第1章 第1节 第1课时 化学反应的反应热-（配套课件）【精讲精练】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（鲁科版）

该高中化学课件聚焦化学反应的热效应，涵盖能量转化形式、反应热本质及中和热测定，通过“钻木取火”等实例导入，衔接物理与化学变化的能量差异，搭建从宏观现象到微观键能分析的学习支架。 其亮点在于结合键能计算（如H₂与Cl₂反应）培养科学思维的证据推理，通过中和热测定实验（含数据处理、误差分析）提升科学探究能力，归纳总结强化能量守恒等化学观念。学生能深化理解，教师可高效开展实验与理论教学。

第1章　化学反应与能量转化 第1节　化学反应的热效应 第1课时　化学反应的反应热 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 目 录 新知学习探究 01 CONTENTS 03 知能达标训练 02 随堂巩固演练 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 新知学习探究 01 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 物质 能量 热 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 释放 吸收 热效应 > < kJ·mol－1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 反应前后溶液 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 温度 保温 热容 J·K－1 温度 K 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 100 100 (m1＋m2)·c·(T2 ℃－T1 ℃)＝200 g×4.18 J/(g·℃)·(T2－ T1)℃＝836(T2－T1)J＝0.836(T2－T1)kJ 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 随堂巩固演练 02 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 点击进入Word 知能达标训练 03 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 谢谢观看 返回目录 第1章　化学反应与能量转化 化学•选择性必修1　化学反应原理(配LK版) 1 [学习目标]　1.能辨识化学反应中能量的转化形式，能解释化学反应中能量变化的本质。2.认识化学能与热能的相互转化，体验能量的转化遵循能量守恒定律。3.通过中和反应的反应热测定实验，明确反应热测定的原理和方法。 知识点一　化学反应的反应热 1．化学反应的特征：化学反应中既有_____变化，又有_____转化，其中： ①化学能可与热能、光能和电能等之间发生转化。 ②通常情况下，化学反应几乎都伴随着___能的释放或吸收。 2．常见的放热反应和吸热反应 (1)常见的放热反应 ①活泼金属与水或酸的反应；②酸碱中和反应；③铝热反应；④燃烧反应；⑤大多数化合反应。 (2)常见的吸热反应 ①大多数的分解反应；②Ba(OH)2晶体与NH4Cl晶体常温下进行的反应；③NaHCO3与盐酸的反应；④两个特殊反应：C＋H2O(g) eq \o(=====,\s\up17(高温))CO＋H2；C＋CO2 eq \o(=====,\s\up17(高温))2CO。 3．反应热 (1)概念：当化学反应在一定的温度下进行时，反应所_____或_____的热量称为该反应在此温度下的________，简称反应热。 (2)表示方法：用符号Q表示；吸热反应的Q___0；放热反应的Q___0。 (3)单位：_______________。 [注意]　放热反应或吸热反应与反应条件无关。 1．如图中的“钻木取火”和燃气的燃烧都涉及哪些能量间的转化？ 提示：“钻木”是机械能转化为内能，“取火”是化学能转化为热能和光能；燃气的燃烧是化学能转化为热能和光能。 2．1 mol H2和1 mol Cl2反应生成2 mol HCl的能量转化关系如图所示： (3)计算1 mol H2和1 mol Cl2完全反应的热效应，该反应是吸热反应还是放热反应？ 提示：该反应的能量变化为679 kJ－862 kJ＝－183 kJ，即Q＝－183 kJ·mol-1<0，故该反应为放热反应。 (1)断裂1 mol H2分子和1 mol Cl2分子中的化学键吸收的总能量是多少？ 提示：436 kJ·mol-1×1 mol＋243 kJ·mol-1×1 mol＝679 kJ。 (2)生成2 mol HCl中的化学键释放的总能量是多少？ 提示：释放总能量为431 kJ×2＝862 kJ。 利用键能从定性、定量角度理解反应热 1．化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。 2．放热反应：生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量。 吸热反应：生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量。 3．反应热与化学键键能的定量关系 Q＝E1(反应物断裂化学键吸收的总能量)－E2(反应产物形成化学键释放的总能量)。 1．下列变化中，属于吸热反应的是(　　) ①液态水汽化　②将胆矾加热变为白色粉末　③浓H2SO4稀释　④KClO3分解制O2　⑤生石灰跟水反应生成熟石灰　⑥CaCO3高温分解　⑦CO2＋C===2CO　⑧Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合　⑨C＋H2O(g)===CO＋H2　⑩Al与盐酸反应 A．①②④⑥⑦⑧⑨　　 B．②④⑥⑦⑧⑨ C．①④⑥⑧ D．①②④⑧⑨ 解析　B　①液态水汽化，属于吸热过程，为物理变化，故不选；②将胆矾加热变为白色粉末，为分解反应，属于吸热反应，故选；③浓H2SO4稀释放出大量的热，为物理变化，故不选；④KClO3分解制O2，为分解反应，属于吸热反应，故选；⑤生石灰跟水反应生成熟石灰，为放热反应，故不选；⑥CaCO3高温分解，为分解反应，属于吸热反应，故选；⑦CO2＋C===2CO为吸热反应，故选；⑧Ba(OH)2·8H2O与固体NH4Cl混合，为吸热反应，故选；⑨C＋H2O(g)===CO＋H2，为吸热反应，故选；⑩Al与盐酸反应为放热反应，故不选。 2．化学反应A2(g)＋B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是(　　) A．该反应需要在加热条件下才能进行 B．断开1 mol A—A键和1 mol B—B键，放出a kJ能量 C．1 mol A2(g)与1 mol B2(g)生成2 mol AB(g)，需要吸收(a－b)kJ热量 D．该反应为吸热反应，且A2分子最稳定 解析　C　能量图仅反映能量变化，不能确定反应条件，A错误；断开化学键需要吸收能量，B错误；由能量图可知，1 mol A2(g)和1 mol B2(g)断裂为2 mol A和2 mol B需吸收a kJ能量，2 mol A和2 mol B形成2 mol AB(g)放出b kJ能量，总反应吸热(a－b)kJ，C正确；该反应为吸热反应，但物质能量越低越稳定，1 mol A2(g)与1 mol B2(g)的总能量低于2 mol AB(g)，无法比较A2与B2稳定性，D错误。故选C。 3．SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。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键、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则常温下1 mol硫单质与3 mol F2发生反应：S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反应热Q＝________，该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。 解析　反应物断裂化学键时吸收的总能量为280 kJ＋3×160 kJ＝760 kJ，1个SF6分子中有6个S—F键，形成化学键释放的总能量为330 kJ×6＝1 980 kJ，Q＝－(1 980－760)kJ·mol-1＝－1 220 kJ·mol-1，该反应为放热反应。 答案　－1 220 kJ·mol-1　放热 知识点二　反应热的测定 1．反应热的测定 (1)仪器——量热计 ①温度计的作用：测量_______________的温度。 ②搅拌器的作用：使反应快速充分进行，以及使体系的_____均匀。 ③内筒是反应容器，外筒起_____作用。 (2)原理：Q＝－c(T2－T1)，式中c表示溶液及量热计的_____，单位是__________；T1、T2分别表示反应前和反应后体系的_____，单位是___。 (3)操作：将反应物迅速加入内筒并充分混合，测量反应前后溶液温度的变化值。 2．活动探究：测定中和反应的反应热 (1)实验药品 ①仪器：量热计、量筒(100 mL)、温度计、烧杯(250 mL)。 ②药品：1.0 mol·L-1盐酸，1.0 mol·L-1 NaOH溶液，1.0 mol·L-1硝酸，1.0 mol·L-1 KOH溶液。 (2)实验步骤 ①向量热计内筒中加入1.0 mol·L-1的盐酸100 mL，盖上杯盖，插入温度计匀速搅拌后测初始温度T1。 ②向250 mL烧杯中加入NaOH溶液100 mL，调节温度为T1。 ③快速将烧杯中碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系的最高温度T2。 ④近似认为溶液的比热等于水的比热，根据溶液温度升高的数值计算此中和反应的反应热。 ⑤用同样的方法分别测定100 mL 1.0 mol·L-1 KOH溶液与100 mL 1.0 mol·L-1盐酸反应、100 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液与100 mL 1.0 mol·L-1硝酸反应的反应热。 (3)数据处理 实验 溶液温度/K 温度变化 ΔT/K 反应热/J T1 T2 NaOH＋HCl KOH＋HCl NaOH＋HNO3 近似认为反应后溶液密度为1 g·cm-3，溶液的比热容近似取常温下液态水的比热容，c＝4.18 kJ·K-1·kg-1，并忽略实验装置的比热容。试计算100 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液与100 mL 1.0 mol·L-1盐酸反应生成1 mol H2O时放出热量： ①V酸＝V碱＝100 mL；盐酸的质量m1＝________ g，NaOH溶液的质量m2＝________ g。 ②中和后生成的溶液的比热容c＝4.18 J/(g·℃)。 ③100 mL 1.0 mol·L-1盐酸和100 mL 1.0 mol·L-1 NaOH溶液发生中和反应时放出的热量为：Q＝________________________________________________ ____________________________________________________________________。 ④生成水的物质的量：n＝0.1 L×1.0 mol·L-1＝0.1 mol。 ⑤生成1 mol H2O时放出热量为：8.36(T2－T1)kJ。 (4)实验结论：实验测得三组中和反应生成1 mol H2O时放出热量相同。 1．实验过程中，应该测量哪些数据？ 提示：(1)测量反应前稀盐酸的温度(T1)、稀NaOH溶液的温度(T1)。 (2)测量反应后体系温度(T2)。 (3)重复实验两次，再分别测量(1)、(2)温度。 2．如何处理三次实验所测得的数据？实验操作一般重复2～3次的目的是什么？ 提示：(1)取三次测量所得温度差的平均值为计算依据。 (2)近似认为酸、碱稀溶液的密度、比热容与水相同，并忽略量热计的比热容。 (3)多次计算求平均值，以减少实验过程中的误差。 3．(1)若用0.55 mol·L-1KOH溶液代替0.55 mol·L-1NaOH溶液，对结果会产生影响吗？为什么？ (2)用浓硫酸代替盐酸对结果会产生什么影响？用醋酸代替盐酸对结果会产生什么影响？若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定中和反应反应热，对结果会产生什么影响？ 提示：(1)无影响。因为强酸、强碱的稀溶液反应生成1 mol H2O(l)时放出的热量是相同的，与用KOH溶液还是NaOH溶液以及酸碱的用量无关。 (2)浓硫酸溶于水时放热，所测反应热的数值偏大；弱酸、弱碱电离吸热，所测反应热的数值偏小；若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定反应热，生成BaSO4沉淀还会多放出一部分热量，所测反应热的数值偏大。 1．实验的两个关键 (1)隔热——装置保温、隔热效果好，减少热量的损失。 (2)测量——准确测量酸、碱的初温及反应后溶液的最高温度。 ①实验中使用同一支温度计，在测量酸、碱及混合液的温度后，必须用水洗净并用滤纸擦干再使用。 ②在测量反应混合液的温度时要随时读取温度值，记录下最高温度值。 ③温度计的水银球处于溶液的中央位置，不得靠在容器壁上或接触容器底部。 2．测定中和反应的反应热需注意的几个问题 (1)“快”：实验操作动作要快，减少热量的损失。 (2)“准”：温度是反应热的测量中重要的参数之一，在测量时读数要准。 (3)“稀”：所用酸液和碱液的浓度宜小不宜大。 (4)不能用弱酸或弱碱，因弱酸、弱碱电离时吸收热量会使测量数值偏低。 1．借助盐酸与NaOH溶液反应测定中和反应的反应热。下列说法正确的是(　　) A．用温度计测量酸溶液的温度后立即测量碱溶液的温度 B．为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液 C．若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热数值偏大 D．可以用铜丝代替玻璃搅拌棒，因为铜丝不与盐酸反应 解析　B　会导致温度计上残留的酸与碱反应放热，使碱的初始温度测量值偏高，操作错误，A错误；醋酸为弱酸，电离吸热，反应放热减少，计算所得反应热数值偏小，C 错误；铜丝导热性良好，导致热量散失，误差较大，D错误；故选B。 2．使用浓度均为0.50 mol·L-1、体积各100 mL的下列酸和碱溶液发生中和反应进行测定反应热的实验，其中测定结果(放出的热量)最小的是(　　) A．H2SO4和Ba(OH)2 B．CH3COOH和NH3·H2O C．盐酸和NaOH D．HF和KOH 解析　B　浓度均为0.50 mol·L-1、体积各100 mL的酸和碱溶液发生中和反应时，其中A项反应生成0.10 mol的水，其他三项反应均生成0.05 mol的水，生成的水越多释放的热量越多；另外，A项除了生成水外，生成BaSO4沉淀也会放出热量，B项CH3COOH和NH3·H2O分别为弱酸和弱碱，电离过程都吸收热量，C项盐酸和NaOH分别为强酸和强碱，反应过程不存在电离吸热情况，D项HF为弱酸，电离过程吸收热量，故四项发生中和反应时释放热量的大小顺序为A＞C＞D＞B，故选B项。 3．50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应反应热。回答下列问题： (1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是___________________。 (2)隔热层的作用是_______________________________________________ ___________________________________________________________________。 (3)倒入NaOH溶液的正确操作是________(填字母)。 a．沿玻璃棒缓慢倒入 b．分三次少量倒入 c．一次迅速倒入 (4)若实验过程中，内筒未加杯盖，求得的中和反应反应热数值________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (5)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3，又知中和反应后生成的溶液的比热容c＝4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和热，某学生的实验记录数据如下： 实验序号 反应物的温度/℃ 反应前体系的温度t1/℃ 反应后体系的温度t2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 1 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.3 20.3 24.2 4 20.5 20.6 23.6 完成表格并依据该学生的实验数据计算，该实验中生成1 mol水时放出的热量为________ kJ(结果保留1位有效数字)。 解析　(5)四次实验(t2－t1)的值分别为3.15、3.1、3.9、3.05，第三次明显偏大，舍弃，则最终温度差平均值为第1、2、4组实验的温度差之和除以3，为3.1，平均值代入公式 eq \f(0.418(t2－t1),0.025)计算即可。 答案　(1)玻璃搅拌器　(2)减少实验过程中的热量损失　(3)c　(4)偏小　(5)20.05　20.3　20.3　20.55　51.8 1．下列过程伴随的能量变化中，属于反应热的是(　　) A．形成1 mol H—Cl键放出的能量 B．石墨转化为金刚石吸收的能量 C．1 mol O2形成2 mol O吸收的能量 D．水蒸气变成液态水放出的能量 解析　B　形成1 mol H—Cl键，只有化学键的形成，故其能量变化不属于反应热，A错误；石墨转化为金刚石既有旧键的断裂，又有新键的形成，故其能量变化属于反应热，B正确；1 mol O2形成2 mol O，只有化学键的断裂，没有新化学键的形成，故其能量变化不属于反应热，C错误；水蒸气变成液态水是物理变化，故其能量变化不属于反应热，D错误。 2．下列既属于放热反应又属于氧化还原反应的是(　　) A．碳酸钙受热分解反应 B．金属锌与盐酸反应 C．NaOH溶液与盐酸反应 D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应 解析　B　碳酸钙分解需要吸热，不属于放热反应和氧化还原反应，A错误；中和反应属于放热反应，但不是氧化还原反应，C错误；Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应为吸热反应，既不放热也不是氧化还原反应，D错误；故选B。 3．某同学通过实验测出稀盐酸和稀NaOH溶液(碱稍过量)反应生成1 mol水的反应热ΔH＝－52.3 kJ· mol-1，造成这一结果的原因不可能的是(　　) A．实验装置保温、隔热效果差 B．用量筒量取盐酸时仰视读数 C．分多次将NaOH溶液倒入量热计的内筒中 D．用测量盐酸的温度计直接测定NaOH溶液的温度 解析　B　若装置保温、隔热效果差，会造成较多的热量损失，测得的反应热数值偏小，A项可能；仰视读数时，实际量取的溶液体积多于应该量取的溶液体积，会导致放出的热量变多，B项不可能；C项操作会导致较多的热量损失，C项可能；D项操作会导致测得的NaOH溶液的初始温度偏高，最后计算出的反应放出的热量比实际放出的热量少，D项可能。 4．H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　Q＝－a kJ·mol-1 已知：(a、b、c均大于零) 下列说法不正确的是(　　) A．反应物的总能量高于反应产物的总能量 B．断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量 C．断开2 mol H—I键所需能量为(c＋b＋a)kJ D．断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量 解析　B　H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　Q＝－a kJ·mol-1，反应是放热反应，反应物总能量高于反应产物总能量，形成化学键放出的能量大于断裂化学键吸收的能量，即断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量小于断开2 mol H—I键所需能量，A正确，B错误，D正确；Q＝反应物断裂化学键吸收的能量－反应产物形成化学键放出的能量，得到断开2 mol H—I键所需能量为(a＋b＋c)kJ，C正确。 5．已知H2(g)＋ eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g)反应过程中能量变化如图。 a代表__________________________________________________________； b代表__________________________________________________________； c代表__________________________________________________________； 该反应的反应热________(填“<”或“>”)0。 答案　旧键断裂吸收的能量　新键生成释放的能量　反应放出的热量　< $