2021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修1

第一章化学反应的热效应第一节反应热第1课时反应热焓变第一章化学反应的热效应第一节反应热11．知道内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强、物质的聚集状态的影响。2．了解反应热与焓变的含义，了解化学能与热能的相互转化，等压条件下化学反应的反应热可以用焓变的表示。3.了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。4.知道中和反应反应热的测定方法。课程目标1．知道内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强、物质2温旧知▎▏必备▏1.化学键与能量变化的关系:2.反应前后物质总能量与化学反应中能量变化的关系温旧知▎▏必备▏33.常见的吸热反应与放热反应3.常见的吸热反应与放热反应4一、反应热一、反应热51、反应热及其测定(1)体系与环境——以盐酸与NaOH溶液之间为例环境：与体系相互影响的其他部分，如试管、空气等。体系：包括

、

、

。[基础•初探](2)体系与环境的热量交换——反应热热量：因温度不同而在体系与环境之间

的能量。反应热：在

条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。交换或传递等温反应物发生的反应生成物1、反应热及其测定(1)体系与环境——以盐酸与NaOH溶液之6☂名师点拨反应热概念中的“等温条件”是指化学反应发生后，使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度，即反应前后体系的温度

。相等☂名师点拨反应热概念中的“等温条件”是指化学反应发生后，使反7(3)中和反应热的测定[基础•初探]【实验原理】通过测定一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得反应热。【实验装置】(3)中和反应热的测定[基础•初探]【实验原理】通过测定一定8【实验步骤】[基础•初探]热量损失高注意事项①为了保证酸、碱完全中和，常采用碱稍过量的方法。②中和反应的终止温度是反应混合液的最高温度。【实验步骤】[基础•初探]热量损失高注意事项9【数据处理】[基础•初探]【实验结论】大量实验测得，在25C和101kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O时，放出57.3kJ的热量。【数据处理】[基础•初探]【实验结论】大量实验测得，在2510【问题与讨论】[基础•初探]在上述过程中，提高测定反应热准确度的措施有哪些？提示：①实验中用温度计先后测量酸溶液、碱溶液及混合溶液的温度时,使用同一支温度计可减小实验误差，且测量完一种溶液后，温度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间后再记下读数。②反应物应一次性迅速加入，且避免有液体溅出。③实验操作时动作要快，尽量减少热量的损失。④重复实验3次，取3次实验数据的平均值。【问题与讨论】[基础•初探]在上述过程中，提高测定反应热准确11☂名师点拨导致中和反应反应热测定存在误差的原因①量取溶液的体积不准确。②温度计读数有误(如未读取到混合溶液的最高温度，就记为终止温度)。③实验过程中有液体溅出。④混合酸、碱溶液时，动作缓慢。⑤隔热层隔热效果不好,实验过程中有热量损失。⑥测过酸溶液的温度计未用水清洗便立即去测碱溶液的温度。⑦溶液浓度不准确。⑧没有进行重复实验。☂名师点拨导致中和反应反应热测定存在误差的原因12二、焓变二、焓变13[基础•初探]1、内能：体系内物质的各种能量的

，受温度、

和物质的聚集状态等影响。符号为

。2、焓：与物质

有关的物理量，单位为

，符号为H。3、焓变(ΔH)：

与

的焓值差，单位为

。恒压条件下反应的热效应等于焓变。4、焓变与吸热反应、放热反应的关系当ΔH为“

”或ΔH

0时,为吸热反应;当ΔH为“

”或ΔH

0时,为放热反应。总和压强U内能kJ/mol生成物的总焓反应物的总焓kJ/mol+＞-＜[基础•初探]1、内能：体系内物质的各种能量的145、化学反应过程中能量变化的原因[基础•初探](1)微观角度5、化学反应过程中能量变化的原因[基础•初探](1)微观角度15[基础•初探]436kJ243kJ862kJ184.6kJ[基础•初探]436kJ243kJ862kJ184.6kJ16☂名师点拨上述分析表明：化学键的断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。ΔH=反应物分子化学键断裂时吸收的总能量－生成物分子的化学键形成时释放的总能量☂名师点拨上述分析表明：化学键的断裂和形成时的能量变化是化学17(2)宏观角度从物质内能上分析，如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时放出能量，这就是放热反应。反之，则为吸热反应。如图所示：[基础•初探]ΔH=生成物的总能量－反应物的总能量(2)宏观角度从物质内能上分析，如果反应物所具有的总能量大于182021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修119重难点剖析

反应热、焓、焓变的比较反应热焓变焓概念在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量化学反应中生成物的总焓与反应物的总焓之差物质所具有的能量符号ΔQΔHH单位kJ/mol数值正值表示反应吸热；负值表示反应放热只有正值联系反应热=焓变（等压）；ΔH=H(生成物)－H(反成物)注意焓变、焓、反应热代表的意义不同。任何化学反应都有反应热。物质三态之间变化的焓变不能叫反应热，反应热是化学反应的焓变。重难点剖析反应热、焓、焓变的比较反应热焓变焓概念在等温20[课堂•练习][课堂•练习]21[课堂•练习][课堂•练习]22[课堂•练习]答案：D解析：浓硫酸溶于水不是化学反应，是物理变化，且该过程放热。[课堂•练习]答案：D23[课堂•练习][课堂•练习]24[课堂•练习][课堂•练习]25[课堂•练习][课堂•练习]26[课堂•练习][课堂•练习]27[课堂•练习][课堂•练习]28[课堂•练习][课堂•练习]292021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修130第一章化学反应的热效应第一节反应热第2课时热化学反应方程式燃烧热第一章化学反应的热效应第一节反应热311．了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。2．了解燃烧热的定义、热化学方程式的书写。课程目标1．了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。课程目标32情境导入▎▏▏任何化学反应都有反应热，那么我们如何表示化学反应的反应热呢？化学反应同时存在着物质变化和能量变化，化学反应中的物质变化可用化学方程式表示，那么用什么方法可以既表示物质变化也表示其能量变化呢？如何建立物质变化和能量变化的定量关系呢？情境导入▎▏▏任3325℃和101kPa下，1mol气态H2与0.5mol气态O2反应生成1mol气态H2O时，放出241.8kJ的热量；25℃和101kPa下，1mol气态H2与0.5mol气态O2反应生成1mol液态H2O时，放出285.8kJ的热量。[举•例]25℃和101kPa下，1mol气态H2与0.5mol气态34一、热化学反应方程式一、热化学反应方程式351、概念：表明反应所

的热量的化学方程式。[基础•初探]2、特点①指明了反应时的

和

，若在25℃、101kPa时进行的反应，可不注明。②在化学方程式右边注明ΔH的数值、符号和

。③注明反应物和生成物的聚集状态因为物质发生状态的变化也伴随着能量的变化，所以书写热化学方程式时必须注明物质的聚集状态。通常用

分别表示气态、液态、固态、在水溶液中。④热化学方程式中各物质前的化学计量数只表示

，不表示分子个数。3、意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。压强温度释放或吸收单位g、l、s、aq物质的量1、概念：表明反应所36☂名师点拨1、冰熔化成水时，需要吸收热量；水蒸发成水蒸气，也需要吸收热量。2、用ΔH表示化学反应放出或吸收的能量，放热反应的ΔH为负值，吸热反应的ΔH为正值，单位一般为kJ/mol。3、化学式相同的同素异形体除需注明聚集状态外，还需注明其名称。如：1mol石墨转化为CO(g)时，放出110.5kJ的热量：☂名师点拨37[课堂•练习](1)1mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成氮气和水蒸气，放出642kJ的热量。(2)101kPa时，2molH2完全燃烧生成液态水，放出571.6kJ的热量。(3)101kPa时，1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量。(4)硅粉和HCl在300℃时反应生成1molSiHCl3气体和H2，放出225kJ热量。[课堂•练习](1)1mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成氮38[基础•初探]☂名师点拨热化学反应方程式书写时需要注意的问题1、热化学反应方程式一般不用注明反应条件，(如加热、高温、催化剂等），但具体温度下的反应需注明温度。2、热化学反应方程式中不用标记气体和沉淀符号。3、热化学方程式中一般用“===”，可逆反应用“”。4、热化学反应方程式的化学计量数与ΔH相对应，若化学计量数加倍，则ΔH的数值也要加倍。5、热化学反应方程式符合质量守恒定律，即化学方程式必须配平。[基础•初探]☂名师点拨39[基础•训练][基础•训练]40[基础•训练][基础•训练]41[基础•训练][基础•训练]42[基础•训练][基础•训练]43[基础•训练][基础•训练]44[基础•训练][基础•训练]45[基础•训练][基础•训练]462021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修147[深化•理解]1、ΔH的单位中的mol-1，它并不是指每摩尔具体物质，而是指每摩尔反应。2、不论反应是否可逆，热化学方程式中的ΔH都表示反应按照化学计量数所表示的物质的量完全反应所放出或吸收的热量。但因可逆反应不能进行到底，故反应达到平衡时放出的热量小于ΔH。3、热化学反应方程式与化学方程式的区别化学方程式热化学方程式化学计量数是整数，即表示微粒个数又表示该物质的物质的量既可以是整数，也可以是分数，只表示物质的物质的量状态不要求注明必须在化学式后注明ΔH的正、负数值及单位无必须注明意义表明了化学反应中的物质变化不仅表明了化学反应中的物质变化。也表明了化学反应中的能量变化[深化•理解]1、ΔH的单位中的mol-1，它并不是指每摩尔48二、燃烧热二、燃烧热49[基础•初探]1、定义

时,

纯物质

燃烧生成

时所放出的热量。2、单位及符号单位为

，ΔH

0。

3、表示的意义如，CH4的燃烧热为890.3kJ/mol含义：

。kJ/mol＜101kPa1mol完全指定产物25℃，101kPa时，1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出的热量为890.3kJ/mol[基础•初探]1、定义kJ/mol＜101kPa1mol50[基础•初探]☂名师点拨①反应条件：25℃、101kPa②可燃物的用量：1mol③完全燃烧生成指定的产物：C→CO2(g)、S→SO2(g)、H→H2O(l)、N→N2(g)。[基础•初探]☂名师点拨①反应条件：25℃、101kPa515、书写或判断表示燃烧热的热化学方程式要做到“四看”一看可燃物的化学计量数是否为1。二看碳元素完全燃烧生成的氧化物是否为CO2(g)。三看氢元素完全燃烧生成的氧化物是否为H2O(l)。四看ΔH是否为“—”及单位是否正确。5、书写或判断表示燃烧热的热化学方程式要做到“四看”526、不同燃料的燃烧热煤、石油、天然气是当今世界重要的化石燃料。煤的主要成分是碳单质（C），石油加工产品一汽油的成分之一是辛烷（C8H18），天然气的主要成分是甲烷（CH4），它们燃烧的热化学方程式分别表示如下：6、不同燃料的燃烧热煤、石油、天然气是当今世界重要的化石燃53[深化•理解]反应热与燃烧热的比较反应热燃烧热概念在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成时所放出的热量。能量的变化放热或吸热放热ΔH的大小放热时，ΔH＜0吸热时，ΔH＞0ΔH＜0表述方法在文字叙述或ΔH表示时均带上“-”在文字叙述时不带“-”；ΔH表示时带上“-”反应条件等温条件101kPa反应物的量不限1mol纯物质生成物的量不限不限[深化•理解]反应热与燃烧热的比较反应热燃烧热概念在等温条件542021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修1552021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修1562021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修1572021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修158第一章化学反应的热效应第一节反应热第1课时反应热焓变第一章化学反应的热效应第一节反应热591．知道内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强、物质的聚集状态的影响。2．了解反应热与焓变的含义，了解化学能与热能的相互转化，等压条件下化学反应的反应热可以用焓变的表示。3.了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。4.知道中和反应反应热的测定方法。课程目标1．知道内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强、物质60温旧知▎▏必备▏1.化学键与能量变化的关系:2.反应前后物质总能量与化学反应中能量变化的关系温旧知▎▏必备▏613.常见的吸热反应与放热反应3.常见的吸热反应与放热反应62一、反应热一、反应热631、反应热及其测定(1)体系与环境——以盐酸与NaOH溶液之间为例环境：与体系相互影响的其他部分，如试管、空气等。体系：包括

、

、

。[基础•初探](2)体系与环境的热量交换——反应热热量：因温度不同而在体系与环境之间

的能量。反应热：在

条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。交换或传递等温反应物发生的反应生成物1、反应热及其测定(1)体系与环境——以盐酸与NaOH溶液之64☂名师点拨反应热概念中的“等温条件”是指化学反应发生后，使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度，即反应前后体系的温度

。相等☂名师点拨反应热概念中的“等温条件”是指化学反应发生后，使反65(3)中和反应热的测定[基础•初探]【实验原理】通过测定一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得反应热。【实验装置】(3)中和反应热的测定[基础•初探]【实验原理】通过测定一定66【实验步骤】[基础•初探]热量损失高注意事项①为了保证酸、碱完全中和，常采用碱稍过量的方法。②中和反应的终止温度是反应混合液的最高温度。【实验步骤】[基础•初探]热量损失高注意事项67【数据处理】[基础•初探]【实验结论】大量实验测得，在25C和101kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O时，放出57.3kJ的热量。【数据处理】[基础•初探]【实验结论】大量实验测得，在2568【问题与讨论】[基础•初探]在上述过程中，提高测定反应热准确度的措施有哪些？提示：①实验中用温度计先后测量酸溶液、碱溶液及混合溶液的温度时,使用同一支温度计可减小实验误差，且测量完一种溶液后，温度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间后再记下读数。②反应物应一次性迅速加入，且避免有液体溅出。③实验操作时动作要快，尽量减少热量的损失。④重复实验3次，取3次实验数据的平均值。【问题与讨论】[基础•初探]在上述过程中，提高测定反应热准确69☂名师点拨导致中和反应反应热测定存在误差的原因①量取溶液的体积不准确。②温度计读数有误(如未读取到混合溶液的最高温度，就记为终止温度)。③实验过程中有液体溅出。④混合酸、碱溶液时，动作缓慢。⑤隔热层隔热效果不好,实验过程中有热量损失。⑥测过酸溶液的温度计未用水清洗便立即去测碱溶液的温度。⑦溶液浓度不准确。⑧没有进行重复实验。☂名师点拨导致中和反应反应热测定存在误差的原因70二、焓变二、焓变71[基础•初探]1、内能：体系内物质的各种能量的

，受温度、

和物质的聚集状态等影响。符号为

。2、焓：与物质

有关的物理量，单位为

，符号为H。3、焓变(ΔH)：

与

的焓值差，单位为

。恒压条件下反应的热效应等于焓变。4、焓变与吸热反应、放热反应的关系当ΔH为“

”或ΔH

0时,为吸热反应;当ΔH为“

”或ΔH

0时,为放热反应。总和压强U内能kJ/mol生成物的总焓反应物的总焓kJ/mol+＞-＜[基础•初探]1、内能：体系内物质的各种能量的725、化学反应过程中能量变化的原因[基础•初探](1)微观角度5、化学反应过程中能量变化的原因[基础•初探](1)微观角度73[基础•初探]436kJ243kJ862kJ184.6kJ[基础•初探]436kJ243kJ862kJ184.6kJ74☂名师点拨上述分析表明：化学键的断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。ΔH=反应物分子化学键断裂时吸收的总能量－生成物分子的化学键形成时释放的总能量☂名师点拨上述分析表明：化学键的断裂和形成时的能量变化是化学75(2)宏观角度从物质内能上分析，如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时放出能量，这就是放热反应。反之，则为吸热反应。如图所示：[基础•初探]ΔH=生成物的总能量－反应物的总能量(2)宏观角度从物质内能上分析，如果反应物所具有的总能量大于762021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修177重难点剖析

反应热、焓、焓变的比较反应热焓变焓概念在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量化学反应中生成物的总焓与反应物的总焓之差物质所具有的能量符号ΔQΔHH单位kJ/mol数值正值表示反应吸热；负值表示反应放热只有正值联系反应热=焓变（等压）；ΔH=H(生成物)－H(反成物)注意焓变、焓、反应热代表的意义不同。任何化学反应都有反应热。物质三态之间变化的焓变不能叫反应热，反应热是化学反应的焓变。重难点剖析反应热、焓、焓变的比较反应热焓变焓概念在等温78[课堂•练习][课堂•练习]79[课堂•练习][课堂•练习]80[课堂•练习]答案：D解析：浓硫酸溶于水不是化学反应，是物理变化，且该过程放热。[课堂•练习]答案：D81[课堂•练习][课堂•练习]82[课堂•练习][课堂•练习]83[课堂•练习][课堂•练习]84[课堂•练习][课堂•练习]85[课堂•练习][课堂•练习]86[课堂•练习][课堂•练习]872021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修188第一章化学反应的热效应第一节反应热第2课时热化学反应方程式燃烧热第一章化学反应的热效应第一节反应热891．了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。2．了解燃烧热的定义、热化学方程式的书写。课程目标1．了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。课程目标90情境导入▎▏▏任何化学反应都有反应热，那么我们如何表示化学反应的反应热呢？化学反应同时存在着物质变化和能量变化，化学反应中的物质变化可用化学方程式表示，那么用什么方法可以既表示物质变化也表示其能量变化呢？如何建立物质变化和能量变化的定量关系呢？情境导入▎▏▏任9125℃和101kPa下，1mol气态H2与0.5mol气态O2反应生成1mol气态H2O时，放出241.8kJ的热量；25℃和101kPa下，1mol气态H2与0.5mol气态O2反应生成1mol液态H2O时，放出285.8kJ的热量。[举•例]25℃和101kPa下，1mol气态H2与0.5mol气态92一、热化学反应方程式一、热化学反应方程式931、概念：表明反应所

的热量的化学方程式。[基础•初探]2、特点①指明了反应时的

和

，若在25℃、101kPa时进行的反应，可不注明。②在化学方程式右边注明ΔH的数值、符号和

。③注明反应物和生成物的聚集状态因为物质发生状态的变化也伴随着能量的变化，所以书写热化学方程式时必须注明物质的聚集状态。通常用

分别表示气态、液态、固态、在水溶液中。④热化学方程式中各物质前的化学计量数只表示

，不表示分子个数。3、意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。压强温度释放或吸收单位g、l、s、aq物质的量1、概念：表明反应所94☂名师点拨1、冰熔化成水时，需要吸收热量；水蒸发成水蒸气，也需要吸收热量。2、用ΔH表示化学反应放出或吸收的能量，放热反应的ΔH为负值，吸热反应的ΔH为正值，单位一般为kJ/mol。3、化学式相同的同素异形体除需注明聚集状态外，还需注明其名称。如：1mol石墨转化为CO(g)时，放出110.5kJ的热量：☂名师点拨95[课堂•练习](1)1mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成氮气和水蒸气，放出642kJ的热量。(2)101kPa时，2molH2完全燃烧生成液态水，放出571.6kJ的热量。(3)101kPa时，1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量。(4)硅粉和HCl在300℃时反应生成1molSiHCl3气体和H2，放出225kJ热量。[课堂•练习](1)1mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成氮96[基础•初探]☂名师点拨热化学反应方程式书写时需要注意的问题1、热化学反应方程式一般不用注明反应条件，(如加热、高温、催化剂等），但具体温度下的反应需注明温度。2、热化学反应方程式中不用标记气体和沉淀符号。3、热化学方程式中一般用“===”，可逆反应用“”。4、热化学反应方程式的化学计量数与ΔH相对应，若化学计量数加倍，则ΔH的数值也要加倍。5、热化学反应方程式符合质量守恒定律，即化学方程式必须配平。[基础•初探]☂名师点拨97[基础•训练][基础•训练]98[基础•训练][基础•训练]99[基础•训练][基础•训练]100[基础•训练][基础•训练]101[基础•训练][基础•训练]102[基础•训练][基础•训练]103[基础•训练][基础•训练]1042021新教材高中化学第一章化学反应的热效应-课件-人教版选择性必修1105[深化•理解]1、ΔH的单位中的mol-1，它并不是指每摩尔具体物质，而是指每摩尔反应。2、不论反应是否可逆，热化学方程式中的ΔH都表示反应按照化学计量数所表示的物质的量完全反应所放出或吸收的热量。但因可逆反应不能进行到底，故反应达到平衡时放出的热量小于ΔH。3、热化学反应方程式与化学方程式的区别化学方程式热化学方程式化学计量数是整数，即表示微粒个数又表示该物质的物质的量既可以是整数，也可以是分数，只表示物质的物质的量状态不要求注明必须在化学式后注明ΔH的正、负数值及单位无必须注明意义表明了化学反应中的物质变化不仅表明了化学反应中的物质变化。也表明了化学反应中的能量变化[深化•理解]1、ΔH的单位中的mol-1，它并不是指每摩尔106二、燃烧热二、燃烧热107[基础•初探]1、定