第一章 第一节 化学反应与能量的变化（课件）-2021-2022学年高中化学选修4【导与练】高中同步全程学习（人教A版）

第一章　化学反应与能量 第一节　化学反应与能量的变化 第1课时　焓变　反应热 化学 [新课导入](教师用书备用) 市场上有摇冷摇热饮料。只需轻轻一摇就会在瞬间变冷或变热,操作简单快捷。这种摇冷、摇热饮料是在饮料罐的夹层中分别装有某种物质,摇动混合后产生热效应引起的。你估计摇冷、摇热饮料罐的夹层中各装了哪些物质? 化学 [学习目标] 1.了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式。(素养:宏观辨识与微观探析) 2.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。(素养:变化观念与平衡思想) 3.了解反应热和焓变的含义。(素养:证据推理与模型认知) 化学 知识分点突破 能力总结提升 化学 知识分点突破 1.化学反应的基本特征 一是物质发生了变化,二是能量发生了变化。 断裂 知识点1　焓变　反应热 基础梳理 吸收 形成 释放 化学 2.焓变和反应热 (1)焓与焓变 H ΔH kJ·mol-1 kJ/mol 化学 (2)反应热和焓变的关系 ①反应热 当化学反应在一定温度下进行时,反应所 或 的热量,单位: kJ·mol-1。 ②与焓变的关系 放出 因此常用 表示反应热。 吸收 ΔH 化学 (3)放热反应和吸热反应 　　类别 项目　　 放热反应 吸热反应 定义 放出热量的 化学反应 吸收热量的 化学反应 宏观 角度 比较 E(反应物)>E(生成物) E(反应物)<E(生成物) 图示 微观角度 Q(吸)<Q(放) Q(吸)>Q(放) 表示方法 ΔH<0 ΔH>0 化学 [问题导思] 疑难探究 1.你所知道的化学反应中哪些是放热反应? 提示:置换反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应、铝热反应、少数分解反应,如H2O2分解。 2.你所知道的化学反应中哪些是吸热反应? 提示:多数的分解反应、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应、C和CO2或H2O(g)的反应、以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应。 化学 3.需加热的反应一定是吸热反应吗?常温下进行的反应一定是放热反 应吗?　　　 化学 [归纳总结] 吸热、放热反应的三种判断方法 1.理论分析判断法 ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量。当ΔH>0时,反应吸热;当ΔH<0时,反应放热。 ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。当生成物成键释放的总能量>反应物断键吸收的总能量时,该反应为放热反应,即ΔH<0;当生成物成键释放的总能量<反应物断键吸收的总能量时,该反应为吸热反应,即ΔH>0。 化学 2.图像判断法 当反应物的总能量高于生成物的总能量时,为放热反应;当反应物的总能量低于生成物的总能量时,为吸热反应。 化学 3.常见的放热反应与吸热反应 化学 题组例练 题点一　化学反应的能量变化及图像分析 1.(2020·湖南长沙检测)下列说法不正确的是(　 　) A.恒压条件下的焓变在数值上等于变化过程中的热效应 B.焓变的符号是ΔH C.焓变的单位通常是kJ·mol-1 D.硝酸铵溶于水是吸热反应 D 化学 解析:在化学实验和生产中,通常遇到的反应是在敞口容器中进行的,一定温度下的焓变在数值上等于变化过程中的等压热效应,故A项正确;生成物和反应物的焓值差就是焓变,用ΔH表示,故B项正确;焓变的单位通常是kJ·mol-1,故C项正确;硝酸铵溶于水不是化学反应,该过程吸热,故D项不正确。 化学 2.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 化学 解析:由能量变化示意图可知,生成物的总能量比反应物的总能量低,该反应为放热反应,但并不是不需要加热;当1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)时,要吸收41 kJ热量。 化学 题点二　吸热反应和放热反应的判断 3.下列变化中属于吸热反应的是(　 　) A 化学 化学 D A.X的能量一定低于M的能量,Y的能量一定低于N的能量 B.因为该反应为吸热反应,故一定要加热反应才能进行 C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量 D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量 化学 化学 5.下列四个反应中,有一个反应的能量变化与其他三个不同,该反应是 (　 　) A.NaOH与醋酸的反应 B.石灰石转化为CaO与C