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课件网) 专题2 化学反应与能量转化 2020年4月20日 第二单元 化学反应中的热量 第2课时 化学反应中的热量变化 能量 反应物 能量 生成物 能量 能量 能量 能量 反应物 生成物 能量变化 能量变化 Ba(OH)2.8H2O + 2NH4Cl = 2NH3 + 3BaCl2 + 10H2O 化学反应必有新物质生成,新旧物质组成结构不同,本身能量有所不同。 化学反应前后能量守恒。 从宏观角度看反应能量变化的实质 吸热反应: ∑ E(反应物) < ∑ E(生成物) ∑ E(生成物) = ∑ E(反应物) + 吸收的热量 放热反应: ∑ E(反应物) > ∑ E(生成物) ∑ E(反应物) = ∑ E(生成物) + 放出的热量 1.∑E(反应物)>∑E(生成物)--放热反应 (能量释放) (能量贮存) 2.∑E(反应物)<∑E(生成物)--吸热反应 反应物总能量=能量+生成物总能量 反应物总能量+能量=生成物总能量 化学反应的过程,可以看成是能量的“贮存”或“释放”的过程 从微观角度看反应能量变化的实质 化学反应的实质:旧键的断裂和新键的形成 对于同一个键,断键吸收的能量和成键放出的能量在数值上相等。 若断键吸收的能量大于成键放出的能量则表现为吸收能量。 若断键吸收的能量小于成键放出的能量则表现为放出能量。 H2(g) + Cl2 (g) ==== 2HCl (g) 反应的能量变化示意图 1molH2分子中的化学键断裂时需吸收436.4kJ的能量 1molCl2化学键断裂时需吸收242.7kJ的能量 2molHCl的化学键形成时要释放431.8kJ/mol×2=863.6kJ的能量 热量变化:-(863.6-242.7-436.4 ) kJ 已知拆开1molH2需要消耗436kJ能量,拆开1molO2需要消耗496kJ能量,形成水分子中的1molH-O能够释放463kJ能量。 你能根据以上所给的数据判断反应: 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) 是放热反应吗?并通过计算得出 △H =? H-O-H △H =-484 kJ ?mol-1 △H=反应物的键能之和 —生成物的键能之和 O2 H2O 吸收能量 放出能量 化学反应能量变化的本质(从微观看) 2H2+O2===2H2O 点燃 化学反应的实质:旧键断裂(吸收能量),新键形成(放出能量) E 反应历程 △E = kJ/mol 吸收1370.8 kJ/mol 放出1851.2 kJ/mol 480.4 (注:2mol H2和1mol O2反应) ? 2H2(g) + O2(g)==2H2O(g) △H=-480.4 kJ/mol 课本 p37 交流与讨论 △H = ∑(反应物的总键能) - ∑(生成物的总键能) E 反应历程 △E = kJ/mol 吸收1851.2kJ/mol 放出1370.8kJ/mol 480.4 (注:2mol H2 O分解) ? △H = ∑(反应物的总键能) - ∑(生成物的总键能) 2H2O(g) == 2H2(g) + O2(g) △H=+480.4 kJ/mol 三、燃料燃烧释放的热量 我们把同质量不同燃料,完全燃烧后放出的热量用热值来表示(表2-4) 为什么质量相同的不同燃料,完全燃烧放出的热量不一样? 热值:表示燃料完全燃烧释放热量的大小 单位:kJ ?mol-1 ① 现今用的燃料是什么?主要是什么? ② 燃料充分燃烧的条件有哪些? ③ 燃料燃烧时,空气不足或大大过量,分别会造成什么后果? ④ 导致酸雨的主要原因之一是什么? ⑤ 怎样高效、清洁地利用煤炭? ⑥ 怎样提高固体和液体燃料的燃烧效率? 提高燃料的使用效率 空气不足,燃烧就不完全,浪费资源,产生的大量CO危害人体健康;过量的空气会带走部分热量,同样造成浪费 将固体燃料粉碎,或将液体燃料以雾状喷出,以增大燃料与空气的接触面积 煤中所含硫在燃烧时会生成SO2 要有适当过量的空气;燃料与空气要有足够大的接触面积 高效清洁利用煤炭的重要途径 将焦炭在高温下与水蒸气反应,则得到CO和H2 练习:简要说明使煤炉中的煤充分燃烧所应采取的措施。 打开炉门 在煤饼上打孔或将煤做成煤块 燃烧时要有足够多的空气 燃料与空气要有足够大的接触面 1.下列对热化学方程式1/2H2(g)+ 1/2I2(g)== HI(g);△H =+26kJ·mol-1的叙述中,正确 ... ...