1.1.1化学反应的反应热内能变化与焓变 导学案 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第1节　化学反应的热效应 第1课时　化学反应的反应热、内能变化与焓变 核心微网络 素养新目标 1.知道内能是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，能解释化学反应中能量变化的本质。 4．能用热化学方程式表示反应中的能量变化。 学业基础——自学·思记·尝试 一、化学反应的反应热 1．反应热 (1)当化学反应在一定的温度下进行时，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)符号：用Q表示，Q>0，表示反应________；Q<0，表示反应________。 2．热化学：用________方法和________方法研究反应热的化学分支。 3．反应热的测定 (1)主要仪器：量热计。 (2)原理： ①公式：Q＝________。 ②各物理量的含义：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)操作：将反应物加入内筒并搅拌使之迅速反应，测量反应前后溶液温度的变化值。 状元随笔　实验注意事项： (1)要使用同一只温度计。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。 (2)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。 (3)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。 (4)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。 (5)为了减小误差，重复实验2～3次，取其平均值。 二、化学反应的内能变化与焓变 1．化学反应的内能变化 (1)含义：体系内物质所含各种微观粒子的能量________。 (2)符号：________。 (3)影响因素： ①物质的________、________和________； ②体系的________、压强。 (4)内能变化与能量变化的关系 化学反应中内能的变化可写作：ΔU＝______________________________________________。 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 (5)内能变化与反应热的关系 ①化学反应体系与环境进行能量交换可以以________和________的形式呈现。即化学反应中内能的变化等于________和________的加和，即：ΔU＝__________________。 ②若反应中体系没有做功，则ΔU＝__________________，即反应热等于反应前后体系内能的变化。 ③等压条件下：可能存在因体积改变而存在体积功，故反应热不一定等于反应体系内能的变化。 2．化学反应的焓变 (1)焓：用它的变化来描述等压反应的反应热，符号为________，单位是________。 (2)反应热与焓变的关系 ①焓变 ②反应热和焓变的关系 等压条件下，反应不与外界进行电能、光能等其他形式能量的转化时的反应热________反应的焓变，即Qp________ΔH。 ③化学反应的焓变示意图 3．热化学方程式 (1)定义：把一个化学反应中________和________同时表示出来的式子。 (2)意义：热化学方程式不仅表示________的变化，还表明了________的变化。 (3)举例：H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)　ΔH(298 K)＝－285.8 kJ·mol－1，表示在________ K时，________H2(g)和________O2(g)反应生成1 mol H2O(l)时________的热量为285.8 kJ。 状元随笔　熟记常见放热反应与吸热反应 (1)放热反应 ①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟水或酸的置换反应；⑤铝热反应。 (2)吸热反应 ①大多数分解反应；②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应(大多数铵盐和碱的反应)；③碳和水蒸气、C和CO2的反应。 【即学即练】 1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)H、ΔH的单位是kJ。(　　) (2)焓变一定等于反应热。(　　) (3)中和反应的反应热一定是正值。(　　) 2．下列有关化学反应的说法正确的是(　　) A．化学反应中的能量变化都表现为热量变化 B．化学反应中能量的变化量与参加反应的物质的物质的量无关 C．能量变化必然伴随化学变化的发生 D．化学反应发生过程中一定有能量变化 3．已知化学反应2C(s)＋O2(g)