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1、新课标人教版选修新课标人教版选修4第一节第一节 化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化第一课时第一课时 我们知道：一个化学反应在反应我们知道：一个化学反应在反应过程中，除了生成了新物质外，还有过程中，除了生成了新物质外，还有能量变化能量变化热能热能电能电能光能光能思考1、你所知道的化学反应中有哪些、你所知道的化学反应中有哪些是是放热反应放热反应？哪些是？哪些是吸热反应吸热反应？金属与酸、碱的反应金属与酸、碱的反应 ,燃料的燃烧燃料的燃烧 ,中和中和反应反应 , 大多数化合反应等为大多数化合反应等为放热反应放热反应.大多数分解反应大多数分解反应, C+CO2 , H2+CuO, Ba(OH)2
2、.8H2O+NH4Cl , C+H2O , CaCO3高温分解等为高温分解等为吸热反应吸热反应.回顾旧知回顾旧知:问题问题2：化学反应过程中为什么会有能量化学反应过程中为什么会有能量的变化？（用学过的知识回答）的变化？（用学过的知识回答）宏观上宏观上: :一个确定的化学反应在发生过程中一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于是吸收能量还是放出能量，决定于反应物反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小的总能量与生成物的总能量的相对大小。生成物生成物反应物反应物能能量量图图1 1图图2 2反应物反应物能能量量生成物生成物化学键的断裂和形成化学键的断裂和形成旧键断裂需要旧键断裂需
3、要 能量，能量，新键形成会新键形成会 能量。能量。放放 出出吸吸 收收微观上：微观上：一个化学反应是放热还是吸热取决于一个化学反应是放热还是吸热取决于取决于所有取决于所有断键吸收的总能量断键吸收的总能量与所有与所有形成新键放出的总能量形成新键放出的总能量的相对大小的相对大小问题问题3：化学反应过程中能量的释放与化学反应过程中能量的释放与吸收是以发生变化的吸收是以发生变化的物质本身物质本身为为基础的，那么能量的多少是以什基础的，那么能量的多少是以什么为基础的？用什么来量度呢？么为基础的？用什么来量度呢？定性的认识定性的认识定量的分析定量的分析符号符号: H ，单位：，单位：kJ/mol 或或 k
4、Jmol-1反应热焓变反应热焓变反应热反应热：化学反应过程中释放或吸收的热量。：化学反应过程中释放或吸收的热量。焓焓：与：与内能内能有关的物理量有关的物理量 焓变焓变：生成物与反应物的焓值差生成物与反应物的焓值差恒压条件下恒压条件下，化学反应的反应热等于焓变，化学反应的反应热等于焓变. .体系的能量如何变化？升高体系的能量如何变化？升高还是降低？还是降低？环境的能量如何变化？升高环境的能量如何变化？升高还是降低？还是降低？规定放热反应的规定放热反应的H 为为“”，是站在谁的角度？，是站在谁的角度？体系还是环境？体系还是环境？放热反应中放热反应中体系体系环境环境思考思考: : 降低降低 升高升高
5、 体系体系规定：规定：（1）反应体系的能量降低（即放热反）反应体系的能量降低（即放热反应），则应），则H为为“”；（2）反应体系的能量升高（即吸热反）反应体系的能量升高（即吸热反应），则应），则H为为“”；即：即：当当H为为“”（ H0）时，为吸热反应）时，为吸热反应例：例：1.00L 1.00mol/L H2SO4溶液与溶液与2.00L 1.00mol/L NaOH溶液完全反应，溶液完全反应，放出放出114.6kJ的热量，该反应的反应热的热量，该反应的反应热为为H= _。练习练习1.1molC与与1molH2O(g)反应生成反应生成lmol CO(g)和和1mol H2(g)，需要吸收，需要
6、吸收131.5kJ的热量，的热量，该反应的反应热为该反应的反应热为H= _ 。131.5kJ/mol-114.6kJ/mol从微观角度去考虑：化学反应的本质从微观角度去考虑：化学反应的本质化学键断裂时吸收总能量化学键断裂时吸收总能量= 436kJ/mol243kJ/mol=化学键形成时放出总能量化学键形成时放出总能量= 431kJ/mol2 =679kJ862kJH679kJ/mol 862kJ/mol183kJ/molH反应物总键能生成物总键能反应物总键能生成物总键能反应热与键能的关系（微观）反应热与键能的关系（微观）练习练习2：拆开：拆开 lmol HH键、键、lmol NH键、键、lmo
7、lNN键分别需要的能量是键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则，则1mol N2生成生成NH3的反的反应热为应热为_，1mol H2生成生成NH3的的反应热为反应热为_。 -92KJ/mol-30.7KJ/mol从反应物和生成物从反应物和生成物具有的能量具有的能量去考虑去考虑放热反应：放热反应：E反反 E生生吸热反应：吸热反应： E反反 0 C. 金刚石比石墨稳定金刚石比石墨稳定D. 金刚石和石墨不能相互转化金刚石和石墨不能相互转化AB 4.在反应在反应H2 （g）+ Cl2 （g） 2HCl（g）中，已知）中，已知HH 键能为键能为436kJ，ClCl键能为键能为247kJ
8、，HCl键能为键能为431kJ，判断该反应是，判断该反应是( ) A. 吸热反应吸热反应 B. 放热反应放热反应C. 吸收吸收179kJ热量热量 D.放出放出179kJ热量热量BD5.已知：已知：H + H H2； H = 436KJ/mol，则下列叙述正确，则下列叙述正确的是（的是（ ） A. 2个个H 原子的能量高于原子的能量高于 H2 的能量的能量 B. H 原子的能量低于原子的能量低于 H2 的能量的能量 C. H 原子比原子比 H2分子稳定分子稳定 D. H2分子比分子比 H 原子稳定原子稳定A D6.已知键能已知键能: NN: 946KJ/mol, H-H :436KJ/mol , H-N :391KJ/mol N2（g) + 3H2(g) 2NH3(g), 从理论上计算从理论上计算H为（为（ ）A+1800KJ/mol B. + 92KJ/mol C. 92KJ/mol D. 46KJ/mol C