1.1 反应热-【2小时巩固提升】2023-2024学年高二化学同步精品讲义+课时作业（人教版2019选择性必修1）

第一章 化学反应的热效应 第1节 反应热 1.了解反应热的概念和中和热测定原理 2.从宏观和微观角度解释反应热产生的原因 3.理解热化学方程式的意义，正确书写热化学方程式 4.知道燃烧热的概念 知识点一 反应热与焓变 知识点二 热化学方程式 知识点三 燃烧热 知识点一 反应热与焓变 一、反应热及其测定 1．化学反应的实质与特征 (1)实质：反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成。 (2)特征：既有 变化，又伴有 变化；能量变化是以 为基础，与参加反应的物质 和 相关。 2．认识体系与环境 (1)体系：容器内的反应物及发生的反应看作一个反应体系。 (2)环境：反应容器和反应物质之外的都看作环境。(以研究盐酸与NaOH溶液的反应为例) (3)热量：因温度不同而在体系和环境之间交换和传递的能量。 3．反应热 (1)含义：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)测定方法：通过量热计直接测定。 注意：反应热概念中的“等温条件下”是指化学反应发生后，使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度，即反应前后体系的温度相等。 4．中和反应反应热的测定 (1)实验装置 (2)实验测量数据 ①反应物温度(t1)的测量 用一个量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入 ，测量并记录盐酸的温度。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用；用另一个 量取50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液，用 测量并记录NaOH溶液的温度，取两温度平均值为t1。 ②反应后体系温度(t2)的测量 打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。并准确读取混合溶液的 ，并记录为t2。 ③重复上述步骤①至步骤②两次，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 盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是1 g·cm－3，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溶液反应放出的热量是 ，中和热为 kJ·mol－1。 【思考】 1.装置中的玻璃搅拌器能否用金属(不与酸、碱反应)质搅拌器代替？为什么？ 2.实验中为何使用0.55 mol·L－1 NaOH溶液与0.50 mol·L－1盐酸反应，而不是选用0.50 mol·L－1 NaOH溶液？ 3.能否用浓硫酸代替盐酸？对结果会产生什么影响？ 【例】为了测定酸碱中和反应生成1 mol水时的反应热，计算时至少需要的数据是(　 　) ①酸溶液的浓度和体积　②碱溶液的浓度和体积　③比热容　④反应后溶液的质量(单位：g)　⑤生成水的物质的量　⑥反应前后温度变化　⑦操作所需的时间 A．①②③⑥　　　　　B．①③④⑤ C．③④⑤⑥ D．全部 【变式】50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。 请回答下列问题： (1)从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃用品是________________。 (2)烧杯间填满碎纸条的目的是______________________________。 (3)大烧杯如果不盖硬纸板，所测得ΔH________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (4)实验中若改用60 mL 0.50 mol/L盐酸和50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量________(填“相等”或“不相等”)，所测得的中和热________(填“相等”或“不相等”)，理由是_____________________________________。 二、反应热与焓变 1．内能、焓、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、压强和物质的聚集状态等影响。 (2)焓、焓变 【注意】 1.焓变的单位是kJ·mol－1，热量的单位是J或kJ。 2.物质三态变化的焓变不能叫反应热，反应热是化学变化的焓变。 2．化学反应过程中能量变化的原因 (1)宏观角度：从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析 化学反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，反应物转化为生成物时放出热量，则为放热反应，规定放热反应的ΔH为“－”；反之，则为吸热反应，规定吸热反应的ΔH为“＋”。如图所示为化学变化过程中的能量变化。 (2)微观角度 从反应热的量化参数——键能的角度分析 以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)(25 ℃，101 kPa下)的能量变化为例，填写下表中的空白。 化学键 反应中能量变