第一讲 化学反应的热效应

3、放热反应、吸热反应
放热反应：H（反）> H（生） 故△H>0 吸热反应：H（反）< H（生） 故△H<0 反应焓变＝反应物的总键能－
生成物的总键能。
注意： 1、热化学中的吸放热类型与反应条件 无必然联系，吸热反应不一定需要加热。 2、键能指断裂1 mol化学键生成气态原 子时所吸收的能量；物质的总能量（焓） 指物质处于某状态所具有的内能，二者 不是同一概念。
3、1g氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量，表示该反应的热化学方程式 正确的是（ A、2H2（g)+O2(g)= 2H2O(l) B ΔH=-142.9kJ· mol-1 B、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ· mol-1 C、2H2+O2=2H2OΔH=-571.6 kJ· mol-1 D、2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) ΔH=+时生成1mol二氧 化碳和液态水，并释放出bkJ热量，则乙炔 燃烧的热化学方程式正确的是( A ) A、2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l) △H= -4b kJ· mol-1 B、C2H2(g)＋5/2O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l) △H= 2b kJ· mol-1 C、2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l) △H= -2b kJ· mol-1 D、2C2H2(g)＋5O2(g)=4CO2(g)＋2H2O(l) △H= bkJ· mol-1
2、应用：可间接求算某反应的反应热。
例如：
C(s)+O2(g) H1
H2
CO(g)+1/2O2(g)
H3
CO2(g) H1 = H2 +
H
3
再如：
应用盖斯定律进行简单计算时注意：
(1)当反应式乘以或除以某数时,ΔH 也应乘以或除以某数。 (2)反应式进行加减运算时，ΔH 也 同样要进行加减运算，且要带 “＋”、“—”符号，即把ΔH 看 作一个整体进行运算。 (3)通过盖斯定律计算比较反应热的 大小时,同样要把ΔH看作一个整体。
试写出白磷转化为红磷的热化学方程式：
P4(s、白磷)=4 P(s、红磷) △H= -29.2 kJ/mol
该方程式可由①—② × 4得到; 所以： ΔH3=ΔH1-ΔH2 ×4= -2983.2 kJ/mol -（-738.5 kJ/mol）×4 =—29.2 kJ/mol
7、(2009.海南卷)已知 Fe2O3(S)+3/2C(S)=3/2CO2 (g)＋2Fe (S) △H1= 234.1 kJ/mol C(S)＋O2(g)=CO2(g) △H2=— 393.5 kJ/mol 则：2Fe (S) +3/2O2（g）= Fe2O3(S)的 A △H是 （ ） A、 -824.4 kJ/mol B、 -627.6 kJ/mol C、 -744.7 kJ/mol
H2＋Cl2
点燃
2HCl
此反应的热化学方程式： H2(g)＋Cl2(g)=2HCl (g) △H（101kPa,25℃）= － 184.6kJ/mol 1/2H2(g)＋1/2Cl2(g)=HCl (g) △H=－92.3kJ/mol
2 、热化学方程式的书写
课本P6“交流· 研讨”---1
3 2
（4）由于△H与反应物的物质的 量有关，方程式前面的化学计量数 表示物质的量，n与△H成正比，当 化学计量数加倍时，△H也加倍； 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。 例如：
H2(g)＋Cl2(g)=2HCl (g) △H =-184.6 kJ/mol
1/2H2(g)＋1/2Cl2(g)=HCl (g) △H =-92.3kJ/mol
5、[2010· 山东卷]下列与化学反应能量 变化相关的叙述正确的是（ C） A ．生成物总能量一定低于反应物 总能量 B ．放热反应的反应速率总是大于 吸热反应的反应速率 C ．应用盖斯定律，可计算某些难 以直接测定的反应焓变 D ．同温同压下，H2+Cl2=2HCl 在 光照和点燃条件的ΔH 不同
1、向量热计内筒中加入1.0mol/L 的盐酸100mL，盖上杯盖，插入温 度计，匀速搅拌后记录初始温度T1 2、向250 mL烧杯中加入 1.0mol/L的NaOH溶液100mL，调 节其温度，使与量热计中盐酸的温 度相同。
3、快速将烧杯中的碱液倒入量 热计中，盖好杯盖，匀速搅拌， 记录体系达到的最高温度T2。 4、假设溶液的比热等于水的比 热并忽略量热计的热容，根据溶 液温度升高的数值，计算此中和 反应的反应热。
为保证测定结果的准确性，在测定 过程中应注意什么？
(1)为了使中和反应进行完全，可以 让酸或碱略稍过量。 (2)为了使测得的中和热更准确，所 用酸和碱的浓度宜小不宜大。 (3)宜使用有0.1℃刻度的温度计。
同时应注意水银球部位要完全浸没在 溶液中，而且要稳定一段时间后再读 数，以提高所测的精度。
(4)记录最高温度。
(5)进行反应热的计算式进行了以下 处理：
a、忽略量热计的热容；
b、认为稀溶液与水的比热相同；
c、认为热容不随温度的变化而变 化。
二、焓（H）与反应焓变(△H)
1、焓（H）：物质所固有的能量。 2、反应焓变：反应产物的总焓与 反应物的总焓之差。 符号：△H △H= H（生）﹣H（反） 单位： KJ/mol
3、(2007沈阳模拟)下列说法不正 确 A、任何的化学反应都伴随着能量 变化 B、化学反应中能量变化都表现为 热量变化 C、反应物总能量高于生成物总能 量时，发生放热反应 D、反应物总能量高于生成物总能 BD
二、热化学方程式: 1、概念：表示反应中物质变化 和反应焓变的化学方程式。 2、意义
既表示出了反应中的物质变化 又表示出了反应中的能量变化
吸热反应：大多数分解反应、氢氧化 钡晶体与氯化铵的反应、碳与二氧化 碳的反应等。反应物具有的总能量<生 成物具有的总能量
一、化学反应的反应热
1、反应热 定义：当化学反应在一定的温度下 进行时，反应所释放或吸收的热量 符号：Q Q>0，吸热 Q<0，放热
单位：KJ/mol 2、测定方法：量热计
(4)在设计的反应过程中常会 遇到同一物质固、液、气三态的 相互转化，状态由固→液→气变 化时，会吸热；反之会放热。 (5)当设计的反应逆向进行时， 其反应热与正反应的反应热数值 相等，符号相反。
随堂练习 1、今有如下三个热化学方程式：
H2(g)+1/2O2(g)=H2O (g) △H=akJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O (l) △H=bkJ/mol 2H2(g) + O2(g)=2H2O(l) △H=ckJ/mol
关于它们的下列表述正确的是（ ） D A 、 它们都是吸热反应 B 、 a、b和c均是正值
2、在同温同压下，下列各组热化学方 B） 程式中Q2>Q1(Q1 Q2均大于零)的是（ A. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-Q1 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g) △H=-Q2 B. C(s)+1/2O2(g)=CO (g) △H=-Q1 C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-Q2 C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-Q2 D. S(g)+O2(g)=SO2 (g) △H=-Q1 S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-Q2

活动●探究 测定中和反应的反应热
1、仪器：
量热计、量筒（100ml）、温度 计、烧杯（250ml）
2、药品：
1.0mol/L的盐酸 1.0mol/L的NaOH溶液 1.0mol/L的盐酸 1.0mol/L的KOH溶液 1.0mol/L的硝酸 1.0mol/L的NaOH溶液
简易量热计示意图→
测定中和反应的反应热
kJ/mol
4、表示方法： 0.5mol/L NaOH 与0.5mol/LHCl 中和热为57.3kJ/mol 或 △H = –57.3kJ/mol
*中和热与酸碱用量无关但与酸碱的强弱有关
5、表示方法： 碳的燃烧热为393.5 kJ/mol或△H =-393.5 kJ/mol * 燃烧热是物质的属性，与用量无关
中和热: 在稀溶液中，酸碱中和生成1mol 水，这时的反应热就叫中和热。
1、研究条件： 稀溶液（C≤1mol/L） ？ 2、研究对象： 酸碱中和，且生成1mol水 3、符号、单位： △H
课本P6“交流· 研讨”---3

热化学方程式的书写应注意： （1）反应物和生成物要注明聚集 状态： 吸热 固态 液态
吸热 吸热
气态
（2）要注明温度和压强： 反应放出或吸收的热量的多少与 外界的温度和压强有关，需要注明， 但101kPa和25℃时可不注明。 （3）热化学方程式中各物质前的化 学计量数表示物质的量不表示分子 数,因而可以是分数。 △H的单位为 kJ/mol，注意mol-1的含义。 1 Cl2(g)=HCl(g) △H=－ 1 H2(g)+ 2 2 92.3KJ/mol
H2+ 1 N2=NH3
2
3H2+N2=2NH3 NH3= 3 H2+ 1 N2
2 2
课本P6“交流· 研讨”---2
1 H2（g) + 2 O2 (g)=
H2O(l)
△H1=－285.8KJ/mol △H2=－241.8KJ/mol
H2（g)+
1 2 O2 (g)= H2O(g)
H2O(g)==H2O(l) △H=－44kJ/mol H2O(l)==H2O(g) △H=＋44kJ/mol