第1讲 反应热 焓变-2022年新高二化学暑假自主学习精品课程（人教版2019选择性必修1）

第1讲 反应热 焓变 知识梳理 一、反应热及其测定 1．体系与环境 被研究的 称为体系，与体系相互影响的其他部分称为 。 热量是指因 不同而在体系与环境之间交换或传递的 。 【举例】将试管中的盐酸、NaOH溶液及发生的反应等看作一个反应体系；盛溶液的试管和溶液之外的空气等看作环境。 2．反应热 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 ，简称反应热。 3．实验探究：中和反应反应热的测定 （1）测定原理：环境温度 时，根据测得的体系的温度变化和有关物质的 等来计算反应热。即利用公式 进行计算。 （2）实验装置 ①如图： ②各部分仪器的作用 a．玻璃搅拌器的作用是使 混合均匀充分接触。 b．隔热层的作用是 热量的散失。 c．温度计的作用是测定反应前后 的温度。 （3）实验步骤 ①反应物温度测量(t1)：测量混合前50 mL 0.50 mol·L－1 、50 mL 0.55 mol·L－1 溶液的温度，取两温度 ，记录为起始温度t1。 ②反应后体系温度测量(t2)：将 溶液迅速混合，用 轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的 ，记录为终止温度t2。 ③重复实验操作两次，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 （4）实验数据处理 某实验小组测定数据如下， 　　温度 实验次数　　 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2－t1)/℃ 盐酸 NaOH 平均值 温差 平均值 1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4 3.4 2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3 3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5 设溶液的密度均为1 g·cm－3，中和后溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，根据实验数据计算出该反应放出的热量Q≈ kJ，则生成1 mol H2O时放出的热量为 kJ。 （5）实验结论 大量实验测得，在25 ℃和101 kPa下，强酸的 与强碱的 ，发生 反应生成1 mol 时，放出 kJ的热量。 二、反应热与焓变 1．化学反应的实质和特征 2．内能：内能是体系内物质的各种 的总和，受 、 和物质的 状态等影响。 3．焓与焓变 （1） （2）反应热与焓变的关系：在 条件下进行的化学反应的 等于反应的 ，因此常用 表示反应热。 （3）焓变与吸热反应和放热反应的关系 ①放热反应：反应体系向环境 能量，反应体系的焓 ，ΔH为 。 ②吸热反应：反应体系从环境中 能量，反应体系的焓 ，ΔH为 。 4．从微观角度理解反应热的实质 以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化为例说明，如图所示： 由图可知： 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436 kJ 共吸收679 kJ Cl—Cl 吸收243 kJ H—Cl 放出431 kJ 共放出862 kJ 结论 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应热ΔH＝ kJ·mol－1 ①图示：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表示反应物断裂化学键 的总热量，E2表示 形成化学键 的总热量，E1与E2的差值表示 。上述反应过程表示该反应为 反应。 ②焓变计算公式：ΔH＝ 。 典例分析 考点一：吸热反应与放热反应 【典例1】各图中，表示反应是吸热反应的是（ ） A． B． C． D． 考点二：化学反应中能量变化的原因 【典例2】理论研究表明，在101kPa和