高中化学 第章 化学反应与能量转化 第节 化学反应的热效应（第课时）化学反应的反应热、焓变教学案 鲁科版选修

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1、第1节化学反应的热效应第1课时化学反应的反应热、焓变[课标要求]1．了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2．了解化学能与热能的相互转化。了解反应热、焓变的概念及表示方法，了解焓变与反应热、物质的能量之间的关系。3．了解定量测定反应热的基本原理和实验方法。1．反应热是指当一个化学反应在一定温度下进行时，反应释放或吸收的热量。2．反应热可用量热计测量，计算公式：Q＝－c(T2－T1)。3．焓是用来描述物质具有的能量的物理量。焓变ΔH＝H反应产物－H反应物，ΔH>0时为吸热反应，ΔH<0时为放热反应。4．反应热与化学键能的关系

2、：ΔH＝反应物断键吸收的能量总和－反应产物成键放出的能量总和1．概念：当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。2．符号：用Q表示，反应吸热时，Q为正值；反应放热时，Q为负值。3．单位：kJ·mol－1或J·mol－1。4．热化学：用实验方法和理论方法研究反应热的化学分支称为热化学。[特别提醒](1)物理变化中的能量变化不是反应热。如物质的三态变化、NH4NO3溶于水吸热、浓H2SO4稀释放热等。(2)反应放热或吸热与反应条件无关。1．下列关于反应热的说法正确的是(　　)①通常情况下，化

3、学反应中能量的转化主要是化学能和热能之间的转化　②同一化学反应在不同温度下进行，反应热的数值不同　③反应热通常用Q表示，反应放热时，Q16为负值，反应吸热时，Q为正值A．只有③　　　　　　　　B．只有①②C．只有①③D．全部正确解析：选D　通常情况下，化学反应中能量的转化主要是化学能和热能之间的转化，几乎所有的化学反应都伴随着热量的释放或吸收，故①正确。反应热定量描述一定温度下化学反应释放或吸收的热量，一般规定，吸热时Q为正值，放热时Q为负值，并且可通过实验测得，故②③也正确。2．下列说法正确的是(　　)A．化学反应都伴随着能量变化B．伴有

4、能量变化的物质变化都是化学变化C．化学反应可能发生颜色变化，有颜色变化的物质变化一定是化学变化D．碘升华时放出能量解析：选A　物质发生化学变化时，光、电、热等能量可转化为化学能，化学能也可转化为光、电、热等能量，A项正确；有些物理变化也伴随着能量变化，如物质三态之间的变化，B项错误；化学反应可能发生颜色变化，如H2＋I2===2HI,2NO＋O2===2NO2，但有颜色变化的物质变化不一定是化学变化，如活性炭使红墨水退色，C项错误；碘升华吸收能量，故D项错误。1．主要仪器用于测定反应热的仪器称为量热计，由内、外两个筒组成，内筒为反应容器，外

5、筒起保温作用。2．原理反应热的计算公式为Q＝－c(T2－T1)，式中C代表体系的热容，T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。3．利用简易量热计测定室温下中和反应的反应热(1)实验药品1．0mol·L－1盐酸，1.0mol·L－1NaOH溶液，1.0mol·L－1硝酸，1.0mol·L－1氨水，1.0mol·L－1KOH溶液。(2)实验步骤①向量热计内筒中加入盐酸100mL，搅拌后测初始温度T1。16②向烧杯中加入NaOH溶液100mL，调节温度为T1。③快速将烧杯中碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系的最高温度T2。④根据溶

6、液温度升高的数值，计算中和反应的反应热，ΔH＝kJ·mol－1。⑤用同样方法测定KOH溶液与盐酸反应、NaOH溶液与硝酸反应、盐酸与氨水的反应热。(3)数据处理实验溶液温度/K温度变化ΔT/K反应热kJ·mol－1T1T2一组NaOH＋HCl二组KOH＋HCl三组NaOH＋HNO3四组HCl＋NH3·H2O1．以上四组实验，测得热效应相等吗？提示：实验测得前三组中和反应的反应热相同，第四组中和反应的反应热最小。2．实验操作一般重复2～3次的目的是什么？提示：多次计算求平均值，以减少实验过程中的误差。1．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应，其反应

7、热是相等的，都约是57.3kJ·mol－1。H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－12．强酸和弱碱或弱酸和强碱的稀溶液发生中和反应，反应热一般小于57.3kJ·mol－1，因为弱电解质的电离是吸热的。3．中和反应的实质是H＋和OH－化合生成H2O。若反应过程中有其他物质生成(如生成不溶性物质、难电离物质等)，这部分反应热不在中和反应反应热之内。4.测定中和反应的反应热需注意的几个问题(1)实验中要用强酸、强碱的稀溶液(0.1～0.5mol·L－1)。(2)操作时动作要快，尽量减少热量的损失，使用绝热装置

8、，避免热量散发到反应体系外。16(3)测量盐酸的温度后，要将温度计上的酸冲洗干净后，再测量NaOH溶液的温度，避免酸、碱在温度计的表面反应放热而影响测量结果。(4)读取中和反应的