1.1.1 反应热 焓变（课件精讲）-2021～2022学年化学选择性必修1课件精讲及好题精练（人教版2019）

第一章 化学反应的热效应 2019人教版选择性必修一 第一节 反应热 第一课时 反应热 焓变 2020年7月23日12时41分，长征五号遥四火箭托举着我国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国海南文昌航天发射场点火升空。 长征五号布局结构 箭长56.97米 芯级直径5米 助推器直径3.35米 总质量870吨 液氢-液氧 煤油-液氧 火箭推进剂 火箭发动机一般选用化学推进剂，它是由燃料和氧化剂组成的，反应后产生高温气体用于火箭推进。 能量变化 物质 变化 基础 化学反应的特征 热能 电能 光能 …… 吸收 释放 体系 环境 热量 被研究的物质系统称为体系，与体系相互影响的其他部分称为环境。 任务一 思考如何定量描述化学反应中 释放或者吸收的热量 体系与环境 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，简称反应热。 体系 环境 热量 任务一 思考如何定量描述化学反应中 释放或者吸收的热量 等温：指化学反应发生后,使反应后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。 许多反应热可以通过量热计直接测定。 保温杯式量热计 反应热的测定 例如,盐酸与NaOH溶液反应的过程中会放出热量,导致体系与环境之间的温度产生差异。在反应前后,如果环境的温度没有变化,则反应放出的热量就会使体系的温度升高,这时可以根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热。 中和反应反应热的测定 中和反应反应热的测定 中和反应反应热的测定 测出温度的变化量（t2 －t1） 求放出的热量Q Q ＝ c . m .(t2－t1) 比热容 质量 温度的变化量 中和反应反应热的测定 中和反应反应热的测定 n酸=0.025mol n碱=0.0275mol 4.18x(50+50)x(t2－t1)=418（t2－t1）J=0.418（t2－t1）kJ (t2－t1) 思考：为了提高测定的准确度，应该采取哪些措施？ 1. 使用比较精确的温度计读出温度变化 中和反应反应热的测定 2. 需要保温装置，保证反应过程中，不 与外界发生热交换 3. 搅拌器搅拌，保证溶液温度均匀等 大量实验测得，在25℃和101kpa下强酸稀溶液与强碱稀溶液发生中和反应生成1mol水时，放出57.3kJ的热量 中和反应反应热的测定 弱酸弱碱稀溶液，因为电离吸热，故生成1molH2O 放热 < 57.3 kJ 强酸强碱浓溶液，因为稀释放热，故生成1molH2O 放热 >57.3 kJ 任务二 探究化学反应中为什么会有反应热 内能是体系内物质的各种能量的总和 其受温度、压强和物质的聚集状态等影响 化学反应前后体系的内能(符号为U)发生了变化。 焓变（ ∆H ）： ∆H＝ H生成物－ H反应物 单位： kJ/mol 或 kJ•mol-1 等压条件下，反应热等于焓变。 焓与焓变 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。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) 产生 反应热 体系 内能改变 等压 反应热 （焓变） 任务二 探究化学反应中为什么会有反应热 宏观分析 放热反应 吸热反应 ∑H (反应物）＞ ∑H(生成物） ∑H (反应物）＜ ∑H(生成物） 任务二 探究化学反应中为什么会有反应热 ∆H＝∑H(生成物）－ ∑H(反应物） 放热反应 吸热反应 H 反应物 生成物 反应物 生成物 ∆H ＜0 ∆H ＞0 H 任务二 探究化学反应中为什么会有反应热 436 kJ/mol H H H H 键断裂,吸收能量 键形成,释放能量 436 kJ/mol 任务二 探究化学反应中为什么会有反应热 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 能量 ∆H2＝−436 kJ/mol H2(g) 2H(g) ∆H1＝+436 kJ/mol 任务二 探究化学反应中为什么会有反应热 微观分析 H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g) ∆H＝？ 吸收436 kJ + 243 kJ＝679 kJ 任务二 探究化学反应中为什么会有反应热 微观分析 释放431 kJ/mol×2 mol＝862 kJ ∆H＝−183 kJ/mol 吸收能量679 kJ 释放能量862 kJ H ＝ −183 kJ/mol 任务二 探究化学反应中为什么会有反应热 微观分析 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。 想一想：实验测得与理论分析的数据接近，说明了什么