反應(yīng)熱 焓變 高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第一章

化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)第一節(jié)

反應(yīng)熱第1課時(shí)

反應(yīng)熱

焓變學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過交流討論了解反應(yīng)熱、內(nèi)能、焓變等基本概念。2.通過分析圖像了解反應(yīng)熱與反應(yīng)物及生成物能量大小的關(guān)系，學(xué)會(huì)根據(jù)能量變化圖示判斷吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)，提高宏觀辨識(shí)能力。3.通過練習(xí)實(shí)踐認(rèn)識(shí)化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因，學(xué)會(huì)根據(jù)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)值定量計(jì)算反應(yīng)熱的大小，形成相關(guān)計(jì)算的思維模型。4.通過實(shí)驗(yàn)了解定量測(cè)定反應(yīng)熱的基本原理和實(shí)驗(yàn)方法，能正確分析誤差產(chǎn)生的原因并能采取適當(dāng)措施減小誤差，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。一、反應(yīng)熱

焓變1.體系（系統(tǒng)）及環(huán)境（1）體系（系統(tǒng)）：試管中的溶液及發(fā)生的反應(yīng)等（包括反應(yīng)物、生成物、發(fā)生的反應(yīng)）。（2）環(huán)境：與______相互影響的其他部分（如試管、空氣等）。體系2.反應(yīng)熱在等溫條件下，化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境______或從環(huán)境______的______，稱為化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)，簡(jiǎn)稱反應(yīng)熱。釋放吸收熱量3.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

大于

釋放

小于能量

4.焓與焓變

內(nèi)能（1）“焓”是用于描述物質(zhì)所具有能量的物理量，常用符號(hào)___表示。不同的物質(zhì)所具有的能量不同，其焓也不同?！办首儭笔怯糜诿枋龇磻?yīng)熱（恒壓條件下）的物理量，常用符號(hào)____表示。

能量二、中和反應(yīng)與中和反應(yīng)反應(yīng)熱1.中和反應(yīng)中和反應(yīng)即酸和堿相互作用生成鹽和水的反應(yīng)，其實(shí)質(zhì)是酸電離產(chǎn)生的____和堿電離產(chǎn)生的_____結(jié)合生成難電離的水。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿之間的中和反應(yīng)一般都可用離子方程式_________________表示。

2.中和反應(yīng)反應(yīng)熱

1（2）表示方法：_______________________________________________。

3.中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定（1）測(cè)定儀器：____________。簡(jiǎn)易量熱計(jì)

最高溫度（3）計(jì)算公式：_

_____________________。

1.判斷正誤（正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）。（1）放熱反應(yīng)不需要加熱就能進(jìn)行，吸熱反應(yīng)不加熱就不能進(jìn)行。(

)×（2）物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴有能量的變化。(

)√（3）伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化。(

)×

×（5）水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時(shí)放出的能量就是該變化的反應(yīng)熱。(

)×（6）準(zhǔn)確測(cè)量中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)過程中，至少需測(cè)定溫度4次。(

)×

×

×2.物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生能量變化的主要原因是什么？[答案]

化學(xué)鍵斷裂和形成時(shí)伴隨著能量變化。3.化學(xué)反應(yīng)中焓變可能為零嗎？為什么？[答案]

不可能。因?yàn)殪首兗瓷晌锏撵逝c反應(yīng)物的焓的差值，生成物的焓與反應(yīng)物的焓不可能完全相等，即焓變不可能為零。4.反應(yīng)熱定義中，“在等溫條件下”是什么意思？[答案]

等溫條件下，指化學(xué)反應(yīng)發(fā)生后，使反應(yīng)后體系的溫度恢復(fù)到反應(yīng)前體系的溫度，即反應(yīng)前后體系的溫度相等。5.中和反應(yīng)反應(yīng)熱測(cè)定過程中，提高測(cè)定反應(yīng)熱準(zhǔn)確度的措施有哪些？[答案]

①實(shí)驗(yàn)中用溫度計(jì)先后測(cè)量酸溶液、堿溶液及混合溶液的溫度時(shí)，使用同一支溫度計(jì)可減小實(shí)驗(yàn)誤差，且測(cè)量完一種溶液后，溫度計(jì)必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。溫度計(jì)的水銀球要完全浸入溶液中，且要穩(wěn)定一段時(shí)間后再記下讀數(shù)。②反應(yīng)物應(yīng)一次性迅速加入，且避免有液體濺出。③實(shí)驗(yàn)操作時(shí)動(dòng)作要快，盡量減少熱量的損失。④重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次，取3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值。任務(wù)1

反應(yīng)熱與焓變

問題生成1.液氫與液氧的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)?在等壓條件下，該反應(yīng)的焓變是多少？

2.火箭在飛行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)中能量如何轉(zhuǎn)化？同質(zhì)量的液氫和氫氣在純氧中燃燒生成液態(tài)水，哪一個(gè)放出的熱量多？[答案]

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能、內(nèi)能、光能、聲能等;同質(zhì)量的氫氣放出的熱量多。3.根據(jù)你的認(rèn)識(shí),請(qǐng)?jiān)谙旅娈嫵龇磻?yīng)物及生成物的能量變化示意圖,并總結(jié)反應(yīng)物、生成物總能量的相對(duì)大小與反應(yīng)熱的關(guān)系。

2.焓、焓變與放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)的關(guān)系反應(yīng)類型放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)圖像3.反應(yīng)熱與焓變的區(qū)別與聯(lián)系反應(yīng)熱焓變含義化學(xué)反應(yīng)中吸收或放出的能量化學(xué)反應(yīng)中生成物所具有的焓與反應(yīng)物所具有的焓之差符號(hào)單位與能量變化的關(guān)系二者的相互聯(lián)系【例1】

由圖分析，下列說法正確的是(

)。D

B

&2&

從宏觀角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)能量變化的原因任務(wù)2

從微觀角度探討反應(yīng)熱的實(shí)質(zhì)

問題生成1.填寫下表中的能量變化：化學(xué)鍵反應(yīng)中能量變化反應(yīng)中能量變化結(jié)論436243679431862

2.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因是什么？[答案]

化學(xué)鍵斷裂和形成時(shí)的能量變化。從微觀角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)能量變化的原因

【例3】

由下列鍵能數(shù)據(jù)大小，不能得出的事實(shí)是(

)?；瘜W(xué)鍵463436498.3D

【例4】

已知某些化學(xué)鍵鍵能如下，下列說法不正確的是(

)。化學(xué)鍵436243194432D

&3&

反應(yīng)熱的計(jì)算方法

任務(wù)3

中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定

在上述過程中，提高測(cè)定反應(yīng)熱準(zhǔn)確度的措施有哪些？

2.原理分析

[答案]

堿過量的目的是保證鹽酸完全反應(yīng)。

（3）①用濃硫酸代替鹽酸對(duì)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生什么影響？[答案]

濃硫酸溶于水時(shí)放熱，所測(cè)反應(yīng)熱的數(shù)值偏大。②用醋酸代替鹽酸對(duì)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生什么影響？[答案]

弱酸、弱堿電離吸熱，所測(cè)反應(yīng)熱的數(shù)值偏小。（4）完整地做一次這樣的實(shí)驗(yàn)，需測(cè)定多次溫度，某同學(xué)為了省去清洗溫度計(jì)的麻煩，建議實(shí)驗(yàn)時(shí)使用兩支溫度計(jì)分別測(cè)量酸和堿的溫度，你是否同意該同學(xué)的觀點(diǎn)？為什么？[答案]

不同意，因?yàn)椴煌瑴囟扔?jì)精確度不同。

（1）為記錄本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表。[答案]

實(shí)驗(yàn)次數(shù)反應(yīng)前體系的溫度反應(yīng)后體系的溫度溫度差鹽酸123（2）量熱計(jì)直接測(cè)得的數(shù)據(jù)是什么？通過什么公式計(jì)算反應(yīng)熱？

4.誤差分析在下表空格內(nèi)填“偏大”、“偏小”或“不變”。引起誤差的原因保溫措施不好______若將玻璃攪拌器改成“銅棒”______攪拌不充分________________________最后記錄的溫度不是最高溫度______偏大偏大偏大偏小偏大偏大偏大1.正確理解中和反應(yīng)反應(yīng)熱

（2）相同溫度下，用稀的弱酸或弱堿測(cè)得的中和反應(yīng)反應(yīng)熱會(huì)變大。2.中和反應(yīng)反應(yīng)熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)

（2）先后測(cè)量酸、堿及混合液的溫度時(shí)，測(cè)定一種溶液后必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。溫度計(jì)的水銀球部分要完全浸入溶液中，且要穩(wěn)定一段時(shí)間再記下讀數(shù)。（3）實(shí)驗(yàn)中所用的鹽酸和氫氧化鈉溶液配好后要充分冷卻至室溫，才能使用。（4）操作時(shí)動(dòng)作要快，盡量減少熱量的散失。（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)亦可選用濃度、體積都不相同的酸、堿溶液進(jìn)行中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定，但在計(jì)算時(shí)，應(yīng)取二者中量少的一種，因?yàn)檫^量的酸或堿并不參加中和反應(yīng)。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃攪拌器的使用方法是______________；不能用銅質(zhì)攪拌器代替玻璃攪拌器的理由是____________________________________。上下勻速攪動(dòng)

實(shí)驗(yàn)序號(hào)鹽酸氫氧化鈉溶液混合溶液120.020.223.3220.220.423.4320.420.623.8

1337.6

（3）下列操作會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差的是____（填字母）。ab

偏小

不相等相等

&4&

導(dǎo)致中和反應(yīng)反應(yīng)熱測(cè)定存在誤差的原因（1）量取溶液的體積不準(zhǔn)確。（2）溫度計(jì)讀數(shù)有誤（如未讀取到混合溶液的最高溫度，就記為終止溫度）。（3）實(shí)驗(yàn)過程中有液體濺出。（4）