H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(g) △H =－241.8 kJ·mol-1
观察：
（1）为什么②③都生成1mol水，而产生的热量不同呢？
思考
（2）比较①②两个方程式，你能得到什么规律？
（3）热化学方程式中的计量系数表示什么意义？
2. 热化学方程式书写原则
a. 标明物质的状态，用g、l、s分别代表气态(gas)、液态(liquid)、
固态(solid)。
b. 用△H 标明反应放出或吸收的热量，放热为负值，吸热为正值，
数值与测定条件有关。
c. 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表
示物质的量，因此可以是整数或简单分数。
d. 对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H 也不同，
即△H 的值与计量数成正比。
1. 下列热化学方程式书写正确的是 ( )
A．2SO2 + O2 == 2SO3 △H=－196.6 kJ/mol
B．H2(g) + O2(g) == H2O(g) △H=－241.8 kJ
C．2H2(g) + O2(g) == 2H2O(l) △H=－571.6 kJ/mol
D．C(s) + O2(g) == CO2(g) △H= +393.5 kJ/mol
C
[课堂练习]
3. 热化学方程式的应用 — 反应热大小的比较
(1) 同一反应生成物状态不同时
如：2H2(g) + O2(g) = 2H2O(1) ?H1 ；
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ?H2 .
(2) 同一反应反应物状态不同时
如：S(g) + O2(g) = SO2(g) ?H1 ；
S(s) + O2(g) = SO2(g) ?H2 .
(3) 两个相联系的不同反应比较
如: C(s) + O2(g) = CO2(g) ?H1 ；
C(s) + 1/2O2(g) = CO(g) ?H2 .

?H1 < ?H2
?H1 < ?H2
?H1 < ?H2
化学反应中为什么会伴随着能量转化？
思考：
从宏观角度分析
反应物的总能量高
生成物的总能量低
放热反应
生成物的总能量高
反应物的总能量低
吸热反应
吸热反应:
断开化学键所吸收的能量 > 形成化学键所放出的能量
放热反应:
断开化学键所吸收的能量 < 形成化学键所放出的能量
从微观角度分析
已知：断开1mol H2中的H－H键需要吸收436.4kJ的能量，而断开1mol Cl2中的Cl－Cl键需要吸收242.7kJ的能量，生成1molHCl中的H－Cl键需要放出431.8kJ的能量。试说明H2 ＋ Cl2 == 2HCl是吸热反应还是放热反应？
吸收热量(436.4+242.7) kJ
放出热量：431.8kJ×2
>
[问题解决]
2. 已知拆开1mol H2需要消耗436kJ能量，拆开1mol O2需要消耗496kJ能量，形成水分子中的1mol H－O能够释放463kJ能量。
你能根据以上所给的数据判断反应：
　　　 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g)
是放热反应吗？并通过计算得出 △H =？
H－O－H
△H =－484 kJ·mol-1
[课堂练习]
一、放热反应与吸热反应
[课堂总结]
二、热化学方程式
2. 常见的放热反应和吸热反应
1. 定义
2. 书写原则
3. 应用 — 反应热大小的比较
1. 定义
1.1克甲烷在空气中燃烧，恢复常温下测得放出热量55.625KJ，试写出热化学方式。
CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) △H= - 890 kJ/mol
随堂演练
2.50ml 1mol/L的NaOH 和 50ml 0.5mol/L的H2SO4完全反应，放出热量2.865kJ，请写出热化学方程式
2 NaOH(aq)+ H2SO4(aq) = Na2SO4(aq)+2 H2O(l)
△H1=-114.6kJ/mol
NaOH(aq) + 1/2H2SO4(aq) = 1/2Na2SO4(aq) + H2O(l)
△H1=-57.3kJ/mol
3.C(s)＋H2O(g) == CO(g)＋H2(g)；△H = +131.3kJ/mol
热化学方程式表示（　）
A. 碳和水反应吸收131.3kJ能量
B. 1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气
并吸收131.3kJ热量
C. 1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳
气体和氢气，并吸热131.3kJ
D. 1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸131.1kJ
C
4.已知1 mol白磷转化成红磷，放出18.39 kJ的热量，又知：P4 (白,s) ＋ 5O2 (g) == 2P2O5 (s) ΔH1，4P (红,s) ＋ 5O2 (g) == 2P2O5 (s) ΔH2。则ΔH1和ΔH2的关系正确的是（　）
　　A．ΔH1＞ΔH2 B．ΔH1＜ΔH2
　　C．ΔH1＝ΔH2 D．无法确定
B
5. 关于吸热反应和放热反应，下列说法错误的是（ ）
A. 需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应
B. 放热反应在常温下一定能发生
C. 吸热反应在常温下不一定不能发生
D. 反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应
AB