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化学反应中能量的变化第一讲反应热与焓变一、放热反应、吸热反应和反应热1.放热反应：具有的总能量大于的总能量时，反应释放能量，ΔH 0(填“>”或“<”)。
2.吸热反应：具有的总能量小于的总能量时，反应吸收能量，ΔH 0(填“>”或“<”)。
二、化学反应的焓变1.焓（H）用于描述物质具有的能量的物理量。
2.焓变（ΔH）始、终状态焓的变化表示为ΔH=H（反应产物）-H（反应物）3.反应热的含义：化学反应过程中所释放或吸收的能量，在恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变，符号是ΔH，单位是kJ/mol；反应热随反应物的物质的量变化而变化，反应热随反应前后物质的聚集状态变化而变化，一个“可逆的”化学反应，它的正反应和逆反应的焓变（ΔH）大小相等符号相反。
4..化学反应热的计算ΔH=E（生成物的总能量）—E（反应物的总能量）ΔH=E（反应物的键能总和）—E（生成物的键能总和）例题：1. (07年全国II理综)已知：①1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量；②1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量；③由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ 的能量；下列叙述正确的是（ C ）A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H2(g)＋Cl2(g) = 2HCl(g)B．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的∆H = 183 kJ/molC．氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的∆H =－183 kJ/molD．氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的∆H =－183 kJ/mol解析：ΔH=E（反应物的键能总和）—E（生成物的键能总和）=436 kJ/mol+243 kJ/mol－2×431 kJ/mol= －183 kJ/mol变式练习1.（2011重庆） SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F键。
反应热和焓变反应热和焓变是化学反应中重要的热力学概念，用来描述反应过程中的能量变化。
在本文中，我们将探讨反应热和焓变的定义、测定方法以及其在化学领域中的应用。
一、反应热和焓变的定义反应热（ΔH）指的是化学反应在标准条件下所伴随的热量变化。
正值的反应热表示反应吸热，也就是吸收了热量；负值的反应热则表示反应放热，即释放了热量。
反应热的单位通常用焦耳（J）或千焦（kJ）表示。
焓变（ΔH）也是表示化学反应中的能量变化，但它的定义与反应热略有不同。
焓变指的是反应物到生成物之间焓的差异，也就是化学反应中产生的热量变化。
与反应热类似，正值的焓变表示反应吸热，负值的焓变表示反应放热。
二、焓变的测定方法测定反应热和焓变的方法有许多，下面介绍两种常用方法。
1. 热量计法热量计法是通过在一个绝热容器中进行反应，并测量反应过程中容器的温度变化来计算反应热和焓变的方法。
通过测量温度变化，结合热容量的知识，可以推算出反应过程中释放或吸收的热量。
2. 常压下的燃烧法常压下的燃烧法适用于涉及到燃烧反应的焓变测定。
通过将反应物燃烧并与大量水接触，测量水的温度变化，然后利用热容量的知识计算出反应热和焓变。
三、反应热和焓变在化学领域中的应用反应热和焓变在化学领域中有广泛的应用，下面列举几个例子。
1. 反应的放热或吸热性质通过测定反应热或焓变的正负值，可以确定一个化学反应是放热反应还是吸热反应。
这对于了解化学反应的特性和动力学过程非常重要。
2. 化学反应的平衡性质焓变与化学反应的平衡性质密切相关。
根据焓变的正负值可以判断某个反应是放热反应还是吸热反应，从而对反应的平衡性质进行分析和预测。
3. 反应活性与能量变化的关系焓变也可以用来研究反应的活性和反应速率。
一般来说，焓变越大，反应也越活跃。
因此，通过研究焓变可以对不同反应的活性进行比较和评估。
4. 反应热的工业应用反应热在工业化学反应中有重要的应用价值。
通过测定反应热可以确定不同化学反应的热效应，从而为工业生产提供相关的设计和控制依据。
反应热与焓变的计算化学反应中的热能变化计算在化学反应中，热能变化（ΔH）是一个重要的物理性质，在计算中起着关键作用。
本文将介绍如何计算化学反应中的热能变化，具体包括反应热和焓变的计算。
1. 反应热的计算反应热是指在常压下，物质在一定温度范围内进行化学反应时所吸收或释放的热量。
反应热可以通过燃烧实验或通过实验室反应器测定得到。
在计算反应热时，可以使用以下公式：反应热（ΔH）= 反应前的热量 - 反应后的热量其中，反应前的热量是指反应物在初始温度下的热量，反应后的热量是指生成物在最终温度下的热量。
2. 焓变的计算焓变是指物质在化学反应过程中，由于化学键的断裂和形成而引起的热量变化。
焓变可以通过标准反应焓变（ΔH°）来表示，标准反应焓变是指在标准温度（298K）和标准压力（1 atm）下，物质完全转化为生成物所伴随的热量变化。
在计算焓变时，可以使用以下公式：焓变（ΔH）= ∑(生成物的摩尔数 ×反应焓) - ∑(反应物的摩尔数 ×反应焓)其中，反应焓是指每个物质在反应中产生或吸收的热量，可以通过实验或者化学手册中的标准值来获取。
3. 热能变化的计算热能变化是指化学反应中反应热和焓变的总和。
在计算热能变化时，可以使用以下公式：热能变化（ΔE）= 反应热（ΔH）+ 焓变（ΔH）热能变化的值可以表示反应的放热性质或吸热性质。
当热能变化为负值时，表示反应为放热反应，释放热量；当热能变化为正值时，表示反应为吸热反应，吸收热量。
4. 实例分析例如，我们考虑以下反应：2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) ΔH° = -571.6 kJ/mol我们可以计算该反应的反应热和焓变。
首先，计算反应热：反应热（ΔH）= 反应前的热量 - 反应后的热量反应前的热量：2 × 0 kJ/mol (H2的标准热量) + 1 × 0 kJ/mol (O2的标准热量) = 0 kJ/mol反应后的热量：2 × (-285.8 kJ/mol) (H2O的标准热量) = -571.6kJ/mol反应热（ΔH）= 0 kJ/mol - (-571.6 kJ/mol) = 571.6 kJ/mol接下来，计算焓变：焓变（ΔH）= ∑(生成物的摩尔数 ×反应焓) - ∑(反应物的摩尔数 ×反应焓)焓变（ΔH）= 2 × (-285.8 kJ/mol) - (2 × 0 kJ/mol + 1 × 0 kJ/mol) = -571.6 kJ/mol最后，计算热能变化：热能变化（ΔE）= 反应热（ΔH）+ 焓变（ΔH） = 571.6 kJ/mol + (-571.6 kJ/mol) = 0 kJ/mol根据计算结果，可以得出该反应的热能变化为0 kJ/mol，即该反应为热力学平衡反应。
反应热就是焓变在化学反应中，反应热是一个非常重要的概念，它描述了反应过程中所释放或吸收的热量。
反应热的大小和方向对于反应的进行和控制都有着非常重要的影响。
而反应热的本质则是焓变，这是一个更加深入的化学概念。
焓是热力学中的一个重要量，它表示了一个系统中分子之间的相互作用和运动状态。
而焓变则是指在化学反应中，反应物和生成物之间焓的差异。
简单来说，焓变就是反应过程中吸收或释放的热量。
焓变分为两种，即吸热反应和放热反应。
吸热反应是指在反应过程中吸收热量的反应，这种反应通常需要外界提供热量才能进行。
而放热反应则是指在反应过程中释放热量的反应，这种反应则会产生热能。
例如，燃烧是一种典型的放热反应，而融化冰块则是一种吸热反应。
焓变的大小影响着反应的进行和速率。
如果焓变较大，则反应过程中会释放大量的热能，这可能导致反应的速率过快，或者反应过程中产生的热能无法及时散去，从而引起危险。
相反，如果焓变较小，则反应速率可能会过慢，或者反应过程中产生的热能无法满足反应的需要，从而导致反应停止。
为了控制反应的进行和速率，科学家们通常会根据反应热的大小和方向来设计反应条件。
例如，如果需要控制反应速率，可以通过调节反应物浓度、温度等参数来改变反应热的大小和方向。
而如果需要控制反应产生的热能，可以通过加入冷却剂或者调节反应器的温度等方式来控制反应热的释放。
总之，反应热是化学反应中非常重要的一个概念，它描述了反应过程中所释放或吸收的热量。
而反应热的本质则是焓变，它表示了反应物和生成物之间焓的差异。
掌握反应热和焓变的概念和应用，对于化学实验和工业生产都有着非常重要的意义。
反应热与焓变1．反应热和焓变(1)反应热：化学反应中放出或吸收的热量。
(2)焓变：在恒压条件下化学反应的热效应，其符号为ΔH，单位是kJ/mol。
2．吸热反应和放热反应①从能量高低的角度分析②从化学键的角度分析3．常见的吸热反应和放热反应①放热反应：大多数化合反应、中和反应、金属与酸的反应、所有的燃烧反应。
②吸热反应：大多数分解反应、盐的水解反应、Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应、C与H2O(g)反应、C与CO2反应。
【命题角度一】反应热和焓变1．(2014·湖北四校联考)已知某化学反应A2(g)＋2B2(g)===2AB2(g)(AB2的分子结构为B—A—B)的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是()A．该反应的进行一定需要加热B．该反应的ΔH＝－(E1－E2)kJ/molC．该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和D．断裂1 mol A—A键和2 mol B—B 键放出E1 kJ能量2．(2014·湖北黄石)已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)ΔH＝－270 kJ/mol，下列说法正确的是() A．氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应B．1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF放出的热量小于270 kJC．在相同条件下，1 mol H2与1 mol F2的能量总和大于2 mol HF气体的能量D．该反应中的能量变化可用如图来表示【命题角度二】放热反应和吸热反应的特点与判断3．下列既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是()A．铝片与稀盐酸反应B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C．灼热的炭与水蒸气的反应D．甲烷(CH4)在O2中的燃烧反应4.(2014·安庆模拟)氯原子对O3分解有催化作用：O3＋Cl=ClO＋O2ΔH1；ClO＋O=Cl＋O2ΔH2。
大气臭氧层的分解反应是：O3＋O===2O2ΔH，该反应的能量变化示意图如图所示：下列叙述中，正确的是()A．反应O3＋O===2O2的ΔH＝E1－E3B．O3＋O===2O2是吸热反应C．ΔH＝ΔH1＋ΔH2D．大气层中的臭氧无法再生1．(2013·上海高考)将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中，然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。
由此可知()A．NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应B．该反应中，热能转化为产物内部的能量C．反应物的总能量高于生成物的总能量D．反应的热化学方程式为：2．(2012·江苏高考)某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。
下列有关叙述正确的是()A．该反应为放热反应B．催化剂能改变该反应的焓变C．催化剂能降低该反应的活化能D．逆反应的活化能大于正反应的活化能3．(2012·全国高考)反应A＋B→C(ΔH<0)分两步进行：①A＋B→X(ΔH>0)，②X→C(ΔH<0)。
下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是()热化学方程式1．概念表示参与化学反应的物质的物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2．意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ/mol表示2_mol氢气和1_mol氧气反应生成2_mol液态水时放出571.6_kJ的热量。
3．书写（1）注明反应条件反应热与测定条件有关。
绝大多数反应是在25 ℃、101 kPa下进行的，可不注明。
（2）注明物质状态物质所处的状态不同，ΔH值不同。
常用s、l、g、aq分别表示、、、水溶液。
（3）注意符号单位ΔH应包括符号(放热反应为，吸热反应为、数字和单位。
（4）注意热化学方程式的化学计量数热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的，可以是整数，也可以是分数，且化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。
（5）区别于普通方程式一般不标注“↑”、“↓”以及反应条件，如“点燃”、“加热”等。
1．(2014·广东佛山高三质检)已知：101 kPa时1 mol 辛烷燃烧生成液态水时放出热量为5 518 kJ；强酸和强碱在稀溶液中发生反应生成1 mol H2O时放出的热量为57.3 kJ，则下列热化学方程式的书写正确的是()①2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(g) ΔH＝－11 036kJ/mol②2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－11 036kJ/mol③H＋＋OH－===H2OΔH＝－57.3 kJ/mol④2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－114.6 kJ/molA．①③B．②③C．②④D．只有②2．(2014·河南平顶山高三期末)如图是298 K、101 kPa时，N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。
该反应的热化学方程式为____________________________________________。
3．已知25 ℃，101 kPa下，0.5 mol甲烷完全燃烧生成CO2和液态水时，放出445.15 kJ的热量，则该反应的热化学方程式为：__________________________________________。
4．在25 ℃、101 kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为：________________________________________________________________________。
1．(2013·北京高考节选)NO x是汽车尾气中的主要污染物之一。
汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化如图所示：⎦⎥⎤N2(g)――→945 kJ/mol2N(g)O2(g)――→498 kJ/mol2O(g)――→2×(－630) kJ/mol2NO(g)写出该反应的热化学方程式：_______________________________________________。
2．(2013·安徽高考节选)在25 ℃、101 kPa下，已知13.5 g的Al固体单质在O2气体中完全燃烧后恢复至原状态，放热419 kJ，该反应的热化学方程式是___________________________________。
3．(2011·四川高考节选)已知1 g FeS2完全燃烧放出7.1 kJ热量，FeS2燃烧反应的热化学方程式为____________________________________________________________。
燃烧热与中和热能源一、标准燃烧热1. 概念：时，物质燃烧生成的氧化物时所放出的热量2.表达形式（1）符号：△H为（填“+”或“-”）或△H 0（填“<”或“>”）（2）单位：3. 解释：完全燃烧生成稳定氧化物是指：C —，H —，N —。
4. 意义：C的标准燃烧热为393.5kJ/mol，表示在时，C完全燃烧生成时放出393.5kJ的热量二、中和热1．概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热2．强酸和强碱的稀溶液反应的中和热的表示方法：H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l) △H = -57.3kJ·mol-1 3．中和反应反应热的测定(1)装置：(请在横线上填写仪器名称)(2)计算公式：ΔH＝－0.418 (t2－t1)0.025kJ/mol，t1——起始温度，t2——终止温度。
(3)注意事项：①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温隔热，减少实验过程中的热量损失。
②为保证酸完全中和，采取的措施是使碱稍过量。
4．能源1．下列关于热化学反应的描述中正确的是()A．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ/mol，则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH＝2×(－57.3) kJ/molB．将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)＋1/2O2(g)==CO2(g)＋2H2 (g) ΔH＝－192.9 kJ/mol，则CH3OH(g)的燃烧热ΔH＝－192.9 kJ/molC．H2(g)的燃烧热ΔH＝－285.8 kJ/mol，则2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋571.6 kJ/molD．葡萄糖的燃烧热ΔH＝－2 800 kJ/mol ，则12C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1 400 kJ/mol2．(2014·湖南郴州四校联考)已知反应：①101 kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g)ΔH＝－221 kJ/mol；②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ/mol。
下列结论正确的是()A．碳的燃烧热ΔH＜－110.5 kJ/mol B．①的反应热为221 kJ/molC．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热ΔH＝－2×57.3 kJ/molD．稀醋酸和稀NaOH溶液反应生成1 mol H2O，放出57.3 kJ的热量1．(2013·江苏高考)燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。
下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是()A．甲醇B．天然气C．液化石油气D．氢气2．(2012·天津高考节选)X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大。
X、Z 同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子。
已知X2M的燃烧热ΔH＝－a kJ/mol，写出X2M燃烧反应的热化学方程式________________________________________________________________________。
有关反应热的比较、计算【命题角度一】利用热化学方程式计算1．已知16 g固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ的热量，写出表示硫的燃烧的热化学方程式________________________________________________________________________。
2．(2014·辽宁辽阳)在101 kPa时，1 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890.3 kJ的热量。
