2019-2020版化学同步新导学案鲁科选修4(课件 讲义 精练）：第1章 第1节　化学反应的热效应 (共8份打包)

第2课时　焓变　热化学方程式 [核心素养发展目标]　1.变化观念：能辨识化学反应中的能量转化形式，形成能量可以相互转化的观念，理解焓变的含义、表示方法。2.模型认知：建立从定性到定量描述化学反应中的能量变化的思维模型，掌握热化学方程式的书写方法和意义。 一、化学反应的焓变 1．焓 焓是用来描述物质所具有的能量的物理量，符号为H。 2．反应焓变 (1)定义：反应产物的总焓与反应物的总焓之差。 (2)表达式及单位 表达式：ΔH＝H(反应产物)－H(反应物)。 单位：kJ·mol－1(或J·mol－1)。 (3)化学反应的焓变示意图 3．反应焓变与反应热的关系 在等压条件下，反应中物质的能量变化全部转化为热能时，焓变与化学反应的反应热相等，数学表达式为ΔH＝Qp。 (1)相同质量的物质，物质的聚集状态不同，焓值不同。 (2)化学反应中焓变不为0。 (3)焓变(ΔH)的计算方法 ①ΔH＝H总(生成物)－H总(反应物) ②ΔH＝E总(断键吸收总能量)－E总(成键释放总能量) 相关链接 1．反应焓变与物质能量的关系 放热反应 吸热反应 关系 反应物具有的总能量大于反应产物具有的总能量 反应物具有的总能量小于反应产物具有的总能量 表示方法 ΔH<0 ΔH>0 图示 2.反应焓变与化学键变化的关系 ΔH＝E1－E2 E1>E2 ΔH>0 吸热反应 E1<E2 ΔH<0 放热反应 例1　下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。 据此判断下列说法中正确的是(　　) A．石墨转变为金刚石是吸热反应 B．白磷比红磷稳定 C．S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2　则ΔH1>ΔH2 D．CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH>0 答案　A 解析　A项，由图像可知石墨的能量比金刚石的低，因此由石墨转变为金刚石是吸热反应，正确；B项，由图像可知白磷具有的能量比红磷的高，能量越低越稳定，错误；C项，由图像知，|ΔH1|>|ΔH2|，由于ΔH1、ΔH2均小于零，故ΔH1<ΔH2，错误；D项，由图像可知反应CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)为放热反应，ΔH<0，错误。 考点　反应焓变 题点　反应焓变的图示表示 思维启迪——反应焓变的大小比较 (1)同温同压下反应物或生成物的状态不同 ①同一反应物的反应物状态不同： 如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1； S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2；则ΔH1＜ΔH2。 ②同一反应物的生成物状态不同： 如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH1； 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH2；则ΔH1＞ΔH2。 (2)反应物的物质的量不同 物质的量越多，对于放热反应，放热越多，ΔH越小；对于吸热反应，吸热越多，ΔH越大。 如H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH1； 2H2(g)＋2Cl2(g)===4HCl(g)　ΔH2；则ΔH1＞ΔH2。 (3)ΔH的符号不同 如：CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)　ΔH1； CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s)　ΔH2；则ΔH1＞ΔH2。 二、热化学方程式 1．热化学方程式的概念及意义 (1)概念 把一个化学反应中的物质的变化和反应的焓变同时表示出来的式子。 (2)意义 热化学方程式不仅表明了物质的变化，还表明了焓变(能量变化)。 (3)实例：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1表示的意义是：在25 ℃、101 kPa下，1 mol气态H2与 mol 气态O2反应生成1 mol液态水时，放出的热量是285.8 kJ。 2．热化学方程式的书写方法 (1)写出相应的化学方程式。热化学方程式中各物质化学式前的化学计量数只表示其物质的量，可以是整数或分数。 (2)标注反应的温度和压强。没有特殊说明是指25 ℃、101 kPa，该条件可以不标注，但其他条件必须标注。 (3)标注各物质聚集状态。在物质后面用括号标注各物质的聚集状态：气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。 (4)标注ΔH的正负。化学方程式后面空一格标注ΔH，若为放热反应，ΔH为“－”；若为吸热反应，ΔH为“＋”。 (5)计算ΔH的数值。根据化学方程式中的化学计量数计算写出ΔH的数值。ΔH单位是kJ·mol－1。 (1)热化学方程式书写的常见误区 ①热化学方程式中不用标明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)。 ②热化学方程式中不再用“↑”“↓”来标记气体生成物和难溶生成物。 ③热化学方程式中一般用“===”(可逆反应中用“”)，即便是