反应热 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

反应热焓变册别：选择性必修1学科：高中化学（人教版）大情境：新课引入液氢-液氧煤油-液氧怎样精确计算能源的用量？问题1：科学家们是怎样寻找和选择火箭推进剂的？学习任务1：中和反应反应热的测定学习任务2：反应热焓变问题2：科学上是怎样定义反应热，如何解读定义中的相关概念？学习任务1：中和反应反应热的测定⑴定义：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或者从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。反应热01【注】化学反应后，使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度。以HCl溶液和NaOH溶液反应为例环境∶与体系相互影响的其他部分，如盛有溶液的试管和溶液之外的空气等看作环境。体系与环境之间存在物质交换或能量交换体系：在热学中，体系是与周围其他部分区分开来的根据需要所研究的对象。如我们可将盐酸、NaOH溶液及发生的反应等看作一个反应体系，简称体系（又称系统）认识体系和环境02学习任务1：中和反应反应热的测定信息：⑴热量的计算公式：Q=cmΔt；⑵已知水的比热容c=4.18J/(g·℃),稀水

溶液的比热容近似为c=4.18J/(g·℃)。

问题3：计算中和反应的反应热时，需要测定哪些

数据？盐酸和NaOH溶液的质量反应后体系的温度学习任务1：中和反应反应热的测定盐酸和NaOH溶液的起始温度学习任务1：中和反应反应热的测定问题4：影响实验结果的主要因素是什么？作为中和反应反应热的测定容器，应具备哪些特征？保温隔热措施体系与环境的能量交换简易量热计保温、隔热、减少热量损失学习任务1：中和反应反应热的测定50mL0.50

mol/L的盐酸50mL0.55

mol/L氢氧化钠溶液简易量热计、量筒（50mL）两个、温度计、玻璃搅拌器【实验试剂】【实验仪器】问题5：根据所给试剂和仪器，请同学们设计实验测定中和

反应的反应热。【数据处理】（1）取盐酸温度和NaOH溶液温度的_______记为反应前体系的温度（t1）。计算温度差（t2-t1），将数据填入下表。平均值次数起始温度t1/℃终止温度t2/℃温度差（t2-t1）/℃盐酸NaOH溶液平均值129.529.532.5230.029.032.3329.529.532.729.529.529.52.83.23.0注：若温度差出现一组数据与其他数据差距很大，应当舍去！学习任务1：中和反应反应热的测定【数据处理】（2）盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是1g·cm3，反应后生成的溶液的比热容c=4.18J/（g·℃）。该实验中盐酸和NaOH反应放出的热量为

，中和热为

。

=1.254kJ=—50.16kJ/mol学习任务1：中和反应反应热的测定Q=cmΔt

=4.18×100

Δt=

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1mol液态H2O时，放出57.3kJ的热量。中和热：在稀溶液中，酸碱中和生成1mol水的反应热。50.16kJ/mol57.3kJ/molVS测得的数据资料上的数据学习任务1：中和反应反应热的测定实验过程中有哪些因素会造成实验误差？①装置本身缺陷：②实验操作：③数据处理：酸碱溶液混合不够快，造成热量损失量热计的保温绝热效果不好酸碱溶液的比热容和密度均大于水采用近似值计算，【误差分析】学习任务1：中和反应反应热的测定全自动等温量热计学习任务1：中和反应反应热的测定HClNaOHHNO3Ba(OH)2✔✔H2SO4HNO3NH3·H2OBa(OH)2CH3COOHNaOH×××【课堂评价】在25℃和101kPa下，下列组合的稀溶液发生中和反应生成1mol液态水时，能放出57.3kJ的热量打“√”。等压反应热（焓变）体系内能改变产生反应热内能(符号为U)：体系内物质的各种能量的总和，受温度和物质的聚集状态等影响。焓(符号为H)：是物质所具有的能量，与内能有关的物理量。单位：kJ·mol-1对于一个化学反应，生成物的总焓与反应物的总焓之差称为焓变，符号是△H。单位：kJ·mol-1ΔH＝生成物总能量(H生)

-反应物总能量(H反)学习任务2：反应热焓变放热反应02

ΔH<0焓(H)反应物生成物反应进程ΔH＝生成物总能量(H生)

-反应物总能量(H反)放热反应

[例1]在25℃和101kPa下，1molH2与1molCl2反应生成2molHCl时放出184.6kJ的热量，则该反应的反应热为:ΔH=-184.6kJ/molΔH越小，放出热量越多。学习任务2：反应热焓变放热反应02

①所有的燃烧反应，如：木炭、CH4等在空气或氧气中的燃烧；

②所有的酸碱中和反应，如：HCl＋NaOH===NaCl＋H2O③大多数的化合反应，如：CaO＋H2O===Ca(OH)2

H2＋F2===2HF④铝热反应，如：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3

⑤活泼金属与水、与酸的反应，如：2Na＋2H2O===2NaOH+H2↑

⑥生成沉淀的反应学习任务2：反应热焓变

ΔH>0焓(H)反应物生成物反应进程ΔH＝生成物总能量(H生)

-反应物总能量(H反)吸热反应

[例2]在25℃和101kPa下，1molC(如无特别说明，C均指石墨)与1molH2O(g)反应，生成1molCO和1molH2,需要吸收131.5kJ的热量，则该反应的反应热为:ΔH=+131.5kJ/molΔH越大，吸收热量越多。吸热反应03学习任务2：反应热焓变吸热反应03①大多数分解反应，如：NH4ClNH3↑＋HCl↑CaCO3CaO＋CO2↑

②Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应

③C和CO2发生的化合反应及C和H2O(g)的反应

④以碳、CO、H2为还原剂的氧化还原反应：

如：H2＋CuOH2O＋CuC＋H2O(g)CO＋H2学习任务2：反应热焓变CH4H2SCH4Fe2S3,H2OCO，H2CH4（10%）H2O(g)CO，H2N2H2O(g)CO2，H2N2N2，H2KHCO3N2，H2NH3NH3CO2S(硫)空气二次转化一次转化合成K2CO3(aq)Fe(OH)3O2脱硫接下行左端利用天然气合成氨的工艺流程示意图思考:研究反应热的意义CH4(g)+H2O(