1.1 反应热 第1课时 反应热 焓变（导学案）化学人教版选择性必修1

该高中化学导学案聚焦“反应热 焓变”第1课时，核心内容包括反应热定义、体系与环境及等温条件，中和反应热测定实验，焓变概念及宏观微观解释。课堂导入通过神舟飞船发射、暖宝宝等生活实例及氯化铵反应实验，引导学生从现象认知过渡到定量描述，搭建学习支架。 资料特色突出生活实例激发兴趣，实验探究含操作、误差分析及优化措施培养科学探究能力，宏观能量相对大小与微观键能双角度解释体现科学思维，习题结合实例与计算提升应用，符合化学观念中能量变化规律及科学探究与实践素养要求。

1.1 反应热 第1课时 反应热 焓变 1. 准确理解反应热的定义，明确体系、环境、等温条件的基本含义，能区分吸热反应与放热反应。 2. 掌握中和反应反应热的测定原理、实验操作步骤、数据处理方法，能分析实验误差产生的原因，说出提高实验准确度的优化措施。 3. 理解焓、焓变的概念，明确等压条件下化学反应的反应热等于焓变，掌握的符号与反应吸放热的对应关系：放热反应，吸热反应，焓变单位为。 4. 能从宏观（反应物与生成物总能量的相对大小）和微观（化学键断裂与形成的能量变化）两个角度解释反应热的产生原因，掌握焓变的两种计算方式：、。。 重点：1.反应热的定义； 2.等压条件下反应热与焓变的对应关系，的符号与吸放热反应的判断； 3.焓变与反应物、生成物总能量的关系； 4.中和反应反应热的测定实验操作与数据处理。 难点：1.从宏观、微观两个角度解释反应热产生的原因； 2.中和热测定的实验误差分析； 3.结合键能、总能量数据进行焓变的相关计算。 1、反应热 (1)定义 当化学反应在一定的___________下进行时，反应所___________或___________的热量。 (2)表示符号 用Q表示； ___________、___________。 (3)单位 ___________或___________。 【答案】(1) 温度 释放 吸收 (2) 反应吸热 反应放热 (3) kJ/mol J/mol 2、焓变与反应热的关系 对于___________条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有：。 (反应产物)—H(反应物)=Qp。 其中Qp表示等压条件下化学反应的反应热。焓变的单位为___________。 【答案】等压或恒压 kJ/mol或J/mol 3、化学反应的焓变示意图 ①___________；②___________； ③___________；④___________。 【答案】 ＞ 吸热 ＜ 放热 （一）课堂导入 【展示素材+互动提问】同学们，上课前我们先来看一段神舟飞船发射的精彩片段（同步展示课件中“神州”飞船发射的画面）：大家看火箭拔地而起、直冲云霄时，尾部喷射出的熊熊火焰能产生上千吨的推力，把数吨重的飞船送入近地轨道，有没有同学知道这么巨大的能量是从哪里来的？（停顿留出发言时间，引导学生回答：是火箭燃料发生化学反应释放的热量） 【联系生活拓展提问】大家说得非常准确！化学反应的热量变化其实和我们的日常息息相关：冬天用的暖宝宝拆开包装就能持续放热，外出露营用的自热火锅不用插电、不用明火，加一碗冷水就能煮熟食材，这些都是化学反应放热的典型应用；而我们初中做过的氯化铵和氢氧化钡晶体的反应，反应过程中烧杯外壁凉到能粘住沾水的玻璃片，就是化学反应吸热的体现。 【引入新课】既然化学反应有的释放热量、有的吸收热量，那我们该如何定量描述一个化学反应释放或吸收的热量？这些热量的大小和什么因素有关？今天我们就一起来学习《反应热 焓变》，系统解决这些问题。 （二）反应热的概念 任务一 感受日常生活、生产中能量的变化 【教师提问】请大家结合生活经验，再举出几个化学反应放热或吸热的实例？并思考这些热量变化对我们的生产生活有什么应用价值？ 【学生思考】 学生1：煤炭燃烧放热用来发电、取暖； 学生2：中和反应放热，酸碱中和的热量可以用于加热； 学生3：有些吸热反应可以用来制冷，比如便携式冰袋。 任务二 定量描述化学反应中释放或吸收的热量 【教师提问1】如果我们要测定盐酸和NaOH反应的热量变化，哪些是我们的研究对象？哪些是外界环境？ 【学生思考】我们研究的反应混合物（盐酸、NaOH、生成的NaCl和水）是体系，量热计装置、周围的空气等和体系有能量交换的部分是环境。 【教师提问2】反应热的定义中明确要求“等温条件”，即反应后体系温度恢复到反应前的温度，大家思考为什么要强调等温条件？如果不等温会出现什么问题？ 【学生思考】如果反应后体系温度升高，没有恢复到反应前，那么反应放出的热量一部分用来升高体系自身温度，只有一部分释放到环境中，测得的热量就会比实际反应放出的热量少，所以必须保证等温，才能准确测定反应真正的热量变化。 【讲解】我们可以得到反应热的准确概念： 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，用表示，单位为或。 知识总结 1.体系：被研究的物质系统；环境：与体系发生能量交换的其他部分 2.反应热定义：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。 3.单位： （三）反应热的测定 任务三 分析中和反应反应热的测定原理 【教师提问】我们在物理中学习过热量的计算公式，大家回忆一下，热量和哪些物理量有关？我们需要测定哪些数据才能计算反应放出的热量？ 【学生思考】热量计算公式为，其中是体系的比热容，是体系的质量，是反应前后的温度差。所以我们需要测定酸碱溶液的质量、反应前后的温度差，同时知道溶液的比热容就能计算反应放出的热量。 【讲解】为了计算简便，我们近似认为稀的酸碱溶液密度、比热容与水相同，即，，忽略量热计的比热容。通过测定反应前后的温度差，就可以计算出中和反应放出的热量，进而计算出生成1mol 时放出的热量，即中和热。 任务四 中和反应反应热的实验操作 【教师提问1】请大家观察量热计的结构，思考各个部分的作用是什么？ 【学生思考】 1.内筒是反应容器，外筒的隔热层和杯盖是为了保温，防止热量散失到环境中； 2.玻璃搅拌器是为了让酸碱快速混合均匀，反应充分，体系温度均匀； 3.温度计用来测定反应前后的温度。 【教师提问2】实验步骤中用的是50mL 0.50mol/L盐酸和50mL 0.55mol/L NaOH溶液，为什么NaOH溶液的浓度略高于盐酸？ 【学生思考】保证盐酸完全被中和，避免因为酸过量导致生成的水偏少，测得的放热偏小。 【讲解】接下来我们梳理实验步骤： 1.反应物温度测量：分别测定盐酸、NaOH溶液的初始温度，取平均值为反应前温度，温度计测定完一种溶液后必须洗净擦干，避免残留的酸碱反应放热导致测量误差； 2.反应后温度测量：将NaOH溶液快速倒入量热计，立即盖盖搅拌，记录最高温度为反应后温度； 3.重复实验2次，减少偶然误差。 知识总结 1.反应热的测定工具 2.实验测量 ⑴反应物温度的测量 ① 用量筒量取50mL 0.50mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度(数据填入下表)。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。 ② 用另一个量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度（数据填入下表）。 ⑵反应后体系温度的测量 ①打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为反应后体系的温度（t2）。 ⑶重复上述步骤两次 3.数据处理 任务五 造成实验误差的原因及误差分析 【教师提问1】50mL盐酸和50mL NaOH溶液反应，我们怎么计算生成1mol 时放出的热量？请大家推导计算公式。 【学生思考】 1.溶液总质量； 2.反应放出的总热量； 3.反应生成的的物质的量为，所以生成1mol 的反应热，负号表示放热。 【教师提问2】我们的实验结果和标准值57.3有偏差，大家分析以下操作会导致偏大还是偏小？ 实验操作 温度差 放出热量 保温措施不好 偏小 偏小 偏大 搅拌不充分 偏小 偏小 偏大 所用酸碱浓度过大 偏大 偏大 偏小 用氨水代替NaOH 偏小 偏小 偏大 用醋酸代替盐酸 偏小 偏小 偏大 【学生思考】分组讨论后填写表格，理解误差逻辑：凡是导致热量散失、弱电解质电离吸热的操作都会使测得的放热偏少，偏大（因为为负值，数值越小整体越大）；凡是额外放热的操作（比如浓硫酸稀释）会使测得的放热偏多，偏小。 【对应训练】判断下列说法正误： (1)浓硫酸与NaOH溶液反应生成1 mol ，放出的热量为57.3 kJ( ) (2)同一中和反应的反应热与酸碱的用量有关( ) (3)中和反应反应热的测定实验中的玻璃搅拌器换成铜质搅拌器效果更好( ) (4)中和反应反应热的测定实验中，应将50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液分多次倒入小烧杯( ) (5)中和反应反应热的测定实验中，测定盐酸后的温度计没有冲洗干净，立即测NaOH溶液的温度( ) 【答案】×、√、×、×、× 【解析】(1)浓硫酸稀释会额外放热，放出热量大于57.3kJ；(2)酸碱用量越多，放出总热量越多，反应热是生成1mol水的热量，与用量无关？不对哦，注意反应热这里如果是总反应热和用量有关，中和热是定值，所以第二题是对的；(3)铜是热的良导体，会导致热量散失，误差更大；(4)分多次倒入会导致热量散失，误差大；(5)温度计上残留的盐酸和NaOH反应放热，会使测得的初始NaOH温度偏高，偏小。 任务六 优化实验精准度的措施 【引入】大家思考可以采取哪些措施提高实验的准确度？ 【学生思考】分组讨论后给出措施： 1.改进保温装置，使用隔热效果更好的材料，减少热量散失； 2.操作动作要快，酸碱快速混合，减少热量损失； 3.使用同一支温度计，测定完一种溶液后洗净擦干，避免仪器误差； 4.多次实验取温度差的平均值，减少偶然误差； 5.碱稍过量，保证酸完全反应。 【知识总结】 1.实验原理：， 2.实验操作要点：快速混合、碱过量、多次实验取平均 3.误差分析逻辑：热量散失→偏小→偏大；额外放热→偏大→偏小 （四）反应热与焓变 【教师提问1】大家从物质总能量的角度思考，为什么有的反应放热，有的反应吸热？ 【学生思考】如果反应物的总能量高于生成物的总能量，反应过程中多余的能量就会以热量的形式释放出来，就是放热反应；如果反应物总能量低于生成物总能量，就需要从环境吸收热量，是吸热反应。 【讲解】 1.焓（符号）是与内能有关的物理量，等压条件下的反应热等于焓变，用表示； 2.焓变的宏观计算公式：； 3.放热反应：，越小，放出的热量越多；吸热反应：，越大，吸收的热量越多。 【对应训练1】在25℃和101 kPa下，1 mol与1 mol 反应生成2 mol HCl时放出184.6 kJ的热量，求该反应的，并判断是放热还是吸热反应？ 【学生思考】，，为放热反应。 【对应训练2】在25 ℃和101 kPa下，1 mol C()与1 mol 反应，生成1 mol CO和1 mol ,需要吸收131.5 kJ的热量，求该反应的？ 【学生思考】，为吸热反应。 任务七 从微观角度认识反应热的实质 【教师提问】化学键的断裂和形成分别是吸热还是放热？我们怎么用键能计算反应的焓变？以为例，已知，，，计算该反应的。 【学生思考】旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成释放能量。该反应中断裂1mol H-H键和1mol Cl-Cl键共吸收的能量，形成2mol H-Cl键释放的能量，总放出热量为，所以。 【讲解】我们得到焓变的微观计算公式： 【对应训练】化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1 mol 、1 mol 分别需吸收946 kJ、391 kJ的能量，试回答下列问题: (1)该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)拆开1 mol 中化学键所需能量为______kJ。 (3)该反应的反应热______。 【答案】(1)放热 (2)436 (3) 【解析】设H-H键能为，则，解得。 知识总结 1.等压条件下，反应热等于焓变 2.焓变的判断： 宏观：，放热，，反之吸热 微观：，断键总吸热大于成键总放热时，，为吸热反应，反之放热 1．下列有关化学反应与能量的说法错误的是 A．反应体系从环境中吸收能量，反应体系的焓会减小 B．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为吸热反应 C．化学反应过程中伴随有能量变化，并以热能、电能或光能等形式表现出来 D．现正探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等 【答案】A 【解析】A选项：反应体系从环境吸收能量时，体系总能量升高，焓会增大，A错误；B选项：吸热反应的本质就是反应物总能量低于生成物总能量，B正确；C选项：化学反应的能量变化可通过热能、原电池的电能、燃烧的光能等多种形式呈现，C正确；D选项：所列均为当前推广的清洁新能源，D正确。 2.某学生用50 mL 0.50 mol∙L−1 盐酸、50 mL 0.55 mol∙L−1 NaOH溶液在图示装置中进行中和反应，最终计算出中和热为ΔH1.下列说法错误的是 A．使用玻璃搅拌器是为了使反应物混合均匀，减小实验误差 B．NaOH溶液浓度略高于盐酸，是为了确保盐酸完全反应 C．溶液混合后，直至温度长时间不再改变时，记录反应后体系的温度 D．用等浓度、等体积的氨水代替NaOH溶液得到中和热ΔH2，则ΔH1<ΔH2 【答案】C 【解析】A选项：玻璃搅拌器可加快反应速率，使体系温度均匀，减小测定误差，A正确；B选项：NaOH过量可保证定量的盐酸完全中和，提升实验准确度，B正确；C选项：中和反应放热，反应后体系的最高温度才是反应后温度，若等待温度长时间不变，热量已经散失，测得温度偏低，C错误；D选项：氨水是弱碱，电离吸热，放出的热量更少，ΔH为负值，因此ΔH1（放热更多，数值更小）<ΔH2，D正确。 3．在化学反应中常伴随能量的释放或吸收。下列说法错误的是 A．化学反应中的能量变化都是以热能形式表现出来的 B．等压条件下进行的化学反应的反应热等于反应的焓变 C．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 D．放热反应的△H<0，吸热反应的△H>0 【答案】A 【解析】A选项：化学反应的能量变化除热能外，还可表现为电能、光能等，A错误；B选项：中学阶段默认等压、不做非体积功的条件下，反应热等于焓变，B正确；C选项：化学反应的本质是旧键断裂（吸热）、新键形成（放热），能量变化主要来自化学键的断裂与生成，C正确；D选项：焓变的符号规定为放热反应ΔH为负，吸热反应ΔH为正，D正确。 4.根据下图所示的过程中的能量变化情况，判断下列说法不正确的是 A．Cl₂(g)转化为氯原子是一个吸热过程 B．1molH₂(g)和1molCl₂(g)的总能量比2molHCl(g)的总能量高 C．1个HCl分子中的化学键断裂时需要吸收431kJ能量 D．1molH₂(g)和1molCl₂(g)反应生成的反应热ΔH＝−183kJ·mol⁻¹ 【答案】C 【解析】A选项：Cl₂分子断裂化学键变为氯原子需要吸收能量，属于吸热过程，A正确；B选项：该反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，B正确；C选项：键能指断裂1mol化学键吸收的能量，不是1个分子的化学键，C错误；D选项：ΔH=反应物总键能-生成物总键能=436kJ/mol+243kJ/mol-2×431kJ/mol=-183kJ/mol，D正确。 5.反应2HI(g)=I₂(g)+H₂(g)的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应为放热反应 B．反应I₂(g)+H₂(g)=2HI(g)的ΔH<0 C．HI(g)的总能量高于I₂(g)和H₂(g)的总能量 D．中和反应的热量变化趋势与图像所示一致 【答案】B 【解析】A选项：由图可知2mol HI(g)的总能量低于1mol I₂(g)和1mol H₂(g)的总能量，该反应为吸热反应，A错误；B选项：逆反应为放热反应，ΔH<0，B正确；C选项：未指明物质的量，无法直接比较总能量大小，C错误；D选项：中和反应为放热反应，与图示正反应（吸热）的能量变化趋势不一致，D错误。 一、反应热的概念 1.体系：被研究的物质系统；环境：与体系发生能量交换的其他部分 2.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。 3.单位： 二、反应热的测定 1.反应热的测定工具 弹式量热计 保温杯式量热计 2.实验测量 ⑴反应物温度的测量 ① 用量筒量取50mL 0.50mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度(数据填入下表)。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。 ② 用另一个量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度（数据填入下表）。 ⑵反应后体系温度的测量 ①打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为反应后体系的温度（t2）。 ⑶重复上述步骤两次 3.数据处理 ⑴取盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值记为反应前体系的温度(t1)。计算温度差( t2-t1)。 ⑵取三次测量所得温度差的平均值作为计算依据。 ⑶根据温度差和比热容等计算反应热。 溶液总质量； 反应放出的总热量； 反应生成的的物质的量为，所以生成1mol 的反应热 ，负号表示放热。 4.误差分析 ⑴造成实验误差的因素 ①装置本身缺陷 ②实验操作 ③数据处理 ⑵以50mL0.50mol·L－1盐酸与50mL0.55mol·L－1NaOH反应为例 实验操作 温度差 放出热量 保温措施不好 偏小 偏小 偏大 搅拌不充分 偏小 偏小 偏大 所用酸碱浓度过大 偏大 偏大 偏小 用氨水代替NaOH 偏小 偏小 偏大 用醋酸代替盐酸 偏小 偏小 偏大 5.提高实验的准确度 ①改进保温装置，使用隔热效果更好的材料，减少热量散失； ②操作动作要快，酸碱快速混合，减少热量损失； ③使用同一支温度计，测定完一种溶液后洗净擦干，避免仪器误差； ④多次实验取温度差的平均值，减少偶然误差； ⑤碱稍过量，保证酸完全反应。 三、反应热与焓变 1.内能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。 2.为了描述等压条件下的反应热，科学上引入了一个与内能有关的物理量——焓(符号为 H)。 3.研究表明，等压条件下进行的化学反应(严格地说，对反应体系做功还有限定，中学阶段一般不考虑)，其反应热等于反应的焓变，用符号ΔH表示。 4.从宏观角度认识焓变 ，放热，，反之吸热 5.微观角度认识反应热的实质 ，断键总吸热大于成键总放热时，，为吸热反应，反之放热 考点01 反应热的概念 1．（2026高三·全国·专题练习）下列关于反应热和焓变的理解正确的是 A．化学反应的焓变都等于反应热 B．焓变单位是，是指1 mol物质参加反应时的能量变化 C．化学反应的反应热都可以通过实验直接测量 D．当反应体系放热(吸热)时，其焓减小(增大)，() 【答案】D 【详解】A．只有恒压条件下的反应热才等于焓变，并非所有化学反应的焓变都等于反应热，A错误； B．焓变单位指的是每摩尔按给定反应方程式进行的完整反应对应的能量变化，不是1mol物质参加反应的能量变化，B错误； C．很多反应的反应热无法通过实验直接测量，例如碳不完全燃烧生成一氧化碳的反应热需要通过盖斯定律计算得到，并非所有反应热都能直接测量，C错误； D．，放热反应中体系放出能量，生成物总焓小于反应物总焓，焓减小，；吸热反应中体系吸收能量，生成物总焓大于反应物总焓，焓增大，，D正确； 故选D。 2．下列说法中正确的是 A．化学反应中的能量变化取决于成键放出的能量与断键吸收的能量的相对大小 B．化学反应中的能量变化不一定遵循能量守恒定律 C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量可能相同 D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量 【答案】A 【详解】A．化学反应中的能量变化取决于生成物成键放出的能量总和，与反应物断键吸收的能量总和的相对大小，A正确； B．能量守恒定律具有普适性，化学反应中的能量变化一定遵循能量守恒定律，B错误； C．在一个确定的化学反应关系中，反应必定伴随着能量的变化，即反应物的总能量与生成物的总能量不可能相同，C错误； D．在一个确定的化学反应关系中，放热反应的反应物总能量高于生成物总能量，吸热反应的反应物总能量低于生成物总能量，D错误； 故选A。 3．下列说法不正确的是 A．反应产物的总能量大于反应物的总能量时，ΔH>0 B．反应放热时ΔH<0，反应吸热时ΔH>0 C．任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热 D．在一定条件下，某化学反应是吸热反应还是放热反应，由反应产物的总焓与反应物的总焓之差决定 【答案】C 【详解】A．反应产物的总能量大于反应物的总能量的反应为吸热反应，反应的焓变ΔH>0，故A正确； B．反应放热时，反应的焓变ΔH<0，反应吸热时，反应的焓变ΔH>0，故B正确； C．在恒压条件下，化学反应的焓变在数值上等于化学反应的反应热，故C错误； D．任何化学反应都伴随能量变化，在确定的化学反应体系中反应物的总能量与生成物的总能量一定不同，所以在一定条件下，某化学反应是吸热反应还是放热反应，由反应产物的总焓与反应物的总焓之差决定，故D正确； 故选C。 4．（2026·云南昭通·二模）下列说法正确的是 A．反应热ΔH的单位为kJ B．ΔH<0的反应是放热反应 C．表明吸热反应的反应式，不用写“” D．生成物的总焓(能量)大于反应物的总焓时，ΔH<0 【答案】B 【详解】A．反应焓变的常用单位为，A选项的表述不全面，A错误； B．说明反应后体系总能量降低，属于放热反应，B正确； C．热化学方程式中，吸热反应的ΔH为正值，必须标注“+”，C错误； D．根据，生成物总焓大于反应物时，，D错误； 故选B。 考点02 反应热的测定 5．（25-26高二上·天津南开·期末）下图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A．和足量的水 B．和足量的稀硫酸 C．和足量的溶液 D．溶液和足量的稀盐酸 【答案】C 【详解】A．CaO和足量的水反应生成氢氧化钙，该反应放热，可用图示简易量热计测定反应热，A错误； B．ZnO和足量的稀硫酸生成硫酸锌和水，该反应放热，可用图示简易量热计测定反应热，B错误； C．Al和足量NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，该反应放热，由于产生气体膨胀，导致热量散失，不适宜用图示简易量热计测定反应热，C正确； D．KOH溶液和足量的稀盐酸生成氯化钾和水，该反应放热，可用图示简易量热计测定反应热，D错误； 故答案选C。 6．某实验小组学生用的盐酸与的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计算反应热。下列说法不正确的是 A．图中仪器A的名称为玻璃搅拌器 B．若用铜丝代替玻璃搅拌器，则测得的偏大 C．溶液应分多次缓慢加入盐酸溶液中 D．烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是防止热量损失，减少实验误差 【答案】C 【详解】A．仪器A的名称为玻璃搅拌器，故A正确； B．铜丝传热快，若用铜丝做成环形搅拌棒，热量损失大，中和热偏小，但焓变△H为负值，所以测得的△H将偏大，故B正确； C．溶液应一次性加入盐酸溶液中，以减少热量损失，故C错误； D．测定中和热时，为减少热量损失，烧杯间填满碎泡沫塑料，以起到保温、隔热作用，即防止热量损失，减少实验误差，故D正确。 答案选C。 考点03 反应热与焓变 7．25℃和101下，的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．转化为是一个放热过程 B．1和1的总能量比2的总能量高 C．1个分子中的化学键断裂时需要吸收431能量 D．的反应热 【答案】B 【分析】根据图示可知，1mol氢气分子吸收436kJ能量，共价键断裂生成氢原子，1mol氯气分子吸收243kJ能量共价键断裂生成氯原子，氢原子和氯原子结合生成2molHCl，释放862kJ能量，释放的能量大于吸收的能量，反应为放热反应。 【详解】A．转化为，共价键断裂，吸收热量，A错误； B．由题图可知该反应为放热反应，1和1的总能量比2的总能量高，B正确； C．由题图可知1HCl(g)分子中的化学键断裂时需要吸收431能量，C错误； D．题图所示反应的，与其逆过程的焓变的数值相同、符号相反，则的反应热，D错误； 故答案选B。 8．根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是 A．分解为与时放出热量 B．生成时吸收热量 C．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙 D．氢气和氧气的总能量小于水蒸气的能量 【答案】C 【分析】由图中信息可知，1molH2(g)断裂共价键变为2molH(g)要吸收436kJ的热量，0.5molO2(g)断裂共价键变为1molO(g)要吸收249kJ的热量，2molH(g)和1molO(g)结合成1molH2O(g)要放出930kJ的热量。则1molH2(g)和0.5molO2(g)反应生成1molH2O(g)放出930kJ-436kJ-249kJ=245kJ的热量，因此水分解为H2与O2时吸收热量。 【详解】A．根据分析，H2O(g)分解为H2与O2时吸收热量，A错误； B．根据分析，1molH2和0.5molO2反应生成1molH2O放出930kJ-436kJ-249kJ=245kJ的热量，B错误； C．根据分析，甲乙，断键吸收热量，则能量乙>甲，该反应放热，则能量甲>丙，因此总能量大小关系为乙>甲>丙，C正确； D．未指明三种物质具体的量，无法比较氢气和氧气的总能量与水蒸气的能量的大小关系，D错误； 故选C。 9．已知某可逆反应 ΔH=+100kJ·mol-1的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是 A．加入催化剂，该反应的反应热ΔH将减小 B．相同条件下，1molA2(g)和2molB2(g)生成2molAB2(g)，将放出(E1-E2)kJ能量 C．该反应正反应的活化能大于100kJ·mol-1 D．该反应中，反应物的键能总和小于生成物的键能总和 【答案】C 【详解】A．催化剂只是改变反应的活化能，不能改变反应的反应热，A错误； B．由图可知该反应为吸热反应，相同条件下，1molA2(g)和2molB2(g)生成2molAB2(g)，将吸收(E1-E2)kJ能量，B错误； C．由图可知该反应为吸热反应，所以该反应正反应的活化能大于100kJ·mol-1，C正确； D．该反应为吸热反应，反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和，D错误； 故选C。 10．（25-26高二上·河南新乡·阶段检测）工业上有一种利用天然气制备乙炔的方法，其反应为  。 已知：键能是指气态分子中化学键解离成气态原子所吸收的能量。298K、101kPa下，某些化学键的键能如下表所示： 化学键 键能 413 436 则为 A．1503 B．837 C．1663 D．1273 【答案】B 【详解】根据ΔH=反应物键能总和 - 生成物键能总和，反应物2CH4有8个C-H键（8×413=3304 kJ/mol），生成物C2H2有1个C≡C键和2个C-H键（a + 2×413），3H2有3个H-H键（3×436=1308 kJ/mol），代入ΔH=333得3304 - (a + 826 + 1308) = 333，解得a=837； 答案选B。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.1 反应热 第1课时 反应热 焓变 1. 准确理解反应热的定义，明确体系、环境、等温条件的基本含义，能区分吸热反应与放热反应。 2. 掌握中和反应反应热的测定原理、实验操作步骤、数据处理方法，能分析实验误差产生的原因，说出提高实验准确度的优化措施。 3. 理解焓、焓变的概念，明确等压条件下化学反应的反应热等于焓变，掌握的符号与反应吸放热的对应关系：放热反应，吸热反应，焓变单位为。 4. 能从宏观（反应物与生成物总能量的相对大小）和微观（化学键断裂与形成的能量变化）两个角度解释反应热的产生原因，掌握焓变的两种计算方式：、。。 重点：1.反应热的定义； 2.等压条件下反应热与焓变的对应关系，的符号与吸放热反应的判断； 3.焓变与反应物、生成物总能量的关系； 4.中和反应反应热的测定实验操作与数据处理。 难点：1.从宏观、微观两个角度解释反应热产生的原因； 2.中和热测定的实验误差分析； 3.结合键能、总能量数据进行焓变的相关计算。 1、反应热 (1)定义 当化学反应在一定的___________下进行时，反应所___________或___________的热量。 (2)表示符号 用Q表示； ___________、___________。 (3)单位 ___________或___________。 2、焓变与反应热的关系 对于___________条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有：。 (反应产物)—H(反应物)=Qp。 其中Qp表示等压条件下化学反应的反应热。焓变的单位为___________。 3、化学反应的焓变示意图 ①___________；②___________； ③___________；④___________。 （一）课堂导入 【展示素材+互动提问】同学们，上课前我们先来看一段神舟飞船发射的精彩片段（同步展示课件中“神州”飞船发射的画面）：大家看火箭拔地而起、直冲云霄时，尾部喷射出的熊熊火焰能产生上千吨的推力，把数吨重的飞船送入近地轨道，有没有同学知道这么巨大的能量是从哪里来的？（停顿留出发言时间，引导学生回答：是火箭燃料发生化学反应释放的热量） 【联系生活拓展提问】大家说得非常准确！化学反应的热量变化其实和我们的日常息息相关：冬天用的暖宝宝拆开包装就能持续放热，外出露营用的自热火锅不用插电、不用明火，加一碗冷水就能煮熟食材，这些都是化学反应放热的典型应用；而我们初中做过的氯化铵和氢氧化钡晶体的反应，反应过程中烧杯外壁凉到能粘住沾水的玻璃片，就是化学反应吸热的体现。 【引入新课】既然化学反应有的释放热量、有的吸收热量，那我们该如何定量描述一个化学反应释放或吸收的热量？这些热量的大小和什么因素有关？今天我们就一起来学习《反应热 焓变》，系统解决这些问题。 （二）反应热的概念 任务一 感受日常生活、生产中能量的变化 【教师提问】请大家结合生活经验，再举出几个化学反应放热或吸热的实例？并思考这些热量变化对我们的生产生活有什么应用价值？ 【学生思考】 学生1： 学生2： 学生3： 任务二 定量描述化学反应中释放或吸收的热量 【教师提问1】如果我们要测定盐酸和NaOH反应的热量变化，哪些是我们的研究对象？哪些是外界环境？ 【学生思考】我们研究的反应混合物（盐酸、NaOH、生成的NaCl和水）是体系，量热计装置、周围的空气等和体系有能量交换的部分是环境。 【教师提问2】反应热的定义中明确要求“等温条件”，即反应后体系温度恢复到反应前的温度，大家思考为什么要强调等温条件？如果不等温会出现什么问题？ 【学生思考】 【讲解】我们可以得到反应热的准确概念： 知识总结 1.体系： 2.反应热定义： 3.单位： （三）反应热的测定 任务三 分析中和反应反应热的测定原理 【教师提问】我们在物理中学习过热量的计算公式，大家回忆一下，热量和哪些物理量有关？我们需要测定哪些数据才能计算反应放出的热量？ 【学生思考】 【讲解】为了计算简便，我们近似认为 任务四 中和反应反应热的实验操作 【教师提问1】请大家观察量热计的结构，思考各个部分的作用是什么？ 【学生思考】 【教师提问2】实验步骤中用的是50mL 0.50mol/L盐酸和50mL 0.55mol/L NaOH溶液，为什么NaOH溶液的浓度略高于盐酸？ 【学生思考】 【讲解】接下来我们梳理实验步骤： 知识总结 1.反应热的测定工具 2.实验测量 ⑴反应物温度的测量 ⑵反应后体系温度的测量 ⑶重复上述步骤两次 3.数据处理 任务五 造成实验误差的原因及误差分析 【教师提问1】50mL盐酸和50mL NaOH溶液反应，我们怎么计算生成1mol 时放出的热量？请大家推导计算公式。 【学生思考】 【教师提问2】我们的实验结果和标准值57.3有偏差，大家分析以下操作会导致偏大还是偏小？ 实验操作 温度差 放出热量 保温措施不好 搅拌不充分 所用酸碱浓度过大 用氨水代替NaOH 用醋酸代替盐酸 【学生思考】分组讨论后填写表格，理解误差逻辑： 【对应训练】判断下列说法正误： (1)浓硫酸与NaOH溶液反应生成1 mol ，放出的热量为57.3 kJ( ) (2)同一中和反应的反应热与酸碱的用量有关( ) (3)中和反应反应热的测定实验中的玻璃搅拌器换成铜质搅拌器效果更好( ) (4)中和反应反应热的测定实验中，应将50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液分多次倒入小烧杯( ) (5)中和反应反应热的测定实验中，测定盐酸后的温度计没有冲洗干净，立即测NaOH溶液的温度( ) 任务六 优化实验精准度的措施 【引入】大家思考可以采取哪些措施提高实验的准确度？ 【学生思考】分组讨论后给出措施： 【知识总结】 1.实验原理： 2.实验操作要点： 3.误差分析逻辑： （四）反应热与焓变 【教师提问1】大家从物质总能量的角度思考，为什么有的反应放热，有的反应吸热？ 【学生思考】 【讲解】 1.焓 2.焓变的宏观计算公式： 3.放热反应： 【对应训练1】在25℃和101 kPa下，1 mol与1 mol 反应生成2 mol HCl时放出184.6 kJ的热量，求该反应的，并判断是放热还是吸热反应？ 【学生思考】 【对应训练2】在25 ℃和101 kPa下，1 mol C()与1 mol 反应，生成1 mol CO和1 mol ,需要吸收131.5 kJ的热量，求该反应的？ 【学生思考】 任务七 从微观角度认识反应热的实质 【教师提问】化学键的断裂和形成分别是吸热还是放热？我们怎么用键能计算反应的焓变？以为例，已知，，，计算该反应的。 【学生思考】 【讲解】我们得到焓变的微观计算公式： 【对应训练】化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1 mol 、1 mol 分别需吸收946 kJ、391 kJ的能量，试回答下列问题: (1)该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)拆开1 mol 中化学键所需能量为______kJ。 (3)该反应的反应热______。 知识总结 1.等压条件下， 2.焓变的判断： 宏观： 微观： 1．下列有关化学反应与能量的说法错误的是 A．反应体系从环境中吸收能量，反应体系的焓会减小 B．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为吸热反应 C．化学反应过程中伴随有能量变化，并以热能、电能或光能等形式表现出来 D．现正探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等 2.某学生用50 mL 0.50 mol∙L−1 盐酸、50 mL 0.55 mol∙L−1 NaOH溶液在图示装置中进行中和反应，最终计算出中和热为ΔH1.下列说法错误的是 A．使用玻璃搅拌器是为了使反应物混合均匀，减小实验误差 B．NaOH溶液浓度略高于盐酸，是为了确保盐酸完全反应 C．溶液混合后，直至温度长时间不再改变时，记录反应后体系的温度 D．用等浓度、等体积的氨水代替NaOH溶液得到中和热ΔH2，则ΔH1<ΔH2 3．在化学反应中常伴随能量的释放或吸收。下列说法错误的是 A．化学反应中的能量变化都是以热能形式表现出来的 B．等压条件下进行的化学反应的反应热等于反应的焓变 C．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 D．放热反应的△H<0，吸热反应的△H>0 4.根据下图所示的过程中的能量变化情况，判断下列说法不正确的是 A．Cl₂(g)转化为氯原子是一个吸热过程 B．1molH₂(g)和1molCl₂(g)的总能量比2molHCl(g)的总能量高 C．1个HCl分子中的化学键断裂时需要吸收431kJ能量 D．1molH₂(g)和1molCl₂(g)反应生成的反应热ΔH＝−183kJ·mol⁻¹ 5.反应2HI(g)=I₂(g)+H₂(g)的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．该反应为放热反应 B．反应I₂(g)+H₂(g)=2HI(g)的ΔH<0 C．HI(g)的总能量高于I₂(g)和H₂(g)的总能量 D．中和反应的热量变化趋势与图像所示一致 一、反应热的概念 1.体系：被研究的物质系统；环境：与体系发生能量交换的其他部分 2.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。 3.单位： 二、反应热的测定 1.反应热的测定工具 弹式量热计 保温杯式量热计 2.实验测量 ⑴反应物温度的测量 ① 用量筒量取50mL 0.50mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度(数据填入下表)。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。 ② 用另一个量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度（数据填入下表）。 ⑵反应后体系温度的测量 ①打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为反应后体系的温度（t2）。 ⑶重复上述步骤两次 3.数据处理 ⑴取盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值记为反应前体系的温度(t1)。计算温度差( t2-t1)。 ⑵取三次测量所得温度差的平均值作为计算依据。 ⑶根据温度差和比热容等计算反应热。 溶液总质量； 反应放出的总热量； 反应生成的的物质的量为，所以生成1mol 的反应热 ，负号表示放热。 4.误差分析 ⑴造成实验误差的因素 ①装置本身缺陷 ②实验操作 ③数据处理 ⑵以50mL0.50mol·L－1盐酸与50mL0.55mol·L－1NaOH反应为例 实验操作 温度差 放出热量 保温措施不好 偏小 偏小 偏大 搅拌不充分 偏小 偏小 偏大 所用酸碱浓度过大 偏大 偏大 偏小 用氨水代替NaOH 偏小 偏小 偏大 用醋酸代替盐酸 偏小 偏小 偏大 5.提高实验的准确度 ①改进保温装置，使用隔热效果更好的材料，减少热量散失； ②操作动作要快，酸碱快速混合，减少热量损失； ③使用同一支温度计，测定完一种溶液后洗净擦干，避免仪器误差； ④多次实验取温度差的平均值，减少偶然误差； ⑤碱稍过量，保证酸完全反应。 三、反应热与焓变 1.内能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。 2.为了描述等压条件下的反应热，科学上引入了一个与内能有关的物理量——焓(符号为 H)。 3.研究表明，等压条件下进行的化学反应(严格地说，对反应体系做功还有限定，中学阶段一般不考虑)，其反应热等于反应的焓变，用符号ΔH表示。 4.从宏观角度认识焓变 ，放热，，反之吸热 5.微观角度认识反应热的实质 ，断键总吸热大于成键总放热时，，为吸热反应，反之放热 考点01 反应热的概念 1．（2026高三·全国·专题练习）下列关于反应热和焓变的理解正确的是 A．化学反应的焓变都等于反应热 B．焓变单位是，是指1 mol物质参加反应时的能量变化 C．化学反应的反应热都可以通过实验直接测量 D．当反应体系放热(吸热)时，其焓减小(增大)，() 2．下列说法中正确的是 A．化学反应中的能量变化取决于成键放出的能量与断键吸收的能量的相对大小 B．化学反应中的能量变化不一定遵循能量守恒定律 C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量可能相同 D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量 3．下列说法不正确的是 A．反应产物的总能量大于反应物的总能量时，ΔH>0 B．反应放热时ΔH<0，反应吸热时ΔH>0 C．任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热 D．在一定条件下，某化学反应是吸热反应还是放热反应，由反应产物的总焓与反应物的总焓之差决定 4．（2026·云南昭通·二模）下列说法正确的是 A．反应热ΔH的单位为kJ B．ΔH<0的反应是放热反应 C．表明吸热反应的反应式，不用写“” D．生成物的总焓(能量)大于反应物的总焓时，ΔH<0 考点02 反应热的测定 5．（25-26高二上·天津南开·期末）下图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A．和足量的水 B．和足量的稀硫酸 C．和足量的溶液 D．溶液和足量的稀盐酸 6．某实验小组学生用的盐酸与的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计算反应热。下列说法不正确的是 A．图中仪器A的名称为玻璃搅拌器 B．若用铜丝代替玻璃搅拌器，则测得的偏大 C．溶液应分多次缓慢加入盐酸溶液中 D．烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是防止热量损失，减少实验误差 考点03 反应热与焓变 7．25℃和101下，的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．转化为是一个放热过程 B．1和1的总能量比2的总能量高 C．1个分子中的化学键断裂时需要吸收431能量 D．的反应热 8．根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是 A．分解为与时放出热量 B．生成时吸收热量 C．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙 D．氢气和氧气的总能量小于水蒸气的能量 9．已知某可逆反应 ΔH=+100kJ·mol-1的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是 A．加入催化剂，该反应的反应热ΔH将减小 B．相同条件下，1molA2(g)和2molB2(g)生成2molAB2(g)，将放出(E1-E2)kJ能量 C．该反应正反应的活化能大于100kJ·mol-1 D．该反应中，反应物的键能总和小于生成物的键能总和 10．（25-26高二上·河南新乡·阶段检测）工业上有一种利用天然气制备乙炔的方法，其反应为  。 已知：键能是指气态分子中化学键解离成气态原子所吸收的能量。298K、101kPa下，某些化学键的键能如下表所示： 化学键 键能 413 436 则为 A．1503 B．837 C．1663 D．1273 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $