师：同学们，大家好。这节课我们来学习放热反应与吸热反应。在生活中，许多化学反应都伴随着能量的变化。比如，木条的燃烧是化学能转化为热能和光能；电池放电是化学能转化为电能；闪电时产生氮氧化物是电能转化为化学能；高温冶炼铁是热能转化为化学能。也就是说，在反应中，化学能可以转化为热能、光能、电能等，而热能、光能、电能等也可以转化为化学能。

　　化学反应中的能量变化，最常见的是化学能与热能的相互转化。像生活中天然气点燃发热，生产中用氧炔焰焊接钢轨，这些都是化学能转化为热能的例子。而古法高温煅烧石灰石制得生石灰，则是热能转化为化学能。还有大家吃的自嗨锅能自热，这也是利用了化学能转化为热能。因此，研究化学反应中的热，可以帮助我们更深刻地认识化学反应，更好地为生产和生活服务。

　　要研究化学反应中的热，首先来看两个实验。

　　实验一：镁条与盐酸反应。向一支试管中加入5毫升2摩尔每升的盐酸，用温度计测量盐酸的温度，读数为28摄氏度。向盐酸中加入已经打磨光亮的镁条，我们看到镁条表面产生大量气泡。再次测量溶液的温度，温度计的读数最后上升到45摄氏度。

　　实验二：氢氧化钡与氯化铵反应。向一块玻璃片上滴1 - 2滴水，将小烧杯放在玻璃片上。向烧杯中加入约20克研磨好的氢氧化钡晶体和10克氯化铵晶体，用玻璃棒搅拌，使之混合均匀。搅拌后固体变为糊状，等待约2分钟后，提起烧杯，发现烧杯与玻璃片粘在了一起，水结成了冰。

　　看完两个实验，我们一起来归纳一下实验现象和结论。实验一温度升高，说明反应放出了热；实验二最后烧杯与玻璃片粘在一起，说明反应吸收了热。这两个实验，一个放热使温度升高，一个吸热使温度降低。化学反应中的热主要表现为放热和吸热这两种形式。

　　我们化学上把放出热的反应称为放热反应，把吸收热的反应称为吸热反应。需要注意的是，放热反应和吸热反应都得是化学反应，若未发生化学变化，即使有放热或吸热的情况，也不能称为放热反应或吸热反应。比如浓硫酸的稀释、氢氧化钠固体的溶解、液化凝固等过程都放出了热，但并没有发生化学变化，因此它们不属于放热反应，只能称为放热过程。同样，像铵盐的溶解、熔化、气化，这些过程都吸收了热，属于吸热过程。

　　了解了放热反应和吸热反应的定义，那么哪些反应是放热反应，哪些反应是吸热反应呢？常见的放热反应有五类：

　　可燃物的燃烧，如木炭、木条、天然气的燃烧。

　　中和反应。

　　金属与酸或水反应，如镁条与盐酸、钠与水反应。

　　大多数的化合反应，如氧化钙和水反应。

　　铝热反应，比如焊接铁轨的反应。

　　常见的吸热反应有三类：

　　大多数的分解反应，如高温煅烧石灰石。

　　一些需要持续加热或持续高温的反应，像碳和二氧化碳高温生成一氧化碳、氢气还原氧化铜、碳和水蒸气高温制水煤气。

　　氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的混合，也就是刚才实验2中的反应。

　　通过温度计或者触摸反应容器，我们可以感受到化学反应伴随的放热或吸热现象。如何定量地表示一个特定的反应放出或吸收的热呢？这就需要学习一个新的化学用语——热化学方程式。

　　什么是热化学方程式呢？表明反应中放出或吸收的热的化学方程式叫热化学方程式。我们来看这样两个热化学方程式，它们表示的意义分别是什么呢？一个表示1摩尔碳和1摩尔氧气完全反应生成1摩尔二氧化碳气体，放出393.5千焦的热；第二个反应表示1摩尔碳酸钙吸收178.2千焦的热，完全分解生成1摩尔氧化钙和1摩尔二氧化碳气体。

　　热化学方程式的意义与普通化学方程式有何不同呢？我们发现热化学方程式中包含了物质变化和能量变化两个部分，而普通化学方程式只包含物质变化部分。除了意义不同，热化学方程式还有哪些特点呢？

　　物质后面都有括号，里面标了物质的状态，我们用g、l、s分别表示气体、液体和固体。

　　都有ΔH，即反应热，它表示反应过程中放出或吸收的热。放热时ΔH为负值，吸热时ΔH为正值。

　　热化学方程式一般不写反应条件。

　　下面再请同学们来看一下氢气燃烧的化学方程式和3个热化学方程式，找一找热化学方程式还有哪些特点？我们发现热化学方程式中出现了系数为分数的情况，这是因为在热化学方程式中，各物质前的化学计量数不表示分子的个数，只表示物质的量，因此它可以是整数，也可以是分数。但后面ΔH的值要做相应的变化，必须与计量数成正比。另外，请同学们看，第二、三个式子计量数都一样，后边生成水的状态不同，因此放出的热也不同。也就是说物质的状态不同，ΔH的值就不同，这也说明了标注物质状态的必要性。