(渝冀闽)2018-2019版高中化学 专题2 化学反应与能量转化 第二单元 化学反应中的热量学案 苏教版必修2
18页1、第二单元化学反应中的热量一、化学反应中的热量变化1化学反应过程中能量转化形式化学反应中不仅是物质的转变,同时还伴随着能量变化。化学反应中比较常见的是化学能与热能、电能、光能等的互相转化。2放热反应和吸热反应(1)实验探究实验操作实验现象结论看到有气泡产生用手触摸反应后的试管,手感到热用温度计测得反应后溶液温度升高该反应放出热量闻到刺激性气味,烧杯壁发凉,玻璃片和烧杯黏在一起,混合物呈糊状该反应吸收热量混合后溶液温度比原来的两种溶液的温度高该反应放出热量(2)概念放出热量的化学反应为放热反应。吸收热量的化学反应为吸热反应。(3)常见的吸热反应和放热反应常见的放热反应有:燃烧反应、中和反应、金属与水或酸的反应、大多数化合反应。常见的吸热反应有:大多数分解反应、氢氧化钡晶体与氯化铵的反应、CCO22CO、CH2O(g)COH2等。放热反应与吸热反应比较 类型比较放热反应吸热反应定义放出热量的反应吸收热量的反应形成原因反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量与化学键的关系生成物分子成键时释放的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量生成物分子成键时释放的总
2、能量小于反应物分子断键时吸收的总能量图示例1硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是:粗硅冶炼:SiO22CSi2CO。精炼硅:Si3HClSiHCl3H2;SiHCl3H2Si3HCl。化学反应与能量变化如图所示,回答下列问题:(1)是_反应,是_反应,是_反应(填“吸热”或“放热”)。(2)反应破坏反应物中的化学键所吸收的能量_(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。考点化学反应中的热量变化题点常见的吸热反应与放热反应答案(1)吸热放热吸热(2)小于解析(2)因为反应是放热反应,所以破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量。易错警示(1)“三个不一定”需加热才能发生的反应不一定是吸热反应,如碳和氧气的反应。放热反应常温下不一定容易发生,如铝热反应。吸热反应也不一定需要加热,如Ba(OH)28H2O晶体和NH4Cl晶体的反应。(2)吸热反应和放热反应都是化学变化,如NaOH固体溶于水是放热过程,但不是放热反应;如升华、蒸发等过程是吸热过程,但不是吸热反应。3化学反应中能量变化的原因(1)化学反应中能量变化与化学键的关系化学反应过程化学反
3、应中能量变化的原因(2)化学反应中能量变化与物质内部能量的关系图示能量相对大小反应物的总能量大于生成物的总能量反应物的总能量小于生成物的总能量化学反应的两大基本特征:物质种类发生变化和能量发生变化。化学键的断裂和形成是物质在化学反应中发生能量变化的主要原因。例2H2Cl2=2HCl的反应过程如下图所示:(1)根据上图填写下表:化学键能量变化断裂或形成1 mol化学键时反应中能量变化ClCl吸收243 kJ共吸收_ kJHH吸收436 kJHCl放出431 kJ共放出_ kJ(2)该反应_(填“放出”或“吸收”)_ kJ热量。考点化学反应中的能量变化题点由化学键的变化认识反应中的能量变化答案(1)679862(2)放出183例3已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量121 kJ,且氧气中1 mol O=O键完全断裂时需要吸收能量496 kJ,水蒸气中1 mol HO键形成时放出能量463 kJ,则氢气中1 mol HH键断裂时吸收的能量为()A920 kJ B557 kJC436 kJ D188 kJ考点化学反应中的能量变化题点利用化学键求算化学反应中的能量变化答案C解析由1 g H
4、2完全燃烧生成水蒸气时放出能量121 kJ可知:2 g H2(即含1 mol HH键)完全燃烧生成水蒸气时放出的能量为121 kJ2242 kJ。由化学方程式H2(g)O2(g)H2O(g)可设1 mol HH键断裂吸收的能量为Q,则:Q496 kJ2463 kJ242 kJ,Q436 kJ。二、热化学方程式1概念:能表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式。2书写“三字诀”正确“写”出反应的化学方程式 用H“标”明反应放出或吸收的热量,负值表示反应放热,正值表示反应吸热。H的单位为kJmol1例如,已知1 mol C与1 mol O2完全反应生成1 mol CO2放出393.6 kJ热量,则该反应的热化学方程式为C(s)O2(g)=CO2(g)H393.6 kJmol1。热化学方程式的书写方法(1)遵循一般化学方程式的书写规则(一般不写反应条件)。(2)要注明反应物和生成物的状态。(3)在右端注明H的符号(正号常省略)、大小及单位。(4)化学计量数只表示物质的量,因此可以是整数,也可以是分数。化学计量数改变,H的数值要相应改变。例4下列对热化学方程式H2(g)I2(g)=HI(g)
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