化学选择性必修1第一节 反应热精品第2课时导学案
展开第一章 第一节 第二课时
《反应热与焓变》学案
【学习目标】
- 了解反应热与反应焓变之间的关系。
- 从宏观角度辨识化学能与热能的相互转化,理解化学反应中的能量变化的本质原因。
- 从微观角度探析化学反应中能量变化的主要原因,能根据键能定量计算反应热。
【学习过程】
一、辨识化学反应中能量的转化
实例 | 原电池 | 燃放烟花 | 暖宝宝 |
能量转化 | 能转化成 能 | 能转化成 能、 能 | 能转化成 能 |
【任务1】:为什么化学反应有热量变化?
二、宏观角度认识反应热
1. 内能
体系内物质的 的总和,受温度、压强和物质的聚集状态等影响。
2. 焓与焓变
3. ΔH与吸热反应和放热反应
【任务2】:化学反应中能量是如何转化的?
三、微观角度理解反应热
1. 以H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化为例说明,如图所示:
化学键 | 反应中能量变化 | |
断裂或形成1 mol化学键的能量变化 | 断裂或形成化学键的总能量变化 | |
H—H | 吸收 kJ | 共吸收 kJ |
Cl—Cl | 吸收 kJ | |
H—Cl | 放出 kJ | 共放出 kJ |
结论 | H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的反应热 ΔH= |
结论:化学键的 和 时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。
- 反应热计算公式:ΔH=E(反应物的总键能)-E(生成物的总键能)
化学反应过程中形成化学键、断裂化学键能量变化可用如图表示:
其中,E1可看作反应物断裂化学键吸收的总能量,E2可看作生成物形成化学键放出的总能量,反应热ΔH= 。上述反应过程表示该反应为 反应。
【例题】根据下列信息判断氢气燃烧生成气态水时的热量变化,其中一定正确的是 ( )
- 甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙
- 生成1 mol H2O(g)时吸收热量245 kJ
- H2O(g)分解为H2与O2时放出热量
- 氢气和氧气的总能量小于气态水的能量
【任务3】:研究反应热的意义是什么?
四、反应热应用
放热反应:热量综合利用
吸热反应:供能、能耗
【学习效果】
一、单项选择题I
1.下列说法正确的是( )
A.任何化学反应一定伴随能量的变化,且都以热能形式表现出来
B.焓变就是反应热,焓、焓变的单位都是kJ·mol-1
C.吸热反应中生成物总能量高于反应物总能量
D.水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热
2.下列说法正确的是( )
A.吸热反应使环境的温度升高
B.当反应放热时ΔH>0,反应吸热时ΔH<0
C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
D.化学反应中,当反应物的总能量大于生成物的总能量时,反应放热,ΔH为负值
3.科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似。已知断裂1 mol N—N吸收193 kJ热量,断裂1 mol N≡N吸收941 kJ热量,则 ( )
- 2N2N4的变化属于氧化还原反应
- 1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量
- N4是N2的同系物
- 1 mol N4气体转化为N2时要吸收724 kJ能量
4.下列关于ΔH的说法正确的是( )
A.反应过程中,消耗的反应物越多,ΔH越大
B.硫酸与氢氧化钠的反应是放热反应
C.ΔH越大,说明反应放出的热量越多
D.能量变化如图所示的化学反应为吸热反应,ΔH符号为“+”
5.下列各组变化中,前者是放热反应,后者是吸热反应的是 ( )
A. 生石灰溶于水;锌粒和稀硫酸反应
B. 干冰升华;金属或金属氧化物熔化
C. 氨水与醋酸溶液反应;二氧化碳与碳反应
D. 工业煅烧石灰石;化石燃料燃烧
6. 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( )
- 已知:
化学键 | 分子中的氧氧键 | ||
键能 |
下列说法不正确的是
B. 反应①中反应物总键能小于生成物总键能
C.
D. 反应②中反应物的总能量大于生成物的总能量
二、单项选择题II
8.关于如图的说法不正确的是( )
A.1 mol固态碘与1 mol氢气化合生成2 mol HI气体时,需要吸收5 kJ的能量
B.2 mol HI气体分解生成1 mol碘蒸气与1 mol氢气时需要吸收12 kJ的能量
C.1 mol固态碘变为1 mol碘蒸气时需要吸收17 kJ的能量
D.碘蒸气与氢气生成HI气体的反应是吸热反应
9. NF3是一种温室气体,在大气中的寿命可长达年,下列说法中正确的是
化学键 | |||
键能 |
A. 过程放出能量
B. 过程放出能量
C. 反应的
D. NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成,仍可能发生化学反应
三、非选择题
10. 研究化学反应中能量变化,能更好地利用化学反应为生产和生活服务。
图Ⅰ 图Ⅱ 图 Ⅲ
(1) 反应Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 ↑的能量变化如图Ⅰ所示,该反应为 __________填“吸热”或“放热”反应。
(2) 为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了图Ⅱ实验装置,在甲试管里先加入适量铁片,再加入稀硫酸,形管中可观察到的现象是______________________________________。
(3) 图Ⅲ是N2(g)和H2(g)生成1mol NH3(g)过程中能量的变化示意图,则 。
高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热第一课时导学案: 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热第一课时导学案,共10页。
高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热精品学案及答案: 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热精品学案及答案,共7页。学案主要包含了焓变,反应热,常见吸热反应和放热反应,反应热大小比较等内容,欢迎下载使用。
高中鲁科版 (2019)第1章 化学反应与能量转化第1节 化学反应的热效应第1课时导学案: 这是一份高中鲁科版 (2019)第1章 化学反应与能量转化第1节 化学反应的热效应第1课时导学案,共18页。学案主要包含了知识整合,易错提醒等内容,欢迎下载使用。