化学选修四第一章第一节上课讲义

⇋ H2 + I2
Байду номын сангаас
2HI 也只表示物质变化
【例2】 在200℃、101kPa时，1 mol H2与碘蒸气作用
生成 HI的反应，科学文献上表示为：
⇋200℃
H2(g) + I2 (g) 101kPa
2HI(gΔ)H = －14.9 kJ/mol
三、热化学方程式：
1、定义： 能表示参加反应物质的量和反应热的 关系的化学方程式。
2H2(g) + 2Cl2(g) = 4HCl(g) ∆H =－369.2 kJ/mol
1 2 H2(g) +
1 2
Cl2(g)
= HCl(g)
∆H =－92.3 kJ/mol
例2、沼气的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃烧 生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量。则下列热化学
C 方程式中正确的是（ ）
2、含义：表示1mol气态H2与1mol气态碘完全反应，
生成2mol气态HI时，放出14.9kJ的热量。
三、热化学方程式：
3、书写要点：
①
1
H2 (g) + 2
O2(g) = H2O(g)； △H= – 241.8 kJ/mol
②
H2 (g) +
1 2
O2(g) = H2O(l)； △H= – 285.8 kJ/mol
C＋O2====CO2 只表示物质变化 【例1】在200℃、101kPa时，1 mol C与氧气作 用生成 CO2的反应，科学文献上表示为： C(s)＋O2(g)=CO2(g) △H=－393.5kJ·mol－1
则这个方程式表示1mol固态与1mol气态氧完全反应， 生成1mol气态CO2时，放出393.5kJ的热量。
新课标人教版化学选修4
第一章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量的变化
“迪尔摇”系列摇冷摇热饮料是由北京世纪通投资 集团下属的全资子公司北京迪乐创新科技有限公司 开发生产的独家专利产品。产品只需轻轻一摇就会 在瞬间变冰或变热，操作简单快捷。这种摇冷、摇 热饮料是在饮料罐的夹层中分别装有某种物质，摇 动混合后产生热效应引起的。
③ 2H2 (g) + O2(g) = 2H2O(l)； △H= – 571.6 kJ/mol
④ 2H2O(l) = 2H2 (g) + O2(g) ； △H= + 571.6 kJ/mol
△H与实验的条件、物质的状态有关！
H2O(l) H2O(g)
△H= + 44 kJ/mol
三、热化学方程式：
注：单位中的每mol是与整个反应对应的， 即反应热表示每mol反应放出或吸收的热量。
4、化学反应中能量变化的原因
旧键断裂 — 吸收能量 = 679kJ/mol 新键形成 — 放出能量 = 862kJ/mol
H = 679kJ/mol － 862kJ/mol = －183kJ/mol
反应物的键能总和 生成物的键能总和
正逆反应的ΔH绝对值相等，符号相反。
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三、热化学方程式：
3、书写要点： ⑹ 反应物完全变成生成物，所释放或吸收的热量。
⑺ 热化学方程式一般不要写反应条件。
例1：当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol
气态HCl，放出184.6kJ的热量，请写出该反应的
热化学方程式。
H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ∆H =－184.6 kJ/mol
【提示】 摇冰饮料：硝酸铵和水
摇热饮料：生石灰和水。
【知识回顾】 对化学反应的认识
物质变化 1、化学反应的特征 能量变化
质量守恒 能量守恒
2、化学反应中能量的变化（吸收和放出），可 以热能 、光能、电能及其它形式的能量表现出来。
• 当能量变化以热能的形式表现时，化学反应可以分为：
3、放热反应与吸热反应 （熟记常见反应）
则1mol N2生成NH3的反应热为 －92.0 kJ/mol ， 则1mol H2生成NH3的反应热为 －30.67 kJ/mol 。
相当于 1/3 mol N2
6、焓变与物质能量的关系（宏观）
ΔH = ∑ E 生成物 – ∑ E 反应物
任何一个化学反应都包括物质的变化和能量的变化。 那么，有什么表达式能把这两种变化都表示出来？
(5)水解反应
一、反应热：化学反应中所吸收或放出的热量。
二、焓变：恒温恒压下，反应热称“焓变”。
1、符号：ΔH 2、单位：kJ/mol 或 kJ • mol–1
3、规定：
放热反应 (体系能量降低)：∆H < 0，∆H为“－”
吸热反应 (体系能量升高)：∆H > 0，∆H为“ +”
如：a A(g) + b B(g) p C(g) ΔH = – m kJ/mol
5、焓变与键能的关系（微观）
ΔH = 反应物的键能总和– 生成物的键能总和
例 1：1mol C与 1mol H2O(g) 反应生成 lmol CO(g) 和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，
该反应的反应热为△H = ＋131.5kJ/mol。
例 2：拆开 1mol H－H键、1mol N－H键、1mol N≡N 键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，
3、书写要点： ⑴ 一般应注明反应的温度、压强；
（250C ，101kPa时不注明） ⑵ 一定标明各物质的状态（s、l、g、aq） ； ⑶ ΔH只放右边（数值及单位）；
放热： ΔH < 0； 吸热： ΔH > 0；
⑷ 系数仅仅表示物质的量，不表示分子或原子个数； 故系数可以是整数、分数、小数；
⑸ΔH的值与系数相匹配。系数加倍，ΔH值也加倍。
ΔH = – 890 kJ/mol
反
高
生
高
放热反应
吸热反应
生
低
反
低
常见反应能量变化类型
类型 比较
放热反应
吸热反应
(1)大多数分解反应
常见反应
(1)大多数化合反应 (2)所有的燃烧反应 (3)酸碱中和反应 (4)活泼金属与稀酸反应
(2)某些盐的电离 (3)Ba(OH)2·8H2O与 NH4Cl的反应 (4)C和CO2、C和 H2O(g)的反应
A、2CH4( g ) ＋ 4O2( g ) ＝ 2CO2( g ) ＋ 4H2O ( l ) ΔH = + 890 kJ/mol
B、CH4 ＋ 2O2 ＝ CO2 ＋ H2O状态ΔH = – 890 kJ/mol C、CH4 ( g ) ＋ 2 O2 ( g ) ＝ CO2 ( g ) ＋ 2 H2O ( l )