1.1反应热 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦化学反应的热效应，涵盖反应热、焓变、热化学方程式及盖斯定律，通过回顾放热吸热反应实例导入，从宏观能量与微观键能双角度解析焓变，搭建现象到本质的学习支架，衔接方程式书写与反应热计算。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，中和热测定实验培养探究能力，键能计算、盖斯定律应用训练逻辑推理，对比表辨析概念强化化学观念。例题分层设计，小结归纳计算方法，助力学生深度学习，为教师提供结构化教学资源。

要求： 上课时，课本、笔记本、讲义、草稿本四者缺一不可！ 2. 准备错题本，不定时抽查。 3. 上课态度端正！做题有痕迹 原因！ 1 第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 2 目录 CONTENTS 01 反应热 焓变 02 热化学方程式 03 盖斯定律 51PPT模板网，幻灯片演示模板及素材免费下载！ 51PPT模板网 唯一访问网址：www.51pptmoban.com 3 01 反应热 焓变 4 ③ 酸碱中和 ①燃烧 ④ 大部分化合反应 ②金属与水/酸 ⑤ 铝热反应 一、知识回顾P32： 1. 化学反应过程中，物质变化的同时一定伴随着能量变化，通常体现为热量变化。 2. 常见的放热反应： 3. 常见吸热反应： ① 铵盐+碱的反应 Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl ② C/CO/H2 还原金属氧化物; C和CO2 /H2O的反应 ③ 大多分解反应 KMnO4 化学反应为什么会产生反应热？P6 体系 内能改变 产生 反应热 内能(符号为U)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等影响 能量越低，物质越稳定。 二、焓变P10 1. 焓（H）：为了描述等压条件下的反应热，科学上引入的一个与内能有关的物理量（无法直接测量）。 符号：H 单位：kJ·mol－1 2. 焓变（ΔH）：研究表明，等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变。 ΔH＝H生成物－H反应物 kJ/mol 或 kJ • mol－1 单位： 数学表达式： 符号：ΔH （“+” 吸热反应； “-” 放热反应； ） 阅读教材P9，思考：ΔH 中的单位mol-1代表什么含义？ 9 二、焓变P10 【例1】在250C和101 kPa下，1 molH2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl时放出184.6 kJ的热量，则该反应的反应热为: ΔH= － 184.6 kJ/mol 【例2】在250C和101 kPa下，1 mol C(如无特别说明，C均指石墨)与1 mol H20(g)反应，生成1 mol CO和1 mol H2,需要吸收131.5 kJ的热量，则该反应的反应热为: ΔH= + 131.5 kJ/mol 【注意】ΔH右端的-不可省略，单位kJ/mol必须标出。 一、 3. 从宏观角度分析焓变 放热反应 ∑H (反应物)＞ ∑H(生成物) 吸热反应 ∑H (反应物) ＜ ∑H(生成物) （体系焓降低） （体系焓升高） ∆H < 0 ∆H > 0 二、焓变 反应热 焓变 一、 4. 从微观角度分析焓变 反应物 生成物 键断裂 键生成 原子重新组合 吸收能量 放出能量 化学反应的实质：旧的化学键断裂和新的化学键形成过程。 ∆H(估算)＝∑E (反应物键能）－∑E (生成物键能） 二、焓变 反应热 焓变 一、 （1）反应物与生成物总能量变化（宏观） 焓(H) 反应物 生成物 反应进程 焓(H) 生成物 反应物 反应进程 ΔH＝H生 -H反 放热反应 △H < 0 吸热反应 △H > 0 能量 反应进程 反应物 生成物 E吸 E放 能量 反应进程 生成物 反应物 E放 E吸 放热反应（ ΔH<0 ） 吸热反应 （ ΔH>0 ） （2）化学键的键能变化（微观） ∆H＝E反 – E生 计算ΔH的方法： 反应热 焓变 一、 计算ΔH的三种方法： ∆H＝ E（生成物的总能量）－ E（反应物的总能量） ∆H＝ E（反应物分子断键所吸收的能量）－E（生成物分子成键所释放的能量） ∆H＝ E（反应物的总键能）－ E（生成物的总键能） ΔH>0 →吸热反应 ΔH<0 → 放热反应 【例题】断开 1 mol H－H键、1 mol N－H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则1 mol N2生成NH3的反应热为 。 －92.0 kJ/mol 二、焓变 反应热 焓变 焓 概念 符号 单位 数值 联系 注意 反应热、焓、焓变的比较 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 化学反应中生成物的总焓与反应物的总焓之差 物质所具有的能量 等压条件下的反应热为ΔH ΔH H kJ/mol 正值表示反应吸热；负值表示反应放热 只有正值 反应热=焓变(等压)；ΔH=H(生成物)－H(反成物) 任何化学反应都有反应热。 物质三态之间变化的焓变不能叫反应热，反应热是化学反应的焓变。 【例1】依据信息估算2 mol H2(g) 和1 mol O2(g) 反应生成2 mol H2O(g) 的反应热∆H＝？ ∆H(估算)＝ ∑E (反应物键能）－∑E (生成物键能） ＝2×436 kJ/mol＋498 kJ/mol－4×463.4 kJ/mol ＝−483.6 kJ/mol 2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) ∆H＝？ 2H2 O2 4H 2O 2H2O 1 mol H2(g)中的H－H键断裂吸收436 kJ能量 1 mol O2(g)中的化学键断裂吸收498 kJ能量 形成H2O(g)中1 mol H－O键释放463.4 kJ能量 16 A．每生成2个AB分子吸收(a－b)kJ热量 B．该反应热ΔH＝＋(a－b)kJ·mol－1 C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D．断裂1 mol A—A和1 mol B—B键，放出a kJ能量 1. 化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是(　　) B 【课堂练习】 2. 已知 C(石墨，s)= C(金刚石，s)ΔH = +1.9kJ/mol 判断石墨、金刚石哪个更稳定？ 金刚石 石墨 物质能量、键能与稳定性的关系： 1.键能越大，破坏该化学键需要的能量越高，该化学键越难断裂，所以物质越稳定。 2.物质能量越低，物质越稳定。 石墨更稳定 3.最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：下列说法正确的是（　　） A．CO和O生成CO2是吸热反应 B．在该过程中，CO断键形成C和O C．CO和O生成了具有极性共价键的CO2 D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程 C 4．SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol F—F、S—F需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则反应S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反应热ΔH为(　　) A．－1 780 kJ·mol－1 B．－1 220 kJ·mol－1 C．－450 kJ·mol－1 D．＋430 kJ·mol－1 B 5．下表是部分化学键的键能数据： (1)已知1 mol白磷燃烧生成P4O10(s)的反应热ΔH＝－2 982 kJ·mol－1，白磷(P4)、P4O6、P4O10结构如图所示，则上表中x＝________。 (2)0.5 mol白磷(P4)与O2完全反应生成固态P4O6放出的热量为________ kJ。 585 819 化学键 P—P P—O O==O P==O 键能/(kJ·mol－1) 198 360 498 x 反应热 焓变的测定 三、反应热（中和热）及其测定 被研究的物质系统称为体系(又称为系统) ； 体系： 环境： 与体系相互影响的其他部分称为环境 ； 体系 体系： 反应物：盐酸、NaOH溶液 发生的反应：HCl＋NaOH＝NaCl＋H2O 生成物：NaCl、H2O 环境：如试管、空气等 环境 反应热 焓变 一、 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。 等温：指化学反应后体系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 2. 测量工具：量热计、温度计、玻璃搅拌器 三、反应热（中和热）及其测定 用温度计测量反应前后体系的温度变化，根据测定体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热 3. 测量原理： 一、 【思考】实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是1∶1而是NaOH稍过量？ 0.5mol/L 的稀盐酸 0.55mol/L 的NaOH溶液 H+(aq)+OH- (aq) H2O(l) 50mL 50mL 4. 实验用品： 因碱会吸收空气中的CO2，过量使酸、碱完全反应。 三、反应热（中和热）及其测定 23 反应热 焓变 一、 5. 实验数据： （1）反应前酸的温度；（2）反应前碱的温度；（3）反应后（混合后）的温度； 6. 数据计算： Q = cm Δt 取三次测量所得温度差的平均值作为计算依据。 Q：反应放出的热量 C：混合液的比热容c=4.18 J/(g . 0C) m：混合液的质量 Δt：前后溶液温度的差值 三、反应热（中和热）及其测定 1. 能否用浓硫酸代替盐酸？对结果会产生什么影响？ 不能。浓硫酸溶解于水时放热，所测数值会偏大。用稀强酸和强碱反应。 2. 实验中可以更换温度计吗？测完酸后如何测碱的温度？ 3. 玻璃搅拌棒能否用金属搅拌棒代替？ 不能。金属质搅拌器易导热，造成实验过程中热量损失。 【思考与讨论】 不能。存在实验误差。 测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干再测别的溶液。 反应热 焓变 一、 在25℃和101kPa下，________跟_______的______溶液发生中和反应生成_____________时所释放的热量为 57.3 kJ。 强酸 强碱 稀 1mol 水 HCl NaOH HNO3 Ba(OH)2 ✔ ✔ H2SO4 HNO3 NH3·H2O Ba(OH)2 CH3COOH NaOH × × × 试判断下列酸碱稀溶液发生中和反应生成1mol水的反应热是否为57.3kJ/mol ？ 三、反应热（中和热）及其测定 中和热： ①大烧杯上没有盖硬纸板( ) ②用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验 ( ) ③用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液 进行实验 ( ) ④实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟60 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行实验( ) 判断下列实验操作对中和热测定的数值有如何影响？填 变大变小或者不变。 变小 变小 变小 不变 【误差分析】 Q kJ/mol来判断 n(H2O) 根据公式 生成1 mol水时的放出的热，与酸碱的用量无关 1. 已知： H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH1＝－57.3 kJ·mol－1 1/2H2SO4(浓,aq)＋NaOH(aq)===1/2Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH2＝m kJ·mol－1 下列说法正确的是(　　) A．上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量 B．ΔH1<ΔH2 C．ΔH2＝－57.3 kJ·mol－1 D．|ΔH1|>|ΔH2| A 02 热化学方程式 29 热化学方程式 二、 1. 概念： 2. 意义： H2(g)+I2(g) ====== 2HI(g) △H=－14.9kJ/mol 200℃ 101kPa 物质状态 温度和压强 能量变化 表示：在200℃、101 kPa时，1 mol气态H2与1 mol气态I2完全反应生成2mol气态HI，放出14.9kJ的热量。  表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式 能表示实际参加反应物质的量和反应热的关系 对于 25℃(298K) 101kPa时进行的反应可不注明 热化学方程式 二、 观察以上三个热化学方程式，试总结书写时应该注意的事项： 2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) ∆H3＝−483.6 kJ/mol H2(g) + O2(g) H2O(g) ∆H1＝−241.8 kJ/mol 2H2O(g) 2H2(g) + O2(g) ∆H4＝+483.6 kJ/mol ① 标明各物质的聚集状态 (s-固体、l-液体、g-气体、aq-溶液) 。 ③ 化学计量数不表示分子数或原子个数，仅表示物质的量 (可以是整数，也可以 是分数)，∆H数值与化学计量数相对应。 化学计量数加倍， ΔH加倍； 正、逆反应的ΔH绝对值相等，符号相反。 ② 一般不写反应条件，需注明反应的温度、压强(250C ，101kPa时可不注明) H2(g) + O2(g) H2O(l) ∆H2＝−285.8 kJ/mol 31 热化学方程式 二、 1. 热化学方程式的书写步骤： 一方程、二状态、三焓变（正负号、数值、单位） 2. 【练习】依据反应事实，写出下列反应的热化学方程式 (常温下) HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l) ∆H＝−57.3 kJ/mol 1 L 1 mol/L HCl和 1 L 1 mol/L NaOH溶液恰好完全反应放出57.3 kJ的热量 01 1 mol N2(g)与适量H2(g)反应，生成NH3(g)，放出92.2 kJ热量 02 1 mol Cu(s)与适量O2(g)反应，生成CuO(s)，放出157 kJ热量 03 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ∆H＝−92.2 kJ/mol Cu(s) + O2(g) CuO(s) ∆H＝−157 kJ/mol 1 2 32 阅读教材P9，思考：ΔH 中的单位mol-1代表什么含义？ 33 我们知道物质燃烧都会放出热量，那么不同物质燃烧放出的热量一样吗？如何比较不同物质的燃烧的热效率呢？ 木材燃烧 煤炭燃烧 燃气燃烧 酒精燃烧 燃烧热 三、 1、定义：101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。 单位为kJ/mol 注意： 碳元素变为CO2(g) 、氢元素变为H2O(l)、硫元素变为SO2(g)、氮元素变为N2(g)等。 思考： H2(g) + O2(g) H2O(l) ∆H2＝− 285.8 kJ/mol 1 2 H2(g) + O2(g) H2O(g) ∆H1＝−241.8 kJ/mol 1 2 哪个表示的是氢气的燃烧热的热化学方程式？ 2H2(g) + O2(g) 2H2O(l) ∆H3＝−571.6 kJ/mol √ 35 比较△H大小的方法： ① ΔH有正负之分，比较时要考虑“+”“-” ； ② 如果比较“放出热量”或“吸收热量”，则只比较数值大小； 【例2】 CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)； △H = -192.9 kJ·mol－1 可推知 CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g) 的 △H > －192.9kJ·mol－1（ ） √ 放出的热量： 。 反应热： 。 192KJ -192.9 kJ/mol 【例1】H2(g)＋ O2(g)==H2O(g) ΔH1； H2O(g)==H2(g)＋ O2(g) ΔH2 ΔH1 ΔH2 放热反应 小于0 吸热反应 大于0 ＜ 36 比较△H大小的方法： ① ΔH有正负之分，比较时要考虑“+”“-” ； ② 如果比较“放出热量”或“吸收热量”，则只比较数值大小； 例﹑已知：S(g)+O2(g)=SO2 (g) ΔH1 = －a kJ/mol S(s)+O2(g) =SO2 (g) ΔH2 = －b kJ/mol 则 a b ; △H1 △H2 方法：画图法 等质量同一物质，能量：g>l>s ＞ ＜ 37 燃烧热 三、 以下几个热化学方程式能表示相应物质的燃烧热的是 （ ） A. C(s)＋ O2(g) = CO(g)　ΔH＝-110.5 kJ·mol－1 B. C(s)＋O2(g) = CO2(g)　ΔH＝-393.5 kJ·mol－1 C. S(s)＋3/2O2(g) =SO3(g) ΔH＝－395 kJ·mol－1 D. CH3OH(g)＋ O2(g) = CO2(g)＋2H2(g)　ΔH＝-193.0 kJ·mol－1 E. 2H2(g)＋O2(g)= 2H2O(l)　ΔH＝-571.6 kJ·mol－1 B 38 2．已知下列两个热化学方程式： 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2220 kJ·mol－1 请根据上面两个热化学方程式，回答下列问题： (1)H2的燃烧热为________________，C3H8的燃烧热为________________。 285.8 kJ·mol－1 2 220 kJ·mol－1 小结： 1. 燃烧热(或中和热)的两种表示： CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol； 符号表示：△H= -890.3 kJ/mol； 2. “反应热、焓变、ΔH”，其所跟数值都需带“＋、－”号; 而“燃烧热、中和热”指的是正值; 39 【例1】依据反应事实，按要求写出下列反应的热化学方程式(常温下) 8 g CH4完全燃烧，放出445.0 kJ热量，写出其燃烧热的热化学方程式 01 1 mol 气态丙烷在O2(g)中燃烧，生成CO2(g)和H2O(l)，放出2219.9 kJ热量， 写出其燃烧的热化学方程式 02 煤气的主要成分为CO和H2，常温下14 g CO完全燃烧，放出141.5 kJ热量写出 其燃烧的热化学方程式 03 CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(l) ∆H＝−890 kJ/mol C3H8(g) + 5O2(g) 3CO2(g) + 4H2O(l) ∆H＝−2219.9 kJ/mol 1 2 CO(g) + O2(g) CO2(g) ∆H＝−283 kJ/mol 2CO(g) + O2(g) 2CO2(g) ∆H＝−566 kJ/mol 40 03 盖斯定律 41 1. 盖斯定律的理解 内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成的，其反应热是 的。即：化学反应的反应热只与反应体系的 有关，而与 无关。 (2) 公式理解：用公式写出△H、△H1、△H2之间的关系 。 始态和终态 反应的途径 相同 ΔH B A C ΔH1 ΔH2 △H＝△H1+△H2 一、盖斯定律 42 一、盖斯定律 意义：利用盖斯定律，可以间接地计算反应热。 【例】已知 ① C (s) + O2(g) = CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol ② CO (g) + 1/2O2(g) = CO2(g) ΔH2 =-283.0kJ/mol 求 ③ C(s) + 1/2O2(g) = CO(g)的 ΔH3。 解析：③ = ① - ② ΔH3 = ∆H1 - ∆H2 =(-393.5+283.0) kJ/mol 方程式相加或相减，ΔH也相加或相减 1. 明确唯一目标 2. 同侧相加，异侧相减 3. 调整计量数 43 二、反应热的计算 ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。 关键：正确找出反应物和生成物所含化学键的数目。 1. 根据键能计算 1 mol P4含有6 mol P—P键 1 mol晶体硅含有2 mol Si—Si键 1 mol石墨晶体中含有1.5 mol C—C键 1 mol金刚石含有2 mol C—C键 1 mol SiO2含有4 mol Si—O键 44 二、反应热的计算 （2015全国Ⅰ卷）28（3）： 已知反应2HI(g) = H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol－1，1mol H2(g)、1mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为________kJ。 299 2（H-I）-（H-H）-（I-I）= +11 kJ·mol－1 1. 根据键能计算 45 二、反应热的计算 2. 根据焓（H）或 总能量计算 ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量 识图 放热反应 吸热反应 46 二、反应热的计算 3. 根据盖斯定律计算 化学方程式换方向，∆H变符号。 化学方程式相加，∆H相加。 化学计量系数扩大n倍，∆H扩大n倍。 热化学方程式的运算规则 找唯一 先写方程式 47 反应热的计算方法 1.利用热化学方程式计算→方法：关系式法 2.利用燃烧热计算→方法：关系式法，注意燃烧热指1mol可燃物 3.利用能量变化图计算ΔH → ΔH＝ H产物-H反应物 4、利用键能计算ΔH →ΔH＝反应物的键能－生成物的键能 5.利用盖斯定律计算→写出要求的方程式并配平→先找唯一来源(正负号；系数）→唯一消去。 小结 48 $