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名校联盟江苏省邳州市第二中学高中化学选修四《1.1化学反应的热效应》课件_图文

第一节 化学反应的热效应 第1课时 化学反应的反应热、焓变 学习目标 1.了解化学反应中能量转化的原因,知道化 学能与热能的转化是化学反应中能量转化的 主要形式。 2.理解反应热、焓变的含义及其表示方法。 3.了解焓变与反应吸热或放热的关系。 4.掌握热化学方程式的书写和意义。 zxxk 第 课 时 化 焓学 变反 应 的 反 应 热 、 1 课前自主学案 课堂互动讲练 探究整合应用 知能优化训练 课前自主学案 自主学习 一、化学反应的反应热 1.反应热 (1)概念 化学反应在一定温度下进行时,反应所 吸收或释放 的热量。 ___________ (2)数值与反应中热量变化的关系 数值 热量变化 单位 负值 放热 J· mol-1或kJ· mol-1 正值 吸热 2.反应热的测定 (1)仪器——量热计 (2)原理 C(T2-T1) Q=- __________ 其中C表示溶液及量热计的热容,T1、T2分 别表示反应前和反应后体系的温度。 (3)中和热 ①强酸、强碱中和反应的离子方程式:H+ +OH-===H2O。 kJ· mol-1。 ②强酸、强碱的中和热值:57.3 ____________ 二、化学反应的焓变 1.焓 物质所具有能量 的物理量,相同 用来描述_______________ 量的不同的物质所具有的能量不同,其焓也 不相同,表示符号:H。 z.x.x.k 2.焓变 (1)表达式及单位 H(反应产物)-H(反应物),单位是: ΔH=______________________ J· mol-1或kJ· mol-1。 (2)含义 吸热;ΔH<0,反应放热。 ΔH>0,反应____ (3)与反应热的关系 等压条件下,反应中的能量变化 全部转化为热能 ______________时,焓变与化学反应的反应 ΔH=Qp 。 热相等,数学表达式为________ 3.热化学方程式 (1)意义 物质变化,②表示化学 ①表示化学反应中的________ 焓变。 反应中的____ (2)实例 298 K 时,1 mol H2(g)和 0.5 mol O2(g)反应生 成 1 mol H2O(l)放热 285.8 kJ,此反应的热化 学 方 程 式 可 表 示 为 : 1 H Δ H (298 K) = 2(g)+ O2(g)===H2O(l) _______________________________________ 2 -1 ______________ -285.8 kJ· mol 。 问题探究 1.在测定中和热时,常用NaOH溶液与盐 酸、KOH溶液与盐酸、NaOH溶液与硝酸的 稀溶液进行探究实验。三个反应的中和热是 否相同?为什么? z..x..x..k 【提示】 相同。均为强酸、强碱的中和反 应,实质均为H++OH-===H2O。 2.只要是中和反应,生成1 mol H2O时,其 热效应均为57.3 kJ· mol-1吗?为什么? 【提示】 不一定。中和热所对应的反应实 质为H++OH-===H2O,若为弱酸或弱碱 参与反应,由于其电离需吸热,故热效应小 于57.3 kJ· mol-1;即使为强酸强碱的反应, 若除H+、OH-反应外还有其他离子结合, 其热效应也不是57.3 kJ· mol-1,如H2SO4与 Ba(OH)2的反应。 3.化学反应中可以没有焓变吗?为什么? 【提示】 化学反应一定有焓变。焓变即反 应产物的焓与反应物的焓的差值。两种不同 的物质,所具有的能量不可能完全相同,即 反应产物的焓与反应物的焓不可能完全相等 ,所以由反应物转化成反应产物时,一定会 有能量的变化,即焓变。 学科网 自主体验 1.下列对化学反应的认识错误的是( ) A.会引起化学键的变化 B.会产生新的物质 C.必然引起物质状态的变化 D.必然伴随着能量的变化 解析:选C。化学反应的本质是旧键断裂、 新键形成,A正确;同时旧物质消失,有新 物质生成,B正确;从能量角度看,要么吸 热,要么放热,即一定伴随能量变化,D正 确;化学反应不一定有物质状态的变化,C 错误。 2.吸热反应一定是( ) ①释放能量 ②储存能量 量低于反应产物的总能量 量高于反应产物的总能量 A.①③ C.①④ ③反应物的总能 ④反应物的总能 B.②③ D.②④ 解析:选B。吸热反应过程中储存能量,使 反应产物的总能量高于反应物的总能量。 3.下列说法或表达是否正确,正确的打 “√”,错误的打“×”。 (1)反应热可以通过实验测定,但往往存在着 误差。( ) (2)等压条件下,化学反应中的能量变化全部 转化为热能时,焓变与化学反应的反应热相 等。( ) (3)强酸和强碱发生中和反应,生成1 mol水 时均放出57.3 kJ的热量。( ) (4)已知1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)完全反应生 成2 mol HCl(g)放出Q kJ的热量,则表示该反 应的热化学方程式为:H2(g)+ Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=Q kJ· mol-1。( ) ) (5)一切氧化还原反应都是放热反应。( 解析:(1)正确,反应热可以通过实验测定,例如 中和热的测定,但实验因各方面的原因会导致误 差产生。(2)正确,化学反应有的不仅产生热能, 还产生光能、电能等,故焓变应是反应中的能量 变化全部转化为热能时的反应热。(3)错误,强酸 若为浓硫酸,该反应生成1 mol H2O时放出的热 量可高于57.3 kJ的热量。(4)错误,该热化学方程 式中的ΔH应为负值。(5)错误,许多氧化还原反 应是吸热反应。如:电解水、氯酸钾分解等。 答案:(1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)× 课堂互动讲练 焓变与化学键及物质能 量的关系 1.焓变与化学键的形成和断裂过程中能量 的变化之间的关系 (1)焓变与化学键的形成和断裂过

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