内容正文:
1.1.1反应热 焓变
在一支试管中加入2 mL 2 mol/L盐酸,并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条,观察现象,并测量溶液温度的变化。
【实验6-1】
现象:镁条溶解,有气泡,温度计温度上升
结论:该反应是放热反应
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
2
将20gBa(OH)2•8H2O晶体研细后与10gNH4Cl在烧杯中混合,并将烧杯放在滴有几滴水的木片上,用玻璃棒快速搅拌,闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯,用手触摸烧杯下部,试着用手拿起烧杯。观察现象。
【实验6-2】
现象:有刺激性气味气体;烧杯变凉;木片粘到烧杯底部(烧杯内混合物成糊状)
结论:反应是吸热反应
Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl===BaCl2+2NH3↑+10H2O
一、放热反应和吸热反应(与反应条件无关)
1.放热反应: 放出热量的化学反应
①所有燃烧
②酸碱中和
③大多数化合反应
④活泼金属与水/酸
⑤物质的缓慢氧化
2.吸热反应:吸收热量的化学反应
①大多数分解反应
②Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl===BaCl2+2NH3↑+10H2O
C+CO2 2CO
高温
③以C、H2、CO高温下的氧化还原反应
C+H2O(g) CO +H2
高温
④NaHCO3与盐酸
⑥铝热反应
【例1】下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是
A.锌粒与稀硫酸的反应
B.灼热的木炭与CO2的反应
C.甲烷在氧气中的燃烧反应
D.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应
B
一、反应热及其测定
中和反应反应热的测定
(盐酸,NaOH溶液温度平均值为t1)
不能用金属搅拌器:金属导热性好,造成热量损失
保温隔热,减少热量散失
上下移动搅拌
温度计不触底部;两个50ml量筒
7
差值大的数据舍去
减少误差
100×4.18(t2-t1) ×10-3kJ
=
NaOH+HCl= NaCl+H2O
0.025 mol
0.025 mol
0.025 mol
保温性好;操作迅速;数据准确
9
1.用强酸强碱:弱酸/弱碱电离吸热
2.用稀溶液:浓硫酸;固体NaOH溶于水放热
3.只生成1 mol H2O,若生成难溶物如BaSO4放热(成键放热)断键吸热
中和反应反应热是反应热的一种
A
二、反应热 焓变
化学反应一定伴随能量变化
催化剂,反应条件不改变焓变
ΔH的单位中的“ mol-1”不能理解为每摩尔反应物或生成物,应理解为“每摩尔反应”(教材p9)
焓是物质固有性质,不能进行测量,焓变(反应热)可直接测量
△H=生成物总能量-反应物总能量=H生-H反
宏观
1.下列说法正确的是( )
A.吸热反应使环境的温度升高
B.当反应放热时ΔH>0,反应吸热时ΔH<0
C.化学反应中,当反应物的总能量大于生成物的总能量时,反应放热,ΔH为负值
D.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
C
16
16
436
243
679
431
862
△H=反应物断键吸收总能量-生成物新键放出总能量
=E反断吸-E生成放=E反应物键能和-E生成物键能和
微观
17
键能越大物质越稳定
能量越低物质越稳定
H2O(s)能量最低最稳定
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ∆H=?
1molH-H的键能436 kJ
1molO=O的键能498 kJ
1molH-O的键能463 kJ
∆H=-482kJ/mol
如图所示N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中能量变化,判断下列说法错误的是
A.直观看,该反应中反应物断键吸收的总能量高于生成物形成键放出的总能量B.2mol气态氧原子结合生成O2(g)时,能放出498kJ能量
C.断裂1mol NO分子中的化学键,需要吸收632kJ能量
D.1mol N2和1mol O2的反应热ΔH=-180kJ·mol-1
D
2.化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.该反应每生成2 mol AB(g)吸收b kJ热量
B.反应热ΔH=+(a-b) kJ·mol-1
C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.断裂1 mol A—A和1 mol B—B放出a kJ能量
B
练习册
早期的以树枝杂草为主要能源,现代以煤、石油和天然气为主要能源
化石燃料获取能量面临的问题,储量有限,短期内不可再生;大气污染物的主要来源。
能源有效利用
①改进锅炉的炉型和燃料空气比、清理积灰
②节能灯,改进发动机的材料和结构
③发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产
常规能源
新能源
水利
煤炭
石油
天然气
太阳能
风能
地热能
海洋能
氢能
柴草
核燃料
不可再生能源
化石燃料
一次能源:(直接从自然界获得)太阳能 化石燃料 生物质能(沼气)
二次能源:电能
可再生能源:太阳能 氢能 生物质能
C
eq \f(0.418t2-t1,0.025) kJ
0.418(t2-t1)kJ
1.从反应物和生成物焓(H)的变化角度分析
2.从微观角度认识反应热的实质
以H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)(25 ℃,101 kPa下)的能量变化为例,填写下表中的空白。
-183 kJ·mol-1
化学键
反应中能量变化
1 mol A—B化学键
反应中能量变化
H—H
吸收 kJ
共吸收 kJ
Cl—Cl
吸收 kJ
H—Cl
放出 kJ
共放出 kJ
结论
H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的反应热ΔH=
$