内容正文:
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教
材
选择性必修1 化学反应原理
我们今天来学习第八章第一节 自然资源的开发利用 第2课时。
新
教
材
第一章 化学反应的热效应
反应热
第一节
第一课时 反应热 焓变
我们今天来学习第八章第一节 自然资源的开发利用 第2课时。
有新物质生成
原子重新组合的过程
旧键的断裂和新键的形成
从物质的角度:
从微粒的角度:
从化学键的角度:
从能量的角度:
释放或贮存能量的过程
化学反应的本质:
旧知巩固
破坏1mol化学键所吸收的能量
1.内能:
2.键能:
3. 能量越 ,物质越稳定(“高”或“低”)
键能越 ,物质越稳定(“大”或“小”)
任何一种物质都具有一定的能量,这种能量称为内能。
低
大
(或形成1mol化学键所放出的能量)。
旧知巩固
我们知道:一个化学反应过程中,除了生成新物质外,还有------
能量变化
热能
电能
(通常)
【知识回顾】
光能
------
根据反应体系在化学反应过程中所释放还是吸收的热量,将反应分为吸热反应和放热反应
回顾
1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?
2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?
回顾
燃料的燃烧 (包括物质的自燃和缓慢氧化);
中和反应 ;
金属与水、酸或碱的反应 ;
铝热反应
大多数化合反应
Ba(OH)2.8H2O + NH4Cl ;
C、H2、CO作还原剂的一些反应(需要持续加热或高温的反应);
固态铵盐与碱
碳酸氢钠与盐酸溶液的反应
大多数分解反应
吸热反应:E生(总) E反(总))
放热反应:E生(总) E反(总)
从宏观物质角度:
从微观键能角度:
放热反应:反应物总键能(E吸) 生成物总键能(E放)
吸热反应:反应物总键能(E吸) 生成物总键能(E放)
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反应物
生成物
能量
反应过程
反应物
生成物
能量
反应过程
反应物分子
生成物分子
能量
反应过程
反应物分子
生成物分子
能量
反应过程
吸、放热反应的宏观与微观解释
无论是放热反应放出的热量还是吸热反应吸收的热量,我们统称为“反应热”
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→利用化学反应中热量的释放或吸收有利于改善我们的生活环境,提高我们的生产效率。
自热食品能让我们随时吃到热的食品。
自热火锅里面的加热包主要成分是焙烧硅藻土、铁粉、铝粉、焦炭粉、活性炭、盐、生石灰、碳酸钠等,不同的商家可能存在成分上的差别,但是自热火锅加热的原理都是生石灰遇水变成熟石灰,从而释放热能并产生水蒸气,达到煮熟食物的作用。CaO + H2O =Ca(OH)2
【思考】发热包中成份的含量是否需要控制,为什么?
发热包中有效成份含量过少,放热不足,含量过多占用空间,且有安全隐患。
→那么,在实际应用中,该如何控制发热包成份的含量?人们在研究化学反应的能量时,该如何定量地描述化学反应过程中释放或吸收的热量呢?
反应热 焓变
1.反应热与焓变
(1)体系与环境
被研究的物质系统
与体系相互影响的其他部分
体系:
环境:
例如:研究物质在水溶液中的反应,溶液就是体系,而盛放溶液的烧杯以及溶液之外的空气等便是环境。
体系
敞开体系
密封体系
隔离体系
与环境既有能量交换,也有物质交换。
与环境只有能量交换,没有物质交换。
与环境既没有能量交换,也没有物质交换。
(以盐酸与NaOH溶液的反应为例)
环境
体系
体系与环境示意图
环境——如盛溶液的试管和溶液之外的空气等。
体系——试管中的盐酸、NaOH溶液及发生的反应等看作一个反应体系,又称系统。
(2)体系与环境的热量交换——反应热
①热量:因温度不同而在体系与环境之间交换或传递的能量。
②反应热:在等温条件下,化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量,称为化学反应的热效应,简称反应热。
指化学反应发生后,使反应体系的温度恢复到反应前体系的温度,即反应前后体系的温度相等。P4
1.反应热与焓变
①焓(H): .
②焓变(△H):
单 位:
是一个与内能有关的物理量
③ 计算表达式:
ΔH =
即:恒压下的焓变 = 反应热
常用焓变表示反应热
[可理解为体系内物质的各种能量的总和]
在恒压下的反应热即为该反应的焓变
常用kJ/mol或kJ·mol-1
阅读课本P6—2.反应热与焓变,找到下列问题的答案
H(生成物)-H(反应物) (宏观上)
(2)焓和焓变
体系能量降低
∆H < 0
∆H > 0
体系能量升高
放热反应:∆H < 0
吸热反应:∆H > 0
1.反应热与焓变
旧键断裂 — 吸收能量
新键形成 — 放出能量
=
=
=679kJ/mol
=862 kJ/