1、第十二讲 化学反应中的热量,一,二,三,四,五,一、化学反应中能量转化的主要形式 1.化学能 热能、光能、电能等。 化学反应中的能量变化主要表现为放热和吸热。相应的反应分别叫做放热反应和吸热反应。 2.其他形式的能量 化学能。如电解水生成氢气和氧气,次氯酸的光照分解等。,一,二,三,四,五,二、吸热反应与放热反应 1.比较,一,二,三,四,五,2.规律 (1)可逆反应:若正反应为放热反应,那么逆反应必为吸热反应。 (2)注意吸热反应与需要加热引发化学反应的区别:需要加热或高温条件下发生的反应不一定就是吸热反应。一般吸热反应需要不断加热才能反应,放热反应加热引发后可继续反应。,一,二,三,四,五
2、,典例1下列关于化学反应中的能量转化描述正确的是( ) A.化学反应总伴随着能量变化 B.吸热反应一定需要加热条件下才能实现 C.弱酸与强碱的中和反应是吸热反应 D.放热反应的反应物化学键断裂时也会放出热量,答案,解析,一,二,三,四,五,三、热化学方程式的书写 1.书写热化学方程式的“三步骤” (1)正确书写化学方程式(根据需要,化学计量数可以是分数或小数); (2)标明物质的状态; (3)计算并写出对应的反应热H。,一,二,三,四,五,2.热化学方程式与一般的化学方程式的区别 (1)状态热化学方程式中要注明各物质的状态,用g、l、s分别代表气态、液态、固态。 (2)H表示反应放出或吸收的热
3、量,“-”表示放热,“+”表示吸热。单位: kJmol-1。特别注意:若热化学方程式的化学计量数改变时,其H也应同等倍数地改变。 (3)化学计量数各物质前面的化学计量数可为整数、分数或小数,只表示该物质的物质的量,不表示个数。 (4)反应条件书写热化学方程式时,已经标明了状态,因此一般不写反应条件。,一,二,三,四,五,3.“三看”法判断热化学方程式的正误 (1)“一看”H的符号是否正确(根据反应是放热还是吸热判断)。 (2)“二看”物质的聚集状态是否正确。 (3)“三看”H的数值是否正确(根据能量与化学计量数的对应关系)。,一,二,三,四,五,典例21 g CH4完全燃烧生成CO2和液态水时
4、放出55.625 kJ的热量,该反应的热化学方程式为 。,答案,解析,一,二,三,四,五,四、利用热化学方程式进行的简单计算计算H的两种方法 1.根据热化学方程式进行计算:|H|和热化学方程式中物质的化学计量数成正比。 2.根据反应物和生成物的键能计算:H=反应物的总键能-生成物的总键能。,一,二,三,四,五,典例3已知断开1 mol H2中的HH键需要吸收436.4 kJ能量,断开1 mol Cl2中的ClCl键需要吸收242.7 kJ能量,生成1 mol HCl中的HCl键放出431.8 kJ能量。氢气在氯气中燃烧的热化学方程式为 。,答案,解析,一,二,三,四,五,五、合理利用化石燃料,
5、提高燃料燃烧效率的方法 1.当今社会的主要能源 煤、石油、天然气等化石燃料,是当今社会的主要能源。相比较来说,天然气是一种较为洁净的燃料。 2.热值 热值是指在一定条件下,单位质量的物质完全燃烧所放出的热量,单位为kJg-1。 氢气是最理想的燃料,理由是H2热值高;来源丰富;反应后产物为H2O,不会造成环境污染。,一,二,三,四,五,3.提高燃料的使用效率 (1)燃料利用还存在亟须解决的问题 煤和石油燃烧时,常发生不完全燃烧,排放出大量烟尘和CO气体。 有些煤中灰分含量大,水分多,热效率较低。 某些化石燃料燃烧排出的废气中含有二氧化硫和氮氧化物,直接排放到大气中会污染空气并形成酸雨。 (2)为解决燃料燃烧存在的问题需要研究的问题 化石燃料完全燃烧的条件,减少燃料燃烧产生的热量损耗的技术,提高燃料利用率的措施。 防止燃料燃烧造成环境污染的方法。 通过化学方法把化石燃料转化成洁净燃料。 开发氢能、核能、太阳能等洁净、高效的新能源。,一,二,三,四,五,典例4关于能源问题的叙述错误的是( ) A.由于煤直接燃烧产生污染和能量利用率低等,因此要改进煤的利用方法,如煤的液化和气化 B.汽油是不可再生能源,应杜绝使用 C.人类应不断开发氢能、核能、太阳能等洁净、高效的新能源,应对能源危机和环境危机 D.玉米秸秆、高淀粉农作物也可以综合利用获得酒精等清洁能源,答案,解析,
