高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热学案

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热学案，共6页。
1．了解化学反应中能量变化的原因及常见的能量转化形式。
2．了解反应热和焓变的含义，了解常见的放热反应和吸热反应。
3．能结合能量图像分析放热反应和吸热反应。
[核心素养目标]】常见的放热反应和吸热反应,△H与化学键键能之间的关系
一、焓变 反应热：
1、定义：在化学反应过程中，不仅有物质的变化，同时还伴有能量变化,化学反应过程中所 或 的能量，叫反应热，又称为 ，符号用 表示，其单位常采用 。
2、 化学反应中能量变化的原因
（1）宏观角度：从物质总能量的角度分析
反应物的总能量 ≠ 生成物的总能量
ΔH＝生成物的总能量 －反应物的总能量
（2）微观角度：从化学键的角度分析
断开旧化学键吸收的能量 ≠ 形成新化学键放出的能量
ΔH＝反应物的总键能 －生成物的总键能
【老师提醒】物质的能量与物质中的键能不是一个概念,一般物质能量越高越不稳定,物质中键能越大越稳定。
二、吸热反应与放热反应
1、放热反应：放出热量的化学反应: ∆H 0
吸热反应：吸收热量的化学反应: ∆H 0


【老师提醒】活化能为活化分子比普通分子多出的那部分能量；活化能的大小不影响化学反应的反应热。
2、常见的吸热和放热反应
常见的吸热反应有：

常见的放热反应有：

【思考】有能量变化的过程一定是化学反应吗?请举例说明
3、判断吸热反应和放热反应的方法
正确方法:根据反应物和生成物总能量的相对大小;
错误方法:根据反应条件来判断。
[课堂检测]
1．下列关于能量变化的说法正确的是( )
A．“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量高
B．化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，表现形式只有吸热和放热两种
C．已知C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH>0，则金刚石比石墨稳定
D．化学反应遵循质量守恒的同时，也遵循能量守恒
2．已知反应A＋B＝C＋D为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是（ ）
A. A的能量一定高于C B. A和B的总能量一定高于C和D的总能量
C. B的能量一定高于D D.该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生
3．下列变化过程，属于放热反应的是（ ）
① 液态水变成水蒸气 ② 酸碱中和反应 ③ 浓H 2SO 4稀释
④ 固体NaOH溶于水 ⑤ H 2在Cl 2中燃烧
A.②③④⑤ B.②③④ C.②⑤ D.①③⑤
4．反应A＋B―→C(ΔH＜0)分两步进行： ①A＋B―→X(ΔH＞0)，②X―→C(ΔH＜0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
5．已知1ml的H—H的键能为436 kJ·ml－1，1mlBr—Br的键能为194 kJ·ml－1，1mlH—Br的键能为366kJ·ml－1。根据以上信息判断2HBr = H2 + Br2反应为吸热反应还是放热反应，并计算反应热ΔH是多少？
第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热 （第2课时）
[教课标要求]
复习中和热的概念及其测定原理。
掌握中和热的测定实验方法。
进行中和热的有关计算。
[核心素养目标]】 中和热的测定实验方法
中和热的测定实验
实验用品：大烧杯（500 mL）、小烧杯（100 mL）、温度计、量筒（50 mL）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、玻璃搅拌器、0.50 ml/L 盐酸、0.55 ml/L NaOH溶液
实验装置（如图）
3、实验原理：用50 mL（大约50g） 0. 50 ml/L的盐酸与50mL（大约50g）0. 55 ml/L
氢氧化钠溶液发生中和反应：H+(aq)十OH-(aq) ＝ H2O(1)
设t1: 反应前两溶液的平均温度， t2: 反应后溶液温度 ， c = 4 .18 J/（g·℃）
试求Q 的表达式和中和热表达式 ：Q = mc (t2－t1) = 0.418（t2－t1）kJ
△H = —_____________kJ/ml
实验过程及数据处理：
①在大烧杯底部垫泡沫塑料(或纸条)，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口 。然后再在大、小烧杯之间填满 ，大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板，在板中间开两个小孔，正好使 和 通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，该实验也可在保温杯中进行。
②用一个量筒量取50mL 0.50ml/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸 。
③用另一个量筒量取50mL 0.55ml/LNaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。
④把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯(注意不要洒到外面)。用环形玻璃搅拌捧轻轻搅动溶液，并准确读出混合溶液的 ，作为终止温度，记入下表。
⑤重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。
⑥根据实验数据计算中和热。
数据处理
①为了使计算简便一些，我们近似地认为：0. 50ml/L盐酸和0. 55ml/LNaOH溶液的密度都是1g/cm3，所以50mL、0.50ml/L盐酸的质量m1＝50g，50mL 、0.55ml/LNaOH溶液的质量m2＝50g。
②中和后生成的溶液的比热容c ＝4 . 18J/(g·℃)，由此可以计算出，50mL 、0.50ml/L盐酸与50mL 、0.55ml/LNaOH溶液发生中和反应时放出的热量为： (m1十m2)·c·(t2-t1) ＝ 0.4 18 (t2-t1) kJ。
又因50mL、0. 50ml/L盐酸中含有0. 025ml的HCl，0.025ml的HCl与0.025mlNaOH发生中和反应，生成0.025mlH2O，放出的热量是 0. 4 18(t2-t1)k J，所以生成1mlH2O时放出的热量即中和热为：_____________
误差分析（1）判断下列实验操作或用量对中和热测定的数值有何影响？
①大烧杯上没有盖硬纸板 ②用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验
③用相同体积的浓硫酸代替稀盐酸溶液进行实验
④实验中改用100 mL 0.25 ml/L硫酸跟 100 mL 0.55 ml/L NaOH溶液进行实验
⑤实验中改用50 mL 0.50 ml/L盐酸跟 50 mL 0.50 ml/L NaOH溶液进行实验
（2）①、实验中改用100 mL 0.50 ml/L 的盐酸跟100mL 0.55 ml/L的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比， 所放出的热量 （填“相等”或“不相等”），理由是 ；
②、若实验操作均正确，所求中和热的数值会 （填“相等”或“不相等”），理由是：
[课堂检测]
1．已知H+(aq)+OH-(aq) = H2O(1) △H = — 57. 3kJ\ml,计算下列中和反应中放出的热量。
(1).用20gNaOH配稀溶液跟足量稀盐酸反应放出____kJ的热量.
(2).用28gKOH配稀溶液跟足量稀硝酸反应，放出______kJ的热量.
2．50mL0.50 ml·L-1盐酸和50mL 0.55 ml·L-1烧碱溶液在如下图所示装置中进行中和反应，通过测定反应过程所放出的热量可计算中和热，回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少一种玻璃仪器是____ 。
（2）大烧杯若不盖硬纸板，求得的中和热数值将______（填"偏大"、"偏小"或"无影响"）。
（3）实验中改用60mL 0. 50 ml·L-1的盐酸跟40mL 0. 50 ml·L-1的烧碱溶液进行上述反应，与上述实验相比，所放出的热量________（填"相等"或"不等"），所示的中和热__________，（填"相等"或"不等"），简述理由 __________________________________________________________。
（4）若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同，而终止温度与起始温度差(t2-t1)分别为①2 . 3 ℃ ②2 .4 ℃ ③2 . 9 ℃，则最终代入计算式的温差均值应为_________ ℃。
[自我总结]
第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热 （第3课时）
[教课标要求]
中和热的含义及燃烧热概念的理解及计算。
[核心素养目标] 燃烧热概念的理解及计算
中和热
概念：稀溶液中，酸碱发生中和反应生成1ml H2O（l），这时的反应热叫中和热
强酸强碱的中和热可表示为：H+（aq）+OH-（aq）= H2O（l） ΔH= -57.3 kJ/ml
【注意】（1）强酸、强碱中和热是固定值，不随H+、OH-的量的改变而改变
必须是稀溶液，浓酸、浓碱溶于水放热，生成1ml H2O时，实际放热大于57.3 kJ
（3）弱酸、弱碱反应时，由于其电离吸热，实际放热数值小于57.3
（4） H2SO4与Ba(OH)2生成1ml H2O时，放热大于57.3 kJ，因为Ba2++SO42-=BaSO4↓放热
（5）中和热是以生成1mlH2O为基准，因此表示中和热的热化学方程式中，水的计量数必须为1，酸、碱或盐的计量数可以为分数；
二、燃烧热
1.定义：在101 kPa时，1 ml 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热通常可由实验测得。
2.在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点：
①研究条件： 25℃ ,101 kPa
②反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。
③燃烧物的物质的量：1 ml
④研究内容：放出的热量。（ΔHQ3>Q1 B．Q2>Q1>Q3 C．Q1＝Q2＝Q3 D．Q2＝Q3>Q1
5、 25℃，101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/ml，辛烷的燃烧热为5 518 kJ/ml。下列热化学方程式书写正确的是( )
A．2H＋(aq)＋SOeq \\al(2－,4)(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/ml
B．KOH(aq)＋eq \f(1,2)H2SO4(aq)===eq \f(1,2)K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/ml
C.C8H18(l)＋eq \f(25,2)O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－5 518 kJ/ml
D．2C8H18（g）+25O2（g）═16CO2（g）+18H2O（l）△H= -5518 kJ/ml
[自我总结]实验次数
起始温度t1/ ℃
终止温度t2/ ℃
温度差（t2-t1）/ ℃
HCl
NaOH
平均值

1
2
3
反应热
燃烧热
中和热
概念
化学反应过程中放出或吸收的热量
101 kPa时，1 ml 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量
在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1ml 液态H2O时所释放的热量
能量的变化
放热或吸热
放热
放热
ΔH的大小
放热时：ΔH0
ΔH