内容正文:
第一节 反应热
第2课时 热化学方程式 燃烧热
选择性必修1化学反应原理 第一章 化学反应的热效应
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【考纲要求】
认识热化学方程式,了解热化学方程式表示的意义。
理解热化学方程式书写规则,能用热化学方程式表示反应中的能量变化。
认识燃烧热,结合不同物质的燃烧热数值,讨论选择燃料的依据。
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一.热化学方程式
1.概念:表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2.意义:表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
H2(g)+Cl2(g)======2HCl(g) △H=-184.6 kJ/mol
点燃
101kPa
物质变化
能量变化
上述方程式就叫热化学方程式
表示的意义是
表明了1mol气态 H2和1mol气态 Cl2反应生成了2mol气态 HCl时,放出热量184.6KJ。
对于 25℃(298K) 101kPa时进行的反应可不注明
标明物质聚集状态
△H= −183 kJ/mol
写出反应焓变
ΔH= −57.3 kJ/mol
书写热化学方程式的方法
思考:如何正确书写热化学方程式?
3.书写要求
(1)注明反应的温度和压强(25 ℃、101 kPa下进行的反应可不注明)。
(2)注明反应物和生成物的状态:
固态(s)、液态(l)、水溶液(aq)、气态(g)。
(3)各物质的化学计量数只表示物质的物质的量,而不表示分子个数(或原子个数),因此可以写成整数,也可以写成分数。
(4)不用标注“↑”“↓”。
(5)热化学方程式能反映该反应已完成的量。由于ΔH与反应物质的量有关,所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与ΔH相对应,如果化学计量数加倍,则ΔH也要加倍。当反应向逆反应方向进行时,其反应热与正反应的反应热的数值相等,符号相反。
H2(g) + I2 (g)=====2HI(g) ΔH= -14.9 kJ/mol
200℃
101kPa
H2(g)+ O2(g)==H2O(g) △H=-241.8kJ/mol
1
2
H2(g)+ O2(g)==H2O(l) △H=-285.8kJ/mol
1
2
书写的注意事项
注明反应体系中反应物和生成物的聚集状态,不用写“点燃”、“加热”等引发条件。例如:气态(g)、固态(s)、液态(l)、溶液(aq)
注意:热化学方程式中不用“↑”和“↓”
注明反应时的温度和压强,因为同一反应在不同温度下进行时,其焓变是不同的。
对于25℃,101 kPa 下进行的化学反应,可以不注明
△H 为“+”,表示吸热反应; △H 为“−”,表示放热反应
(1)1 mol HgO(s) 分解为液态汞和氧气,吸热90.7 kJ
示例:在25℃,101 kPa下,写出下列反应的热化学方程式:
(2)3 mol NO2(g) 与 1 mol H2O(l) 反应,生成 HNO3(aq) 和 NO(g),
放热138 kJ
△H= +90.7 kJ/mol
ΔH= −138 kJ/mol
△H 与化学计量数有关,热化学方程式中各物质的化学计量数仅表示其物质的量,可以是整数,也可以是分数(但一般仍用最简整数比);
化学计量数加倍,△H 也要加倍。
ΔH= −285.8 kJ/mol
ΔH= −571.6 kJ/mol
注:热化学方程式中ΔH 的单位“mol-1”是指 “每摩尔反应”。
若正反应为放热反应 (△H<0),则逆反应为吸热反应(△H>0)
△H= −41 kJ/mol
△H= +41 kJ/mol
特别提醒:
注意可逆反应的ΔH和实际吸收或放出热量的区别∶
不论化学反应是否可逆,热化学方程式中的反应热ΔH都表示反应进行到底时的能量变化。
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。
热化学反应方程式的书写步骤及要求
一写
方程式
写出配平的化学方程式
用s、l、g、aq标明物质的聚集状态状态
二标
状态
三判
正负
根据吸热或者放热判断ΔH的正负
吸热反应,ΔH的符号为+;
放热反应,ΔH的符号为-。
四算
数值
根据化学计量数计算写出ΔH的值
小结:一方程、二状态、三焓变(正负号、数值、单位)
二.燃烧热
1.定义
101kPa时, 1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。
指定产物:碳元素变为CO2(g),氢元素变为H2O(l),
硫元素变为SO2(g),氮元素变为N2(g)。
2.单位及符号
单位为KJ/mol,ΔH < 0。
3.表示的意义
如CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol含义:
101 kPa时,1