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1.焓變、反應熱

(1)定義：在恒壓條件下進行的反應的熱效應。

(2)符號：ΔH。

(3)單位：kJ·mol^－1或kJ/mol。

2.吸熱反應和放熱反應

3.太陽能、生物質能和氫能的利用

(1)太陽能的利用

①直接利用：

太陽能以光和熱的形式傳送到地面，人們可以直接利用太陽輻射獲得光和熱。

②植物的光合作用：

在太陽光的作用下，綠色植物把光能轉化為化學能的化學方程式是

③間接利用

a.人類所需的能源大多來自于石油、天然氣、煤，它們所蘊藏的能量就是遠古生物吸收的太陽能。

b.動物食用植物體內(nèi)的淀粉、纖維素、蛋白質是間接利用太陽能。

淀粉在動物體內(nèi)水解的方程式：，

葡萄糖氧化的熱化學方程式：

C₆H₁₂O₆(s)＋6O₂(g)=6CO₂(g)＋6H₂O(l)   ΔH＝-2 800 kJ·mol^－1。

(2)生物質能的利用

①直接燃燒：

用纖維素代表植物枝葉的主要成分，燃燒反應為

②生物化學轉換：用含糖類(淀粉等)較多的農(nóng)作物，制乙醇的反應方程式為：

制得的乙醇可作為燃料。

③熱化學轉換：使生物質能在一定條件下轉換為熱值較高的可燃氣體。

(3)氫能的利用

①氫能的優(yōu)點

a.制取H₂的原料是水，資源不受限制；

b.H₂的燃燒產(chǎn)物是水，不會污染環(huán)境，是理想的清潔燃料，氫氣被人們看作是理想的“綠色能源”；

c.H₂的熱值高，完全燃燒放出的熱量是等質量汽油的3倍多。

②氫能的開發(fā)方式

a.以天然氣、石油和煤為原料，高溫下與水蒸氣反應：

b.電解水：。

c.使用催化劑，利用太陽能分解水：。

d.利用藍綠藻等低等植物和微生物在陽光作用下使水分解產(chǎn)生氫氣。

【易錯警示】

(1)物質的物理變化過程中，也會有能量的變化，不屬于吸熱反應或放熱反應。但在進行反應熱的有關計算時，必須要考慮到物理變化時的熱效應，如物質的三態(tài)變化。

(2)化學反應是放熱還是吸熱與反應發(fā)生的條件沒有必然聯(lián)系。如吸熱反應NH₄Cl與Ba(OH)₂·8H₂O在常溫常壓下即可進行，而很多放熱反應需要在加熱的條件下才能進行。

(3)ΔH與反應條件無關

如同溫同壓下，H₂(g)和Cl₂(g)的總能量與HCl(g)的總能量的差值不受光照和點燃條件的影響，故該反應在不同條件下的ΔH相同。

(4)反應熱和焓變的認識誤區(qū)

①物質中化學鍵越難斷裂，物質越穩(wěn)定，具有的能量越低。

②同一物質的能量不一定相同，氣態(tài)時最高。

③反應熱不僅帶數(shù)值，單位，還要指明“＋”、“－”。

(5)不能正確理解可逆反應的反應熱

誤認為可逆反應的反應熱與物質轉化率有關。其實不然，

如2SO₂(g)＋O₂(g) ?2SO₃(g)ΔH＝－197 kJ/mol，

是指生成2 mol SO₃(g)時放出的熱量為197 kJ。