内容正文:
第01章 化学反应的热效应
【一、反应热、焓变】
】
思考与交流:①所有分解反应都是吸热反应吗?②需要加热才能发生的反应一定是吸热反应吗?
【答案】不是。如:H2O2的分解、KClO3的分解,属于放热反应。
要加热才能发生的反应不一定是吸热反应,比如铝热反应为放热反应。(反应的吸放热与是否需要加热无关)考点过关
一、化学反应与能量变化
1.在化学反应过程中,不仅有物质的变化,还伴随着能量的变化,并遵循_______守恒和_______守恒。
2.化学反应中的能量转化形式:化学能转化为热能、光能、电能等,但主要表现为热能的变化。
【答案】质量 能量
3、常见的放热反应与吸热反应
放热反应
吸热反应
①所有燃烧反应;
②大多数化合反应;
③酸碱中和反应;
④金属与酸或水的置换反应;
⑤物质的缓慢氧化;
⑥铝热反应。
①大多数分解反应;
②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;
③高温条件下C、H2、CO作还原剂的反应。
二、焓变 反应热
1.反应热:一定温度下,化学反应体系向环境_______或从环境_______的_______,称为化学反应的热效应,简称反应热。
【答案】释放 吸收 热量
2.焓:焓是与内能有关的物理量,用来描述物质所具有的______,符号为______。
3.焓变:生成物的焓值与反应物的焓值之差,用______表示。
(1)反应热与焓变的关系:反应热在等压条件下等于焓变,用ΔH表示,单位为__________。
(2)计算公式:ΔH = H生成物 – H反应物。
(3)意义:当反应体系放热时其焓减小,ΔH为________,即ΔH_______。
当反应体系吸热时其焓减小,ΔH为________,即ΔH_______。
【答案】2. 能量 H 3. ΔH (1)kJ·mol-1 (3)负值 <0 正值 >0
三、从反应物与生成物总能量相对大小分析焓变
1.放热反应(ΔH<0):反应物的总能量大于生成物的总能量。
2.吸热反应(ΔH>0):反应物的总能量小于生成物的总能量。
3.计算公式:ΔH = ___________________________
【答案】生成物的总能量-反应物的总能量
四、从反应物与生成物总键能相对大小分析焓变
1.化学反应的本质是 。
2.断键需要 能量,成键需要 能量。
【答案】旧化学键的断裂和新化学键的形成;
吸收 放出
3.键能:断开(形成)1 mol某键所吸收(放出)的能量叫键能。单位:kJ/mol。
例如,H-H键的键能是436.0 kJ/mol,那么断开(形成)1 mol H-H键吸收(放出)的能量为436.0 kJ。
4.实例分析
由图可知,1 mol H2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl分子的过程中, 了 kJ的能量。
【答案】释放;183。
5.计算公式:ΔH = ___________________________
【答案】反应物总键能-生成物总键能
补充说明
物质的稳定性:
1. 能量越低越稳定。2. 键能越大越稳定。
例题点拨
例1.下列有关化学反应与能量变化的叙述正确的是( )
A.晶体与晶体的反应,为放热反应
B.石墨转化为金刚石需要吸收热量,据此可判断金刚石比石墨稳定
C.放热反应不需要条件即可发生,而吸热反应必须加热才能实现
D.化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
【答案】D
【解析】A.晶体与晶体反应生成氯化钡、氨气和水,该反应是吸热反应,A错误;
B.石墨转化为金刚石需要吸收热量,说明在相同条件下,石墨的能量较低,能量越低越稳定,故据此可判断石墨比金刚石稳定,B错误;
C.有些放热反应需要加热或高温的条件才能引发,而有些吸热反应不用加热也能实现,一个反应是放热反应还是吸热反应,与反应条件无关,C错误;
D.在化学反应中,破坏反应物中的化学要吸收能量,而形成生成物中的化学要放出能量,因此,化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的,D正确;
1.如图所示,有关化学反应和能量变化的说法正确的是( )拔高训练
A.图a表示的是吸热反应的能量变化
B.图b中反应物比生成物稳定
C.图a可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化
D.图a中的反应不需要加热就一定能发生,图b中的反应一定需要加热才能发生
【答案】B
【解析】A.图a中反应物总能量高于生成物总能量,故为放热反应,故A错误;
B.能量越低物质越稳定,图b反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,反应物比生成物稳定,故B正确;
C.图a为放热反应,氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应是吸热反应,图b中反应物总能量低于生成物总能量,