第01讲 焓变 反应热-【暑假自学课】2022年新高二化学暑假精品课（人教版选修4）

微信公众号：杨 sir 化学 小杨老师 15521324728 第01讲 焓变 反应热 知识导航 小杨老师 15521324728 侵权必究 课前导入 自然界的能量存在形式有很多种，势能、生物能、热能、太阳能、风能等。 太阳能可以用来烧热水，化石能源像石油天然气煤都是可以直接燃烧供热的，温泉的热能也能直接利用。这种利用方式，就存在太阳能转化为热能，生物化石能转化为热能。第一次工业革命蒸汽机的发明和使用，就是化学能转化为蒸汽的热能，再转化为蒸汽机的机械能。杨sir化学，侵权必究 但是，经过第二次工业革命，电学发展并且利用起来了。蒸汽机的能量利用率仅仅6%-15%，大量的能量损失掉了，汽油机的效率为20%-30%，柴油机的效率30%-45%，但是电动机的效率能达到87%甚至更高。得力于电学理论的发展，发电机制造出来了，发电机能够将机械能转化为电能，火力发电厂是将燃料的化学能转化为高温高压的蒸汽热能，蒸汽推动发电机组工作，热能转化为机械能，机械能再转化为电能。水电则是先筑大坝抬高水位，水的势能增加，水流动时冲击涡轮旋转，带动发电机组工作，水的动能转化为机械能，在转化为电能。第二次工业革命中，大量电器的产生也推动了电能的发展，电动机能够将电能转化为机械能，电灯能将电能转化为光能。杨sir化学，侵权必究 如今的生活中，以电能的利用为基础，大量的电器将电能转化为其他形式的能量。常见的是电能转化为光能、热能、机械能，这就涉及到空调压缩机、电风扇、电水壶、洗衣机等电器。 瓦特与蒸汽火车 风力发电 汽车电机 知识预习 小杨老师 15521324728 侵权必究 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。 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。杨sir化学，侵权必究 资料卡片——体系与环境 以盐酸与NaOH溶液的反应为例 体系 在热学中体系是与周围其他部分区分开来的根据需要所研究的对象。如我们可将盐酸、NaOH溶液及发生的反应等看作一个反应体系，简称体系（又称系统）。 环境 与体系相互影响的其他部分，如盛有溶液的试管和溶液之外的空气等看作环境。杨sir化学，侵权必究 关联 体系与环境之间存在物质交换或能量交换。 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_______。 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 = ___________________________ 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。 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。杨sir化学，侵权必究 5．计算公式：ΔH = ___________________________ 6．吸热反应、放热反应能量变化图与键能的关系 放热反应 吸热反应 E吸 是断开反应物中所有化学键需要吸收的总能量，即反应物的总键能； E放 是形成生成物中所有化学键需要放出的总能量，即生成物的总键能。 五、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；