第一章 第一节 第1课时　反应热　焓变

第一节反应热第1课时反应热焓变[核心素养发展目标]1.理解反应热测定的原理和方法，会分析产生误差的原因，不断完善和改进测定方法。2.能从宏观和微观的角度理解化学反应中能量变化的本质，正确认识和判断放热反应和吸热反应。3.能辨识化学反应中的能量转化形式，形成能量可以相互转化的观念，正确理解反应热和焓变的概念。一、反应热及相关概念1．体系与环境(以盐酸与NaOH溶液的反应为例)2．热量因温度不同而在________与________之间________________。3．吸热反应和放热反应有下列常见的化学反应：①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应②大多数的分解反应③大多数的化合反应④铝热反应⑤C和H2O(g)、C和CO2的反应⑥中和反应⑦可燃物的燃烧⑧金属与酸的置换反应其中属于放热反应的是______________(填序号，下同)，属于吸热反应的是________。4．反应热反应热eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(概念：在等温条件下，化学反应体系向环,境___________或从环境__________的,____________，称为化学反应的热效应，,简称_______,意义：定量的描述化学反应过程中释放,或吸收的_______,反应热的测定：在环境温度不变的条件,下，许多反应热可通过量热计测定体,系反应前后温度的差值，应用有关物,质的比热容等计算反应热))(1)放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应()(2)浓硫酸溶于水是放热反应()(3)锌与稀硫酸反应导致体系温度升高，且向环境中释放热量()(4)物质发生化学变化都伴有能量的变化()二、中和反应反应热的测定1．测定原理环境温度不变时，根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热：Q＝____________。2．实验装置3．实验操作步骤(1)反应前体系的温度：分别测量盐酸与NaOH溶液的温度。(2)反应后体系的温度：________混合并________，记录________温度。(3)重复操作两次，取温度差的________作为计算依据。问题分析药品用量(1)为什么采用碱稍过量的方法？实验装置仪器选择(2)能否用金属搅拌器代替玻璃搅拌器？(3)测量盐酸和NaOH溶液的温度时能否选用不同的温度计？实验操作(4)测完酸后能否直接测量碱的温度？应该如何操作？(5)将溶液迅速倒入内筒后，为什么要立即盖上杯盖？(6)能否将NaOH溶液分多次倒入量热计中？4.数据处理某化学小组用50mL0.50mol·L－1盐酸与50mL0.55mol·L－1NaOH溶液进行实验。实验次数反应物的温度/℃反应前体系的温度/℃反应后体系的温度/℃温度差/℃盐酸NaOH溶液t1t2(t2－t1)125.025.228.5224.925.128.3325.625.429.0取三次测量所得温度差的平均值作为计算依据(注意误差太大的数据要舍去)。设溶液的密度均为1g·cm－3，反应后溶液的比热容c＝4.18J·g－1·℃－1，反应放出的热量Q＝cmΔt＝c·[m(盐酸)＋m(NaOH溶液)]·(t2－t1)≈________kJ，生成1molH2O放出的热量为eq\f(Q,nH2O)＝________＝________。特别提醒大量实验测得，在25℃和101kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O时，放出57.3kJ的热量。(1)本次实验测得数据小于57.3kJ·mol－1，试分析产生误差可能的原因。________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)若改用100mL0.50mol·L－1的盐酸与100mL0.55mol·L－1NaOH溶液混合，所测中和反应反应热的数值是否为本实验结果的2倍？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)用浓硫酸代替盐酸对结果会产生什么影响？用醋酸代替盐酸对结果会产生什么影响？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定中和反应反应热，测得的数值________(填“>”“<”或“＝”)57.3kJ·mol－1。三、反应热与焓变1．焓和焓变反应热与焓变的关系2．反应热产生的原因分析(1)从反应体系始末状态的能量视角分析ΔH＝________总能量－________总能量。(2)从微观化学反应过程化学键的变化视角分析以H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)反应的能量变化为例说明，如图所示：ΔH＝________________________________________________________________________________________________________________________________________________。计算结果表明：1molH2与1molCl2反应生成2molHCl时，____________________________的能量。(1)ΔH的单位采用kJ·mol－1时，表示1mol反应的焓变()(2)NaOH溶液与稀硫酸反应的ΔH>0()(3)一个化学反应，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH<0()(4)化学反应中能量变化的多少与反应物的质量无关()(5)吸热反应中，反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物化学键形成放出的总能量()1．某化学反应A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，下列有关叙述不正确的有__________(填字母)。A．该反应为放热反应，无需加热就可以发生B．断裂1molA—A和1molB—B要吸收xkJ的能量C．根据图示可知生成1molAB(g)放出(y－x)kJ的能量D．三种物质A2(g)、B2(g)、AB(g)中，最稳定的物质一定是AB(g)2．已知：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)，反应过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。(1)a、b、c分别代表什么意义？a：________________________________________________________________________；b：_______________________________________