反应热+焓变+高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

在必修二第六章化学反应与能量变化中，我们知道化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化当能量以热的形式表现时，化学反应就分为吸热反应和放热反应，请列举常见的放热反应和吸热反应。1、常见放热反应2、常见吸热反应活泼金属与水（或酸）的反应绝大多数的化合反应所有的燃烧反应酸碱中和反应铝热反应物质的缓慢氧化（腐败）Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl===BaCl2+10H2O+2NH3↑NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑绝大多数的分解反应C和水蒸气、铁和水蒸气C+CO2

===2CO（高温条件）以C、CO、H2为还原剂的氧化还原反应化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产和科学研究中具有广泛应用，那我们要如何定量地描述化学反应过程中释放或吸收的热量呢?化学能热能定量描述？1、体系与环境环境如盛装溶液试管、空气等体系反应物：盐酸、NaOH溶液发生的反应：HCl+NaOH=NaCl+H2O生成物：NaCl、H2O以盐酸与NaOH溶液的反应为例体系(系统)：被研究的物质系统称为体系。环境：与体系相互影响的其它部分热量2、反应热的概念

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，称为化学反应的热效应，简称反应热。等温：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。如何准确测量一个化学反应释放或吸收的热量?【问题讨论】等温条件下，反应放出的热量就会使体系的温度升高，这时可以根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热。3、反应热的测定测量仪器测定原理量热计用温度计测量反应前后体系的温度变化，根据有关物质的比热容等来计算反应热测定原理：Q=CmΔtQ：反应放出的热量。m：反应混合液的质量。C：反应混合液的比热容。Δt：反应前后溶液温度的差值。3、反应热的测定中和反应反应热的测定

【实验测量】[数据处理]①取盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值记为反应前体系的温度(t1)，计算温度差(t2−t1)，将数据填入下表。实验次数反应物的温度/℃反应前体系的温度反应后体系的温度温度差盐酸NaOHt1/℃t2/℃123(t2−t1)/℃②取三次测量所得温度差的平均值作为计算依据。③根据温度差和比热容等计算反应热。3、反应热的测定中和反应反应热的测定

3、反应热的测定中和反应反应热的测定

大量实验测得，在250C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。3、反应热的测定中和反应反应热的测定

思考1：实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是1∶1,而是NaOH稍过量？能否酸过量？因碱会吸收空气中的CO2，为保证盐酸完全被中和思考2：温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲洗干净；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使总溶液的质量增加，而导致实验结果误差。注意点2：使用同一个温度计测量温度，减少仪器误差。3、反应热的测定中和反应反应热的测定

思考3：上述实验能否用NaOH固体代替NaOH溶液？用浓硫酸代替盐酸对结果会产生什么影响？用醋酸代替盐酸对结果会产生什么影响？若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定中和反应反应热，对结果会产生什么影响？不能。NaOH固体溶于水要放热，会使测得的反应热数值偏大；浓硫酸溶于水时放热，所测反应热的数值偏大↑；弱酸、弱碱电离吸热，所测反应热的数值偏小↓；若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定反应热，生成BaSO4沉淀还会多放出一部分热量，所测反应热的数值偏大↑。注意点1：盐酸和氢氧化钠都选用稀溶液，避免稀释带来的热量变化。①必须是稀溶液②必须是强酸和强碱反应③标准:生成1molH2O(l)放出的热量注意不是所有的中和反应放出的热都叫中和热!!!在___溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成_______液态水时的反应热叫作中和热。稀1mol注意点:中和热定义单位:KJ/mol数值:中和热为57.3KJ/mol注意是生成1molH2O(l)，液态水3、反应热的测定中和反应反应热的测定

3、反应热的测定中和反应反应热的测定

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。思考4：导致中和反应反应热测定存在误差的原因有哪些？(1)中和反应反应热的测定实验中的玻璃搅拌器换成铜制搅拌器效果更好（）(2)实验中测定反应前后温度变化的温度计可以更换（）(3)中和反应反应热的测定实验中，测定盐酸后的温度计没有冲洗干净，立即测NaOH溶液的温度（）(4)中和反应反应热的测定实验中，应将50mL0.55mol·L－1NaOH溶液分多次倒入小烧杯（）××××1、关于中和反应反应热的测定实验，下列说法正确的是()A.为了使反应进行的更完全，可以使碱适当过量B.为了使反应均匀进行，可以向酸(碱)溶液中分几次加入碱(酸)溶液C.中和反应反应热的测定结果与所用酸(碱)的种类无关D.测定酸溶液的温度后，未冲洗温度计并擦干就直接测碱溶液的温度，会使测得的反应热数值的绝对值偏大A2、下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是()A.温度计能代替玻璃搅拌器，用于搅拌反应物B.强酸与强碱反应生成1molH2O(l)释放的热量都约为57.3kJC.测定中和反应反应热实验中，读取混合溶液不再变化的温度为终止温度D.某同学通过实验测得盐酸和NaOH溶液反应生成1molH2O(l)放出的热量为52.3kJ，造成这一结果的原因不可能是所用酸、碱溶液浓度过大D化学反应中为什么会有反应热？产生反应热体系内能改变焓(H)与之有关的物理量焓变(ΔH)等压条件下1．概念内能：体系内物质的各种能量的总和，符号U受温度、压强和物质的聚集状态等影响焓(H)：是物质所具有的能量，与内能有关的物理量，符号是H焓变：在等压的条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变。符号是ΔH①数学表达式：ΔH=H(生成物)−H(反应物)ΔH＞0，吸热；ΔH<0,放热②常用的单位：kJ/mol(kJ·mol−1)③ΔH比大小带正负号2、焓、焓变与放热反应、吸热反应的关系ΔH=H(生成物)−H(反应物)焓(H)反应物生成物反应过程（I）H1H2放热∆H<0放热反应反应物生成物反应过程（II）H1H2吸热焓(H)∆H>0吸热反应3、化学反应过程中能量变化的原因(1)宏观角度从物质内能角度分析，若化学反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，反应物转化为生成物时放出热量，则为放热反应。放热反应ΔH为“−”或ΔH＜0吸热反应ΔH为“+”或ΔH＞0(2)微观角度①化学反应的本质及特点化学反应物质变化能量变化反应物旧化学键断裂吸收能量生成物新化学键形成放出能量热效应化学键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

∆H＝−183kJ/mol键能估算微观：以H2与Cl2反应生成HCI为例放热反应，

ΔH<0与实验测得的反应放出热量为184.6kJ/mol

很接近E吸

<

E放

（1）∆H=H(生成物）－H(反应物）（2）ΔH=E（生成物的总能量）−E（反应物的总能量）（3）ΔH=E（反应物断键吸收的总能量）−E（生成物成键放出的总能量）6、ΔH的计算方法键能：在25℃和101kPa下，断开或形成1mol气态分子AB(g)中的共价键所吸收或释放的能量。键能越大,物质越稳定反应热、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QΔHH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。课堂练习、拆开1molH

H键、1molN

H键、1molN

N键所需能量分别是436kJ、391kJ、946kJ，则1molN2(g)转化为NH3(g)时的反应热是多少？

＝946kJ/mol+3×436kJ/mol6×391kJ/mol

＝

92kJ/mol

∆H(估算)＝∑E

(反应物键能）－∑E

(生成物键能）N2(g)+

3H2(g)

2NH3

(g)

∆H＝?

1．下列说法正确的是（）A．化学反应中的能量变化都是以热能形式表现出来的B．化学键断裂需要吸收能量C．化学反应的焓变越大，表示放热越多D．放热反应不需要加热就能发生B2、下列说法正确的是()A.反应热是1mol物质参加反应时的能量变化B.当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0C.任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热D.在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓值差决定D(1)烧杯间填满碎纸条的作用是__________________________。(2)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。减少实验过程中的热量损失偏小3、测量中和热可以采用如图所示的简易装置。50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：3、测量中和热可以采用如图所示的简易装置。50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：(3)实验中改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量________(填“相等”或“不相等”)，所求中和热______(填“相等”或“不相等”)，简述理由：_________________________________________