1.1.1 反应热与焓变 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一节 反应热 第一课时 反应热 焓变 第一章 化学反应的热效应 实例 原电池 暖宝宝 燃放烟花、燃气炉 能量转化 能转化 成 能 能转化 成 能 能转化 成 能、 能 化学 电 化学 光 热 化学 热 想一想： 化学反应有哪些特征？ 化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。 物质变化 能量变化 热能 电能 光能 …… 吸收 释放 基础 当能量以热的形式表现时， 化学反应就分为吸热反应和放热反应。 思考：请列举常见的放热反应和吸热反应。 1、常见放热反应 活泼金属与水（或酸）的反应 所有的燃烧反应 绝大多数的化合反应 酸碱中和反应 铝热反应 物质的缓慢氧化（腐败） 2、常见吸热反应 Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl === BaCl2+10H2O+2NH3↑ NaHCO3+HCl === NaCl+H2O+CO2↑ C + CO2 === 2CO（高温条件） 绝大多数的分解反应 以C、CO、H2为还原剂的氧化还原反应 C和水蒸气、铁和水蒸气 H2O2分解反应以及KClO3分解反应为放热反应 注意 浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等。 大多数铵盐溶于水，固体的升华，液体的蒸发。 吸热反应和放热反应的对象都是化学变化，物理变化除外。 × 放出热量的变化过程一定是放热反应（ ） 放热过程： 吸热过程： （1）需要加热的反应一定是吸热反应（ ） （2）吸热反应一定需要加热才可以进行（ ） （3）放热反应不需要加热即可发生（ ） 明辨是非 × × × 一个化学反应是吸热还是放热，与反应条件（是否需要加热）没有必然联系。 注意 神七发射 庆典时的烟火 化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产和科学研究中具有广泛应用。 乙炔与氧气反应放出的热量用于切割金属 在实际应用中，该如何控制发热包成份的含量？人们如何定量地描述化学反应过程中释放或吸收的热量呢? 【思考】目前市面上的“即热饭盒”，其原理是在饭盒底部有两层，一层存放水，另一层存放镁和铁的混合物（发热包主要成分）。 使用时打开隔离层，即发生以下反应：Mg+2H2O === Mg(OH)2+H2↑ 。 发热包中成份的含量是否需要控制，为什么？ 发热包中有效成份含量过少，放热不足，含量过多占用空间，且有安全隐患。 化学能 热能 定量描述？ 反应热的概念 01 一、反应热的概念 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。 等温：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。 热量 以盐酸与NaOH溶液的反应为例 体系(系统)：被研究的物质系统称为体系。 环境：与体系相互影响的其它部分 热量： 是指因温度不同而在体系与环境之间交换或传递的能量。 (如图中的盐酸、NaOH溶液、以及发生的中和反应： HCl+NaOH === NaCl+H2O) 体系与环境之间存在______交换或______交换。 物质 能量 (如盛溶液的试管、 溶液之外的空气等) 1.敞开体系： 环境 体系 拓展了解 2.封闭体系： 3.孤立体系： 体系与环境间即有物质交换，又有能量交换 体系与环境间没有物质交换，只有能量交换 体系与环境间无物质和能量的交换 通过热成像仪直观感受感受中和反应的反应热 许多反应热可以通过量热计直接测定。 例如，盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程中会放出热量，导致体系与环境之间的温度产生差异。在反应前后，如果环境的温度没有变化，则反应放出的热量就会使体系的温度升高， 这时根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容来计算反应热。 比热容 在中学范围内，简单（不严格）的定义为： 单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量 （或降低1℃所释放的热量）叫做这种物质的比热容。 符号：c 常用单位：J/(Kg • ℃) 中学中用比热容来计算热量的基本公式; 读作：焦(耳)每千克摄氏度 Q = mcΔt 1881年,法国化学家贝特罗(Pieltte Engene Marceiin Berthelot)，在法兰西学院的实验室里，利用自己发明弹式量热计测出了不同反应的反应热。 法国化学家贝特罗 1827年-1907年 量热计的结构 现代量热计 保温杯式量热计 中和反应反应热的测定 02 【探究：中和反应反应热的测定】 实验原理：通过一定量的强酸、强碱的稀溶液在反应前后温度的变化和有关物质的比热容等来计算放出的热量，由此求得中和热。 Q = mc△t Q：中和反应放出的热量。 m：反应混合液的质量。 c：反应混合液的比热容。 △t：反应前后溶