第01讲 化学反应的反应热与焓变-【帮课堂】2022-2023学年高二化学同步精品讲义（鲁科2019选择性必修一）

第01讲 化学反应的反应热与焓变 ( 目标导航 ) 课程标准 课标解读 1．了解化学反应中能量的常见转化形式。 2．了解反应热、焓、焓变的概念及其表示方法，了解焓变与反应热、物质能量之间的关系。 3．了解定量测定反应热的基本原理和方法。 1．熟记常见的吸热反应和放热反应, 将知识应用与证据推理等核心素养有机结合。 2． 3． ( 知识精讲 ) 知识点01 化学反应的反应热 1．反应热 （1）定义：当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量。 （2）表示符号 （3）单位：kJ·mol－1或J·mol－1。 2．反应热的测定 （1）仪器——量热计 （2）原理：Q＝－C（T2－T1），其中C表示溶液及量热计的热容，T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。 3．焓变与反应热的关系 （1）文字叙述：在等压条件下，反应中物质的能量变化全部转化为热能时，焓变与该化学反应的反应热相等。 （2）数学表达式：ΔH＝Qp。 【特别提醒】 （1）物理变化中的能量变化不是反应热。如物质的三态变化，物质的溶解等。 （2）反应放热或吸热与反应条件无关。 【即学即练1】下列说法正确的是（ ）。 ①物质发生反应时放出的热量来源于对反应的加热 ②化学反应除了生成新物质外，还发生能量变化 ③化学反应过程中放出或吸收的热量，都是物质本身所具有的能量变化的表现 ④化学反应总是放出热量 ⑤反应热通常用Q表示，反应放热时，Q为负值；反应吸热时，Q为正值 A．①②③ B．①④⑤ C．②③⑤ D．①②④ 【解析】选C。化学反应遵循两个守恒：质量守恒和能量守恒。化学反应的热效应与反应物总能量和反应产物总能量的相对大小有关。 知识点02 化学反应的焓变 1．焓：用来描述物质所具有的能量的物理量，符号：H。 2．焓变 （1）定义：反应产物的总焓与反应物的总焓之差，符号：ΔH。 （2）表达式：ΔH＝H（反应产物）－H（反应物）. （3）单位：kJ·mol－1或J·mol－1。 （4）化学反应的焓变示意图 【特别提醒】同一物质聚集的状态不同，所具有的能量也不同，“焓”也不同，一般来说气态＞液态＞固态。 【即学即练2】下列说法正确的是（ ）。 A．焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化 B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0 C．在加热条件下发生的反应均为吸热反应 D．一个化学反应中，当反应物总能量大于反应产物总能量时，反应放热，ΔH为“－” 【解析】选D。焓变与参加反应的物质有关，与其化学系数成正比，A错误；在反应中，物质所具有的总能量减少，反应就放热，ΔH＜0，反之就吸热，ΔH＞0，B错误，D正确；在加热条件下发生的反应也可能是放热反应，如燃烧反应，故反应是吸热还是放热与反应条件无必然的联系，C错误。 ( 能力拓展 ) 考法01 焓变与化学反应中的能量变化 【典例1】（河南省百强名校2022届高二上学期11月联考）图象可更直观地表现化学变化中的物质变化和能量变化。下列判断错误的是（ ）。 图甲 图乙 图丙 A．图甲所示反应为放热反应，且△H＝Ea－Ea′ B．若已知石墨比金刚石稳定，则C（石墨，）C（金刚石，）△H＞0 C．图乙所示反应的热化学方程式为：N2（g）+O2（g）2NO（g）△H1＝－180kJ·mol－1 D．若2A（g）B（g）△H＜0，则物质能量高低如图丙 【解析】选C。由图象可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，此反应为放热反应，则△H＜0，将△H＝Ea－Ea′，A项正确；能量越低越稳定，由于石墨比金刚石稳定，所以石墨转化为金刚石的反应为吸热反应，即△H＞0，B项正确；由图乙可知，反应为吸热反应，热化学方程式为：N2（g）+O2（g）2NO（g）△H1＝+180kJ·mol－1，C项错误；由2A（g）B（g）△H＜0可知由A生成B的反应均为放热反应，即2A的能量高于B的能量，气态B的能量高于液态B的能量，D项正确。 【知识拓展】焓变与化学反应中的能量变化 1．焓变与化学键的关系 2．物质能量变化与焓变 3．ΔH的计算方法 （1）ΔH＝反应物断键吸收的总能量－反应产物成键释放的总能量 （2）ΔH＝反应产物所具有的总焓－反应物所具有的总焓 考法02 中和反应反应热的测定 【典例2】（2021·河北迁安高二上学期期中）某实验小组设计用0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.50mol/L的盐酸50mL置于如下图所示的装置中进行测定中和热的实验。 （1）该装置中缺少的一种玻璃仪器是____________，装置中还存在的错误有______；大烧