内容正文:
化学反应与能量转化
第1章
第1节 化学反应的热效应
第1课时 化学反应的反应热
化学反应的内能变化与焓变
课程标准要求 学业质量水平
1.知道内能是体系内物质的各种能量的总和,受温度、压强、物质的聚集状态的影响。
2.认识化学能与热能的相互转化,恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示。
3.能辨识化学反应中的能量转化形式,能解释化学变化中能量变化的本质。 1.能运用宏观、微观、符号等方式描述、说明物质转化的本质和规律,能定量分析化学变化的热效应。(水平3)
2.能依据化学变化中能量转化的原理,提出利用化学变化实现能量贮存和释放的有实用价值的建议。(水平4)
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第1章 化学反应与能量转化
化学 选择性必修1 L
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一、化学反应的反应热
1.反应热
(1)定义
化学上规定:当化学反应在一定的________下进行时,反应所________或________的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。
(2)表示方法
通常用符号Q表示。反应吸热时,Q为________;反应放热时,Q为________。
温度
释放
吸收
正值
负值
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(3)热化学
反应热的数据可以通过实验测得,也可以通过理论计算求得。用________方法和________方法研究反应热的化学分支称为热化学。
2.反应热的测定
(1)量热计及使用
①量热计的构造
量热计由内、外两个筒组成,内筒是____________,外筒起________作用。
简易量热计示意图
实验
理论
反应容器
保温
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②量热计的使用
将反应物加入内筒并使之迅速混合,测量反应前后溶液________的变化值,根据溶液及量热计的________,利用下式计算此反应过程吸收或放出的热量:Q=-C(T2-T1),式中,C表示溶液及量热计的________;T1、T2分别表示__________和__________体系的温度。
温度
热容
热容
反应前
反应后
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(2)测定中和反应的反应热
①测定原理及数据处理
②实验结论
强酸与强碱在水溶液中发生反应生成可溶性盐的实质是______________________,强酸中n(H+)和强碱中n(OH-)相同时,中和反应的反应热也是相同的。
H++OH-===H2O
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二、化学反应中的内能变化与焓变
1.化学反应的内能变化
(1)内能及影响因素
①内能是体系内物质所含各种____________的能量总和,内能的符号为_____。
②内能的影响因素:除了与物质的________、数量及____________(即气态、液态或固态等)有关外,还与体系的________、________有关。
(2)化学反应中内能的变化
ΔU=U(反应产物)-U(反应物),式中U(反应产物)代表反应体系中反应产物的内能,U(反应物)代表反应物的内能。
微观粒子
U
种类
聚集状态
温度
压强
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(3)反应体系与环境的能量交换
①若U(反应产物)>U(反应物),则反应________能量;若U(反应产物)<U(反应物),则反应________能量。
②化学反应体系与环境进行能量交换可以以热(Q)和功(W)两种形成呈现,根据能量守恒定律,化学反应中内能的变化等于反应热和功的加和,即____________。
吸收
释放
ΔU=Q+W
[注意] 若反应过程中体系没有做功,则ΔU=Q,即化学反应的反应热等于化学反应前后体系内能的变化。
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2.化学反应的焓变
(1)等压反应
在反应前后________不变的条件下发生的化学反应称为等压反应。在等压反应中,可能伴随着反应体系________的改变而有__________存在,因此反应热不一定等于反应体系内能的变化。
(2)焓
①焓的符号为_____,单位为_____或______,用它的变化来描述等压反应的反应热。
②焓的影响因素:取决于物质的________、数量、____________并受体系的________、________等因素的影响。
压强
体积
体积功
H
J
kJ
种类
聚集状态
温度
压强
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(3)焓变
①在