化学人教版（2019）选择性必修1 1.1.1反应热 焓变（共22张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）选择性必修1 1.1.1反应热 焓变（共22张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-14 13:09:10 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
开学第一课
明确自己的选择，并热爱你的选择
多总结高一经验，扎实基础
重视预习和当天复习的工作
作业必须在规定时间完成
第一章 第一节 反应热
（课时1）反应热 焓变
化学反应的特征
物质
变化
(基础)
能量变化
热能
电能
光能
……
吸热
放热
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。
放热反应
吸热反应
活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应、物质缓慢氧化等
1.氢氧化钙与氯化铵晶体的反应
2. C(s) + CO2(g) == 2CO(g)
3. 水煤气制取：C(s) + H2O(g) ＝＝CO(g) + H2(g)
4.大多数分解反应
（2KClO3==2KCl+3O2↑典型放热反应）
5.盐酸与碳酸氢钠反应
△
高温
在实际应用中，人们如何定量地描述反应过程中释放或吸收的热量呢？
常见的吸热反应和放热反应
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。
定义
指反应发生后，使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。
一、反应热
体系：热力学中被研究的对象。如将试管中的盐酸、 NaOH溶液及发生的反应等看作一个反应体系，简称体系，又称系统。
环境：体系外与体系密切相关的部分。如盛有溶液的试管和溶液之外的空气等看作环境。
敞开系统
封闭系统
孤立系统
与环境既有物质交换又有能量交换
与环境没有物质交换只有能量交换
与环境既没有物质交换又没有能量交换
密闭绝热层
塞子
敞开
认识反应体系与环境
敞开
化学反应过程中为什么会产生反应热？为什么有的化学反应释放热量，有的化学反应吸收热量？
化学反应之所以会产生反应热是因为化学反应前后体系的内能（符号为U）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。
【思考】在科学研究和生产实践中，化学反应通常是在等压条件下进行的。如何描述等压条件下的反应热？
思考与交流
二、焓与焓变
为了描述等压条件下的反应热，科学上引入了一个与内能有关的物理量——焓（符号为H）
单位：kJ/mol 或 kJ mol－1
ΔH＝H生成物－H反应物
符号：ΔH
在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的“焓变”
焓
焓变
焓
焓变
反应热
概念
与内能有关的物理量
焓差值
反应放出或吸收的热量
符号
H
ΔH
Q
单位
kJ
kJ·mol－1
kJ·mol－1
概念辨析
反应物
反应过程
焓 (H)
生成物
反应物
反应过程
焓 (H)
生成物
从宏观的角度（体系内能的变化）加以分析
放热反应（体系内能降低）： H < 0， H为“－”
吸热反应（体系内能升高）： H > 0， H为“＋”
反应热：ΔH ＝H（生成物总能量）－H（反应物总能量）
焓变的计算
Δ H ＜ 0
Δ H ＞ 0
在25 ℃ 和101 kPa下，1 molH2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl时放出184.6 kJ的热量，则该反应的反应热为:
△H= —184.6 kJ/mol
在25℃ 和101 kPa下，1 mol C(如无特别说明，C均指石墨)与1 mol H2O(g)反应，生成1 mol CO和1 mol H2，需要吸收131.5 kJ的热量，则该反应的反应热为:
△H= +131.5 kJ/mol
注：右端的 + 或 — 不要省略，单位kJ/mol必须标出。
焓变的表示形式
化学键断裂——吸热
化学键形成——放热
从微观的角度（化学键的角度）加以分析
H
H
Cl
Cl
436kJ/mol
243kJ/mol
H
H
＋
＋
假想的中间物质
431kJ/mol
431kJ/mol
H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)反应的能量变化示意图
Cl
Cl
H
Cl
H
Cl
ΔH＝（436+243）－（431+431）＝－183 kJ/mol
焓变的计算
H＝E反应物吸收的总能量－ E生成物释放的总能量
化学反应的实质
反应物旧化学键断裂
生成物新化学键形成
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
化学反应的能量变化的本质
键能
键能：在25 ℃和101 kPa下，断开1 mol 气态分子AB(g)
中的共价键，使其生成气态原子 A(g)和 B(g)所
吸收的能量。
微观分析
436 kJ/mol
H
H
H
H
键形成,释放能量
436 kJ/mol
键断裂,吸收能量
键能
微观分析
能量
H2＝ 436 kJ/mol
H1＝+436 kJ/mol
H2(g)
2H(g)
焓变的计算
ΔH＝
反应物的键能总和
生成物的键能总和
－
ΔH＝
H（生成物）
H（反应物）
－
放热反应 吸热反应
反应热（ΔH） ΔH___0 ΔH___0
总能量 反应物___生成物 反应物___生成物
键能之和 反应物___生成物 反应物___生成物
焓变的计算
＜
＞
＞
＜
＜
＞
ΔH＝
E反应物吸收的总能量－ E生成物释放的总能量
(1)化学变化中的能量变化都是化学能与热能间的相互转化( )
(2)所有的化学反应都伴有能量的变化( )
(3)伴有能量变化的一定是化学反应( )
(4)加热条件下发生的反应均为吸热反应( )
(5)在一个化学反应中，当反应物总焓大于生成物的总焓时，反应放热，ΔH为负值( )
(6)浓硫酸溶于水，体系的温度升高，该过程属于放热反应( )
(7)石墨转化为金刚石需要吸收能量，所以石墨更稳定( )
×
√
×
×
√
×
√
判断正误
拆开 1mol H－H键、1mol N－H键、1mol N≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，
则1mol N2生成NH3的反应热为 。
△H = —92kJ/mol
练一练
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
练一练
D
氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，
破坏1molH－H键消耗的能量为Q1kJ，
破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ，
形成1molH－O键释放的能量为Q3kJ。
下列关系式中正确的是（ ）
A. 2Q1 + Q2 > 4Q3
B. 2Q1 + Q2 < 4Q3
C. Q1 + Q2 < Q3
D. Q1 + Q2 = Q3
B
练一练
已知白磷和P4O6的分子结构如图所示，已知以下键能(kJ/mol):P－P：198，P－O：360，O＝O：498则反应P4(白磷)＋3O2＝P4O6的反应热△H为( )A．－1638kJ/mol白磷P4O6B．＋1638kJ/molC．－126kJ/molD．＋126kJ/molA练一练
开学第一课
明确自己的选择，并热爱你的选择
多总结高一经验，扎实基础
重视预习和当天复习的工作
作业必须在规定时间完成
第一章 第一节 反应热
（课时1）反应热 焓变
化学反应的特征
物质
变化
(基础)
能量变化
热能
电能
光能
……
吸热
放热
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。
放热反应
吸热反应
活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应、物质缓慢氧化等
1.氢氧化钙与氯化铵晶体的反应
2. C(s) + CO2(g) == 2CO(g)
3. 水煤气制取：C(s) + H2O(g) ＝＝CO(g) + H2(g)
4.大多数分解反应
（2KClO3==2KCl+3O2↑典型放热反应）
5.盐酸与碳酸氢钠反应
△
高温
在实际应用中，人们如何定量地描述反应过程中释放或吸收的热量呢？
常见的吸热反应和放热反应
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。
定义
指反应发生后，使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。
一、反应热
体系：热力学中被研究的对象。如将试管中的盐酸、 NaOH溶液及发生的反应等看作一个反应体系，简称体系，又称系统。
环境：体系外与体系密切相关的部分。如盛有溶液的试管和溶液之外的空气等看作环境。
敞开系统
封闭系统
孤立系统
与环境既有物质交换又有能量交换
与环境没有物质交换只有能量交换
与环境既没有物质交换又没有能量交换
密闭绝热层
塞子
敞开
认识反应体系与环境
敞开
化学反应过程中为什么会产生反应热？为什么有的化学反应释放热量，有的化学反应吸收热量？
化学反应之所以会产生反应热是因为化学反应前后体系的内能（符号为U）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。
【思考】在科学研究和生产实践中，化学反应通常是在等压条件下进行的。如何描述等压条件下的反应热？
思考与交流
二、焓与焓变
为了描述等压条件下的反应热，科学上引入了一个与内能有关的物理量——焓（符号为H）
单位：kJ/mol 或 kJ mol－1
ΔH＝H生成物－H反应物
符号：ΔH
在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的“焓变”
焓
焓变
焓
焓变
反应热
概念
与内能有关的物理量
焓差值
反应放出或吸收的热量
符号
H
ΔH
Q
单位
kJ
kJ·mol－1
kJ·mol－1
概念辨析
反应物
反应过程
焓 (H)
生成物
反应物
反应过程
焓 (H)
生成物
从宏观的角度（体系内能的变化）加以分析
放热反应（体系内能降低）： H < 0， H为“－”
吸热反应（体系内能升高）： H > 0， H为“＋”
反应热：ΔH ＝H（生成物总能量）－H（反应物总能量）
焓变的计算
Δ H ＜ 0
Δ H ＞ 0
在25 ℃ 和101 kPa下，1 molH2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl时放出184.6 kJ的热量，则该反应的反应热为:
△H= —184.6 kJ/mol
在25℃ 和101 kPa下，1 mol C(如无特别说明，C均指石墨)与1 mol H2O(g)反应，生成1 mol CO和1 mol H2，需要吸收131.5 kJ的热量，则该反应的反应热为:
△H= +131.5 kJ/mol
注：右端的 + 或 — 不要省略，单位kJ/mol必须标出。
焓变的表示形式
化学键断裂——吸热
化学键形成——放热
从微观的角度（化学键的角度）加以分析
H
H
Cl
Cl
436kJ/mol
243kJ/mol
H
H
＋
＋
假想的中间物质
431kJ/mol
431kJ/mol
H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)反应的能量变化示意图
Cl
Cl
H
Cl
H
Cl
ΔH＝（436+243）－（431+431）＝－183 kJ/mol
焓变的计算
H＝E反应物吸收的总能量－ E生成物释放的总能量
化学反应的实质
反应物旧化学键断裂
生成物新化学键形成
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
化学反应的能量变化的本质
键能
键能：在25 ℃和101 kPa下，断开1 mol 气态分子AB(g)
中的共价键，使其生成气态原子 A(g)和 B(g)所
吸收的能量。
微观分析
436 kJ/mol
H
H
H
H
键形成,释放能量
436 kJ/mol
键断裂,吸收能量
键能
微观分析
能量
H2＝ 436 kJ/mol
H1＝+436 kJ/mol
H2(g)
2H(g)
焓变的计算
ΔH＝
反应物的键能总和
生成物的键能总和
－
ΔH＝
H（生成物）
H（反应物）
－
放热反应 吸热反应
反应热（ΔH） ΔH___0 ΔH___0
总能量 反应物___生成物 反应物___生成物
键能之和 反应物___生成物 反应物___生成物
焓变的计算
＜
＞
＞
＜
＜
＞
ΔH＝
E反应物吸收的总能量－ E生成物释放的总能量
(1)化学变化中的能量变化都是化学能与热能间的相互转化( )
(2)所有的化学反应都伴有能量的变化( )
(3)伴有能量变化的一定是化学反应( )
(4)加热条件下发生的反应均为吸热反应( )
(5)在一个化学反应中，当反应物总焓大于生成物的总焓时，反应放热，ΔH为负值( )
(6)浓硫酸溶于水，体系的温度升高，该过程属于放热反应( )
(7)石墨转化为金刚石需要吸收能量，所以石墨更稳定( )
×
√
×
×
√
×
√
判断正误
拆开 1mol H－H键、1mol N－H键、1mol N≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，
则1mol N2生成NH3的反应热为 。
△H = —92kJ/mol
练一练
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
练一练
D
氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，
破坏1molH－H键消耗的能量为Q1kJ，
破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ，
形成1molH－O键释放的能量为Q3kJ。
下列关系式中正确的是（ ）
A. 2Q1 + Q2 > 4Q3
B. 2Q1 + Q2 < 4Q3
C. Q1 + Q2 < Q3
D. Q1 + Q2 = Q3
B
练一练
已知白磷和P4O6的分子结构如图所示，已知以下键能(kJ/mol):P－P：198，P－O：360，O＝O：498则反应P4(白磷)＋3O2＝P4O6的反应热△H为( )A．－1638kJ/mol白磷P4O6B．＋1638kJ/molC．－126kJ/molD．＋126kJ/molA练一练