第一章化学反应与能量变化
第1节化学反应的热效应
1.1.2 化学反应的焓变
本节内容是在认识反应热和内能含义后，针对实验室和工业生产中常见的反应条件（等温、等压），介绍等压反应反应热焓变的概念，使学生能够比较深入地了解化学热力学定量处理反应热效应的一些生要思想和方法。出于定量描述一个反应的反应热的需要，本节介绍了热力学规定的描述方法——热化学方程式。
变化观念与平衡思想：
认识等压条件下化学反应的反应热和焓变的关系，定量认识等压化学反应的热效应。
证据推理与模型认知：
能从焓变的角度分析化学变化中的能量吸收或释放的原因，能运用热化学方程式表征物质变化中的能量变化。
科学态度与社会责任：
通过对等压反应焓变与反应热的认识，进一步养成严谨求实的科学态度
焓变的含义、热化学方程式意义以及正确书写的方法。
课件、学案
第二课时化学反应的焓变
【知识回顾】思考回顾上节内容，完成学案“课前复习”内容
【讲述】在实验室里或在生产中，化学反应大多是在压强不变的条件下进行的，如果在敞口容器中进行。由于大气压强通常变化很小，此时反应体系的压强可以近似看做不变。在反应前后压强不变的条件下发生的反应称为等压反应。
【质疑】在等压反应中，可能伴随反应体系体积的改变而有体积功存在，因此反应热不一定等于反应体系内能的变化。如何描述等压反应的反应热呢？
【引入】科学家定义了一个称为“焓”的物理量，用焓的变化来描述等压反应的反应热。
【自主学习】阅读教材P5-6页，思考完成以下问题：
(1)什么是等压反应，如何描述等压反应的反应热？
(2)什么是焓？什么是焓变？焓变和反应热的关系？
【板书】2.化学反应的焓变
【问题探究】什么是焓？其符号和单位是什么？焓与内能的关系是什么？影响焓的因素有哪些？什么是焓变？
学生回答：......
【投影总结】
焓：是一个与内能有关的物理量，符号为H
定义：H=U+pV
单位：J或KJ
影响因素：物质的种类、数量、聚集状态、体系温度、体系压强
焓变：反应产物的焓与反应物的焓之差，符号△H
△H=H(反应产物)-H(反应物)
【问题探究】焓变和反应热的关系是什么？
学生回答：在等压反应中，如果反应中物质物质的能量变化没有与电能、光能等其他形式的能量发生转化，则该反应的反应热等于反应前后体系的焓的变化。
【投影】Q p= △H
当反应产物的焓大于反应物的焓时，ΔH＞0，反应为吸热反应。
当反应产物的焓小于反应物的焓时，ΔH ＜0，反应为放热反应。
【质疑】化学反应同时伴随着物质变化和能量变化，如何定量描述化学反应中的物质变化和热效应呢？【引入】在热化学中，让用热化学方程式，把一个化学反应中物质的变化和反应的焓变同时表示出来。【板书】3.热化学方程式
【观察思考】下列方程式属于热化学方程式： 与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同？ 学生观察思考回答
【总结】1.要标明物质的状态，方程式后注明能量变化。 2.既能表明反应中的物质变化，又能表明能量变化。 【投影总结】
【质疑】H 的单位为J 或KJ ，为什么热化学方程式中△H 的单位为kJ·mol -1？△ H 的单位中mol -1的含义是什么？
【阅读】教材P6 “资料在线”
【投影总结】反应焓变单位中的mol -1是指每摩尔反应，即反应完成时参加反应的各物质的物质的量的数值与热化学方程式中各物质化学式前的系数相同。而不是指每摩尔物质。例如：H 2(g)+1/2O 2(g)====H 2O(l) ΔH (298 K) =-285.8 kJ·mol -1
表示298K 时,1molH 2(g)与0.5molO 2(g)反应生成1molH 2O(l),放出285.8kJ 热量。 若将化学方程式写成: 2H 2(g)+O 2(g)====2H 2O(l) ΔH (298 K)=-571.6 kJ·mol -1 则表示298K 时,2molH 2(g)与1molO 2(g)反应生成2molH 2O(l),放出571.6kJ 热量。
【讲述】热化学方程式的意义在：不仅表明了化学反应中的物质变化,还表明了能量变化,同时还表明了“物质的量”与“能量”之间的关系。
【交流研讨】自主完成教材P6页“交流研讨” 【投影】
2H 2(g)+O 2(g)==== 2H 2O(l) ΔH (298K)=-571.6 kJ ·mol -1
H 2(g)+
2
1 O 2(g)====H 2O(l) ΔH (298K)=-285.8 kJ ·mol -1
【总结】1.热化学方程式中ΔH的值与方程式的系数成正比。
2.可逆反应的正反应与逆反应的ΔH数值相同，符号相反。
【投影】
【总结】反应物生成物状态不同，ΔH的值不同。
【思考】如何正确书写热化学方程式？应注意哪些问题？
【投影总结】(1)在反应物和反应产物的化学式后面用括号注明各物质的聚集状态，因为反应的焓变与各反应物和反应产物的聚集状态有关。
(2) ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1。
(3)根据焓的性质，若化学方程式中各物质化学式前的系数加倍,则ΔH数值的绝对值也加倍;若反应逆向进行,则ΔH改变符号,但数值的绝对值不变。
(4)指明反应的温度和压强。若不特别说明，反应温度为298K，压强为101KPa
【观察思考】热化学方程式与化学方程式相比，有什么区别？完成表格
【投影总结】
【迁移应用】完成学案相关题目
1.已知1mol 气态H 2与1mol 气态Cl 2反应生成2mol 气态HCl ，放出184.6kJ 的热量，判断下列关于该反应的热化学方程式是否正确。
H 2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(g) ∆H = -184.6 kJ/mol （ ） 2H 2(g) + 2Cl 2(g) = 4HCl(g) ∆H = -369.2 kJ/mol （ ）
21 H 2(g) +2
1
Cl 2(g) = HCl(g) ∆H = -92.3 kJ/mol （ ） 2.沼气的主要成分是甲烷。0.5 mol CH 4完全燃烧生成CO 2和H 2O 时，放出445 kJ 的热量。则下列热化学方程式中正确的是（ ）
A.2CH 4( g ) ＋ 4O 2( g ) ＝ 2CO 2( g ) ＋ 4H 2O ( l ) ΔH = + 890 kJ/mol
B.CH 4 ＋ 2O 2 ＝ CO 2 ＋ H 2O ΔH = – 890 kJ/mol
C.CH 4 ( g ) ＋ 2 O 2 ( g ) ＝ CO 2 ( g ) ＋ 2 H 2O ( l ) ΔH = – 890 kJ/mol
D. 1/2CH 4 ( g ) ＋ O 2 ( g ) ＝ 1/2CO 2 ( g ) ＋ H 2O ( l ) ΔH = – 890 kJ/mol 【归纳点评】判断热化学方程式的正误的思路如下:
(1)看各物质的聚集状态是否正确; (2)看ΔH 的“+”“-”符号是否正确; (3)看反应热的单位是否为kJ·mol -1;
(4)看反应热的数值与化学计量数是否对应。 【课堂小结】
焓变与热化学方程式是本节课的重点，内容理论性强，不易引起学生学习的兴趣。本节课以问题探究的方式，引导学生逐步去解决：“如何描述等压反应的反应热？”、“如何表示化学反应的物质变化和能量变化？”等问题。通过对比化学方程式和热化学方程式的区别，进一步让学生明确二者的区别，熟练掌握热化学方程式书写应注意的问题。
1-1—2 化学反应的焓变 教学目标 知识与技能： 1．通过反应焓变定义的学习，了解反应热和反应焓变的关系。 2．通过热化学方程式的学习,了解热化学方程式的意义，了解燃烧热的概念，体会热力学的严谨性。 过程与方法： 1．通过反应焓变概念的学习，了解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义。 2．在学习过程中,学会运用观察、分析、迁移等思维方法来建构新的概念. 情感态度与价值观： 1．体会思考带给人的愉快情感体验,感悟化学学科学习的乐趣。 2．养成良好的实事求是的科学态度. 教学重点： 燃烧热的概念；热化学方程式的书写。 教学难点： 热化学方程式的书写 教学过程： 【复习回顾】
1.反应热的定义、表示方法、反应热符号的规定。 2.中和反应热的测量方法和过程,计算方法，及注意事项. 【学生活动】学生积极回顾思考，回答(找学生代表发言） 【设计意图】复习回顾上节课的内容,检查掌握学情. 【过渡】化学反应的反应热是由于反应前后物质所具有的能量不同而产生的。正如质量是物质所具有的固有的性质一样，物质所具有的能量也是物质固有的性质，可以用一个物理量来描述。科学家定义了一个称为“焓"的物理量，符号为H，用它的变化来描述化学反应的反应热。 【教师】请学生们先看书P5关于化学反应的焓变的内容。我们来讨论焓变及其与反应热的关系. 【学生】学生看书,不懂的可以提问. 【设计意图】指导学生看书,有利于学生成自学的习惯 【板书】 二、化学反应的焓变 1。焓的定义： 2.焓变的定义：
表示方法： 符号规定： 焓变与反应热的关系： 【讨论归纳】 1.焓是一个物理量，表示物质具有的能量，它与物质的聚集状态有关。同温同压下，同种物质的聚集状态不同,含有的能量是不同的. 2.在实验室里或在生产中，化学反应大多是在敞口容器中进行的.由于大气压通常变化很小，可以看做不变，热力学研究表明，对于在等压条件下进行的化学反应,如果反应中的物质的能量变化全部转化为热能，则反应前后物质的焓的变化就等于该反应的反应热。 ΔH = Qp =H(反应产物）- H(反应物） 3.ΔH符号的规定 ΔH〉0 反应吸热 ΔH < 0 反应放热 反应物 反应物反应产物
第一章化学反应与能量变化 第1节化学反应的热效应 1.1.2 化学反应的焓变 本节内容是在认识反应热和内能含义后，针对实验室和工业生产中常见的反应条件（等温、等压），介绍等压反应反应热焓变的概念，使学生能够比较深入地了解化学热力学定量处理反应热效应的一些生要思想和方法。出于定量描述一个反应的反应热的需要，本节介绍了热力学规定的描述方法——热化学方程式。 变化观念与平衡思想： 认识等压条件下化学反应的反应热和焓变的关系，定量认识等压化学反应的热效应。 证据推理与模型认知： 能从焓变的角度分析化学变化中的能量吸收或释放的原因，能运用热化学方程式表征物质变化中的能量变化。 科学态度与社会责任： 通过对等压反应焓变与反应热的认识，进一步养成严谨求实的科学态度 焓变的含义、热化学方程式意义以及正确书写的方法。 课件、学案 第二课时化学反应的焓变 【知识回顾】思考回顾上节内容，完成学案“课前复习”内容 【讲述】在实验室里或在生产中，化学反应大多是在压强不变的条件下进行的，如果在敞口容器中进行。由于大气压强通常变化很小，此时反应体系的压强可以近似看做不变。在反应前后压强不变的条件下发生的反应称为等压反应。 【质疑】在等压反应中，可能伴随反应体系体积的改变而有体积功存在，因此反应热不一定等于反应体系内能的变化。如何描述等压反应的反应热呢？ 【引入】科学家定义了一个称为“焓”的物理量，用焓的变化来描述等压反应的反应热。
【自主学习】阅读教材P5-6页，思考完成以下问题： (1)什么是等压反应，如何描述等压反应的反应热？ (2)什么是焓？什么是焓变？焓变和反应热的关系？ 【板书】2.化学反应的焓变 【问题探究】什么是焓？其符号和单位是什么？焓与内能的关系是什么？影响焓的因素有哪些？什么是焓变？ 学生回答：...... 【投影总结】 焓：是一个与内能有关的物理量，符号为H 定义：H=U+pV 单位：J或KJ 影响因素：物质的种类、数量、聚集状态、体系温度、体系压强 焓变：反应产物的焓与反应物的焓之差，符号△H △H=H(反应产物)-H(反应物) 【问题探究】焓变和反应热的关系是什么？ 学生回答：在等压反应中，如果反应中物质物质的能量变化没有与电能、光能等其他形式的能量发生转化，则该反应的反应热等于反应前后体系的焓的变化。 【投影】Q p= △H 当反应产物的焓大于反应物的焓时，ΔH＞0，反应为吸热反应。 当反应产物的焓小于反应物的焓时，ΔH ＜0，反应为放热反应。 【质疑】化学反应同时伴随着物质变化和能量变化，如何定量描述化学反应中的物质变化和热效应呢？【引入】在热化学中，让用热化学方程式，把一个化学反应中物质的变化和反应的焓变同时表示出来。【板书】3.热化学方程式
第1课时反应热焓变 发展目标体系构建 1。结合具体实例发展学生基于内能及内能 变化认识物质所具有的能量和化学反应中 能量变化的实质. 2。认识化学能与热能的相互转化,恒温恒 压条件下化学反应的反应热可以用焓变表 示。 一、反应热及其测定 1．认识体系与环境(以盐酸与NaOH溶液的反应为例) 2．反应热 （1）含义:在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热. （2）测定方法：利用量热计直接测定。
3．中和反应反应热的测定 （1）实验装置 (2)实验测量数据 ①反应物温度(t1)的测量：用一个量筒量取50 mL 0。50 mol·L－1盐酸,打开杯盖，倒入量热计的内筒,盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度.用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用；用另一个量筒量取50 mL 0。55 mol·L－1 NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度，取两温度平均值为t1。 ②反应后体系温度（t2)的测量 打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖,插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。并准确读取混合溶液的最高温度，并记录为t2。 ③重复实验操作,记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据. ④实验数据处理
盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是 1 g·cm－3，反应后生成的溶液的比热容c＝4。18 J/(g·℃）。该实验中盐酸和NaOH溶液反应放出的热量是0.418（t2－t1)kJ，中和热为－错误!kJ·mol－1。 （1)装置中的玻璃搅拌器能否用金属（不与酸、碱反应)质搅拌器代替？为什么？ ［提示］不能。原因是金属质搅拌器易导热,造成实验过程中热量损失。 (2)实验中为何使用0。55 mol·L－1 NaOH溶液与0。50 mol·L －1盐酸反应，而不是选用0。50 mol·L－1 NaOH溶液？ ［提示]碱过量的目的是保证盐酸完全反应。 （3)能否用浓硫酸代替盐酸？对结果会产生什么影响？ ［提示］不能。浓硫酸溶解于水时放热，所测中和热数值会偏大。 二、反应热与焓变 1．内能、焓、焓变 (1)内能（符号为U）：体系内物质的各种能量的总和,受温度、压强和物质的聚集状态等影响。 (2)焓(符号为H)：与内能有关的物理量。
第1节化学反应的热效应 第1课时化学反应的反应热与焓变 学习目标 1.通过对体系和环境的学习,知道内能的定义,进一步掌握吸热反应、放热反应、反应热等概念,能从多角度认识放热反应和吸热反应。 2.通过中和反应实验,掌握中和反应反应热的测定方法。 3.通过对反应热与焓、焓变的学习,能够进行反应热的简单计算。掌握微观角度利用化学键键能数据来计算反应热的方法。 学习任务1 化学反应的反应热 1.体系和环境 (1)人为划定的研究对象(物质系统)称为体系。 (2)体系以外的其他部分称为环境。 (3)体系分类。 ①敞开体系——与环境间既有物质交换又有能量交换(例如,在敞口 烧杯中进行中和反应)。 ②封闭体系——与环境间只有能量交换(例如,橡皮塞密封的试管反 应体系)。
③孤立体系——与环境间既没有物质交换也没有能量交换(例如,在 保温瓶内进行反应,密封瓶口)。 2.反应热的概念 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称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。 3.反应热的符号 反应热通常用符号Q表示,并且约定反应吸热时Q取正值,反应放热时Q取负值。 微点拨:反应热的正、负和数学意义上的正、负不同,只是为了区分吸、放热。 4.中和反应反应热的测定 (1)仪器:用于测定反应热的仪器称为量热计。 (2)简易量热计的构造及作用。 (3)实验数据处理与计算。 原理计算公式:Q=-C(T2-T1)。其中C表示溶液及量热计的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。 (4)实验步骤。 ①向量热计内筒中加入1.0 mol·L-1的盐酸100 mL,盖上杯盖,插入温度计,匀速搅拌后记录初始温度T1。
化学：1.1.2《化学反应的焓变》教案（鲁科版选修4）
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第一节《化学反应的热效应》 第二课时化学反应的焓变 教学目标 知识与技能： 1．通过反应焓变定义的学习，了解反应热和反应焓变的关系。 2．通过热化学方程式的学习，了解热化学方程式的意义，了解燃烧热的概念，体会热力学的严谨性。 过程与方法： 1．通过反应焓变概念的学习，了解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义。 2．在学习过程中，学会运用观察、分析、迁移等思维方法来建构新的概念。 情感态度与价值观： 1．体会思考带给人的愉快情感体验，感悟化学学科学习的乐趣。 2．养成良好的实事求是的科学态度。 教学重点： 热化学方程式的正确书写 教学设计： 教师活动学生活动设计意图 请学生们先看书P5的焓变内容。我们来讨论一下焓的概念和特征。 讲解： 从“焓”的字体结构可以看出，左边的“火”意味着能量，右边的“含”意味着贮存、含藏。也就是说“焓”就是物质所具有的能量。 讨论（1）：焓与质量的关系是什么？（2）：焓与反应物所处的压强，温度有没有关系？ 引出：热力学中的标准状况：101kPa，298K 由于反应物和生成物的能量不同，我们通常用“焓变”来表示反应的反应热。 讲述：由于通常状况下，大气压强的学生看书，不懂的可以提问。 学生讨论可以得出： （1）同一物质在相同状态下， 质量加倍，焓加倍。 （2）同一物质，高温状态能 量比低温能量高。 如果是气体，质量相同，温度 相同，压强不同，能量不同。 压强大，能量大，压强小，能 量小。 指导学生看书，有利 于学生阅读能力的提 高，养成自学的习惯。 让学生调出自己脑子 里已有的相关知识， 融会到新的知识中。 加深对新知识的认可 和理解。 学生通过自己的积极
化学反应的焓变 一、教材分析 本节课是《化学反应原理》专题一第一单元第一节《化学反应的焓变》第一课时。 本节课以认识和书写热化学反应方程式为主线索，首先定义了反应热和焓变的概念，然后从反应物及生成物所具有的能量角度和键能角度解释了化学反应过程中能量变化的原因，重点介绍了体现反应过程中物质和能量变化的热化学方程式，这也是热化学最核心的知识。 本节内容是在《必修2》第二章对化学反应中的热量变化有初步介绍的基础上的进一步深化和再认识。例如：《必修2》中计算化学反应中化学键的断裂和形成过程中的能量变化是为了学生了解化学反应中热量变化的实质，而《化学反应原理》中键能与焓变的计算还需正确的体现在热化学方程式中，而且这个化合反应的例子竟然是个吸热反应。 本节内容是讨论“化学反应速率与化学平衡’和“溶液中的离子反应”的理论基础。其中，化学反应的热效应（吸热或放热）是讨论温度对化学平衡、弱电解质的电离平衡等平衡体系的影响的重要依据；化学反应的焓变是判断某一化学反应是否自发进行的重要组成部分；另外，本单元涉及的盖斯定律、标准燃烧热和热值的学习也为进一步完善和巩固热化学方程式提供了保障。 二、学情分析 在高一，学生已经初步了解了化学反应中的热量变化，掌握了常见的吸热反应和放热反应类型，定性的了解了化学反应中能量变化的主要原因，初步学习了热化学方程式的书写；经过一年的共同学习，师生间了解、融洽，有较好的沟通交流基础；学生有较强的好奇心和探索精神，但逻辑思维还不成熟，部分学生的主动性较差，学习有依赖性，且学习信心不足。 三、教学目标 知识与技能 1.了解反应热和焓变的涵义，了解焓变与键能的关系 2.认识热化学方程式的意义，并能正确书写热化学方程式 过程与方法 1.通过“交流与研讨”的互动，加强获取、分析、归纳信息的能力； 2.通过“问题解决”的体验，体会正确应用新知识的细节和技巧； 3.通过对化学反应中能量变化的定量计算，认识从现象到本质、从宏观到微观的自然科 学思维方法。 4.通过利用图像解决问题，学习形象理解记忆和处理数据的途径。。 情感态度与价值观 1. 从能量角度比较深刻的了解化学科学对人类的贡献。 2. 体会交流、讨论、思考带给人的愉快情感体验，感悟化学学科学习的乐趣。 四、教学重点和难点 教学重点：正确书写热化学方程式。 教学难点：理解焓变与键能的关系。 五、教学设想
第1章第1节第1课时化学反应的热效应教学设计 【教学目标】 1.知识与技能 (1)通过反应热定义的学习，了解反应热效应的定量描述与反应条件有关； (2)通过中和热的实验，了解反应热效应的定量测定原理和方法； 2.过程与方法 (1)通过反应热定义的学习，理解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义； (2)在学习过程中，学会运用观察、对比、分析、思考等方法对所获得的信息进行处理； (3)通过概念的学习，了解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义； (4)在学习过程中，学会运用观察、分析、迁移等思维方法来建构新的概念。 3.情感态度与价值观 (1)体会实验成功的喜悦，感悟科学探究的乐趣；养成良好的实事求是的科学态度； (2)体会思考带给人的愉快情感体验，感悟化学学科学习的乐趣；养成良好的实事求是的科学态度。 【教学过程】 【新课导入】从物质结构的角度看，化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的生成，因此几乎所有的化学反应都伴随着能量的释放或吸收。通过过去对化学的学习，我们知道在化学反应中，化学能可以与多种形式的能量发生转化，其中最普遍的能量转化是化学能与热能之间的转化。因此可以将化学反应分为放热反应和吸热反应。 【讲述】所有的化学反应都有能量的变化，其中大部分都是热量的变化，为了更准确的描述反应，我们讲述了反应热的定义。 一、化学反应的反应热 1．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。 2．表示符号
用Q 表示⎩⎨⎧ Q ＞0，表示反应吸热，E 反应物
《反应热与焓变》教学设计 一、课标解读 本课时内容是课标选择性必修课程中模块一化学反应原理主题1化学反应与能量中化学反应与热能的内容。 1．内容要求 认识化学能与热能的相互转化，恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示。 2．学业要求 能辨识化学反应中的能量转化形式，能解释化学反应中的能量变化的本质。 二、教材分析 本节内容是选择性必修一化学反应原理中主题1化学反应与能量中化学反应与热能的内容。通过本节内容，让学生了解化学反应中能量的转化的多样性，通过宏观辨识认识反应热与焓变的关系，通过微观探析反应热与键能的关系，理解反应热是如何产生的，培养学生以变化的观念从宏观和微观的角度理解化学反应中能量变化的本质，正确认识和判断放热反应和吸热反应。 三、学情分析 学生在必修二第六章化学反应与能量变化中学习化学反应与热能的基本知识，了解吸热反应和放热反应的温度感官变化，以及宏观总能量的变化判断吸热放热反应，了解一些吸热反应和放热反应的实例。在选择性必修阶段，需要带领学生从微观化学键的角度深入理解反应热与化学键的关系，并进行相关计算。 学生的薄弱之处在于利用键能进行反应热的计算，以及结合图形分析和计算相关反应热。 四、素养目标 【教学目标】 1.辨识化学反应中的能量转化形式。 2.了解反应热与反应焓变之间的关系。 3.从宏观角度辨识化学能与热能的相互转化，理解化学反应中的能量变化的本质原 因。 4.从微观角度探析化学反应中能量变化的主要原因，能根据键能定量计算反应热。 【评价目标】 1．通过对真实情境中能量转化形式的辨识诊断学生对能量转化多样性的掌握程度 2.通过解释内能和焓变的关系，诊断学生对焓变可以在特定的条件下定量描述反应热的掌握程度。 3．通过焓变及图形辨认定性描述反应热，诊断学生对化学反应能量变化的本质原因的理解程度以及能否通过焓变判断吸热反应和放热反应。 4．通过键能定量计算反应热，诊断并发展学生对化学反应能量变化的主要原因的理解和计算能力。
微专题2与反应焓变有关的计算 1．根据热化学方程式计算 热化学方程式中反应热数值与各物质化学式前的系数成正比。例如，a A(g)＋b B(g)===c C(g)＋d D(g)ΔH a b c d|ΔH| n(A)n(B)n(C) n(D)Q 则n(A ) a＝ n(B) b＝ n(C) c＝ n(D) d＝ Q |ΔH| 2．根据反应物和反应产物的能量计算 ΔH＝反应产物的总能量－反应物的总能量， 即ΔH＝E(反应产物)－E(反应物)。 注：E(反应产物)——反应产物的总能量 E(反应物)——反应物的总能量 3．根据化学键变化时吸收或放出的热量计算 ΔH＝反应物的化学键断裂所吸收的总能量－反应产物的化学键形成所释放的总能量，即ΔH＝Q(吸)－Q(放)。 注：Q(吸)——反应物断键吸收的总热量 Q(放)——反应产物成键放出的总热量 4．根据盖斯定律计算 将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式。 5．根据比热公式计算 计算中和反应的反应热时，会利用比热公式Q＝－C(T2－T1)计算中和反应放出的热量。 【例1】氯原子对O3分解有催化作用： O3(g)＋Cl(g)===ClO(g)＋O2(g) ΔH1 ClO(g)＋O(g)===Cl(g)＋O2(g)ΔH2 大气臭氧层的分解反应是O3(g)＋O(g)===2O2(g)ΔH，该反应的能量变化如图： 下列叙述中，正确的是() A．反应O3＋O===2O2的ΔH＝E1－E3 B．O3＋O===2O2是吸热反应 C．ΔH＝ΔH1＋ΔH2 D．ΔH＝E3－E2>0 C[A项，ΔH＝反应产物总能量－反应物总能量＝E3－E2；B项，由E2>E3知反应物总能量大于反应产物总能量，故O3＋O===2O2为放热反应；C项，根据盖斯定律将两式相加得ΔH＝ΔH1＋ΔH2；D项，由于O3＋O===2O2放热，故ΔH＝E3－E2<0。] 【例2】白磷、红磷是磷的两种同素异形体，在空气中燃烧得到磷的氧化物，空气不足时生成P4O6，空气充足时生成P4O10。 (1)已知298 K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为 P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1 P(s，红磷)＋ 5 4O2(g)=== 1 4P4O10(s) ΔH2＝－738.5 kJ·mol－1 则该温度下白磷转化为红磷的热化学方程式为_________________________ ________________________________________________________________。 (2)已知298 K时白磷不完全燃烧的热化学方程式为P4(s，白磷)＋3O2(g)===P4O6(s)ΔH＝－1 638 kJ·mol－1。在某密闭容器中加入62 g白磷和50.4 L氧气(标准状况)，控制条件使之恰好完全反应。则所得到的P4O10与P4O6的物质的量之比为__________，反应过程中放出的热量为__________。 (3)已知白磷和PCl3的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能 (kJ·mol－1)：P—P 198，Cl—Cl 243，P—Cl 331。
第一章 第一节 第二课时 《反应热与焓变》学案 【学习目标】 1. 了解反应热与反应焓变之间的关系。 2. 从宏观角度辨识化学能与热能的相互转化，理解化学反应中的能量变化的本质原因。 3. 从微观角度探析化学反应中能量变化的主要原因，能根据键能定量计算反应热。 【学习过程】 一、辨识化学反应中能量的转化 【任务1】：为什么化学反应有热量变化？ 二、宏观角度认识反应热 1. 内能 体系内物质的 的总和，受温度、压强和物质的聚集状态等影响。 2. 焓与焓变 3. ΔH 与吸热反应和放热反应 【任务2】：化学反应中能量是如何转化的？ 实例 原电池 燃放烟花 暖宝宝 能量转化 能转化成 能 能转化成 能、 能 能转化成 能 注意 等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变。 体系从环境中吸收能量，反应体系的焓增大， ΔH 为 ，即ΔH 0。 体系向环境释放能量，反应体系的焓减小， ΔH 为 ，即ΔH 0。
三、微观角度理解反应热 1. 以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化为例说明，如图所示： 结论：化学键的和时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。 1.反应热计算公式：ΔH＝E(反应物的总键能)－E(生成物的总键能) 化学反应过程中形成化学键、断裂化学键能量变化可用如图表示： 其中，E1可看作反应物断裂化学键吸收的总能量，E2可看作生成物形成化学键放出的总能量，反应热ΔH＝。上述反应过程表示该反应为反应。 【例题】根据下列信息判断氢气燃烧生成气态水时的热量变化,其中一定正确的是() A.甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙 B.生成1 mol H2O(g)时吸收热量245 kJ C.H2O(g)分解为H2与O2时放出热量 D.氢气和氧气的总能量小于气态水的能量 【任务3】：研究反应热的意义是什么？ 化学键 反应中能量变化 断裂或形成1 mol化学键的能量变化断裂或形成化学键的总能量变化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H 2 (g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应热ΔH＝
《2.1.1反应焓变、熵变与反应方向》精品教案 通过前面的学习，学生已经积累了一些关于化学反应存在方向问题的感性认识，知道在常温、常压条件下有些反应容易进行而有些反应不能进行；有些在常温、常压条件下不能进行的反应在加热或者加压条件下则可以进行。在此基础上，提出化学反应的方向问题，通过分析最常见的等温、等压条件下决定反应方向的因素，介绍理论判断反应在一定条件下能否发生，以及在什么条件下可以发生的意义、思路和方法，使学生进一步感受热力学在化学研究中的重要地位和重要意义。 本节以化学反应的方向问题为主线索，以学生熟悉的汽车尾气治理反应为切入点，开门见山地提出化学反应存在方向问题。首先由上一章的热化学知识出发，引导学生分析并建立起反应焓变与反应方向有关的概念；然后从学生熟悉的几种化合物的溶解现象着手引入熵这一新的物理量，引导学生建立起反应熵变与反应方向有关的概念；最后归纳为一个思想：化学反应的方向既与反应焓变有关，也与反应熵变有关，两者共同影响着反应方向。 证据推理与模型认知：通过分析反应的焓变与反应的方向，了解反应焓变与反应方向有关，但不是唯一的影响因素；通过分析反应的熵变与反应的方向，了解反应熵变与反应方向有关，但也不是唯一的影响因素。 理解焓变和熵变对反应方向的影响 学生复习上一章的热化学知识，预习本课内容；教师准备多媒体课件。 【联想质疑】汽车尾气中的主要污染物是一氧化氮和一氧化碳，它们是现代化城市中的重要大气污染物。 一氧化碳与血液中的血红蛋白结合的速度比氧气快250倍。一氧化碳经呼吸道进入血液循环，与血红蛋白亲合后生成碳氧血红蛋白，从而削弱血液向各组织输送氧的功能，危害中枢神经系统，造成人的感觉、反应、理解、记忆力等机能障碍，重者危害血液循环系统，导致生命危险。一氧化氮对人体特别是对呼吸系统有危害。 【投影】播放视频——了解机动车尾气污染。 【联想质疑】为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气的想法。
《微项目：设计载人航天器用化学电池》教学设计 一、项目学习目标 1.通过探究载人航天器用化学电池与氧气再生方案，尝试利用原电池原理及焓变、盖斯定律等知识，分析、评价真实环境下化学反应中的能量转化与物质转化问题，并形成电源选择和氧气再生的基本思路。 2.通过分析载人航天器上的电源，了解真实化学电池的工作原理与装置结构，并形成分析化学电池的一般思路。 3.通过本项目的学习，感受化学知识在解决实际问题中的应用价值。 二、教学重难点 教学重点：了解真实化学电池的工作原理与装置结构 教学难点：形成分析化学电池的一般思路 三、教学思路
四、教学过程
【教师】这样我们就确定了设计 电池的电池反应，是氢气和氧气 反应生成水。 【板书】确定电池反应： 【任务】通过之前的学习，我们 知道介质环境不同电极反应就 不同。请以酸性和碱性两种介质 环境为例，写出氢氧燃料电池的 电极反应。 板书示范 探究第二 站：分析载 人航天器 用化学电 池 【教师】这是第2节中同学们设 计的氢氧燃料电池，介质环境是 碱性的。1969年7月20日人类 首次登月成功。其使用的“阿波 罗”飞船氢氧燃料电池的部分结 构是这样的。 【任务】请同学们分析比较这两 个电池有什么异同，完成学案探 究任务1。 【引导】同学们可以根据之前我 们学过的原电池的构成条件：电 极材料、电子导体、离子导体等 方面进行分析。 【教师】哪位同学想汇报一下你 的分析结果？ 【追问】能否用自己的语言总结 一下“阿波罗”飞船氢氧燃料电 池做出了哪些改进？ 【板书】设计电池结构：电极材 观察、分析两个电 池的异同，完成学 案探究任务1。 小组代表发言，进 行分析。 分别从电极材料、 电子导体、离子导 体等方面进行分 析。 通过对第2节 中设计的简单 氢氧燃料电池 和“阿波罗”飞 船氢氧燃料电 池的对比分 析，得出设计 载人航天器用 化学电池的第 二关键部分： 设计电池结 构。
1.1.2热化学方程式与反应焓变的计算 【练概念】 1.能源是现代社会正常运转的基础。下列有关能源的认识错误的是( ) A.煤的气化、液化可提高能源的利用效率 B.天然气的主要成分是4CH ，属于可再生能源 C.开源节流、提高能源的利用效率是解决能源危机的措施 D.核能、风能、太阳能均属于新能源 2.以下几个热化学方程式能表示相应物质的摩尔燃烧焓的是( ) A.121 C(s)O (g) CO(g)110.5kJ mol 2 H -+∆=-⋅ B.122C(s)O (g)CO (g)393.5kJ mol H -+∆=-⋅ C.12222H (g)O (g)2H O(l)571.6kJ mol H -+∆=-⋅ D.132221 CH OH(1)O (g) CO (g)2H (g)193.0kJ mol 2 H -++∆=-⋅ 3.下列叙述错误的是( ) A.化学反应的反应焓变不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关 B.盖斯定律遵守能量守恒定律 C.利用盖斯定律可间接计算难以通过实验测定的反应的反应焓变 D.利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应焓变 4.“世界环境日”主题之一是促进物质的循环利用。有专家指出，可利用太阳能对燃烧产物222CO H O N 、、等进行处理，使它们重新组合，实现如图所示的转化。在此循环中太阳能最 终转化为( ) A.化学能 B.热能 C.生物质能 D.电能 【练能力】 5.已知2442Zn(s)H SO (aq)ZnSO (aq)H (g)0H ++∆<，则下列叙述错误的是( ) A.反应过程中没有能量变化 B.热化学方程式中H ∆的值与热化学方程式中物质的化学计量数有关
第二章化学反应的方向、限度与速率 第1节化学反应的方向 第2课时用焓变和熵变综合判断反应方向 1.通过分析关系式△H-T△S，能根据反应焓变的吸热或放热、反应熵变的熵增或熵减来定性分析反应焓变和反应熵变对反应方向的影响。 2.通过本课时内容的学习，初步接触热力学理论，从而初步了解热力学理论研究的重要意义。 根据定量关系式ΔH -TΔS 及给定数据判断反应方向 1.反应焓变与反应方向：更有利于反应正向自发进行； 2.反应熵变与反应方向：更有利于反应正向自发进行。 2.1.2 用焓变和熵变综合判断反应方向 三．用焓变和熵变综合判断反应方向 研究表明，在等温、等压及除了体积功以外不做其他功的条件下，化学反应的方向可以用反应的焓变和熵变来综合判断，判据为ΔH - TΔS。 ΔH - TΔS < 0 自发进行。 ΔH - TΔS = 0 。 ΔH - TΔS > 0 自发进行。 在等温、等压及除了体积功以外不做其他功的条件下，自发反应总是向着ΔH -TΔS < 0的方向进行，直到达到。 【归纳小结】 1.ΔH 0 ΔS 0： 2.ΔH 0 ΔS 0： 3.ΔH 0 ΔS 0： 4.ΔH 0 ΔS 0： 利用ΔH－T ΔS判据，只能用于判断在及除了体积功以外不做其他功的条件下反应正向自发进行的，即反应发生的，但它并不能说明在该条件下可能正向自发进行的反应能否实际发生，这个反应到底能不能反应，那还要看反应进行的和反应进行的。
【课堂小结】 ★焓变、熵变共同影响化学反应的方向。化学反应向的方向自发进行。 ★ΔH、ΔS的作用相反，且相差不大时，可能对化学反应的方向起决定作用。 1．下列关于化学反应方向及其判据的说法错误的是 A．1mol H2O在不同状态时的熵值：S[H2O（s）]＜S[H2O（g）] B．放热反应都可以自发进行，而吸热反应不能自发进行 C．2KClO3（s）＝2KCl（s）+3CO2（g）△H＞0能否自发进行与温度有关 D．常温下，反应C（s）+CO2（g）＝2CO（g）不能自发进行，则该反应的△H＞0 2．以下对影响反应方向因素的判断不正确的是 A．有时焓变对反应的方向起决定性作用 B．有时熵变对反应的方向起决定性作用 C．焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素 D．任何情况下，温度都不可能对反应的方向起决定性作用 3．下列说法正确的是 A．NH4HCO3(s)═NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) △H= +185.57kJ•mol−1，能自发进行，原因是△S>0 B．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向 C．常温下，放热反应一般能自发进行，吸热反应都不能自发进行 D．焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 4．自由能的变化(ΔG)是反应方向判断的复合判据：ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG<0时，反应正向自发进行。已知某化学反应其ΔH＝－122 kJ·mol－1，ΔS＝231 J·mol－1·K－1，则此反应在下列哪种情况下可自发进行 A．在任何温度下都能自发进行B．在任何温度下都不能自发进行 C．仅在高温下自发进行D．仅在低温下自发进行 5．下列说法正确的是 A．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃的条件下ΔH不同 B．常温下，反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0 C．某反应低温条件下能够自发进行，则高温条件下一定能够自发 D．KNO3溶于水的过程熵值减小 6．水煤气的主要成分为CO和H2，工业上常利用CH4和H2O来制备水煤气，原理为CH4（g）+H2O （g）=CO（g）+3H2（g）△H>0。对于该反应的下列判断正确的是 A．△S<0 B．在热力学上趋势很大
本章知识体系构建与核心素养提升 研究热化学反应，不仅能从宏观上认识新物质的生成和能量的变化，还要从微观上分析其变化的本质，并能形成能量可以相互转化的变化观念和能量守恒的思想。通过建立相关的思维模型，能正确书写热化学方程式，理解盖斯定律及其应用。认识能源与日常生活、工农业生产及科学技术有着千丝万缕的联系，形成科学合理利用化学反应中能量变化的意识和能源节约的意识。由此可见，通过本章内容的学习，可促进“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学态度与社会责任”等化学核心素养的发展。 例1 (1)贮氢合金ThNi 5可催化由CO 、H 2合成CH 4的反应。温度为T 时，该反应的热化学方程式为_______________________________________________________________________。 已知温度为T 时：CH 4(g)＋2H 2O(g)===CO 2(g)＋4H 2(g) ΔH ＝＋165 kJ·mol － 1 CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＝－41 kJ·mol －1 (2)已知：①Fe 2O 3(s)＋3C(s)===2Fe(s)＋3CO(g) ΔH ＝＋494 kJ·mol －1 ②CO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g) ΔH ＝－283 kJ·mol －1
③C(s)＋12 O 2(g)===CO(g) ΔH ＝－110 kJ·mol －1 则反应Fe 2O 3(s)＋3C(s)＋32 O 2(g)===2Fe(s)＋3CO 2(g)的ΔH ＝________kJ·mol －1。理论上反应________放出的热量足以供给反应________所需要的热量(填上述方程式序号)。 答案 (1)CO(g)＋3H 2(g)===CH 4(g)＋H 2O(g) ΔH ＝－206 kJ·mol － 1 (2)－355 ②③ ① 解析 (1)已知：CH 4(g)＋2H 2O(g)===CO 2(g)＋4H 2(g) ΔH ＝＋165 kJ·mol －1①、CO(g)＋H 2O(g)===CO 2(g)＋H 2(g) ΔH ＝－41 kJ·mol －1②，由盖斯定律可知，②－①即得所求热化学方程式：CO(g)＋3H 2(g)===CH 4(g)＋H 2O(g) ΔH ＝－206 kJ·mol －1。 (2)根据盖斯定律，由①＋3×②可得目标方程式，故其ΔH ＝－355 kJ·mol －1。 点评：建立盖斯定律应用的思维模型，首先根据目标热化学方程式调整已知热化学方程式中各物质的化学计量数及焓变，然后将热化学方程式相加减，可写出目标热化学方程式，进而求得目标反应的反应热，促进“模型认知”化学核心素养的发展。 例2 N 2(g) 与H 2(g) 在铁催化剂表面经历如图过程生成NH 3(g)，下列说法正确的是( ) A ．Ⅰ中破坏的均为极性键 B ．N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g) ΔH ＝2×(324＋389＋460－1 129)kJ·mol － 1 C ．Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为放热过程 D ．N 2(g)＋3H 2(g) 2NH 3(g) ΔH >0 答案 C 解析 由图可知N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g) ΔH ＝－88 kJ·mol －1，故B 错误；Ⅰ为共价键的断裂，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为共价键的形成，图像中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三个过程均是能量降低的变化，所以是放热过程，故C 正确；由图可知最终反应物的能量高于生成物的能量，是放热反应，N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g) ΔH <0，故D 错误。 例3 [2019·全国卷Ⅱ，27(1)] 环戊二烯( )是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡
热化学方程式反应焓变的计算 (建议用时：40分钟) [基础过关练] 1．“能源分类相关图”如图，下列选项中的能源全部符合图中阴影部分的是( ) A.煤炭、石油、潮汐能 B.水能、生物质能、天然气 C.太阳能、风能、生物质能 D.地热能、海洋能、核能 C[太阳能、风能、生物质能均是来自太阳的能量，也是新能源、可再生能源。] 2．0.1 mol C(s)与0.1 mol水蒸气反应生成0.1 mol CO和0.1 mol H2，需要吸收13.15 kJ的热量，则反应C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)的反应热是( ) A.ΔH＝＋131.5 kJ B.ΔH＝－131.5 kJ C.ΔH＝＋131.5 kJ·mol－1 D.ΔH＝－131.5 kJ·mol－1 C[0.1 mol C与0.1 mol水蒸气反应生成0.1 mol CO和0.1 mol H2，吸收13.15 kJ 的热量，则热化学方程式为C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.5 kJ·mol－1。] 3．下列说法正确的是( ) A.化学反应的反应热与反应过程有密切的关系 B.化学反应的反应热取决于反应体系的始态和终态 C.盖斯定律只是一条简单的自然规律，其实际作用不大 D.有的化学反应过程没有能量变化 B[反应热与反应体系的始态和终态有关，与反应过程无关，故A项错误、B项正确；盖斯定律的实际作用很大，C项错误；任何化学反应均有能量变化，D项错误。] 4．已知热化学方程式：2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g) ΔH＝－196 kJ·mol－1。下列说法正确的是( ) A.生成0.5 L O2时放热98 kJ B.H2O为气态时，放热大于196 kJ C.反应物总能量小于反应产物总能量 D.加入催化剂MnO2，ΔH不变
第1章化学反应与能量转化第1节化学反应的热效应 第1课时化学反应的反应热化学反应的内能变化与焓变 必备知识基础练进阶训练第一层 知识点1化学反应的反应热 1.下列说法不正确的是( ) A．反应产物总能量一定低于反应物总能量 B．反应热的大小与反应物和反应产物的能量有关 C．化学反应放热还是吸热与反应条件(是否需要加热等)无关 D．停止加热后仍能进行的反应一般为放热反应 2．下列关于反应热的叙述正确的是( ) A．需要加热才能进行的反应为吸热反应 B．若反应产物总能量大于反应物总能量，则该反应为放热反应 C．反应热的大小与反应物所具有的能量和反应产物所具有的能量无关 D．化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关 3．下列有关化学反应的说法正确的是( ) A．化学反应中的能量变化都表现为热量变化 B．化学反应中能量的变化量与参加反应的物质的物质的量无关 C．能量变化必然伴随化学变化的发生 D．化学反应发生过程中一定有能量变化 4．下列过程伴随的能量变化中，属于反应热的是( ) A．形成1 mol H—Cl键放出的能量 B．石墨转化为金刚石吸收的能量 C．1 mol O2形成2 mol O吸收的能量 D．水蒸气变成液态水放出的能量 5．下列变化过程，属于放热反应的是( ) ①NH4Cl固体溶于水②炸药爆炸③食物因氧化而腐败④铝热反应⑤酸碱中和反应⑥煅烧石灰石制生石灰⑦溴蒸气液化
A．②③④⑤⑦B．①②④⑤ C．②③④⑤D．①②③⑥⑦ 6．下列图示变化为吸热反应的是( ) 7. 某实验小组学生用50 mL 0.50 mol·L－1的盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应实验，通过测定反应过程中所放出的热量计算反应热。下列说法正确的是( ) A．如图条件下实验过程中没有热量损失 B．图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒 C．烧杯间填满碎纸条的作用是固定小烧杯 D．若改用60 mL 0.50 mol·L－1的盐酸与60 mL 0.55 mol·L－1的NaOH溶液进行反应，所放出热量相等 8．(双选)下列有关中和热实验的说法正确的是( ) A.用铜丝替代环形玻璃搅拌棒，测得ΔH偏高 B．强酸与强碱反应生成1 mol水的ΔH都约为－57.3 kJ·mol－1 C．测定中和热实验中，读取混合溶液最高的温度为终止温度 D．某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液反应的中和热ΔH＝－52.3 kJ·mol－1，造成这一结果的原因不可能是：用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度
第2课时热化学方程式盖斯定律 学习目标 1.通过对热化学方程式的学习,掌握用热化学方程式表示反应中的能量变化方法,能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。 2.通过对盖斯定律的学习,掌握反应焓变的简单计算,了解盖斯定律 及其简单应用。 学习任务1 探究热化学方程式 1.定义:热化学方程式是表示反应中各物质的物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2.含义:既能表示化学反应中的物质变化又能表示化学反应中的能量变化。 3.举例:已知298 K、101 kPa下,热化学方程式为H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g) ΔH=-183 kJ·mol-1,其表示在298 K、101 kPa条件下,1 mol H2与 1 mol Cl2完全反应生成 2 mol气态HCl时放出的热量是 183 kJ。微点拨:(1)焓变与温度和压强等测定条件有关,所以书写时必须指明反应的温度和压强(298 K、101 kPa可不注明)。 (2)ΔH的符号及单位:符号“吸正放负”,单位为kJ·mol-1或kJ/mol。 1860年在德国卡尔斯鲁厄召开第一次国际化学科学会议,但仍没能对一些基本问题取得统一。意大利化学家康尼查罗发送的小册子中系统
论证了原子—分子论和测定相对原子质量的方法,从而决定性地证明“事实上,只有一门化学科学和一套相对原子质量”。随即这一学说得到了化学界的普遍承认,直接导致了元素周期律和化学结构理论的诞生。从此化学符号的写法与化学方程式的使用逐渐走向统一,为各国化学家普遍采用,成为世界通用的化学语言,从而极大地推动了现代化学的发展。化学符号的演变、完善、普及过程,充分反映了人类对物质世界认识的发展过程,反映了化学的进步。从化学方程式到热化学方程式都有哪些不同呢?我们一起来进行探究。 探究1 热化学方程式与普通化学方程式的区别 问题1:为什么热化学方程式要标出物质状态? 提示:物质状态不同则能量(焓)不同,焓变也就不同。 问题2:热化学方程式系数可不可以用分数?系数是否一定是最简整数比? 提示:热化学方程式系数可以使用分数,也可以不是最简整数比。 探究2 对可逆反应的ΔH的认识与理解 问题3:已知可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),1 mol氮气与3 mol氢气充分反应,能否完全反应? 提示:由于可逆反应在一定条件下同时向正、逆两个方向进行,所以不能完全反应。 问题4:热化学方程式N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1中,ΔH是否是1 mol 氮气与3 mol 氢气完全反应的ΔH?