1.1 反应热（课件）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修第一册（人教版2019）

第一节 反应热 知识点 1 反应热　焓变 1.反应热和焓变 (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)焓变:在等压条件下,化学反应过程中吸收或释放的热为反应的焓变,符号为ΔH,常用单位 为kJ·mol-1。 (3)理解焓变和反应热的关系:等压条件下,在体系仅做体积功,不做其他功的变化过程中,化学 反应的焓变等于反应热。 必备知识 清单破 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 2.从宏观和微观的角度解释化学反应过程中能量变化的原因 (1)宏观角度 ①放热反应:体系向环境释放能量,反应体系的焓减小,ΔH为负值,即ΔH<0。 ②吸热反应:体系从环境中吸收能量,反应体系的焓增大,ΔH为正值,即ΔH>0 。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 (2)微观角度 若Q1>Q2,为吸热反应;若Q1<Q2,为放热反应。 知识拓展    键能指气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量,键能的单位是 kJ·mol-1。键能越大,断开化学键时需要的能量越多,化学键越稳定。 3.ΔH的计算方法【详见定点1】 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 知识点 2 中和反应反应热的测定 1.实验装置   第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 2.实验步骤 (1)测量反应物温度(t1 ℃):用量筒分别量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸和50 mL 0.55 mol·L-1NaOH 溶液,测量两溶液温 度,并取其平均值记为t1 ℃。 (2)测量反应后体系温度(t2 ℃):使盐酸和NaOH溶液迅速在量热计内筒中混合,并用玻璃搅拌 器搅拌,记录混合溶液的最高温度为t2 ℃。 (3)重复操作2次,取温度差(t2-t1) ℃的平均值作为计算依据。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 3.数据处理 　　所用盐酸和NaOH溶液均为稀溶液,近似认为其密度为1 g·cm-3,即盐酸和NaOH溶液的质 量均为50 g,反应后生成的溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1,生成n(H2O)=0.50 mol·L-1×0.05 L=0.02 5 mol,则生成1 mol H2O时放出的热量为 =   kJ。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 4.实验注意事项 (1)防止热量散失。隔热层隔热效果要好,液体混合要迅速,不能用金属棒代替玻璃搅拌器。 (2)实验时使用强酸、强碱的稀溶液,且量取液体体积要准确。 (3)实验中使用同一温度计,测完一种溶液的温度后,温度计需水洗并擦干再去测量另一溶液 的温度,以减小实验误差。 (4)数据处理时,应将误差较大的数据舍去,通常取3次实验数据的平均值,进行计算。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 知识点 3 热化学方程式 1.热化学方程式 (1)概念:表明反应所释放或吸收热量的化学方程式。 (2)意义:表明了化学反应中的物质变化和能量变化。如N2H4(l)+O2(g)  N2(g)+2H2O(g)     ΔH=-534 kJ·mol-1,表示在25 ℃、101 kPa下,1 mol N2H4(g)与1 mol O2(g)完全反应生成1 mol N2(g)和2 mol H2O(g)时,放热534 kJ。 特别提醒    对一个化学反应,ΔH的单位中“mol-1”不是指每摩尔具体物质,而是指每摩尔反 应。因此ΔH必须与化学方程式一一对应。 2.热化学方程式的书写与正误判断【详见定点2】 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 知识点 4 燃烧热 1.概念 　　在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,叫做该物质的燃烧热。 特别提醒    (1)可燃物的物质的量必须是1 mol;(2)可燃物燃烧的条件为101 kPa下完全燃烧; (3)可燃物完全燃烧生成的产物必须为指定的物质,完全燃烧时不同的元素对应的指定物质: N→N2(g),C→CO2(g),H→H2O(l)等。 2.表述方法 　　燃烧是放热反应,用文字叙述燃烧热时,用正值;用ΔH表示燃烧热时,要加“-”。如CH4 的燃烧热为890.3 kJ/mol或CH4的燃烧热ΔH=-890.3 kJ/mol。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 3.表示物质燃烧热的热化学方程式的书写 　　书写表示物质燃烧热的热化学方程式时,可燃物的化学计量数为1,以此来配平热化学方 程式,其余物质的化学计量数可以为分数。如已知C2H2的燃烧热为1 299.6 kJ/mol,则表示C2H2 燃烧热的热化学方程式为C2H2(g)+ O2(g)  2CO2(g)+H2O(l)    ΔH=-1 299.6 kJ/mol。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 知识辨析 1.化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,所以化学反应的焓变就是化学反应 的反应热,这种说法对吗? 2.常温下就能进行的反应一定是放热反应,需要加热才能进行的反应一定是吸热反应,这种说 法对吗? 3.弱酸、弱碱在水溶液中电离要吸收能量,若用等浓度和等体积的氨水代替NaOH溶液与0.5 0 mol/L盐酸反应,进行中和反应反应热的测定,那么所得生成1 mol水时的ΔH< -57.3 kJ·mol-1, 这种说法对吗? 4.已知C2H5OH(l)+3O2(g)  2CO2(g)+3H2O(g)    ΔH=-1 238.3 kJ/mol,据此可判断C2H5OH的 燃烧热为1 238.3 kJ/mol,这种说法对吗? 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 一语破的 1.不对。化学反应的反应热与温度、压强等因素有关,热化学研究表明,反应没有电能、光能 等能量形式转化时,在等压条件下的反应热等于焓变。 2.不对。常温下就能进行的反应不一定是放热反应,如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于吸 热反应;有些放热反应需加热才能进行,如碳的燃烧。 3.不对。由于NH3·H2O的电离吸热,故所得生成1 mol水时的ΔH>-57.3 kJ·mol-1。 4.不对。表示燃烧热时要生成指定的物质,而该热化学方程式中生成H2O(g),故由该反应无法 判断C2H5OH的燃烧热。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 关键能力 定点破 定点 1 ΔH 的计算方法 1.根据物质具有的能量计算 ΔH=E总(生成物)-E总(反应物)。 2.根据键能计算及注意事项 (1)ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和=反应物断键吸收的总能量-生成物成键放出 的总能量。 (2)注意事项 ①需明确反应中断键和成键情况 　　如反应SiO2(s)+4HF(aq)  SiF4(g)+2H2O(l)中,1 mol SiO2参加反应时,反应中断裂Si—O 键、H—F键各4 mol,形成Si—F键、H—O键各4 mol。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 ②需明确各物质的结构式 　　如H2O的结构式为 ,NH3的结构式为 ,CH4的结构式为  ,所以1 mol H2O、NH3、CH4中分别含有2 mol H—O键、3 mol N—H键、4 mol C—H键。然后根据各物质的物质的量计算其键能之和。 ③注意特殊物质的化学键(下表中化学键的物质的量均为1 mol物质所含) 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 常考物质 化学键 化学键的物质的量/mol O2 O  O 1 N2   1 CO2 C  O 2 Si Si—Si 2 SiO2 Si—O 4 P4(白磷) P—P 6 N2H4 N—N 1 N—H 4 特别提醒    Si、SiO2和P4(白磷, )均为正四面体结构,但是1 mol上述三种物质中所含共 价键的物质的量不相同,在计算ΔH时,要注意化学键的物质的量,防止出错。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 典例 二氧化碳回收利用是环保科学研究的热点课题。已知CO2经催化与H2反应可合成低碳 烯烃:2CO2(g)+6H2(g)  CH2 CH2(g)+4H2O(g)    ΔH (1)几种物质的能量如表所示(在标准状况下,规定单质的能量为0,测得其他物质生成时的反 应热为其具有的能量): 物质 CO2(g) H2(g) CH2  CH2(g) H2O(g) 能量/kJ·mol-1 -394 0 52 -242 ΔH=　　　    kJ·mol-1。 (2)几种化学键的键能如表: 化学键 C  O H—H C  C H—C H—O 键能/kJ·mol-1 803 436 615 a 463 a=　　　    。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 解析     (1)ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量=(52-242×4-0+394×2) kJ·mol-1=-128 kJ·mol-1。 (2)ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能=(803×4+436×6-615-4a-463×8) kJ·mol-1=-128 kJ·mol-1,解得a=409.25。 答案    (1)-128    (2)409.25 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 定点 2 热化学方程式的书写与正误判断 1.热化学方程式的书写   第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 特别提醒    ①热化学方程式一般不写“点燃”“加热”“高温”等反应条件。由于已经注 明了物质的聚集状态,故在热化学方程式中不再用“↑”和“↓”来标记气体生成物和难溶 生成物。 ②热化学方程式中各物质的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子数, 因此化学计量数可以是整数也可以是分数。 ③可逆反应中的“ΔH”表示的是完全反应时对应的焓变。由于可逆反应不能进行彻底,若 某可逆反应按该反应的化学计量数投料进行反应,那么实际吸收或放出的热量一定比其ΔH 的绝对值小。 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 2.热化学方程式的正误判断 第一章 化学反应的热效应 第1讲　描述运动的基本概念 $$