人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热课堂教学课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热课堂教学课件ppt，共45页。PPT课件主要包含了反应热及其测定，反应热，量热计，温度变化，比热容，2测定装置，平均值，8kJ，玻璃搅拌器，搅拌使溶等内容，欢迎下载使用。

1．能辨识化学反应中的能量转化形式，能解释化学反应中能量变化的本质。2．结合真实情境中的应用实例，能从多角度认识放热反应和吸热反应。认识化学反应中能量变化在生活、生产中的应用。3．能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。1．通过分析“化学反应中的能量变化”，培养宏观辨识与微观探析能力。2．通过认识“化学变化的本质”，培养变化观念与平衡思想。
1．体系(系统)及环境被研究的物质及发生的反应称为_______；与体系相互影响的其他部分称为_______。2．反应热(1)因温度不同而在体系与环境之间交换或传递的能量是_______。(2)在_______条件下，化学反应体系向环境_______或从环境_______的热量，称为化学反应的热效应，简称_________。(3)许多反应热可以通过_________直接测定，即根据测得的体系的___________和有关物质的_________等来计算。
3．实验探究——中和反应反应热的测定(1)测定原理：通过实验用温度计测定一定量的盐酸和NaOH溶液在反应前后的温度变化，根据有关物质的比热容等来计算反应热。反应热计算公式：Q＝mcΔtQ：中和反应放出的_______；m：反应混合液的_______；c：反应混合液的_________；Δt：反应前后溶液_______的差值。
(3)实验步骤及注意事项①反应前体系的温度：分别测量盐酸与NaOH溶液的温度。②反应后体系的温度：_______混合并_______，记录_______温度。③重复操作两次，取温度差的_________作为计算依据。
(4)数据处理某小组用50 mL 0.50 ml·L－1盐酸与50 mL 0.55 ml·L－1 NaOH溶液进行实验。
[特别提醒]大量实验测得，在25 ℃和 101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 ml H2O时，放出57.3 kJ的热量。
正｜误｜判｜断(1)中和反应反应热的测定实验中的玻璃搅拌器换成铜制搅拌器效果更好。(　　)(2)实验中测定反应前后温度变化的温度计可以更换。(　　)(3)中和反应反应热的测定实验中，测定盐酸后的温度计没有冲洗干净，立即测 NaOH 溶液的温度。(　　)(4)中和反应反应热的测定实验中，应将 50 mL 0.55 ml·L－1NaOH溶液分多次倒入小烧杯。(　　)
(1)为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液。(2)测量完盐酸的温度后，温度计应冲洗干净并擦干。(3)酸碱溶液一次迅速混合。
深｜度｜思｜考1.大量的实验测得，25 ℃和 101 kPa下，强酸和强碱稀溶液发生中和反应生成1 ml水时，放出57.3 kJ的热量。测得的数据小于57.3，分析产生误差的可能原因是什么？
2．若改用100 mL 0.50 ml·L－1的盐酸与100 mL 0.55 ml·L－1NaOH溶液混合，所测中和反应反应热的数值是否为本实验结果的2倍？提示：否；中和反应反应热是指在稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1 ml H2O时的反应热，其数值与反应物的量的多少无关，故所测结果应与本次实验结果基本相同。3．若用NaOH固体代替NaOH溶液，对结果会产生什么影响？提示：NaOH 固体溶于水时放热，使测得的反应热的数值偏大。
4．用浓硫酸代替盐酸对结果会产生什么影响？用醋酸代替盐酸对结果会产生什么影响？若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定中和反应反应热，对结果会产生什么影响？提示：浓硫酸溶于水时放热，使所测反应热的数值偏大；弱酸、弱碱电离时吸热，使所测反应热的数值偏小；若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定中和反应反应热，生成BaSO4沉淀时还会放出一部分热量，使所测反应热的数值偏大。
应｜用｜体｜验1.关于中和反应反应热的测定实验，下列说法正确的是(　　)A．在实验中，温度计只使用2次B．为了使反应进行的更完全，可以使酸或碱适当过量C．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢以免洒出D．用铜丝代替玻璃棒搅拌，会使测得的中和反应反应热数值偏大
解析：实验需要重复测定多次取平均值法，故温度计需要使用多次，A说法错误；为了使一种反应物反应完全，应该使另一种物质过量，所以为了使反应进行的更完全，可以使酸或碱适当过量，B说法正确；为减少热量损失，向盛装酸的烧杯中加碱时要迅速加入，且避免洒出，C说法错误；用铜丝代替玻璃棒搅拌，会导致能量损失高，测定的温度差减小，所以测定的中和反应反应热数值偏小，D说法错误。
2．我们将稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1 ml H2O时所释放的热量称为中和热，已知在稀溶液中，强酸和强碱每生成1 ml水放出57.3 kJ的热量。如图是某化学小组组装的中和热简易测定装置。请回答有关中和反应的问题。
(1)用0.1 ml Ba(OH)2配成稀溶液与足量稀硝酸反应，能放出________kJ热量。(2)如图装置中仪器A的名称为_____________，作用是___________ ____________。(3)若通过实验测定中和热的ΔH，其结果常常大于－57.3 kJ·ml－1，其原因可能是_________________________________。(4)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验，测得中和热的数值会_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)(提示：NH3·H2O电离吸热)。
实验中不可避免地有少量热量损失
解析：(1)根据中和热的含义：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·ml－1，所以0.1 ml Ba(OH)2稀溶液与足量稀硝酸反应时生成0.2ml H2O(l)，故放出的热量为11.46 kJ。(2)由实验装置知，A为玻璃搅拌器，作用是搅拌，使溶液充分混合。(3)在测定中和热的实验中，减少热量损失是实验的关键，而在实验中会不可避免地有少量热量损失，导致结果常常大于－57.3 kJ·ml－1。(4)用氨水代替NaOH(aq)，会使测得的中和热数值偏小，因为氨水(NH3·H2O)是弱碱，电离时需吸收热量。
1．宏观角度认识反应热(1)内能：体系内物质的各种_______的总和，受温度、压强和物质的聚集状态等影响。
(2)焓与焓变注意　等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变。
(3)ΔH与吸热反应和放热反应ΔH＝_________总能量－_________总能量。
2．微观角度理解反应热(1)化学反应的实质和特征
(2)以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化为例说明，如图所示：(键能：在25 ℃和101 kPa下，气态分子中1 ml化学键解离成气态原子所吸收的能量。)
ΔH＝___________________________________________________，ΔH＝_________总键能－_________总键能。[特别提醒]化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。
(436＋243) kJ·ml－1－(431＋431)kJ·ml－1＝－183kJ·ml－1
正｜误｜判｜断(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)浓硫酸溶于水时，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。(　　)
(1)吸热反应和放热反应均为化学变化。(2)吸热反应和放热反应与反应条件没有必然联系，需要加热的反应也可能是放热反应。(3)一般来说，物质具有的能量越低，物质越稳定；物质内的总键能越大，物质越稳定。
(1)a、b、c分别代表什么意义？a：_____________________；b：_____________________；c：_________。(2)该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应，ΔH_____(填“>”或“<”)0。
应｜用｜体｜验1.根据如图所示的反应，判断下列说法中错误的是(　　)
A．CO2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量B．该反应的焓变大于零C．该反应中有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量D．由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应解析：反应吸热，生成物总能量高于反应物总能量，A正确；反应吸热，焓变大于零，B正确；碳酸钙中既有离子键又有共价键，其分解时既有离子键断裂又有共价键断裂，C正确；某些放热反应也需加热，D错误。
2．已知某化学反应A2(g)＋2B2(g)===2AB2(g)(AB2的分子结构为B—A—B)的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是 (　　)A．该反应的进行一定需要加热B．该反应的ΔH＝－(E1－E2)kJ·ml－1C．该反应为吸热反应D．断裂1 ml A—A键和2 ml B—B键，放出E1 kJ能量
解析： A项，由反应前后能量守恒可知，反应物能量之和小于生成物能量之和，反应是吸热反应，吸热反应不一定都要加热，例如氢氧化钡晶体和氯化铵在常温下就能反应，故A项错误；B项，该反应的焓变＝断裂化学键吸收能量－形成化学键放出能量，所以焓变ΔH＝＋(E1－E2)kJ·ml－1，故B项错误；C项，反应是吸热反应，故C项正确；D项，断裂化学键吸收热量，所以断裂1 ml A—A键和2 ml B—B键吸收E1 kJ能量，故D项错误。
归纳总结：焓变的两种计算方法：(1)根据物质具有的能量来计算。ΔH＝E(总生成物)－E(总反应物)(2)根据化学键键能来计算。ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和＝反应物断键吸收的总能量－生成物成键放出的总能量
1．下列有关能量转化的认识不正确的是(　　)A．燃料燃烧，只是将化学能转化成了热能B．人类使用照明设备，将电能转化为光能C．生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理有效D．通过植物的光合作用，太阳能转化为化学能
解析：燃烧是剧烈的发光放热的氧化还原反应，过程中化学能可以变为光能、热能等，故A错误；照明需要光能，人类使用照明设备是将电能转化为光能，故B正确；人体内的能量变化是一个能量均衡的转化过程，生物体内的化学变化过程在能量转化上比体外发生的一些能量转化更为合理、有效，故C正确；植物的光合作用是绿色植物和藻类利用叶绿素等光合色素和某些细菌利用其细胞本身，在可见光的照射下，将二氧化碳和水(细菌为硫化氢和水)转化为有机物，并释放出氧气(细菌释放氢气)的生化过程，使得太阳能转化成了化学能，故D正确。
2．下列图示变化为吸热反应的是(　　)
解析：常见的放热反应有：燃烧、金属与酸反应、金属与水反应、酸碱中和反应、铝热反应和绝大多数化合反应等；常见的吸热反应有：绝大多数分解反应、某些化合反应(如碳与二氧化碳的反应)、碳与水蒸气的反应、氯化铵晶体与Ba(OH)2·8H2O的反应等。图中反应物的总能量小于生成物的总能量，为吸热反应，故A符合题意；图中反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，故B不符合题意；浓硫酸稀释放热，为物理过程，故C不符合题意；Zn与稀盐酸反应为放热反应，故D不符合题意。
3．如图是某兴趣小组组装的中和热测定装置，分别取40 mL 0.50 ml·L－1盐酸与40 mL 0.55 ml·L－1氢氧化钠溶液进行中和热的测定，已知弱酸、弱碱电离需要吸热。
下列说法错误的是(　　)A．稍过量的氢氧化钠是为了确保盐酸完全反应B．仪器A的名称是玻璃搅拌器C．在测定中和热的每次实验中，至少需要测定并记录3次温度D．用氨水代替氢氧化钠溶液，其结果也是相同的
解析：稍过量的氢氧化钠确保盐酸完全反应，A正确；仪器A的名称是玻璃搅拌器，用于搅拌，且不导热，B正确；在测定中和热的每次实验中，第一次测盐酸的起始温度，第二次测氢氧化钠溶液的起始温度，第三次测混合溶液的最高温度，C正确；氨水电离时吸热，用氨水代替氢氧化钠溶液，中和热数值测定结果偏小，D错误。
4. 50 mL 0.50 ml·L－1的盐酸与50 mL 0.55 ml·L－1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热。回答下列问题：
(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是___________。(2)隔热层的作用是___________________________。(3)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm－3，又知中和反应后生成的溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1。为了计算中和反应反应热，某学生的实验记录数据如下：
减少实验过程中的热量损失