内容正文:
第2课时 热化学方程式 中和热
学习目标
1. 了解热化学方程式表示的意义。
2.理解热化学方程式书写规则并会熟练书写。
3.理解燃烧热的概念,并学会关于燃烧反应的热化学方程式的书写。
1、一定条件下,石墨转化为金刚石要吸收能量。
在该条件下,下列结论正确的是( )
A.金刚石比石墨稳定
B.等质量的金刚石和石墨完全反应燃烧释放的热量相同
C.金刚石转化为石墨是吸热反应
D.1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高
【思考自测】
D
2. C (石墨,s) = C (金刚石,s) ΔH = +1.9 kJ/mol,石墨、金刚石哪个更稳定?试分析物质稳定性与键能的关系。
(1)物质总能量越低,物质越稳定;
(2)键能越大,破坏该化学键需要的能量越高,该化学键越难断裂,所以物质越稳定。
∆H>0,吸热反应,石墨键能大,总能量低,更稳定。
能量
反应进程
石墨
金刚石
E吸
E放
【思考1】如何科学、规范表达该化学反应中的反应热(焓变)?
课前回顾:1、从宏观、微观两个角度理解吸热反应、放热反应及其计算公式
2、反应热:
3、焓变:
【思考2】什么是燃烧反应的反应热呢?
H2 + Cl2 ==== 2HCl
点燃
H2(g) + Cl2 (g) ==== 2HCl (g)
△H = -184.6 kJ/mol
活动元一:阅读思考 理解热化学方程式的概念及书写规则
【阅读思考】阅读课本P8,回答以下问题:
1、什么是热化学方程式?
2、热化学方程式的意义?
表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式
表明了化学反应中的物质变化和能量变化
物质变化
能量变化
H2(g) + O2(g) = H2O(g) ∆H=−241.8kJ/mol
3、书写热化学方程式应注意哪些问题?
(1)注明反应物和生成物的聚集状态,不用写“点燃”、“加热”等条件。
例如:气态(g)、固态(s)、液态(l)、溶液(aq)
原因:物质的聚集状态不同时,它们的焓也不同。
活动元一:阅读思考 理解热化学方程式的概念及书写规则
活动元一:阅读思考 理解热化学方程式的概念及书写规则
H2(g) + Cl2(g) == 2HCl(g) ΔH= -184.6 kJ/mol
(2)注明反应时的温度和压强,因为同一反应在不同温度压强下进行时,其焓变是不同的。
对于25℃,101 kPa 下进行的化学反应,可以不注明温度和压强
H2(g) + I2 (g)=====2HI(g) ΔH= -14.9 kJ/mol
200℃
101kPa
活动元一:阅读思考 理解热化学方程式的概念及书写规则
(3)ΔH 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);
对于同一化学反应,化学计量数扩大或缩小,ΔH的数值也同时扩大或缩小相同的倍数
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ΔH =﹣483.6 kJ/mol
活动元一:阅读思考 理解热化学方程式的概念及书写规则
(4)当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热
数值相等,符号相反。
ΔH= −41 kJ/mol
ΔH= +41 kJ/mol
活动元一:阅读思考 理解热化学方程式的概念及书写规则
(5)可逆反应的ΔH 是指物质完全反应时的热效应。
N2(g)+3H2(g) ⇌ 2NH3(g) ΔH = - 92.4kJ/mol
表示1molN2与3molH2完全反应生成2molNH3放出92.4kJ的热量
【练习】
(1)1mol N2 (g)和3mol H2 (g)在催化剂存在下充分反应,放出的热量 92.4kJ;
(2)一定量的 N2 (g)和 H2 (g)在催化剂存在下充分反应生成2mol NH3 (g) ,放出的热量 92.4kJ.
小于
等于
(6)固体有不同晶态时,还需将晶态注明。例如:
C(s,金刚石)= C(s,石墨) △H = -1.9kJ/mol
【小结】正确书写热化学方程式的步骤?
活动元二:探析燃烧反应的反应热 燃烧热
【阅读思考】阅读课本P10-11,回答以下问题:
1、什么是燃烧热?
101 kPa 时,1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时,所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位 kJ/mol 或 kJ·mol-1。
例:25℃,101 kPa,1 mol CH4 完全燃烧,放出890.31 kJ 的热量,则CH4 的燃烧热为890.31 kJ /mol。用热化学方程式表示如下:
ΔH= −890.31 kJ/mol-1
活动元二:探析燃烧反应的反应热 燃烧热
【易错提醒】
(1)物质的燃烧热要求的是纯物质
(2)可燃物的化学计量数为1
(3)可燃物要“完全燃烧”:指可燃物在O2中充分燃烧
(4)必须生成“指定产物”:
C-CO2(g)、H-H2O(l)、S-SO2(g)、N-N2(g)
(5)反应条件∶25 ℃和101 kPa
(6)文字叙述燃烧热时用正值或ΔH表示,如:CH4的
燃烧热为890.3 kJ·mol-1或 ΔH=-890.3 kJ·mol-1
活动元二:探析燃烧反应的反应热 燃烧热
2、表示燃烧的热化学方程式和表示燃烧热的热化学方程式有何区别?
燃烧热的热化学方程式可燃物计量数必须为1,且完全燃烧
活动元二:探析燃烧反应的反应热 燃烧热
【练习1】以下几个热化学方程式中能表示燃烧热的热化学方程式的是( )
A.C(s)+2(1)O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1
B.C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5 518 kJ·mol-1
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
D.H2(g)+2(1)O2(g)=H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol-1
B
活动元二:探析燃烧反应的反应热 燃烧热
【练习2】偏二甲基肼( )是长征系列火箭的燃料。已知:1.5 g偏二甲基肼完全燃烧放出50 kJ热量,则偏二甲基肼的燃烧热为( )
A.1 000 kJ·mol-1 B.1 500 kJ·mol-1
C.2 000 kJ·mol-1 D.3 000 kJ·mol-1
C
上述反应的热化学方程式可以怎么写?
$$