内容正文:
热化学方程式燃烧热
反应热
第2课时
授课老师:xxx
第一节
第一章 化学反应的热效应
THERMAL EFFECTS OF CHEMICAL REACTIONS
学习目标
LEARNING OBJECTIVES
1.学会书写热化学方程式,培养证据推理与模型认知的能力
2.掌握燃烧热的概念及燃烧热的判断,并了解重要化石燃料应用在工业生产和人们日常生活中的意义,培养科学态度与社会责任等学科核心素养
【资料卡片】
燃料的的热值是指单位质量的该燃料完全燃烧放出的热量,是燃料燃烧特性的重要参数,也是燃油品质的重要指标。燃料的热值直接影响它的使用性能,比如发动机的动力性能和经济性能。随着甲醇汽油在我国大多数城市的大力推广,人们对于甲醇汽油的了解也逐渐增多,但是作为清洁替代燃料,关于其动力性和使用汽油时一样,不会有所下降这一问题一直存有疑问。已知甲醇的低热值为19.66MJ/kg,汽油的低热值为43.5MJ/kg,按照热值计算出来的替代比约为2.2:1,而在实际的试验中,甲醇汽油的消耗量与汽油相比没有多到是汽油消耗量的两倍之多。
对于H2+ Cl2 = 2HCl 的反应,该化学反应方程式只表明了化学反应的物质变化。
【任务1】用化学符号定量表征化学反应的热效应
H2(g)+Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH=-184.6kJ/mol
物质变化
能量变化
【任务1】用化学符号定量表征化学反应的热效应
1.热化学方程式
表明反应释放或吸收热量的化学方程式,叫做热化学方程式。
如:1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl的热化学方程式为:
H2(g)+Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH=-184.6kJ/mol
上述热化学方程式表:1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl时,放出184.6kJ的能量。
【任务1】用化学符号定量表征化学反应的热效应
【思考交流】
问题1:根据以下信息,写出对应的热化学方程式。
① 在25 ℃和101 kPa下,1 mol气态H2与0.5 mol气态O2反应生成1 mol气态H2O时,放出241.8kJ的热量;
②1 mol气态H2与0.5 mol气态O2反应生成1 mol液态H2O时,放出285.8 kJ的热量。
①
H2(l) + O2(l) H2O(g) ∆H=−241.8 kJ/mol
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②
H2(l) + O2(l) H2O(l) ) ∆H=−285.8 kJ/mol
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【任务1】用化学符号定量表征化学反应的热效应
【思考交流】
问题2:根据问题1的结果,你有什么发现?
物质的聚集状态不同,化学反应对应的反应热不同。因此,书写热化学方程式需要注明物质聚集状态。
【任务1】用化学符号定量表征化学反应的热效应
【思考交流】
问题3:你认为反应的ΔH与温度和压强有关吗?
有关。反应的条件(温度、压强)会影响到物质的聚集状态,从而影响化学反应的热效应,进而影响到ΔH的数值。
因此,书写热化学方程式时,应注明反应体系所处的温度和压强。
【任务1】用化学符号定量表征化学反应的热效应
【思考交流】
问题4:如何实现水从固态到液态、再到气态的转化?
固态水
液态水
吸收热量
气态水
吸收热量
可通过吸收或释放能量实现物质三态变化。不同状态的同种物质之间能量的相对大小:固态< 液态 < 气体。
【任务1】用化学符号定量表征化学反应的热效应
【思考交流】
问题5:教材中有如下两个反应,它们表示的意义有何不同?你能得到什么规律?
① H2(g)+ Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH= -184.6 kJ/mol
②
H2(g) + Cl2(g) = HCl(g) ΔH= -92.3 kJ/mol
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①:1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl时,放出184.6kJ的能量。
②: mol气态H2与 mol气态Cl2反应生成1mol气态HCl时,放出92.3kJ的能量。
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【任务1】用化学符号定量表征化学反应的热效应
【思考交流】
问题5:教材中有如下两个反应,它们表示的意义有何不同?你能得到什么规律?
① H2(g)+ Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH= -184.6 kJ/mol
②
H2(g) + Cl2(g) = HCl(g) ΔH= -92.3 kJ/mol
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热化学方程式中,ΔH与方程式一一对应。化学方程式的计量数扩大(或缩小)相应倍数,ΔH的数值也相应扩大(或缩小),但ΔH的符号不变。