1.1.1 反应热 焓变（精讲课件）-2022-2023学年高二化学同步学习高效学讲练（人教版2019选择性必修1）

第一节 反应热 第1课时 反应热 焓变 选择性必修1化学反应原理 第一章 化学反应的热效应 本课件内嵌有高清视频供老师参考使用 视频：中和热的测定实验 本页可自行删除 【考纲要求】 了解反应热及其测定，掌握中和反应反应热的测定方法；能根据实验中测定并记录的数据计算反应热。 能从宏观和微观两个角度构建模型，了解反应热与焓变的含义，能够进行反应热的简单计算。 知识导航 一．反应热及测定 1．反应热 (1)体系与环境——以盐酸与NaOH溶液之间为例 环境：与体系相互影响的其他部分，如试管、空气等。 体系：包括盐酸、NaOH溶液、发生的反应。 (2)体系与环境的热量交换——反应热 热量：因温度不同而在体系与环境之间交换或传递的能量。 反应热：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。 2．中和反应热的测定 【实验原理】通过测定一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得反应热。 【实验步骤】 ①往小烧杯中加入50 mL 0.50 mol/L的盐酸，并用温度计测量盐酸的温度，用水把温度计上的酸冲洗干净。 ②用量筒量取50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液，并用温度计测量其温度。盐酸和氢氧化钠溶液的平均温度记为起始温度t1。 ③将NaOH溶液迅速倒入小烧杯中，盖好盖板，并用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，准确读取混合溶液的最高温度记为终止温度t2。 ④重复上述实验操作2次。 实验次数 反应物的温度/℃ 反应前体系的温度 反应后体系的温度 温度差 盐酸 NaOH溶液 t1/ ℃ t2/ ℃ （t2-t1）/ ℃ 1 2 3 取三次测量所得温度差的平均值作为计算依据。 盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是1g·cm3，混合后共100g，生成水0.025mol。反应后生成的溶液的比热容 c=4.18 J/（g·℃）。该实验中盐酸和NaOH反应发出的热量为 ，中和热为 。 【数据处理】 【注意事项】 ①隔热层（碎泡沫塑料(或纸条)）及杯盖的作用是 。 ②为保证酸、碱完全中和，常使 稍稍过量。 ③实验中若使用弱酸或弱碱，会使测得数值 。 （已知弱酸、弱碱的电离吸热） 隔热保温，减少热量散失 偏小 碱 【问题与讨论】 在上述过程中，提高测定反应热准确度的措施有哪些？ ①实验中用温度计先后测量酸溶液、碱溶液及混合溶液的温度时,使用同一支温度计可减小实验误差，且测量完一种溶液后 ，温度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间后再记下读数。 ②反应物应一次性迅速加入，且避免有液体溅出。 ③实验操作时动作要快，尽量减少热量的损失。 ④重复实验3次，取3次实验数据的平均值。 二．反应热 焓变 （1）内能（符号为 U）： 体系内物质的各种能量的总和， 受温度和物质的聚集状态等影响。能量越低,物质越稳定。 1.内能、焓、焓变 （2）焓（符号为 H）：是物质所具有的能量， 与内能有关的物理量。单位：kJ·mol－1 决定因素： 反应物本身的性质 物质的状态：g > l> s 温度：T↑→H↑ 压强：P↑→H↑ （3）焓变： 对于一个化学反应，生成物的总焓与反应物的总焓之差称为焓变，符号是△H。 ①数学表达式：△H=H（生成物）-H（反应物）。 ②常用单位：kJ/mol（或kJ·mol-1）。 一般反应都是在敞口容器中进行的，系统的压力等于外界压力，是在恒压条件下进行的反应，化学反应的反应热等于焓变。 （4）反应热和焓变的关系（从生成物和反应物的总能量角度分析） 反应热 恒压条件 热效应 焓变 放热反应 ΔH＜0 吸热反应 ΔH＞0 ΔH=生成物总能量-反应物总能量 ∆H＝(反应物总键能）－(生成物总键能） 反应物 生成物 化学反应 键断裂 键生成 原子重新组合 吸收能量 ＞ 释放能量 吸热反应 吸收能量 ＜ 释放能量 放热反应 吸收能量 放出能量 （5）从微观角度认识反应热的本质 【典例1】用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行中和热测定实验，下列说法正确的是 A．在测定中和热的过程中，需要测定并记录温度2次 B．大烧杯上若不盖硬纸板，测得