1.1.1化学反应的反应热 导学案 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

高二化学选择性必修一第一章第1节 第一章 化学反应的热效应 第1节　第1课时　化学反应的反应热 学 科 化学 编 号 01 主备人 审核人 年 级 高二 班 级 姓 名 使用时间 学习目标 1. 了解反应热和焓变的含义，理解化学变化过程中能量变化的原因，说出常见的吸放热反应 2. 学习测定化学反应的反应热的实验方法，能分析误差产生的原因和采取适当措施减小误差。 重点难点 反应热的定义及其测定实验 使用说明与学法指导 课前通过阅读教材P2-4页内容完成导学案中的预习案。 【预习案】 1、 知识梳理 1、化学反应的反应热 （1）化学上规定，当化学反应在 下进行时，反应所 或 的热量称为该反应在此温度下的 ，简称 ，通常用符号 表示。反应热能够定量描述 。 （2）反应放热时，反应热（Q）为 值；反应吸热时，反应热（Q）为 值。 2、测定化学反应的反应热 （1）测定仪器：测定反应热的仪器称为 ，该仪器由内、外两个筒组成，内筒是 ，外筒起 作用。 （2）测定方法：将反应物溶液加入到 并迅速混合，搅拌，测量反应前后溶液 的变化值。 （3）计算公式：Q＝ 。其中C表示溶液及量热计的 ，T1、T2分别表示 。 【探究案】 一、探究问题 1.常见的放热反应与吸热反应 (1)常见的放热反应： (2)常见的吸热反应： 2.反应热与化学键、物质内部能量的关系 （1）反应热与化学键的关系 化学反应的反应热与化学反应过程中旧化学键断裂时 的能量和新化学键形成时 的能量的相对大小有关。 吸热反应：反应物分子断键时吸收的总能量 生成物分子成键时释放出的总能量。 放热反应：反应物分子断键时吸收的总能量 生成物分子成键时释放出的总能量。 （2）反应热与物质内部能量关系(画出化学反应过程中的能量变化曲线) 放热反应 吸热反应 反应物具有的总能量 生成物具有的总能量 反应物具有的总能量 生成物具有的总能量 3.中和热 定义：在稀溶液中（强）酸与（强）碱发生中和反应生成1mol水的反应热， 实质为1molH+与1molOH－反应生成1molH2O的反应热。 4.测定中和反应的反应热 (1)实验目的：测定中和反应的反应热 (2)实验装置： (3)实验操作： ①测定初始温度(T1) ②测定终止温度(T2) ③重复实验操作，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 (4)实验数据记录与处理 二、课堂小结 〖当堂检测〗 1.下列说法正确的是（ ） A. 凡是放热反应的发生均无需加热 B．凡是需要加热后才能发生的反应是吸热反应 C．物质发生化学反应都伴随着能量变化 D．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 2.下列反应的能量变化与其他三项不相同的是（ ） A．铝粉与氧化铁的反应 B．氯化铵与消石灰的反应 C．锌片与稀硫酸反应 D．钠与冷水反应 3.下列反应中，不符合如图所示能量变化的是（ ） A. 盐酸与NaOH反应 B. Na与H2O反应 C. 铝热反应 D. NH4Cl与Ba(OH)2• 8H2O反应 4.计算1 mol H2和1 mol Cl2反应生成2 mol HCl的反应热为______________。 (已知：1 mol H—H键断开需要吸收436 kJ的能量，1 mol Cl—Cl键断开需要吸收243 kJ的能量，1 mol H—Cl键断开需要吸收431 kJ的能量) 5.在进行中和热的测定中，下列操作错误的是 (　　) A．反应前酸、碱溶液的温度要相同 B．测量溶液的温度计要一直插在溶液中 C．为了使反应均匀进行，可以向酸(碱)中分次加入碱(酸) D．为了使反应更完全，可以使碱适当过量 〖巩固基础〗 1．吸热反应一定是(　　) A．释放能量 B．能量无变化 C．反应物断键所吸收的能量低于生成物成键所释放的能量 D．反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量 2.已知反应X+Y＝W + N为放热反应。下列说法正确的是（ ） A. 断裂X和Y中的化学键所吸收的能量一定高于形成W和N中的化学键所放出的能量 B. 该反应不必加热就一定可以发生 C. 参加反应的Y的能量一定高于生成的N的能量 D. 参加反应的X和Y的总能量—定高于生成的W和N的总能量 3．下列反应中既是氧化还原反应，又是吸热反应的是(　　) A．铝与稀盐酸反应 B．灼热的炭与二氧化碳反应 C．甲烷在空气中燃烧 D．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 4．反应C(石墨) ===C(金刚石)是吸热反应，由此可知(　　) ①石墨比金刚石稳定 ②石墨没有金刚石稳定 ③石墨和金刚石可以相互转化 ④石墨和金刚石不可以相互转化 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 5．CO(g)与H2O(g)反应的能量变化如图所示，有关两者反应的说法正确的是(　　) A．该反应为吸热反应 B．1 mol CO(g)与1 mol H2O(g)具有的总能量大于1 mol CO2(g)与1 molH2(g)具有的总能量 C．该反应不需要加热就能进行 D．1 mol CO2(g)和1 molH2(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)要放出41kJ热量 6．将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可见下列说法不正确的是(　　) A．NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应 B．该反应中，热能转化为反应产物内部的能量 C．反应物的总能量高于反应产物的总能量 D．反应的化学方程式为NH4HCO3＋HCl===NH4Cl＋CO2↑＋H2O 7．在测定中和热的实验中，下列说法正确的是(　　) A．使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差 B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触 C．用0.5 mol·L－1 NaOH溶液分别与0.5 mol·L－1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同 D．在测定中和热实验中需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计 8．将V1 mL 1.00 mol·L－1 HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50 mL)。下列叙述正确的是(　　) A．做该实验时环境温度为22℃ B．该实验表明化学能可以转化为热能 C．NaOH溶液的浓度约为1.00 mol·L－1 D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 9．50 mL 1.0 mol·L－1盐酸跟50 mL 1.1 mol·L－1氢氧化钠溶液进行中和反应的反应热测定实验，通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热。试回答下列问题： (1)大小烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是____________________________________。 (2)________(填“能”或“不能”)将环形玻璃搅拌棒改为环形铜棒，其原因是 ________________________________________________________________________。 (3)大烧杯上如不盖泡沫塑料盖板，对求得反应热数值的影响是________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 (4)如果改用60 mL 1.0 mol·L－1盐酸跟50 mL 1.1 mol·L－1氢氧化钠溶液进行反应，则与上述实验相比，所放热量________(填“增加”、“减少”或“不变”)，理由是 ________________________________________________________________________ 10．某学习小组设计以下实验，探究化学反应中的热效应，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管往其中滴加5 mL盐酸。试回答下列问题： (1)实验中观察到的现象是 (2)产生上述现象的原因是________________________________________________ (3)写出有关反应的离子方程式：__________________________________________ (4)由实验推知，MgCl2和H2的总能量______(填“大于”、“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。 (5)如果将本题中“25℃的饱和石灰水”换成“20℃碳酸饮料”进行实验探究，实验中观察到的现象是__________________________________________________________________ ( 第 2 页 共 4 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$高二化学选择性必修一第一章第1节 第一章 化学反应的热效应 第1节　第1课时　化学反应的反应热 学 科 化学 编 号 01 主备人 审核人 年 级 高二 班 级 姓 名 使用时间 学习目标 1. 了解反应热和焓变的含义，理解化学变化过程中能量变化的原因，说出常见的吸放热反应 2. 学习测定化学反应的反应热的实验方法，能分析误差产生的原因和采取适当措施减小误差。 重点难点 反应热的定义及其测定实验 使用说明与学法指导 课前通过阅读教材P2-4页内容完成导学案中的预习案。 【预习案】 1、 知识梳理 1、化学反应的反应热 （1）化学上规定，当化学反应在 等温条件 下进行时，反应所 吸收 或 释放 的热量称为该反应在此温度下的 化学反应的热效应 ，简称 反应热 ，通常用符号 Q 表示。反应热能够定量描述 化学反应吸收或释放的热量 。 （2）反应放热时，反应热（Q）为 负 值；反应吸热时，反应热（Q）为 正 值。 2、测定化学反应的反应热 （1）测定仪器：测定反应热的仪器称为 量热计 ，该仪器由内、外两个筒组成，内筒是 反应器 ，外筒起 保温 作用。 （2）测定方法：将反应物溶液加入到 内筒 并迅速混合，搅拌，测量反应前后溶液 温度 的变化值。 （3）计算公式：Q＝ -cm△（T1-T2） 。其中c表示溶液及量热计的 比热容 ，T1、T2分别表示 反应前后溶液的温度 。 【探究案】 一、探究问题 1.常见的放热反应与吸热反应 (1)常见的放热反应： 活泼金属与酸/水反应、酸碱中和、燃烧、铝热、大多数化合反应…… (2)常见的吸热反应： 大多数分解反应、NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O…… 2.反应热与化学键、物质内部能量的关系 （1）反应热与化学键的关系 化学反应的反应热与化学反应过程中旧化学键断裂时 吸收的能量和新化学键形成时 释放 的能量的相对大小有关。 吸热反应：反应物分子断键时吸收的总能量 大于生成物分子成键时释放出的总能量。 放热反应：反应物分子断键时吸收的总能量 小于生成物分子成键时释放出的总能量。 （2）反应热与物质内部能量关系(画出化学反应过程中的能量变化曲线) 放热反应 吸热反应 反应物具有的总能量 大于生成物具有的总能量 反应物具有的总能量 小于生成物具有的总能量 3.中和热 定义：在稀溶液中（强）酸与（强）碱发生中和反应生成1mol水的反应热， 实质为1molH+与1molOH－反应生成1molH2O的反应热。 4.测定中和反应的反应热 (1)实验目的：测定中和反应的反应热 (2)实验装置： (3)实验操作： ①测定初始温度(T1) ②测定终止温度(T2) ③重复实验操作，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 (4)实验数据记录与处理 二、课堂小结 〖当堂检测〗 1.下列说法正确的是（ ） A. 凡是放热反应的发生均无需加热 B．凡是需要加热后才能发生的反应是吸热反应 C．物质发生化学反应都伴随着能量变化 D．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 2.下列反应的能量变化与其他三项不相同的是（ ） A．铝粉与氧化铁的反应 B．氯化铵与消石灰的反应 C．锌片与稀硫酸反应 D．钠与冷水反应 3.下列反应中，不符合如图所示能量变化的是（ ） A. 盐酸与NaOH反应 B. Na与H2O反应 C. 铝热反应 D. NH4Cl与Ba(OH)2• 8H2O反应 4.计算1 mol H2和1 mol Cl2反应生成2 mol HCl的反应热为___-183kJ/mol_____。 (已知：1 mol H—H键断开需要吸收436 kJ的能量，1 mol Cl—Cl键断开需要吸收243 kJ的能量，1 mol H—Cl键断开需要吸收431 kJ的能量) 5.在进行中和热的测定中，下列操作错误的是 (　　) A．反应前酸、碱溶液的温度要相同 B．测量溶液的温度计要一直插在溶液中 C．为了使反应均匀进行，可以向酸(碱)中分次加入碱(酸) D．为了使反应更完全，可以使碱适当过量 〖巩固基础〗 1．吸热反应一定是(　　) A．释放能量 B．能量无变化 C．反应物断键所吸收的能量低于生成物成键所释放的能量 D．反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量 2.已知反应X+Y＝W + N为放热反应。下列说法正确的是（ ） A. 断裂X和Y中的化学键所吸收的能量一定高于形成W和N中的化学键所放出的能量 B. 该反应不必加热就一定可以发生 C. 参加反应的Y的能量一定高于生成的N的能量 D. 参加反应的X和Y的总能量—定高于生成的W和N的总能量 3．下列反应中既是氧化还原反应，又是吸热反应的是(　　) A．铝与稀盐酸反应 B．灼热的炭与二氧化碳反应 C．甲烷在空气中燃烧 D．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 4．反应C(石墨) ===C(金刚石)是吸热反应，由此可知(　　) ①石墨比金刚石稳定 ②石墨没有金刚石稳定 ③石墨和金刚石可以相互转化 ④石墨和金刚石不可以相互转化 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 5．CO(g)与H2O(g)反应的能量变化如图所示，有关两者反应的说法正确的是(　　) A．该反应为吸热反应 B．1 mol CO(g)与1 mol H2O(g)具有的总能量大于1 mol CO2(g)与1 molH2(g)具有的总能量 C．该反应不需要加热就能进行 D．1 mol CO2(g)和1 molH2(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)要放出41kJ热量 6．将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可见下列说法不正确的是(　　) A．NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应 B．该反应中，热能转化为反应产物内部的能量 C．反应物的总能量高于反应产物的总能量 D．反应的化学方程式为NH4HCO3＋HCl===NH4Cl＋CO2↑＋H2O 7．在测定中和热的实验中，下列说法正确的是(　　) A．使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差 B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触 C．用0.5 mol·L－1 NaOH溶液分别与0.5 mol·L－1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同 D．在测定中和热实验中需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计 8．将V1 mL 1.00 mol·L－1 HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50 mL)。下列叙述正确的是(　　) A．做该实验时环境温度为22℃ B．该实验表明化学能可以转化为热能 C．NaOH溶液的浓度约为1.00 mol·L－1 D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 9．50 mL 1.0 mol·L－1盐酸跟50 mL 1.1 mol·L－1氢氧化钠溶液进行中和反应的反应热测定实验，通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热。试回答下列问题： (1)大小烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是__保温，减少热量散失_________________。 (2)__不能__(填“能”或“不能”)将环形玻璃搅拌棒改为环形铜棒，其原因是 ____铜导热性好，会导致热量散失__________________________________________。 (3)大烧杯上如不盖泡沫塑料盖板，对求得反应热数值的影响是 偏低__(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 (4)如果改用60 mL 1.0 mol·L－1盐酸跟50 mL 1.1 mol·L－1氢氧化钠溶液进行反应，则与上述实验相比，所放热量增加(填“增加”、“减少”或“不变”)，理由是 __反应物的量增加，放出的热增加_____________ 10．某学习小组设计以下实验，探究化学反应中的热效应，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管往其中滴加5 mL盐酸。试回答下列问题： (1)实验中观察到的现象是 镁片上有大量气泡产生，镁片逐渐溶解，烧杯中溶液变浑浊 (2)产生上述现象的原因是__盐酸和镁反应是放热反应，Ca(OH)2溶解度随温度升高而减小_______________________________ (3)写出有关反应的离子方程式：_Mg + 2H+ = Mg2+ + H2_↑______________ (4)由实验推知，MgCl2和H2的总能量_小于__(填“大于”、“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。 (5)如果将本题中“25℃的饱和石灰水”换成“20℃碳酸饮料”进行实验探究，实验中观察到的现象是_烧杯中气泡的生成速率加快_ ( 第 2 页 共 4 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$