化学人教版（2019）选择性必修1 1.1反应热（共21张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）选择性必修1 1.1反应热（共21张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 619.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-08-24 09:18:10 | ||
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文档简介
(共21张PPT)
学习目标
1.能判断出放/吸热反应——宏观辨识
2.能解释反应热产生的原因——微观探析
3. 理解反应热与焓变ΔH 的概念
1.化学反应过程中，除有物质的变化以外还有________的变化.这种变化常以______、________、________等形式表现出来.
热能
能量
电能
光能
2.当能量变化以热能的形式表现时：
中和反应、铝热反应、大多数化合反应等
化学反应
吸热反应
放热反应
大多数分解反应、八水合氢氧化钡于氯化铵等
天问一号于2020年7月23日在文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空 ，于2021年2月到达火星附近，天问一号探测任务的三大科学问题：（1）探测火星生命活动信息；（2）火星的演化以及与类地行星的比较研究；（3）探讨火星的长期改造与今后大量移民建立人类第二个栖息地的前景。
长征五号火箭的结构
环境：与体系相互影响的其他部分。如盛有溶液的试管和溶液之外的空气等看作环境。体系：被研究的对象。如可将盐酸NaOH溶液及发生的反应等看作体系（系统）存在物质交换能量交换体系与环境之间任务一：认识环境与体系盐酸与氢氧化钠反应★主要原因：
任务二 解释化学反应中能量变化的原因
★一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量，决定于：
化学键的断裂和形成
反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
2.反应热（1）含义：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。(2)测定方法：利用量热计直接测定。任务三：中和反应反应热的测定：①量取50 mL 0.50 mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，记录盐酸的温度。把温度计冲洗干净，擦干备用。②用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度。③打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为(t)。(3)重复上述实验3次。次数反应物起始温度终止温度温度差t2-t1盐酸氢氧化钠平均值129.529.529.532.532302929.532.63.1329.529.529.532.53428.629.529.0531.32.8(舍去)④实验数据处理
盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是1g·cm-3，反应后生成的溶液的比热容 c=4.18 J/(g·℃)。如何根据该实验的数据计算中和反应放出的热量？
微思考 ：
(1)装置中的玻璃搅拌器能否用金属(不与酸、碱反应的搅拌器)代替？为什么？
不能。因为金属搅拌器易导热，造成实验过程中热量损失。
(2)实验中为何使用0.55 mol·L-l NaOH溶液与0.50 mol·L-1盐酸反应，而不是选用0.50 mol·L-1NaOH溶液
碱过量的目的是保证盐酸完全反应。
(3)能否用浓硫酸代替盐酸？对结果会产生什么影响？
不能。浓硫酸溶解于水时放热，所测中和热数值会偏大。
(4)如何提高反应热测定的准确度？
使用更精确的温度计、搅拌充分、需要保温装置
通过大量的实验测得，强酸溶液与强碱溶液反应生成1mol水时释放出57.3kJ的热量。
中和热
化学反应为什么会产生反应热？这是因为化学反应前后体系的内能U(包括分子动能、势能等)发生了变化。内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强和物质的聚集状态等影响。
任务四： 反应热与焓变
为了描述等压条件下的反应热、科学上引入一个与内能有关的物理 量——焓(符号为H) 。研究表明，在等压条件下进行的化学反应。其反应热等于反应的焓变、用符号 H表示 H单位是kJ/mol(或kJ·mol-1)
放热反应:
H<0
吸热反应
H>0
H=-57.3kJ/mol
H=131.5kJ/mol
1molC与1mol水蒸气反应：C+H2O (g）=(高温)=CO+H2 吸收131.5kJ热量
H
E(断键)
E(成键)
E(断键)=436kJ/mol + 243kJ/mol = 679kJ/mol
E(成键) =2 × 432kJ/mol = 862kJ/mol
H = E(断键) - E(成键) =-183 kJ/mol
H的计算
H = ∑E(断键) - ∑E(成键)
键能
H = ∑E(生成物总能量)-∑E(反应物总能量)
总能量
已知H-H的键能为436kJ/mol,O=O的键能为498kJ/mol,
H-O的键能为463.4kJ/mol,估算2H2+O2=点燃=2H2O的焓变 H。
H = ∑E(断键) - ∑E(成键)
H = 2E(H-H) + E(O=O) - 4E(H-O)
= 2×436kJ/mol + 498kJ/mol - 4×463.4kJ/mol
= -483.6 kJ/mol
1.(2023 河南禹州月考)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△H>0，反应吸热时△H<0
C.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，某一化学反应的热效应取决于反应物和生成物总能量的相对大小
D
2.(2023 湖南名校联盟月考)在进行中和反应反应热的测定中，下列操作或说法错误的是( )
A.不可将温度计当搅拌棒使用，也不可靠在容器内壁上
B.搅拌时，玻璃搅拌器应上下移动
C.测量反应混合液的温度时要随时读取温度，记录下最高温度
D.为了使反应完全，必须保证酸和碱恰好完全反应
D
3.(2023浙江三校月考)为了测定酸碱中和反应的反应热，计算时至少需要的数据是 ( )
①酸溶液的浓度和体积 ②碱溶液的浓度和体积 ③比热容
④反应后溶液的质量(单位：g) ⑤生成水的物质的量 ⑥反应前后温度变化 ⑦操作所需的时间
A.③④⑤⑥ B.③④⑤⑦
C.①②③⑥ D.全部
A
4.（2023山东临沂罗庄中学月考)反应A+B C(△H<0)分两步进行：①A+B X(△H>0)，②X→C(△H<0)。下列示意图中，能正确表示反应过程中能量变化的是( )
D
5.(2022安徽宿州重点中学联考)化学反应过程可视为旧化学键断裂和新化学键形成的过程，H—H键的键能为436 kJ·mol-1，H—Cl键的键能为431 kJ·mol-1。已知Cl2(g)+H2(g)==2HCl(g) △H=-183 kJ·mol-1,则 Cl—C1 键的键能为( )
A.243 kJ·mol-1 B.351 kJ·mol-1
C.268 kJ·mol-1 D.862 kJ·mol-1
A
学习目标
1.能判断出放/吸热反应——宏观辨识
2.能解释反应热产生的原因——微观探析
3. 理解反应热与焓变ΔH 的概念
1.化学反应过程中，除有物质的变化以外还有________的变化.这种变化常以______、________、________等形式表现出来.
热能
能量
电能
光能
2.当能量变化以热能的形式表现时：
中和反应、铝热反应、大多数化合反应等
化学反应
吸热反应
放热反应
大多数分解反应、八水合氢氧化钡于氯化铵等
天问一号于2020年7月23日在文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空 ，于2021年2月到达火星附近，天问一号探测任务的三大科学问题：（1）探测火星生命活动信息；（2）火星的演化以及与类地行星的比较研究；（3）探讨火星的长期改造与今后大量移民建立人类第二个栖息地的前景。
长征五号火箭的结构
环境：与体系相互影响的其他部分。如盛有溶液的试管和溶液之外的空气等看作环境。体系：被研究的对象。如可将盐酸NaOH溶液及发生的反应等看作体系（系统）存在物质交换能量交换体系与环境之间任务一：认识环境与体系盐酸与氢氧化钠反应★主要原因：
任务二 解释化学反应中能量变化的原因
★一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量，决定于：
化学键的断裂和形成
反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
2.反应热（1）含义：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。(2)测定方法：利用量热计直接测定。任务三：中和反应反应热的测定：①量取50 mL 0.50 mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，记录盐酸的温度。把温度计冲洗干净，擦干备用。②用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度。③打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为(t)。(3)重复上述实验3次。次数反应物起始温度终止温度温度差t2-t1盐酸氢氧化钠平均值129.529.529.532.532302929.532.63.1329.529.529.532.53428.629.529.0531.32.8(舍去)④实验数据处理
盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是1g·cm-3，反应后生成的溶液的比热容 c=4.18 J/(g·℃)。如何根据该实验的数据计算中和反应放出的热量？
微思考 ：
(1)装置中的玻璃搅拌器能否用金属(不与酸、碱反应的搅拌器)代替？为什么？
不能。因为金属搅拌器易导热，造成实验过程中热量损失。
(2)实验中为何使用0.55 mol·L-l NaOH溶液与0.50 mol·L-1盐酸反应，而不是选用0.50 mol·L-1NaOH溶液
碱过量的目的是保证盐酸完全反应。
(3)能否用浓硫酸代替盐酸？对结果会产生什么影响？
不能。浓硫酸溶解于水时放热，所测中和热数值会偏大。
(4)如何提高反应热测定的准确度？
使用更精确的温度计、搅拌充分、需要保温装置
通过大量的实验测得，强酸溶液与强碱溶液反应生成1mol水时释放出57.3kJ的热量。
中和热
化学反应为什么会产生反应热？这是因为化学反应前后体系的内能U(包括分子动能、势能等)发生了变化。内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强和物质的聚集状态等影响。
任务四： 反应热与焓变
为了描述等压条件下的反应热、科学上引入一个与内能有关的物理 量——焓(符号为H) 。研究表明，在等压条件下进行的化学反应。其反应热等于反应的焓变、用符号 H表示 H单位是kJ/mol(或kJ·mol-1)
放热反应:
H<0
吸热反应
H>0
H=-57.3kJ/mol
H=131.5kJ/mol
1molC与1mol水蒸气反应：C+H2O (g）=(高温)=CO+H2 吸收131.5kJ热量
H
E(断键)
E(成键)
E(断键)=436kJ/mol + 243kJ/mol = 679kJ/mol
E(成键) =2 × 432kJ/mol = 862kJ/mol
H = E(断键) - E(成键) =-183 kJ/mol
H的计算
H = ∑E(断键) - ∑E(成键)
键能
H = ∑E(生成物总能量)-∑E(反应物总能量)
总能量
已知H-H的键能为436kJ/mol,O=O的键能为498kJ/mol,
H-O的键能为463.4kJ/mol,估算2H2+O2=点燃=2H2O的焓变 H。
H = ∑E(断键) - ∑E(成键)
H = 2E(H-H) + E(O=O) - 4E(H-O)
= 2×436kJ/mol + 498kJ/mol - 4×463.4kJ/mol
= -483.6 kJ/mol
1.(2023 河南禹州月考)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△H>0，反应吸热时△H<0
C.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，某一化学反应的热效应取决于反应物和生成物总能量的相对大小
D
2.(2023 湖南名校联盟月考)在进行中和反应反应热的测定中，下列操作或说法错误的是( )
A.不可将温度计当搅拌棒使用，也不可靠在容器内壁上
B.搅拌时，玻璃搅拌器应上下移动
C.测量反应混合液的温度时要随时读取温度，记录下最高温度
D.为了使反应完全，必须保证酸和碱恰好完全反应
D
3.(2023浙江三校月考)为了测定酸碱中和反应的反应热，计算时至少需要的数据是 ( )
①酸溶液的浓度和体积 ②碱溶液的浓度和体积 ③比热容
④反应后溶液的质量(单位：g) ⑤生成水的物质的量 ⑥反应前后温度变化 ⑦操作所需的时间
A.③④⑤⑥ B.③④⑤⑦
C.①②③⑥ D.全部
A
4.（2023山东临沂罗庄中学月考)反应A+B C(△H<0)分两步进行：①A+B X(△H>0)，②X→C(△H<0)。下列示意图中，能正确表示反应过程中能量变化的是( )
D
5.(2022安徽宿州重点中学联考)化学反应过程可视为旧化学键断裂和新化学键形成的过程，H—H键的键能为436 kJ·mol-1，H—Cl键的键能为431 kJ·mol-1。已知Cl2(g)+H2(g)==2HCl(g) △H=-183 kJ·mol-1,则 Cl—C1 键的键能为( )
A.243 kJ·mol-1 B.351 kJ·mol-1
C.268 kJ·mol-1 D.862 kJ·mol-1
A