化學反應的反應熱和焓變課件(魯科版選修)

第1節(jié)化學反應的熱效應第1章化學反應與能量轉(zhuǎn)化名師課堂·一點通創(chuàng)新演練·大沖關(guān)考點一課前預習·巧設計設計1設計3考點二第1課時化學反應的反應熱和焓變設計2課堂10分鐘練習課堂5分鐘歸納課下30分鐘演練第1課時化學反應的反應熱和焓變(1)化學反應的實質(zhì)是

、

。

(2)破壞舊化學鍵要

能量，形成新化學鍵時要

能量，當形成化學鍵所

的能量大于斷裂舊化學鍵所

的能量時，化學反應會

能量。舊化學鍵斷裂新化學鍵形成釋放吸收釋放吸收釋放反應熱和焓變

1．反應熱當化學反應在

下進行時，反應所

的熱量稱為該反應在此溫度下的熱效應，簡稱反應熱。

2．表示符號通常用符號Q表示。當Q>0時，表示反應

，當Q<0時，表示反應

。釋放或吸收一定溫度吸熱放熱3．反應熱的測量

(1)測量儀器:測量反應熱的儀器稱為

，其由內(nèi)、外兩個筒組成，內(nèi)筒是

，外筒起

。

(2)計算:利用公式

計算反應釋放或吸收的熱量，公式中：C表示溶液及量熱計的熱容，T1和T2分別表示反應前和反應后體系的溫度。反應容器保溫作用量熱計Q＝－C(T2－T1)4．焓變

(1)焓變:ΔH為反應產(chǎn)物的總焓與反應物的總焓之差，稱為反應焓變，即

。

(2)反應熱與焓變的關(guān)系：熱化學研究表明，對于在等壓條件下進行的化學反應，如果反應中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為

，而沒有轉(zhuǎn)化為電能、光能等其他形式的能，則該反應的反應熱就等于反應前后物質(zhì)的焓的變化。表達為：

，如果ΔH>0，為

反應，若ΔH<0，為放熱反應。ΔH＝H(反應產(chǎn)物)－H(反應物)熱能ΔH＝Qp吸熱1．正誤判斷。

(1)通過加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應(

)(2)吸熱反應需要在加熱下才能發(fā)生(

)(3)反應熱就是焓變，兩者沒有差別(

)答案：(1)×

(2)×

(3)×2．下列反應中，反應產(chǎn)物的總焓大于反應物的總焓的是

(

)A．氫氣在氧氣中燃燒

B．鐵絲在氧氣中燃燒

C．硫在氧氣中燃燒

D．焦炭在高溫下與水蒸氣反應分析：A、B、C均為放熱反應，ΔH<0，說明它們的反應物的總焓大于生成物的總焓，多余的能量以熱量的形式放出，而D為吸熱反應，正好相反，符合題意。答案：D3．中和熱測定實驗中，下列操作一定使測定結(jié)果偏低的是

(

)A．量筒量取所用藥品

B．NaOH溶液在倒入小燒杯中時，有少量的濺出

C．量熱計的保溫材料質(zhì)量高

D．測量HCl溶液溫度時的溫度計用水洗后，測NaOH溶

液的溫度分析：NaOH溶液濺出，導致反應的NaOH的量減小，使放出的熱量減少，致使結(jié)果偏低。答案：B4．下列反應中，屬于放熱反應的是________，屬于吸熱反

應的是________(填序號)。①煅燒石灰石制生石灰②燃燒木炭取暖③炸藥爆炸④中和反應⑤生石灰與水制熟石灰⑥食物因氧化而

變質(zhì)分析：常見的放熱反應：活潑金屬與水或酸的反應、中和反應、燃燒反應、多數(shù)化合反應；常見的吸熱反應：多數(shù)的分解反應、氯化銨固體與氫氧化鋇晶體的反應、水煤氣的生成反應、碳和二氧化碳生成一氧化碳的反應。答案：②③④⑤⑥

①1．焓變與化學鍵的形成和斷裂過程中能量之間的變化關(guān)系

(1)焓變與化學鍵的形成和斷裂過程中能量變化的關(guān)系：化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因(如圖)。(2)由化學鍵的形成和斷裂過程的能量變化求焓變的公式：ΔH＝反應物的化學鍵斷裂時吸收的能量總和－反應產(chǎn)物的化學鍵形成時放出的能量總和。①反應物的化學鍵斷裂時吸收的能量總和>反應產(chǎn)物的化學鍵形成時放出的能量總和，反應吸熱；②反應物的化學鍵斷裂時吸收的能量總和<反應產(chǎn)物的化學鍵形成時放出的能量總和，反應放熱。2．放熱反應與吸熱反應的比較（1）兩類反應的比較：類型比較放熱反應吸熱反應關(guān)系反應物具有的總能量大于反應產(chǎn)物具有的總能量反應物具有的總能量小于反應產(chǎn)物具有的總能量圖示類型比較放熱反應吸熱反應表示方法ΔH<0ΔH>0穩(wěn)定性反應產(chǎn)物>反應物反應產(chǎn)物>生成物(1)a、b、c分別代表什么意義？

a．____________________________；

b．____________________________；

c．____________________________。

(2)該反應是放熱反應還是吸熱反應？____________，ΔH大于零還是小于零？________。[答案]

(1)代表舊鍵斷裂吸收的能量代表新鍵生成放出的能量代表反應熱(2)放熱反應小于零判斷吸熱反應或放熱反應的兩個常用關(guān)系：

(1)ΔH＝反應物的化學鍵斷裂時吸收的能量總和－反應產(chǎn)物的化學鍵形成時放出的能量總和。

(2)ΔH＝反應產(chǎn)物的能量總和－反應物的能量總和。(1)測定中和反應的反應熱時，可使堿略過量，是為了能使酸完全反應。

(2)測定中和反應的反應熱時，不能用稀醋酸代替鹽酸，因醋酸是弱酸，醋酸電離出H＋時吸收熱量，所測中和反應反應熱的數(shù)值小于強酸與強堿的中和反應的反應熱。(3)在實驗裝置設計和實驗過程中應注意：①鹽酸和NaOH溶液的配制濃度必須準確。為了使測得的中和熱更準確，所用鹽酸和NaOH溶液的濃度宜小不宜大。

②宜用分刻度較小的溫度計(如0.1刻度)，且測量時應盡可能準確，可估讀至小數(shù)點后第二位，找準溫度的最高點。③實驗動作要快，盡量減少熱量的散失。

(4)計算中和熱時進行的近似處理：忽略量熱計的熱容；認為溶液與水的比熱相同；認為熱容不隨溫度的變化而改變。[例2]下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．如右圖所示，測定中和熱時，大小兩燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是固定小燒杯

B．若用50mL0.55mol·L－1的氫氧化鈉溶液，分別與50mL0.50mol·L－1的鹽酸和50mL0.50mol·L－1的硫酸充分反應，兩反應測定的中和熱不相等

C．實驗時需要記錄初始溫度T1和最高溫度T2D．做一次實驗根據(jù)公式即可得出中和反應的反應熱[解析]

碎泡沫塑料的作用是保溫；氫氧化鈉溶液稍過量，能使反應進行完全，測得的中和熱相等；需做2～3次求平均值。

[答案]

C(1)對于本實驗，讓強酸和強堿盡可能地完全反應是減少誤差的一個方面，所以實驗時用環(huán)形玻璃棒上下攪動，以防將溫度計損壞。做好保溫工作是減小誤差的另一個重要方面，所以選用玻璃棒，而不用銅絲。

(2)為減小誤差，實驗中可使其中一種反應物稍過量，使中和反應能充分進行。

(3)為減小誤差，實驗中應使用新制的NaOH溶液。點擊下圖進入(1)當化學反應在一定溫度下進行時，反應所釋放或吸收的能量稱為該反應在此溫度下的熱效應，簡稱為反應熱，用Q表示，Q>0表示反應吸熱，Q<0表示反應放熱。

(2)焓是表達物質(zhì)具有能量多少的物理量，用H表示，其數(shù)值無法求得，大小與其物質(zhì)的量(或質(zhì)量)