1.1化学反应的热效应课件2023-2024学年上学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修1

　化学反应的热效应 1.反应热 (1)概念: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称为该反应在此温 度下的热效应,简称反应热。 (2)符号:用Q表示,反应吸热时,Q为正值;反应放热时,Q为负值。 (3)单位: kJ或J。 2.实验测定中和反应的反应热 (1)实验装置——简易量热计 1 、 化学反应的反应热 第1讲　描述运动的基本概念 第1章 化学反应与能量转化   ①温度计的作用:测量反应前后体系温度。 ②搅拌器的作用:使反应快速充分进行、体系的温度均匀。 ③内筒是反应容器,外筒起保温作用。 (2)实验原理:Q=-C(T2-T1),式中C表示溶液及量热计的热容(在不发生化学反应和物质聚集状 态不变的条件下,物质吸收热量,温度每升高1 K所吸收的热量,称为该物质的热容),T1、T2分 别表示反应前和反应后体系的温度。 (3)注意事项 第1讲　描述运动的基本概念 第1章 化学反应与能量转化 ①实验时动作要迅速,隔热和保温效果要好,尽量减少热量损失。 ②要使用同一支温度计。测量酸、碱溶液及混合液的温度时,测量完一种溶液的温度后,温 度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。 ③应当使用强酸、强碱的稀溶液,因为弱酸、弱碱在水溶液中不能完全电离,且弱酸、弱碱 的电离是吸热过程,使所测得的反应热数值偏小。 ④测量中和反应的反应热时不能使用浓的强酸、强碱,因为浓的强酸、强碱溶于水时一般 放热,使测得的反应热数值偏大。 ⑤实验时所用的强酸、强碱溶液配好后要充分冷却至室温后才能使用。 ⑥为了减小误差,重复实验2~3次。 第1讲　描述运动的基本概念 第1章 化学反应与能量转化 1.化学反应的内能变化 (1)内能:体系内物质所含各种微观粒子的能量总和。 (2)影响因素:物质的种类、数量及聚集状态,体系的温度、压强等。 (3)符号:U。 (4)内能变化:ΔU=U(反应产物)-U(反应物)。 (5)内能变化与能量变化的关系:U(反应产物)>U(反应物),反应吸收能量;U(反应产物)<U(反 应物),反应释放能量。 (6)内能变化与反应热的关系 ①化学反应体系与环境间能量交换的形式: 2 、 化学反应的内能变化与焓变 第1讲　描述运动的基本概念 第1章 化学反应与能量转化   ②根据能量守恒定律:ΔU=Q+W;若反应过程中体系没有做功(即W=0),则化学反应的反应热 (Q)等于化学反应前后体系内能的变化(ΔU)。 2.化学反应中能量变化的本质 化学反应发生时旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成释放的能量不相等,其关系可用 第1讲　描述运动的基本概念 第1章 化学反应与能量转化 下图表示:   若E反<E生或E1>E2,则反应吸收能量,体系内能增加,为吸热反应。若E反>E生或E1<E2,则反应放 出能量,体系内能降低,为放热反应。 第1讲　描述运动的基本概念 第1章 化学反应与能量转化 3.化学反应的焓变 (1)焓 焓是与内能有关的物理量,符号为H,单位为J或 kJ,其大小取决于物质的种类、数量、聚集 状态并受体系的温度、压强等因素的影响。 (2)焓变 ①概念:在恒压条件下,化学反应过程中吸收或释放的热,为反应的焓变。在等压反应中,如 果反应中物质的能量变化没有与电能、光能等其他形式的能量发生转化,则该反应的反应 热等于焓变。 ②符号:ΔH。 ③常用单位: kJ·mol-1或J· mol-1。 ④表示:吸热反应的ΔH>0;放热反应的ΔH<0。 第1讲　描述运动的基本概念 第1章 化学反应与能量转化 (3)焓变的简单计算 第1讲　描述运动的基本概念 第1章 化学反应与能量转化 (4)催化剂对活化能、焓变的影响 催化剂能降低反应的活化能,但ΔH保持不变。如图所示: 第1讲　描述运动的基本概念 第1章 化学反应与能量转化 化学方程式 热化学方程式 实例 2H2+O2  2H2O 2H2(g)+O2(g)  2H2O(l)    ΔH=-571.6 kJ·mol-1 化学计量数 只能是整数,既可以表示微粒个数,又可以表示该物质的物质的量 既可以是整数,也可以是分数,只表示该物质的物质的量 物质的聚集状态 不要求注明 必须在化学式后注明 焓变的数值 无 必须注明 意义 表明了化学反应中物质的变化 不仅表明了化学反应中物质的变化,也表明了化学反应中能量的变化 4.热化学方程式 (1)热化学方程式与一般化学方程式的比较 第1讲　描述运动的基本概念 第1章 化学反应与能量转化 (2)书写热化学方程式的注意事项及正误判断(详见定点2) 5.摩尔燃烧焓 摩尔燃烧焓指在一定反应温度和压强条件下,1 mol纯物质完全氧化为同温下的指定产物时 的焓变,并指定物质中所含有的氮元素氧化为N2(g)、氢元素氧化为H2