1.1 反应热-课件-2026-2027学年高二上期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦“反应热”核心内容，涵盖焓变概念、微观键能与宏观能量关系及热化学方程式。以长征五号火箭推进剂为导入，衔接初中能量变化知识，构建“情境-概念-计算”的学习支架。 其亮点在于融合科学态度与责任、科学思维素养，通过航天案例激发兴趣，结合键能数据与能量图示解析反应热实质。设置对点训练与焓变计算实例，帮助学生深化理解，也为教师提供结构化教学资源，提升教学效率。

反应热（第一课时） 年 级：高二 学 科：化学（人教版） 主讲人：lrp 学 校：四川省华蓥中学 1 2020年7月23日12时41分，长征五号遥四火箭托举着我国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国海南文昌航天发射场点火升空。 资料 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 2 长征五号布局结构 箭长56.97米 芯级直径5米 助推器直径3.35米 总质量870吨 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 3 火箭推进剂 火箭发动机一般选用化学推进剂，它是由燃料和氧化剂组成的，反应后产生高温气体用于火箭推进。 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 4 液氢-液氧 煤油-液氧 长征五号推进剂 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 5 能量变化 物质 变化 基础 化学反应的特征 热能 电能 光能 …… 吸收 释放 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 6 体系 环境 热量 被研究的物质系统称为体系； 与体系相互影响的其他部分称为环境。 任务一 思考如何定量描述化学反应中 释放或者吸收的热量 1、体系与环境 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 7 （1）、反应热： 在 下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的 ，称为化学反应的热效应，简称反应热。 2、反应热与焓变 体系 环境 任务一 思考如何定量描述化学反应中 释放或者吸收的热量 热量 符号： 单位： 或 . 测定方法：利用 直接测定 等温条件 热量 ΔH kJ·mol－1 kJ/mol 量热计 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 8 (2)、内能、焓、焓变 ①内能(符号为U)：体系内物质的各种能量的总和，受 、 和物质的 等影响。 ②焓(符号为H )：与物质 有关的物理量。 ③焓变：焓变(∆H)：是变化前后物质的 ，化学反应的焓变，为生成物的总焓值与反应物的总焓值之差，即： 。 ④在 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，符号： ，单位： (或 )。 温度 压强 聚集状态 内能 焓值差 ΔH＝H(生成物)－H(反应物) 等压 ΔH kJ/mol kJ·mol－1 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 (3)、从微观角度认识反应热的实质——以H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)反应的能量变化为例说明。 反应中能量变化 由图可知 1 mol H2分子中的化学键断裂吸收的能量是 kJ 共吸收 kJ 1 mol Cl2分子中的化学键断裂吸收的能量是 kJ 1mol HCl分子中的化学键形成释放的能量是 kJ 共放出2×431＝862 kJ 结论 H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)的反应放出的热量为 kJ 436 243 679 431 183 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 (4)、反应热和焓变的比较 类别项目 反应热 焓变 不同点 概念 化学反应释放或吸收的热量 化学反应中生成物的总焓与反应物的总焓之差 相同点 “＋”“－”的意义 “＋”表示反应吸热，“－”表示反应放热 数据来源 可以通过实验直接测得，也可以利用已知数据通过计算求得 联系 ①等值关系：恒压条件下反应的反应热等于焓变②等价关系：符号是ΔH，单位是kJ·mol－1 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 【微点拨】 ①焓(H )是与内能有关的物理量，内能描述的是物质所具有的能量，是物质固有的性质之一。不同的物质，其焓 同；相同的物质，如果温度或压强 同，物质的状态 同，其焓也会 同。 ②焓、焓变、反应热代表的意义不同；焓只有正值，而焓变有正值、负值之分。 ③化学反应的能量变化主要表现为热量变化，但并不完全是热量变化，还有光能、电能等。 ④物质发生化学反应 伴随着能量变化，但伴随能量变化的物质变化 都是化学变化。 如：水蒸气变成液态水的过程放热，但该变化为物理变化。 ⑤能量越低越稳定。同一物质能量由高到低：气体(g)>液体(l)>固体(s)；稳定性：气体(g)<液体(l)<固体(s)。 ⑥任何化学反应在发生 的同时都伴随着 的变化，通常表现为 变化，即放出热量或吸收热量。在化学反应中，一定条件下所释放或吸收的热量即为 . 不 不 不 不 物质变化 一定 不一定 能量 化学反应热 热量 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 3、化学反应过程中能量变化的原因 (1)从反应热的量化参数——键能的角度分析：化学反应是旧键断裂，新键生成的反应，两者吸收和释放能量的差异表现为反应能量的变化。化学键的断裂和形成时吸收和放出的能量差别是化学反应伴随能量变化的本质原因。 规律： 新键生成释放的能量大于旧键断裂吸收的能量，则 。 新键生成释放的能量小于旧键断裂吸收的能量，则 。 反应放热 反应吸热 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 (2)从反应物和生成物焓(H )的变化角度分析 反应物总焓大于生成物总焓，反应放热。 反应物总焓小于生成物总焓，反应吸热。 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 【微点拨】 ①一个反应是吸热反应还是放热反应与反应条件无必然关系。有些放热反应需加热才能进行。 ②破坏反应物中的化学键吸收的能量越小，说明反应物越不稳定，本身的能量越高。 ③形成生成物的化学键放出的能量越多，说明生成物越稳定，本身的能量越低。 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 【对点训练1】 1、下列说法中正确的是(　　) A．化学反应中的能量变化都表现为热量变化 B．焓变是指1 mol物质参加反应时的能量变化 C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓与生成物的总焓一定不同 D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓总是高于生成物的总焓 C 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 2、下列说法不正确的是(　　) A．恒压条件下的焓变在数值上等于变化过程中的热效应 B．焓变的符号是ΔH C．焓变的单位通常是kJ·mol－1 D．硝酸铵溶于水是吸热反应 D 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 3、由图分析，下列说法正确的是(　　) A．A→B＋C和B＋C→A两个反应吸收或放出的能量不等 B．B．A→B＋C　ΔH<0 C．A具有的焓高于B和C具有的焓的总和 D．A→B＋C　ΔH>0，则B＋C→A　ΔH<0 D 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 二、放热反应和吸热反应 1、基本概念 (1)放热反应：反应完成时，生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量的反应是放热反应。由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低，故ΔH<0，即ΔH为－ (2)吸热反应：反应完成时，生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量的反应是吸热反应。由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量升高，故ΔH>0，即ΔH为＋ 2、符号的规定：规定放热反应的∆H为“—””吸热反应的∆H为“＋”，即：放热反应的∆H<0，吸热反应的∆H>0 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 3、图示法描述吸热反应与放热反应 图示 结论 反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应， 即：E(反应物)＞E(生成物) 反应物的总能量小于生成物的总能量为吸热反应， 即：E(反应物)＜E(生成物) ∆H为“—”， ∆H<0， 为放热反应 ∆H为“＋” ∆H>0 为吸热反应 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 4、常见的放热反应、吸热反应 (1)常见的放热反应 ①所有的燃烧反应，如：木炭、CH4等在空气或氧气中的燃烧，钠、H2在氯气中燃烧，镁条在CO2中燃烧。 ②所有的酸碱中和反应，如：HCl＋NaOH = NaCl＋H2O ③大多数的化合反应，如：CaO＋H2O = Ca(OH)2 ； H2＋F2 = 2HF ④铝热反应，如：2Al＋Fe2O3 2Fe＋Al2O3 ⑤活泼金属与水、与酸的反应，如：2Na＋2H2O = 2NaOH+H2↑； Mg＋2H+ = Mg2++H2↑ ⑥生成沉淀的反应。 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 (2)常见的吸热反应 ①大多数分解反应，如：NH4Cl NH3↑＋HCl↑ CaCO3 CaO＋CO2↑ ②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl BaCl2+2NH3↑+10H2O ③C和CO2发生的化合反应及C和H2O(g)的反应 C＋H2O(g) CO＋H2 C＋CO2 2CO ④以碳、CO、H2为还原剂的氧化还原反应：如： H2＋CuO H2O＋Cu C＋H2O(g) CO＋H2 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 5、放热反应和吸热反应的判断 (1)ΔH为“－”或ΔH＜0是放热反应，ΔH 为“＋”或 ΔH＞0 是吸热反应。 (2)若生成物的总能量大于反应物的总能量，则为吸热反应。 (3)由稳定的物质生成不稳定的物质的反应为吸热反应。 (4)加热引发的反应，停止加热后反应能继续进行的，则为放热反应，停止加热后反应随之停止，则为吸热反应。 【微点拨】 ①放热反应和吸热反应是针对化学反应而言，物质三态之间的变化有能量的变化，但属物理变化，故不属于放热反应或吸热反应。 ②放热反应和吸热反应取决于反应物和生成物总能量的相对大小，与反应条件并无必然的关系。 ③∆H不仅应用在化学反应中，它还应用于任何有能量变化的过程， 如：H2O(l)→H2O(g) ∆H＞0；共价键的断裂，吸收能量，∆H＞0；原子间通过共用电子对形成共价键，放出能量，∆H＜0。 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 1、下列说法正确的是(　　) A．吸热反应使环境的温度升高 B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0 C．化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH为“－” D．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 C 【对点训练2】 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 2、CO(g)与H2O(g)反应的能量变化如图所示，下列有关两者反应的说法正确的是(　　) A．该反应为吸热反应 B．1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)具有的总能量大 于1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)具有的总能量 C．该反应不需要加热就能进行 D．1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2O(g)要放出41 kJ热量 B 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 3、下列变化过程中ΔH＜0的是(　　) A．蜡烛燃烧 B．煅烧石灰石 C．硝酸铵的溶解 D．高温下木炭还原二氧化碳 A 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 三、热化学方程式 1、热化学方程式的概念及意义 (1)概念：能表示参加反应 和 的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。 (2)意义：不仅表明了化学反应中的 ，也表明了化学反应中的 ，还说明了物质的“物质的量”与“能量”之间的数量关系 如：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝－571.6kJ·mol－1表示的意义是：在25 ℃、101 kPa下，2mol气态H2与1 mol 气态O2反应生成1 mol液态水时，放出的热量是571.6kJ。 物质的量 反应热 物质变化 能量变化 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 2、热化学方程式的书写方法要求 (1)遵循一般化学方程式的书写规则，一般不写反应条件，不标气体和沉淀符号。 (2)标注ΔH 的正负。化学方程式后面空一格标注ΔH，若为放热反应，ΔH 为“－”；若为吸热反应，ΔH 为“＋”。 (3)计算ΔH的数值。根据化学方程式中的化学计量数计算写出ΔH 的数值。ΔH 单位是kJ·mol－1。 (4)标注各物质聚集状态。在物质后面用括号标注各物质的聚集状态：气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。 (5标注反应的温度和压强。没有特殊说明是指25 ℃、101 kPa，该条件可以不标注，但其他条件必须标注。 (6)热化学方程式中各物质化学式前的化学计量数只表示其物质的量，可以是整数或分数。 (7)热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH 相对应，若化学计量数加倍，则ΔH 的数值也要加倍。如：2H2(g)＋O2(g)==2H2O(l) ΔH＝－571.6kJ·mol－1 H2(g)＋2(1)O2(g)==H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 (7)逆反应的ΔH数值与正反应的相等、符号相反。 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 3、热化学方程式与普通化学方程式的区别 普通化学方程式 热化学方程式 化学计量数 是整数，既表示 ,又表示该物质的 . 可以是 也可以是 ，只表示物质的 . 状态 不要求注明 必须在分子式后注明 ΔH 正负号 及单位 无 必须注明 意义 表明了化学反应中 的物质变化 不仅表明了化学反应中的 ，也表明了化学反应中的 . 遵循规律 微粒个数 物质的量 整数 分数 物质的量 物质变化 能量变化 原子守恒 原子守恒和能量守恒 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 【微点拨】 ①热化学方程式中不用标明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)。 ②热化学方程式中不再用“↑”、“↓”来标记气体生成物和难溶生成物。 ③热化学方程式中一般用“=”、可逆反应中用“ ”，即便是有机反应的热化学方程式中也不用“→”。 ④由于同素异形体的结构不同，所以焓不同，故化学式相同的不同单质与相同的物质发生反应，反应的焓变ΔH也不相同。对于化学式相同的同素异形体，还必须在化学式后面注明其名称。如C(s，金刚石)、C(s，石墨)或C(金刚石，s)、C(石墨，s)。反应C(石墨)=C(金刚石) ΔH＞0 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 H2(g)＋Cl2(g) = 2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 2HCl(g) = H2(g)＋Cl2(g)　ΔH＝＋184.6 kJ·mol－1 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1 C(石墨，s)＋H2O(g) = CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 【对点训练3】 1、热化学方程式C(s)＋H2O(g)=== CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1表示(　　) A．碳和水反应吸收131.3 kJ能量 B．1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol一氧化碳和1 mol氢气并吸收131.3 kJ热量 C．1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol一氧化碳气体和1 mol氢气，吸收热量131.3 kJ D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ C 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 2、在常温常压下，1 g 氢气在足量氯气中完全燃烧生成氯化氢气体，放出92.3 kJ 的热量。下列热化学方程式中正确的是(　　) A．H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)　ΔH＝－92.3 kJ·mol－1 B．H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)　ΔH＝＋92.3 kJ·mol－1 C．H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)　ΔH＝＋184.6 kJ·mol－1 D．2HCl(g)=H2(g)＋Cl2(g)　ΔH＝＋184.6 kJ·mol－1 D 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 3、下列热化学方程式书写正确的是(　　) A．2SO2＋O2 2SO3　ΔH＝－196.6 kJ/mol B．N2(g)＋2O2(g)==2NO2(g)　ΔH＝＋67.7 kJ/mol C．C(s)＋O2(g)==CO2(g)　ΔH＝＋393.5 kJ/mol D．H2O(l)==H2(g)＋1/2O2(g)　ΔH＝＋285.8 kJ/mol V2O5 500℃ D 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 4、写出下列反应的热化学方程式 (1)1 mol CO完全转化为CO2放出283 kJ的热量： 。(2)24 g C(s)与足量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收262.6 kJ热量： 。(3)16 g CH4(g)与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)，放出890.3 kJ热量： 。 (4)0.3 mol 的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态的三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ热量，其热化学方程式为： 。 (5)N2(g)与H2(g)反应，生成1 mol NH3(g)时放出46.1 kJ的热量： 。 (6)已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，请写出1 mol NH3分解对应的热化学方程式： 。 2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·mol－1 C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1 CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 B2H6(g)＋3O2(g)=B2O3(s)＋3H2O(l) ΔH＝－2 165 kJ·mol－1 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.2 kJ·mol－1 NH3(g) 2(1)N2(g)＋2(3)H2(g)　ΔH＝＋46.2 kJ·mol－1 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 四、焓变(ΔH)的计算方法 1、焓变与物质化学键断裂与形成的关系： ΔH＝反应物总键能－生成物总键能 2、焓变与反应物、生成物能量的关系： ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量＝H(生成物)－H(反应物) 常见物质中的化学键数目 物质 CO2(C=O) CH4(C－H) P4(P－P) SiO2(Si－O) 石墨 金刚石 S8(S－S) Si 键数 2 4 6 4 1.5 2 8 2 O=C=O 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 【对点训练4】 1、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、S—F键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 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 2、已知拆开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N2(g)与H2(g)反应生成NH3(g)的热化学方程式为 。 ΔH＝(946＋436×3－391×6)=92.2kJ·mol－1 N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.2 kJ·mol－1 ∆H(估算) ＝∑E (反应物键能）－∑E (生成物键能） 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 3、已知一些化学键的键能数据如表所示：请根据键能数据，估算CH4(g)和F2(g)反应生成CF4(g)和HF(g)的热化学方程式： 。 化学键 C—H C—F H—F F—F 键能/kJ·mol－1 414 489 565 155 CH4(g)＋4F2(g)＝CF4(g)＋4HF(g) ΔH＝－1940 kJ·mol－1 ΔH＝反应物总键能－生成物总键能 ＝414×4+155×4－489×4+565×4） ＝－1940 （kJ·mol－1） 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 例1、白磷与氧气可发生如下反应：P4＋5O2＝P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P a kJ/mol、P—O b kJ/mol、P=O c kJ/mol]、O=O d kJ/mol。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH，其中正确的是(　　) A、(6a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1 B．(4c＋12b－6a－5d) kJ·mol－1 C．(4c＋12b－4a－5d) kJ·mol－1 D．(4a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1 【课后作业】 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 小 结 高中化学选必1 高中化学高二上册 四川省华蓥中学lrp 第一章 化学反应与能量 41 Lavf58.29.100 $