化学人教版（2019）选择性必修1 1.1.2反应热与焓变（共22张ppt）

(共22张PPT)
将V1 mL 1.00 mol·L-1 HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50)。下列叙述正确的是(　　)
A．做该实验时环境温度为22 ℃
B．该实验表明化学能可以转化为热能
C．NaOH溶液的浓度约为1.00 mol·L-1
D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应
课前训练
B
反应热与焓变
第2课时
第一节　反应热
[学习目标]
1.了解焓变的定义
2.掌握化学反应中能量变化的原因(重点)
3.掌握利用化学键断裂和形成时的能量变化数据
来计算反应热的方法(重点、难点)
化学 必修第一册 人民教育出版社
化学 必修第二册 人民教育出版社
化学反应中为什么会有反应热？
产生反应热
体系内能改变
焓(H)
与之有关的物理量
焓变(ΔH)
等压条件下
U
温故知新
1. 焓和焓变
内能：
焓(H)：
焓变(ΔH)：
反应热：
目标一 反应热与焓变
体系内物质的各种能量的总和， 符号U。
与内能有关的物理量， 用符号H表示。
ΔH＝H生成物－H反应物
中学阶段认为，等压条件下化学反应的反应热等于反应的焓变
单位：kJ/mol或kJ·mol－1。
放热反应
ΔH <0
焓(H)
反应物
生成物
吸热反应
ΔH >0
焓(H)
生成物
反应物
ΔH＝H生成物－H反应物
2. 反应热产生的原因分析
(1)从反应体系始末状态的能量视角分析
＝生成物的总能量－反应物的总能量
【例】CO(g)与H2O(g)反应的能量变化如图所示，
下列有关两者反应的说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)具有的总能量大于
1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)具有的总能量
C.该反应不需要加热就能进行
D.1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1 mol CO(g)
和1 mol H2O(g)要放出41 kJ热量
B
1.正误判断
(1)ΔH的单位采用kJ·mol－1时，表示1 mol反应的焓变
(2)NaOH溶液与稀H2SO4反应的ΔH>0
(3)化学反应中，当反应物总能量大于生成物总能量时，反应放热， ΔH<0
(4)放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应
(5)浓硫酸溶于水是放热反应
(6)锌与稀硫酸反应导致体系温度升高，且向环境中释放热量
(7)物质发生化学变化都伴有能量的变化
√
×
√
×
×
√
√
对点训练
中和热 ΔH= -57.3kJ/mol
完成学法大视野P6
D
完成学法大视野P7
D
(2) 从微观化学反应过程化学键的变化视角分析
如何计算1 mol H2 与 1 mol Cl2生成2 mol HCl的反应热？
键能：气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量
或气态原子结合形成1 mol化学键所释放的能量
ΔH = 断键吸收的总能量-成键释放的总能量
=反应物的总键能－生成物的总键能
= (436+243) kJ·mol -1－2×431 kJ·mol -1
= －183 kJ·mol -1
思考交流
已知：H2(g)＋O2(g)===H2O(g)，反应过程中的能量变化如图所示，
回答下列问题。
(1)a、b、c分别代表什么意义？
a：___________________；
b：____________________；
c：_______。
旧键断裂吸收的能量
新键形成放出的能量
反应热
(2)该反应是_____(填“放热”或“吸热”)反应，ΔH____(填“>”或“<”)0，
放热
<
ΔH= 0。
a-b
【例1】化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示。
下列有关叙述正确的是
A.1molA和1molB形成1molAB需吸收b kJ能量
B.该反应的ΔH＝＋(a－b) kJ·mol－1
C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键，放出a kJ能量
B
【例2】键能是气态基态原子形成1 mol化学键(或其逆过程)时释放(或吸收)的最低能量。已知H—H键、N≡N键、N—H键键能如下表所示：
则反应N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)的ΔH＝______________。
解析　ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能
＝946 kJ·mol－1＋3×436 kJ·mol－1－6×391 kJ·mol－1
＝(2 254 kJ·mol－1－2 346 kJ·mol－1)
＝－92 kJ·mol－1。
－92 kJ·mol－1
化学键 H—H N≡N N—H
键能/kJ·mol－1 436 946 391
【变式训练】白磷与氧可发生如下反应：P4＋5O2===P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P-P a kJ·mol－1、P-O b kJ·mol－1、P=O c kJ·mol－1、O=O d kJ·mol－1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH，其中正确的是（ ）
A．（6a＋5d－4c－12b） kJ·mol－1
B．（4c＋12b－6a－5d） kJ·mol－1
C．（4c＋12b－4a－5d） kJ·mol－1
D．（4a＋5d－4c－12b） kJ·mol－1
A
【例3】
放热
436
-92kJ/mol
【变式训练】已知N2(g)和O2(g)反应生成2 mol NO(g)吸收180 kJ能量，反应过程中能量变化如图所示。
根据图示回答下列问题：
(1)该反应中反应物所具有的总能量_____(填“高于”或“低于”)生成物所具有的总能量。
(2)1 mol NO(g)分子中的化学键断裂时要吸收_____ kJ能量。
(3)断裂1 mol N≡N吸收的能量值x为_____。
低于
632
946
180=(x＋498) －2×632
x=946
ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能
完成学法大视野P8
C
能量
反应过程
生成物
反应物
E1
E2
反应热
H＝ E1-E2
反应过程
生成物
反应物
反应热
E1
E2
能量
ΔH ＝ H生成物－H反应物
★★ΔH = 断键吸收的总能量-成键释放的总能量
= 反应物的总键能－生成物的总键能
归纳总结： ΔH的计算方法▲▲▲▲
＝生成物的总能量－ 反应物的总能量
看图
根据键能计算
自我测试
1.已知在25 ℃、101 kPa下，1 mol氢气在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如图所示，下列有关说法正确的是
A.H2O(g)分解为H2(g)与O2(g)时放出热量
B.甲、乙、丙中物质所具有的总能量：乙>甲>丙
C.H2(g)具有的能量高于H2O(g)具有的能量
D.乙→丙的过程中若生成液态水，释放的能量将小于930 kJ
√
分解吸热
甲→乙吸收685 kJ能量，乙>甲
乙→丙释放930 kJ能量，乙>丙
无法比较
等量的H2O(g)具有的能量高于H2O(l)，乙→丙若生成液态水，放出的能量大于930 kJ
2.SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。
已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，
断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。
则反应S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反应热ΔH为
A.－1 780 kJ·mol－1 B.－1 220 kJ·mol－1
C.－450 kJ·mol－1 D.＋430 kJ·mol－1
解析　利用ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和进行计算。
ΔH＝280 kJ·mol－1＋3×160 kJ·mol－1－6×330 kJ·mol－1＝－1 220 kJ·mol－1。
B
3.CH3—CH3(g)―→CH2==CH2(g)＋H2(g) ，有关化学键的键能如下表：
化学键 C—H C==C C—C H—H
键能/ (kJ·mol－1) 414 615 347 435
则生成1 mol H2(g) (吸收/放出) kJ 的能量。
125
吸收