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第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化 新课标人教版化学选修4  “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。 【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 1、化学反应的特征 能量变化 能量守恒 2、化学反应中能量的变化（吸收和放出），可以 、 、 及其它形式的能量表现出来。 光能 热能 电能 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 反 高 生 低 生 高 反 低 放热反应 吸热反应 （熟记常见反应） 物质变化 质量守恒 类型 比较　　 放热反应 吸热反应 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 (1)大多数分解反应 (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 (5)水解反应 常见反应能量变化类型 一、反应热： 化学反应中所吸收或放出的热量。 恒温恒压下，反应热称“焓变”。 二、焓变： 1、符号： 2、单位： ΔH 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 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 新键形成 — 放出能量 = = 679kJ/mol 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 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 = kJ/mol。 ＋131.5 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， 则1mol N2生成NH3的反应热为 ， 则1mol H2生成NH3的反应热为 。 －92.0 kJ/mol －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？ C＋O2====CO2 只表示物质变化 C(s)＋O2(g)=CO2(g) △H=－393.5kJ·mol－1 【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： 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。 H2 + I2 ? 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： H2(g) + I2 (g) ? 2HI(g) 200℃ 101kPa ΔH = －14.9 kJ/mol 三、热化学方程式： 能表示参加反应物质的量和反应热的 关系的化学方程式。 1、定义： 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 H2 (g) + O2(g) = H2O(g)； △H= – 241.8 kJ/mol 　② H2 (g) + O2(g) = H2O(l)； △H= – 285.8 kJ/mol 　③ 2H2 (g) + O2(g) = 2H2O(l)； △H= – 571.6 kJ/mol 　④ 2H2O(l) = 2H2 (g) + O2(g) ； △H= +