第1章 第1节 第2课时 化学反应的内能变化与焓变-【新课程学案】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册教师用书word（鲁科版 山东专版双选版）

第二课时　化学反应的内能变化与焓变

新知探究(一)——化学反应的内能变化与焓变　

 (一)化学反应的内能变化

1.内能

[微点拨]　微观粒子的能量包括分子的平动、转动、振动、电子运动和原子核运动等各种形式运动的动能,以及微观粒子之间相互作用的势能。

2.内能变化与能量变化关系

 

[微点拨]　体系与环境之间能量的交换中的功是指除热能外,体系与环境之间交换的其他形式的能(如电能、光能、机械能等)。

3.内能变化与反应热的关系

(1)化学反应体系与环境进行能量交换可以以热和功的形式呈现。即化学反应中内能的变化等于反应热和功的加和:ΔU=Q+W。

(2)若反应中体系没有做功,则ΔU=Q,即反应热等于反应前后体系内能的变化。

[微点拨]　在反应前后压强不变的条件下发生的化学反应,如在敞口容器中进行的反应。等压反应中可能伴随反应体系体积的改变而有体积功存在,反应热不一定等于反应体系内能的变化。

(二)化学反应的焓变

1.焓

2.焓变

　　[微思考]　反应热、焓及焓变的单位都是J或kJ吗?

提示:不是。焓的单位是J或kJ,反应热和焓变的单位是kJ·mol-1或J·mol-1。

3.反应热和焓变的关系

(1)对于等压条件下进行的化学反应,如果反应中物质的能量变化没有与电能、光能等其他形式的能量发生转化,则该反应的反应热等于反应前后体系的焓的变化,表达式:ΔH=Qp。

(2)反应焓变与吸热反应和放热反应的关系

①宏观解释

ΔH=反应产物总焓-反应物总焓。

②微观分析

键能:在25 ℃和101 kPa下,气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。

反应H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)的能量变化示意图:

ΔH=(436+243)kJ·mol-1-(431+431)kJ·mol-1=-183 kJ·mol-1,ΔH=反应物总键能-反应产物总键能。

　　[典例]　已知:H2(g)+O2(g)==H2O(g),反应过程中能量变化如图,问:

(1)a、b、c分别代表什么意义?

a ;

b ;