第一章 第一节　第1课时　反应热　焓变 -【优化探究】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1同步导学案配套教参（人教版，单选）

第一节　反应热 第1课时　反应热　焓变 　反应热及其测定 授课提示：对应学生用书第1页 1．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．中和反应反应热的测定(以稀盐酸与稀NaOH溶液反应为例) (1)测定原理 通过量热计测得体系在反应前后的温度变化，再利用有关物质的比热容等来计算反应热。为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液。 (2)实验装置及步骤 实验装置： 实验步骤： ①测量反应物的温度； ②测量反应后体系温度(记录反应后体系的最高温度)； ③重复步骤①至步骤②两次； ④数据处理：取三次测量所得温度差的平均值进行计算，生成1 mol H2O时放出的热量为 kJ。 大量实验测得，在25 ℃和101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O时，放出57.3 kJ的热量。 判断下列说法是否正确，正确的画“√”，不正确的画“×”。 1．中和热测定实验中，可分多次把氢氧化钠溶液倒入盛有稀盐酸的小烧杯中。(×) 2．在25 ℃和101 kPa下，1 mol稀硫酸与足量NaOH溶液反应放出57.3 kJ热量。(×) 授课提示：对应学生用书第2页 问题1：野餐时，一种即食即热的方便食品(如图)正悄然流行，阅读说明书分析“自热米饭”涉及哪些能量变化？明确其能量变化的体系和环境。 答案：“自热米饭”的加热原理体现了化学能转化为热能。镁和铁的混合物加入少量水即发生反应：Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑，可以看作一个反应体系，待加热的米饭及周围空气看作环境。 问题2： 实验装置 对比实验装置 分析上述甲、乙两套装置，回答下列相关问题。 (1)用50 mL 0.5 mol·L-1的盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液在如图所示的装置中分别进行中和反应反应热的测定，测定的结果是否相同？为什么？ (2)对比上述两套实验装置，你认为中和反应反应热的测定中需要注意哪些问题？ (3)本实验中常用稍过量的NaOH溶液，原因是保证盐酸能够完全被中和。如果在反应中因为有放热现象，而造成少量HCl挥发，则测得的中和热的值偏大还是偏小？为什么？ (4)根据以上甲、乙两套装置总结一下中和反应反应热的测定实验成功的关键是什么？ 答案：(1)不相同。因为乙装置中没有保温措施，会导致反应产生的热量散失，使反应前后温度变化量的测量值不准确。 (2)中和反应反应热的测定过程中必须注意的问题是保温。 (3)偏小。因为有放热现象导致少量HCl在反应中挥发，减少了HCl的量，故测得的中和热的值会偏小。 (4)关键有三点：一是准确配制各溶液的浓度；二是量热器要尽量做到保温绝热且可使体系温度尽快达到一致；三是量热过程中尽量保证热量不损失。 1．中和反应的反应热(简称中和热) (1)概念：在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1 mol 水所放出的热量。 (2)数值：57.3 kJ·mol-1(在25 ℃和101 kPa下)。 2．中和反应反应热的测定 (1)实验装置分析 (2)测定步骤 (3)中和热测定的注意事项 ①实验中要用强酸、强碱的稀溶液，不能用浓酸或浓碱； ②操作时动作要快，尽量减少热量的损失，使用绝热装置，避免热量散发到反应体系外； ③测量盐酸的温度后，要将温度计上的酸用水冲洗干净并擦干后，再测量NaOH溶液的温度，避免酸、碱在温度计的表面反应放热而影响测量结果； ④读取中和反应的温度是反应混合液的最高温度； ⑤测定中和热不能用弱酸或弱碱，因弱酸、弱碱电离时吸收热量而使测量数值偏低； ⑥中和热的数值是57.3 kJ·mol-1，测定时与强酸、强碱的用量无关； ⑦对于定量实验，均存在实验误差，需要对误差进行分析。本实验由于仪器的保温、隔热效果和操作等方面的原因，有热量散失，使实际测得的生成1 mol H2O所放出的热量小于57.3 kJ。 1．如图是某兴趣小组组装的中和热测定装置，分别取40 mL 0.50 mol·L-1盐酸与40 mL 0.55 mol·L-1氢氧化钠溶液进行中和热的测定。下列说法错误的是(　　) A.稍过量的氢氧化钠是为了确保盐酸完全反应 B．仪器A的名称是玻璃搅拌器 C．在测定中和热的每次实验中，至少需要测定并记录3次温度 D．用硫酸和Ba(OH)2溶液代替盐酸和氢氧化钠溶液，其结果也是相同的 答案：D 2．下列反应中放出57.3 kJ热量的是(　　) A．1 mol稀H2SO4与足量NaOH溶液反应 B．稀盐酸与氨水反应生成1 mol H2O(l) C.浓H2SO4与稀NaOH溶液反应生成1 mol H2O(l) D．稀盐酸与稀氢氧化钡溶液反应生成1 mol H2O(l) 答案：D 　反应热与焓变 授课提示：对