第一章　第一节　第1课时　反应热　焓变 课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦“反应热 焓变”核心知识点，通过问题式预习导入，从反应热定义出发，衔接中和反应反应热测定实验操作，再深入焓变与能量关系及微观化学键分析，构建递进式学习支架。 其亮点在于采用任务式研习设计探究活动，如分析NaOH浓度选择、搅拌器材质影响等实验优化问题，结合键能计算焓变的步骤总结，培养学生科学探究与实践能力和科学思维。学生通过实验误差分析提升严谨态度，教师可依托结构化资源实施探究式教学。

复习任务群一 现代文阅读Ⅰ 把握共性之“新”　打通应考之“脉” 第一章　化学反应的热效应 第一节　反应热 第1课时　反应热　焓变 1 问题式预习 一、反应热及其测定 1．反应热 在______条件下，化学反应体系向环境______或从环境______的热量。 2．测定中和反应反应热 (1)实验仪器：_______________。 (2)中和反应反应热的含义：25 ℃、101 kPa下，在___溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成___ mol H2O时放出的热量。 等温 释放 吸收 简易量热计 稀 1 第1课时　反应热　焓变 2 (3)实验步骤： ①用量筒量取50 mL _______ mol·L－1盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒中，盖上杯盖，测量盐酸的温度，将温度计洗净待用。 ②用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液，并测量其温度。 ③将NaOH溶液______倒入量热计的内筒中，立即盖上杯盖，混合均匀搅拌，记录混合液的______温度。 ④重复上述步骤①至步骤③两次，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 ⑤实验数据处理： 放出热量＝(m酸＋m碱)·c·(t终－t始) c＝4.18 J/(g·℃)。 0.50 迅速 最高 第1课时　反应热　焓变 3 二、反应热与焓变 1．内能、焓、焓变 (1)内能：体系内物质的各种能量的总和，受______、______和_____________________等影响，符号为U。 (2)焓：与物质内能有关的物理量，符号为___。 (3)焓变：在______条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变，符号为ΔH，常用单位为_____________________。 温度 压强 物质的聚集状态 H 等压 kJ/mol(或kJ·mol－1) 第1课时　反应热　焓变 4 (4)反应热与焓变的关系。 第1课时　反应热　焓变 5 2．从微观角度认识反应热的实质 (1)以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)(25 ℃，101 kPa下)的能量变化为例，填写右表中的空白。 第1课时　反应热　焓变 6 (2)化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。 化学键 反应中能量变化 1 mol A—B化学键 总能量变化 H—H 吸收_________kJ 共吸收______kJ Cl—Cl 吸收_________kJ H—Cl 放出_________kJ 共放出_________kJ 结论 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应热ΔH＝_____________________ 436 243 679 431 862 －183 kJ·mol－1 第1课时　反应热　焓变 7 任务式研习 任务一　探究中和反应反应热的测定 某化学兴趣小组的同学利用如图所示的装置测定中和反应反应热。 第1课时　反应热　焓变 8 实验步骤如下： ①用量筒量取50 mL 0.25 mol·L－1硫酸倒入小烧杯中，测量硫酸的温度。 ②用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液，测量其温度。 ③将NaOH溶液迅速倒入小烧杯中，并使之混合均匀，测量混合液的最高温度。 第1课时　反应热　焓变 9 活动1　实验中选用的NaOH溶液的浓度为什么是0.55 mol·L－1，而不是0.50 mol·L－1？实验步骤③中能否分次将NaOH溶液倒入小烧杯中？ 提示：本实验中硫酸和NaOH溶液的体积相同，为了保证硫酸充分反应，氢氧根的浓度应略大于氢离子的浓度。实验中为了减少热量的散失，应将NaOH溶液一次性迅速倒入。 第1课时　反应热　焓变 10 活动2　装置中的玻璃搅拌器能否用金属(不与酸、碱反应)搅拌器代替？为什么？ 提示：不能。原因是金属搅拌器易导热，会造成实验过程中热量损失。 活动3　若将NaOH溶液改为等体积、等浓度的氨水，对所测中和反应反应热有何影响？原因是什么？ 提示：偏大。NH3·H2O电离吸热，使放出的热量减少，中和反应反应热ΔH偏大。 第1课时　反应热　焓变 11 1．在测定中和反应反应热的实验中，下列说法正确的是(　　) A．使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率，减小实验误差 B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计的水银球应与小烧杯底部接触 C．用0.5 mol·L－1 NaOH溶液分别与0.5 mol·L－1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和反应反应热的数值相同 D．在测定中和反应反应热的实验中，需要使用的仪器有量筒、烧杯、锥形瓶、温度计等 √ 第1课时　反应热　焓变 12 A　解析：实验中温度计的水银球不能接触小烧杯底部，B不正确；醋酸是弱酸，电离时吸收热量，C不正确；在测定中和反应反应热的实验中，不需要使用锥形瓶，D不正确。 第1课时　反应热　焓变 13 2．用一定浓度的NaOH溶液与稀盐酸进行中和反应反应热的测定实验时，测得生成1 mol液态水时的ΔH>－57.3 kJ·mol－1，产生这种偏差的原因不可能是(　　) A．NaOH溶液的浓度过大 B．实验时搅拌速度慢 C．分2～3次把NaOH溶液倒入盛有稀盐酸的内筒中 D．用量取完稀盐酸的量筒直接量取NaOH溶液 √ 第1课时　反应热　焓变 A　解析：NaOH溶液稀释过程释放热量，导致ΔH<－57.3 kJ·mol－1；实验时搅拌速度慢，导致热量散失，测得ΔH>－57.3 kJ·mol－1；分2～3次把NaOH溶液倒入盛有稀盐酸的内筒中，导致热量散失，测得ΔH>－57.3 kJ·mol－1；用量取过稀盐酸的量筒直接量取NaOH溶液，NaOH被部分反应，导致测得的ΔH>－57.3 kJ·mol－1。 第1课时　反应热　焓变 3．在进行中和反应反应热的测定实验中，下列有关叙述错误的是(　　) A．简易量热计中间有隔热层，目的是减少热量损失 B．测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度 C．为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入NaOH溶液并搅拌 D．可用塑料材质的搅拌器代替玻璃搅拌器 √ 第1课时　反应热　焓变 C　解析：简易量热计中间有隔热层，目的是减少热量损失，减小测量误差，故A正确；充分反应，放出热量最多时，温度最高，测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度，故B正确；为了使酸碱充分反应，应当快速一次性倒入NaOH溶液并搅拌，防止热量散失，故C错误；塑料材质的环形搅拌器导热能力差，可用塑料材质的环形搅拌器代替环形玻璃搅拌器，故D正确。 第1课时　反应热　焓变 4．将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。请回答下列问题： 第1课时　反应热　焓变 (1)从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是________。 (2)如果不盖杯盖，所求得的中和反应反应热的绝对值将会________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (3)实验中改用60 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液进行反应，调整反应物用量后所放出的热量与原实验________(填“相等”或“不相等”，下同)；所求中和反应反应热与原实验________，简述理由：___________________________。 第1课时　反应热　焓变 解析：(1)测定中和反应反应热时，为了使反应完全，还需要用玻璃搅拌器搅拌，所以该装置缺少的玻璃仪器是玻璃搅拌器。(2)如果不盖杯盖，会使一部分热量散失，所求得的中和反应反应热的绝对值将会偏小。(3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若用60 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液进行反应，与原实验相比，生成水的量增多，所放出的热量增多；但是中和反应反应热指的是强酸与强碱的稀溶液反应生成1 mol水时的反应热，与酸碱的用量无关，所以中和反应反应热相等。 第1课时　反应热　焓变 答案：(1)玻璃搅拌器　(2)偏小　(3)不相等　相等　中和反应反应热是指强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol水时的反应热，与酸碱的用量无关 第1课时　反应热　焓变 中和反应反应热测定实验产生误差的原因 (1)量取溶液的体积不准确。 (2)温度计读数有误(如未读取到混合溶液的最高温度，就记为终止温度)。 (3)实验过程中有液体溅出。 (4)混合酸、碱溶液时，动作缓慢。 (5)隔热层隔热效果不好，实验过程中有热量损失。 (6)测过酸溶液的温度计未用水清洗便立即去测碱溶液的温度。 (7)酸碱浓度过大。 (8)没有进行重复实验。 第1课时　反应热　焓变 22 任务二　从微观角度认识反应热产生的原因 我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，可利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。 (已知几种物质中化学键的键能：H2O中H—O 463 kJ·mol－1，O2中O===O 498 kJ·mol－1，H2中H—H 436 kJ·mol－1，H2O2中O—O 138 kJ·mol－1，H2O2中O—H 463 kJ·mol－1) 第1课时　反应热　焓变 23 活动1　根据图示写出此过程的总反应。 活动2　过程Ⅰ是吸热过程还是放热过程？ 提示：过程Ⅰ为2 mol H2O分子变成2 mol氢原子和2 mol 羟基(—OH)的过程，旧键断裂吸收能量，过程Ⅰ是吸热过程。 第1课时　反应热　焓变 24 活动3　通过计算判断过程Ⅲ属于放热过程还是吸热过程？ 提示：过程Ⅲ为1 mol过氧化氢变成1 mol氧气和1 mol氢气，断开1 mol H2O2中2 mol H—O和1 mol O—O，形成1 mol O2中O===O 和1 mol H2中H—H，吸收的能量＝463 kJ×2＋138 kJ ＝1 064 kJ，放出的能量＝498 kJ＋436 kJ ＝934 kJ，吸收的能量大于放出的能量，该过程为吸热过程。 第1课时　反应热　焓变 1．标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表： 物质(g) O H HO HOO H2 O2 H2O2 H2O 能量/ (kJ·mol－1) 249 218 39 10 0 0 －136 －242 第1课时　反应热　焓变 26 可根据HO(g)＋HO(g)===H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol－1。下列说法不正确的是(　　) A．H2的键能为436 kJ·mol－1 B．O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍 C．解离氧氧单键所需能量：HOO<H2O2 D．H2O(g)＋O(g)===H2O2(g) ΔH＝－143 kJ·mol－1 √ 第1课时　反应热　焓变 27 C　解析：根据表格中的数据可知，H2的键能为218 kJ·mol－1×2＝436 kJ·mol－1，A正确；由表格中的数据可知O2的键能为249 kJ·mol－1×2＝498 kJ·mol－1，由题中信息可知H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol－1，则O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍，B正确；由表格中的数据可知HOO===HO＋O，解离其中氧氧单键需要的能量为(249＋39－10) kJ·mol－1＝278 kJ·mol－1，H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol－1，C错误；由表中的数据可知H2O(g)＋O(g)===H2O2(g)的ΔH＝[－136－249－(－242)] kJ·mol－1＝－143 kJ·mol－1，D正确。 第1课时　反应热　焓变 28 2．NO是近年来发现的一种新的细胞信使，其结构简单、化学性质活泼、广泛存在于生物体内各组织器官。根据如图所示的N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中能量变化情况，判断下列说法错误的是(　　) A．直观看，该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量 B．2 mol气态氧原子结合生成O2(g)时，能放出498 kJ能量 C．断裂1 mol NO分子中的化学键，需要吸收632 kJ能量 D．1 mol N2(g)和1 mol O2(g)生成2 mol NO(g)的反应热ΔH＝－180 kJ·mol－1 √ 第1课时　反应热　焓变 29 D　解析：根据焓变＝反应物键能之和－生成物键能之和，则N2(g)＋O2(g)===2NO(g)的ΔH＝946 kJ·mol－1＋498 kJ·mol－1－2×632 kJ·mol－1 ＝＋180 kJ·mol－1，故化学反应吸热，说明反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量，A正确；图中1 mol O2(g)断裂为O原子，吸收498 kJ能量，则2 mol气态氧原子结合生成O2(g)时，能放出498 kJ能量，B正确；图中形成1 mol NO(g)放出632 kJ热量，则断裂1 mol NO分子中的化学键，需要吸收632 kJ能量，C正确；根据计算可知ΔH＝＋180 kJ·mol－1，D错误。 第1课时　反应热　焓变 30 利用键能计算焓变(ΔH)的方法 第1课时　反应热　焓变 31 第1课时　反应热　焓变 32 提示：总反应为水分解生成氢气和氧气，实现了光能向化学能的转化，反应的方程式为2H2O2H2↑＋O2↑。 $