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第一章 化学反应与能量变化
第一节 化学反应的热效应
第2课时 化学反应的内能变化与焓变
温故知新
1、什么是反应热？
2、什么是中和热？如何测定中和热？
（1）内能：体系内物质所含各种微观粒子的能量总和。
1、化学反应的内能变化
（2）符号：U
（3）影响因素：
①物质的种类、数量和聚集状态；
②体系的温度、压强
（4）化学反应中内能的变化：ΔU
（1）内能：体系内物质所含各种微观粒子的能量总和。
1、化学反应的内能变化
（2）符号：U
（3）影响因素：
①物质的种类、数量和聚集状态；
②体系的温度、压强
（4）化学反应中内能的变化：ΔU = U（反应产物）- U（反应物）
U（反应产物） U（反应物）
U（反应产物） U（反应物）
反应 能量
反应 能量
<
＞
吸收
释放
（5）内能变化与反应热的关系
1、化学反应的内能变化
①化学反应体系与环境进行能量交换以热和功的形式呈现，即化学反应内能的变化等于反应热和功的加和，ΔU=Q+W。
②若反应中没有做功，则ΔU=Q，即反应热等于反应前后体系内能的发化。
③等压条件下、可能存在因体积改变而存在体积功、故反应热不一定等于反应体系内能的变化。
2、化学反应的焓变
（1）焓定义：用来描述物质所具有能量的物理量，符号：H，单位：J/mol 或 kJ/mol
（2）影响因素：①物质的种类、数量和聚集状态；
②体系的温度、压强
（3）在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中能量变化全部转化为热能，则焓变等于QP。
【注意】① 焓是一个物理量；②焓是物质固有的性质，与密度相似
2、化学反应的焓变
（4）焓变（△H）：反应产物的总焓与反应物的总焓之差，称为反应焓变。是用来描述反应热的物理量。
表达式： △H=H（反应产物) — H（反应物）
当 H为“－”（ H<0）时，为放热反应
当 H为“＋”（ H>0）时，为吸热反应
放热反应
吸热反应
(J mol—1或kJ mol—1 )
3、热化学方程式:
(1)概念：能够表示物质变化与焓变的化学方程式叫做热化学方程式。
H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)； = -184.6 kJ/mol
H
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)； H = -890.3 kJ/mol
NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)； H = -57.3 kJ/mol
思考
热化学方程式有什么特点？书写时要需要注意什么？
“五步”突破热化学方程式的书写
一写方程式
二标状态
三标条件
四标ΔH
五标数值
写出配平的化学方程式
用s、l、g、aq标明物质的聚集状态
标明反应的温度和压强(101kPa25℃时可不标注)
在方程式后写出ΔH，并根据信息注明ΔH 前面符号的“+”或“_”
根据系数计算写出ΔH的值
交流.研讨
1.已知在298K时，由氢气和氦气反应生成1molNH3(g)放热46.1kJ，请将下列化学方程式改写成热化学方程式。
H2(g) + N2(g) = NH3(g)
3H2(g) + N2(g) = 2 NH3(g)
NH3(g)= H2(g) + N2(g)
2.已知在298K时，由ImolH2(g)和0.5molO2(g)反应生成1molH2O(l)放出285.8kJ热量，生成1molH2O(g)放出241.8 kJ热量。请分析这两种情况下反应热为何不同，并分别写出这两种情况下反应的热化学方程式。
3
2
12
3
2
12
H2(g) + N2(g) = NH3(g)；ΔH = -46.1 kJ/mol
3
2
12
3H2(g) + N2(g) = 2NH3(g) ； ΔH = -92.2 kJ/mol
NH3(g) = H2(g) + N2(g) ；ΔH = +46.1 kJ/mol
3
2
12
提示：生成物的状态不同，H2O(l)到 H2O(g)要吸热，所以放出的热量少
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ； ΔH = -241.8 kJ/mol
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) ； ΔH = -285.8 kJ/mol
反应放出或吸收的热量的多少与外界的温度和压强有关，需要注明，不注明的指101kPa和25℃时的数据。
因为物质的聚集状态不同所含的能量也不同。
（1）要注明温度和压强:
（2）反应物和生成物要注明聚集状态:
(2)书写热化学方程式应注意以下几点
（3）热化学方程式中各物质前的化学计量数表示物质的量不表示分子数,因而必要时可用简单分数。一般出现分数时是以某一反应物或生成物为“1mol”时其它物质才出现的。
H2（g）+Cl2(g)=2HCl(g)；△H=－184.6KJ/mol
H2（g）+ Cl2(g)=HCl(g)；△H=－92.3KJ/mol
2H2（g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=－571.6KJ/mol
　H2（g)+ O2(g)=H2O(l)；△H=－285.8KJ/mol
（4） △H的表示：
热化学方程式中的△H的“＋”与“－”一定要注明， “＋”代表吸热， “－”代表放热
无论热化学方程式中化学计量数为多少，△H的单位总是KJ/mol，但△H的数值与反应式中的系数成比例
(5)、热化学方程式表示的意义
（1）表示什么物质参加反应，结果生成什么物质
（2）反应物和生成物之间的质量比、物质的量比
（3）反应物完全变成生成物后所放出或吸收的热量。
质→量→能
H2（g)+ O2(g)=H2O(g)；△H=－241.8KJ/mol
1.判断下列热化学方程式书写是否正确，如果不正确请指出错误原因：
(1)C2H5OH（l）+3O2（g）==2CO2（g）+3H2O（g）
△H=-1367.0 kJ
(2) S（s）+O2（g）=SO2（g） △H=-296.8kJ/mol
2NO2==O2+2NO △H=+116.2kJ/mol
课堂练习
kJ/mol
2NO2 （g）==O2（g）+2NO（g）△H=+116.2kJ/mol
2、已知在25℃、101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ 热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 ( 　 )
A、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) +9H2O(g)△H= - 48.40kJ·mol -1
B、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g) +9H2O(l)△H= - 5518kJ·mol -1
C、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) + 9H2O(l) △H= + 5518kJ·mol -1
D、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g)+ 9H2O(l)△H= - 48.40kJ·mol -1
B
3、 常温常压下，1g H2在足量Cl2中燃烧生成HCl气体，放出 92.3 kJ的热量，则该反应的热化学方程式书写正确的是( )。
A．H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g)； △H=-92.3 kJ/mol
B．H2(g)+ Cl2(g) = HCl(g)； △H=＋92.3kJ/mol
C．H2 ＋ Cl2＝2HCl； △H=-184.6kJ/mol
D．2HCl(g)＝H2(g)＋Cl2(g)； △H＝＋184.6kJ/mol
D
（1）0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ的热量。写出热化学方程式。 （2）已知在1×105Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，热化学方程式是
（3）101kPa时1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量的热化学方程式
（4）101kPa时1molH2完全燃烧放出393.5 kJ的热量的热化学方程式
4.书写下列热化学方程式
CH4 （g）+2O2（g）==CO2 （g）+2 H2O（l）△H=-890kJ/mol
2H2 （g）+O2（g）==2 H2O（g）△H= - 484kJ/mol
C（s）+O2（g）==CO2 （g） △H=-393.5kJ/mol
H2 （g）+ 1/2O2（g）== H2O（l）△H= - 393.5kJ/mol
再见！

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