第一章第一节 反应热 预习导学案-2026-2027学年高二上学期化学选择性必修一人教版（2019）

该高中化学导学案聚焦反应热核心内容，通过基础知识填空回顾化学反应的物质与能量变化特征，从微观化学键和宏观物质能量角度解析能量变化本质，区分放热与吸热反应，为新课学习搭建衔接支架。 资料亮点在于易混易错点精准辨析，系统训练键能计算与热化学方程式书写，结合中和热测定实验的操作规范及误差分析，助力学生构建化学观念，培养科学思维与科学探究能力，提升学习效率。

人教版（2019）高中化学选择性必修一第一章第一节反应热预习导学案 一、基础知识填空 1、化学反应的两大基本特征：有__________生成；一定伴随_________变化。 2、化学反应能量变化的本质原因： （1）微观本质：化学反应本质是___________的断裂和___________的形成；断裂化学键___________能量，形成化学键___________能量。 （2）宏观本质：反应前后，___________总能量和___________总能量不相等。 3、按能量变化，化学反应分为两类： 反应类型 能量变化 宏观判断（物质总能量） 微观判断（化学键能量） 常见典型反应 放热反应 向环境____热量 E(反应物)___E(生成物) 断键吸热___成键放热 燃烧、中和、活泼金属与酸、大多数化合反应 吸热反应 从环境____热量 E(反应物)___E(生成物) 断键吸热___成键放热 Ba(OH)₂·8H₂O+NH₄Cl、高温碳还原反应、大多数分解反应 二、易混易错 1、反应吸热、放热与反应条件无关：需要加热的反应___________（一定/不一定）是吸热反应；常温自发进行的反应__________（一定/不一定）是放热反应。 2、有能量变化的过程___________（一定/不一定）是化学反应；物理变化的热效应不属于反应热（如NaOH溶解放热、浓硫酸稀释放热，不是放热反应）。 3、物质能量高低与稳定性：物质自身能量越高，化学性质越___________；能量越低，物质越___________；化学键键能越大，物质越稳定。 4、催化剂：只能改变反应速率，不改变反应吸放热、不改变反应总能量变化。 三、常见吸放热反应与物理过程 核心区分原则：化学反应=化学键断裂生成新物质；物理过程=无新物质生成，仅物质状态/溶解热效应；只有化学反应才有反应热！ 1、常见放热反应（化学变化） 全部物质的燃烧反应（可燃物与O₂、其他氧化剂燃烧） 强酸、强碱中和反应 活泼金属单质与酸/水的置换反应（Mg+HCl、Na+H₂O） 大多数化合反应（特例： 吸热反应） 铝热反应等氧化还原放热反应 2、常见吸热反应（化学变化） 氢氧化钡晶体与氯化铵固体反应： 高温下碳参与的还原反应： 、 大多数分解反应（碳酸钙高温分解、碳酸氢钠受热分解） 盐类的水解反应（高二后续重点） 3、常见放热过程（物理变化，不属于放热反应） 强酸浓溶液稀释：浓硫酸加水稀释 强碱固体溶于水：NaOH固体、KOH固体溶于水 物质液化、凝华（气态→液态、气态→固态） 4、常见吸热过程（物理变化，不属于吸热反应） 铵盐固体溶于水：NH₄NO₃、NH₄Cl固体溶于水（考试最高频） 大多数硝酸盐溶于水吸热 物质熔化、汽化、升华（固态→液态、液态→气态） 注意：有热量交换≠化学反应；物理吸放热过程没有焓变、不属于反应热。 四、前置复习参考答案 1. 新物质；能量 2. (1)旧化学键；新化学键；吸收；放出 (2)反应物；生成物 3. 放出；＞；＜；吸收；＜；＞ 二、1. 不一定；不一定 2. 不一定 3. 活泼；稳定 新课模块：第一节 反应热（教材P2-P9） 第一部分：反应热与焓变（教材P2-P5） 1、基本概念梳理 （1）体系与环境 ① 体系：____________________________________的物质系统； ② 环境：____________________________________； 举例：烧杯内发生反应的反应物、生成物为___________；烧杯、空气、温度计为___________。 （2）反应热：在___________条件下，化学反应体系与环境之间交换的___________；符号：____；单位：___________。 （3）焓：符号____，是描述物质内在能量的___________函数，无法测量焓的绝对值。 （4）焓变（ΔH）：___________________________________________； 重要结论：高中化学默认恒压（常压）条件，化学反应的反应热___________焓变；即。 2、焓变与吸热、放热反应的关系 ① 放热反应：体系向环境放热 ➜ ________ 0 ② 吸热反应：体系从环境吸热 ➜ ________ 0 3、焓变两大核心计算公式（考试必考） （1）【总能量角度】 通俗表达： = _________ - _________ （2）【化学键键能角度】 = ________ - _________ 易错警示：宏观、微观公式减数相反；键能越大，化学键越稳定！ 预习必背：常见物质所含化学键数目 1、双原子/简单单质分子：H₂、Cl₂、Br₂、I₂：1mol分子含1mol 单键； N₂：1mol分子含1mol N≡N三键； O₂：1mol分子含1mol O=O双键 2、高频化合物分子： NH₃：1mol 含 3mol N−H 单键 H₂O：1mol 含 2mol H−O 单键 CH₄：1mol 含 4mol C−H 单键 CO₂：1mol 含 2mol C=O 双键 3、易错特殊物质： 稀有气体(He、Ne、Ar)：单原子分子，不含任何化学键 P₄（白磷正四面体）：1mol P₄分子含 6mol P−P单键 H₂O₂：1mol 含 2mol O−H +1mol O−O 共3mol化学键 4、拔高预习习题：键能计算反应热 习题1：已知部分化学键键能数据：N≡N：946 kJ/mol、H−H：436 kJ/mol、N−H：391 kJ/mol；计算合成氨反应： 的焓变ΔH，并判断该反应是吸热还是放热反应。 解题步骤：________________________________________________________ 习题2：已知键能：H−H：436kJ/mol、Cl−Cl：243kJ/mol、H−Cl：431kJ/mol；已知液态氯汽化：；计算反应： 的ΔH。 解题步骤：_______________________________________________________ 5、化学反应能量图像 （1）放热反应图像特征：反应物总能量________生成物总能量；图像出现活化能峰值；反应全过程体系能量整体下降； （2）吸热反应图像特征：反应物总能量________生成物总能量；图像出现活化能峰值；反应全过程体系能量整体上升； （3）三大高频图像规律： = 生成物总能量 − 反应物总能量 反应物总键能 − 生成物总键能 活化能大小不影响焓变数值；只和反应的始态、终态有关，与反应途径、活化能、反应速率无关。 催化剂：降低反应活化能，改变图像峰值高度，不改变反应物、生成物能量，不改变 第二部分：热化学方程式（教材P6-P7） 1、定义：能够定量表示化学反应________变化和________变化的化学方程式。 2、热化学方程式书写六大规则 （1）必须标注所有物质的___________（s固态、l液态、g气态、aq水溶液）； （2）必须标注ΔH的正负号、数值、单位；放热ΔH为负，吸热ΔH为正； （3）化学计量数只表示___________，可以是整数，也可以是分数； （4）ΔH数值与化学计量数成___________比例；系数翻倍，ΔH同步翻倍； （5）不需要标注反应条件（加热、点燃、催化剂），不标↑、↓沉淀气体符号； （6）可逆反应的ΔH：表示反应完全进行的焓变；实际反应不能进行到底，吸收/放出热量小于标注值。 3、预习练习：书写热化学方程式 （1）25℃、101kPa下，1mol H₂(g)与0.5mol O₂(g)反应生成液态水，放出285.8kJ热量 ____________________________________________________________________ （2）已知25℃、101kPa时，2mol氢气完全燃烧生成气态水蒸气，放出483.6 kJ热量，请写出该反应的热化学方程式。 ____________________________________________________________________ （3）一定温度下，1mol N₂和3mol H₂通入密闭容器合成氨，反应达到平衡时，放出70kJ热量；已知该反应完全进行，写出合成氨的标准热化学方程式。 ____________________________________________________________________ （4）25℃、101kPa下，1g 液态甲醇(CH₃OH)完全燃烧生成CO₂(g)和液态水，放出22.7kJ热量，写出甲醇燃烧的热化学方程式。____________________________________________________________________ （5）标准状况下，1g 固体焦炭C(s)与足量水蒸气高温反应吸收8.125kJ热量，生成CO(g)和H₂(g)，书写该热化学方程式。 ____________________________________________________________________ （6）已知25℃、101kPa： ① 1mol S(s)完全燃烧生成SO₂(g) ② 1mol S(g)完全燃烧生成SO₂(g) 写出固态硫燃烧的热化学方程式，并比较的大小，说明判断理由 方程式： ______________________________________________________ 焓变大小关系：___________；判断依据： __________________________ 焓变大小比较通用规则 1、ΔH带符号比较大小，放热反应ΔH为负数，放热量越多，ΔH数值越小（例：-299.8 ＜ -297.2） 2、同一反应：生成物状态不同；气态产物放热＞液态＞固态，ΔH：气态＜液态＜固态 3、同一反应：反应物状态不同；气态反应物更易反应，放热更多，ΔH数值更小 4、计量数倍数关系：同一反应，系数加倍，ΔH等比例加倍，大小同步变化 5、吸热反应，所有吸热反应焓变大于放热反应焓变 （7）已知常温常压下：① ② 判断 ____ 并说明理由：____________________________ （8）已知25℃、101kPa： ① 1mol H₂(g)完全燃烧生成H₂O(l) ② 1mol H₂(g)完全燃烧生成H₂O(g) 写出氢气燃烧生成液态水的热化学方程式，并比较 的大小，说明判断理由 方程式：________________________________________________ 焓变大小关系：___________；判断依据：_______________________________ （9）已知25℃、101kPa： ① ② 比较 的大小，说明判断理由 焓变大小关系：___________；判断依据：_______________________________ 第三部分：中和反应的反应热及测定（教材P7-P9） 1、基本概念 中和热：稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应，生成____mol液态H₂O时，放出的热量；标准中和热___________。 ， 三类特殊体系中和热变化 （1）浓强酸/浓强碱溶液参与反应：浓酸碱稀释本身会额外放出热量；测得总放热偏大，（数值更负） （2）弱酸、弱碱参与中和反应：弱电解质电离需要吸收热量，抵消部分中和放热；总放出热量偏小， （3）中和反应生成沉淀（如稀硫酸+Ba(OH)₂溶液）：酸碱中和放热 + 沉淀生成额外放热；总放热偏大， 核心总结：只有稀强酸碱、无沉淀、无电离热效应，ΔH严格等于 2、中和热测定实验 （1）实验仪器：大、小烧杯、泡沫塑料、硬纸板、_______、_________、量筒 （2）实验药品：0.50mol/L 稀盐酸、0.55mol/L NaOH溶液 （3）NaOH溶液过量的目的：________________________________________ （4）实验关键操作： ① 大小烧杯杯口相平，填充泡沫塑料：作用是________________________； ② 使用________________搅拌，禁止用温度计搅拌； ③ 读取混合溶液的___________作为反应终止温度。 （5）实验实操必考注意事项 搅拌器材禁忌：能否用铁制搅拌棒/铁圈代替环形玻璃搅拌棒？ 不可以；铁属于热的良导体，会传导散失大量反应热量，增大实验误差；且铁会与稀盐酸发生置换反应额外放热，干扰中和热测定；只能使用环形玻璃搅拌棒 试剂添加方式：一次加入还是多次分批加入？ 必须一次性迅速全部加入；严禁分多次少量滴加/分批倒入；多次加入会导致反应热量持续散失、体系温度流失，测得最高温度偏低，最终ΔH偏大 搅拌操作规范：上下匀速环形搅拌，禁止左右搅动、撞击烧杯内壁；防止溶液溅出造成溶质损失和热量损失 温度计使用红线规则 ① 严禁用温度计搅拌反应液，温度计玻璃泡易碎； ② 更换被测溶液必须冲洗擦干，防止酸碱提前接触反应； ③ 玻璃泡全程浸没液面以下，不能触碰烧杯底部和杯壁 浓度选用原则：只能选用稀酸碱溶液；浓度过大稀释放热，彻底偏离中和热标准数值 3、系统实验误差分析 原理：本实验通过温差计算放热热量；热量散失/额外吸放热 → 改变测温温差 → 影响ΔH大小；注意ΔH是负数：放热越多，ΔH数值越小 （1）测得放热偏小、ΔH偏大 保温隔热效果差：泡沫塑料缝隙大、大小烧杯杯口不齐、盖板漏气，热量散失到空气 操作动作过慢：酸碱溶液混合耗时太长，前期大量热量散失 读数操作失误：未读取最高温度、提前读取温度计示数 换用醋酸、氨水等弱酸碱：弱电解质电离吸热，抵消部分中和放热 （2）测得放热偏大、ΔH偏小（更负） 使用浓硫酸、浓NaOH溶液反应：浓溶液稀释额外放出热量 中和反应生成难溶沉淀（稀硫酸+氢氧化钡）：沉淀生成过程额外放热 （3）无误差标准操作 温度计冲洗擦干、快速混合试剂、标准稀强酸碱体系、保温密闭到位，测得 本节核心知识总结 1、恒压下：反应热=焓变；ΔH正负判断：负放正吸；ΔH带符号比较大小，负数绝对值越大，焓变数值越小 2、计算口诀：宏观生成物减反应物；微观断键吸热减成键放热 3、热化学方程式必标物质聚集状态和ΔH；化学系数可为分数；计量数正比于焓变；克级质量需先换算为1mol对应热量再书写方程式 4、中和热固定标准：稀溶液、强酸强碱、生成1mol液态水，；浓溶液、弱电解质、沉淀反应均偏离标准值 新课全部参考答案 一、反应热与焓变 1. (1)被研究；体系以外的周围物质；体系；环境 (2)等温；热量；Q； (3)H；状态 (4)生成物总焓与反应物总焓的差值；等于 2. ＜；＞ 3. 生成物总能量；反应物总能量；反应物断键吸收总能量；生成物成键放出总能量 4. 高于；低于；始态；终态 二、热化学方程式 1. 物质；能量 2.(1)聚集状态 (3)物质的量 (4)正比 （1） （2） （3）（易错点：可逆反应ΔH按反应完全进行计算，不按平衡实际放热量取值） （4） （5） （6） ；；判断依据：气态硫自身能量更高，完全燃烧放出热量更多；放热反应ΔH为负值，放热量越大，ΔH数值越小 （7）；判断依据：液态水总能量低于气态水，生成液态水体系放热更多；放热反应ΔH为负值，放热量越大ΔH越小 （8）；；判断依据：等物质的量氢气燃烧，生成液态水放出热量更多，放热反应ΔH为负值，放热越多ΔH数值越小 （9）；判断依据：同一可逆反应，焓变数值与化学计量数成正比；合成氨为放热反应，计量数越大体系总放热量越大，负数值ΔH越小 三、键能计算专项习题参考答案 习题1解析：① 化学键统计：1mol 含1mol N≡N三键；3mol 含3mol H−H单键；2mol 共含有6mol N−H单键；② 代入微观焓变公式：反应物总键能−生成物总键能；③ 结论：，该反应为放热反应 习题2解析（结合盖斯定律+相变热）：① 先计算气相反应焓变：；② 已知相变反应：；③ 目标反应=气相燃烧反应+逆向汽化反应；。 四、中和热实验参考答案 1. 1；-57.3 2. (1)温度计、环形玻璃搅拌棒；(3)保证定量盐酸被完全中和；(4)减少反应体系热量散失；环形玻璃搅拌棒；混合溶液最高温度 3. 误差总结：装置散热、操作缓慢、提前测温、弱电解质反应→测得放热偏小，ΔH偏大；浓试剂、沉淀反应→测得放热偏大，ΔH偏小 学科网（北京）股份有限公司 $