人教版选择性必修1第1章化学反应的热效应第1节第1课时课件

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解析 A 项，H＋和 OH－不能用 l 符号，应该用 aq，错误；B 项，每次实验中需要 测量 NaOH 溶液的温度，盐酸的温度，和反应后的温度，一般实验要重复操作，所以 至少 6 次，错误；C 项，铜容易导热，使热量损失，所以测量的中和热数值偏小，正确； D 项，当酸和碱中的 H＋和 OH－物质的量相等时，实验过程中稍有误差就不能确定产生 水的量，一般都是有一种物质稍微过量，错误。
能从多角度认识放热反应和吸 质生成，并伴有能量的转化。
热反应。认识化学反应中能量变 3.科学态度与社会责任：具有节约资源、保护环境的
化在生活、生产中的应用。 可持续发展意识。从自身做起，形成简约适度、绿色
3.能运用反应焓变合理选择和利 低碳的生活方式。
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化学键
反应中能量变化
1 mol 化学键的断裂或形成
反应中能量变化
H—H Cl—Cl
吸收 436 kJ 吸收 243 kJ
共吸收 679 kJ
H—Cl
放出 431 kJ
共放出 862 kJ
结论 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应热 ΔH＝－183 kJ·mol－1
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(1)物质发生化学反应一定伴随着能量变化，但伴随能量变化的物质变化不一定都 是化学变化。如水蒸气变成液态水的过程放热，但该变化为物理变化。
(2)化学反应的能量变化主要表现为热量变化，但并不完全是热量变化，还有光能、 电能等。
(3)一个反应是吸热反应还是放热反应与反应条件无必然关系。有些放热反应需加 热才能进行。
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(2)实验步骤与数据测量
①反应前体系的温度(t1) 测 量 方 法 是 用 一 个 5 __量__筒__ 量 取 50 mL 0.50 mol·L － 1 盐 酸 ， 倒 入 6 __量__热__计__的__内__筒______中并测量其 7 __温__度__；用另一个 8 _量__筒___量取 50 mL 0.55 mol·L－1
(4)破坏反应物中的化学键吸收的能量越小，说明反应物越不稳定，本身的能量越 高。
(5)形成生成物的化学键放出的能量越多，说明生成物越稳定，本身的能量越低。
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情境体验 铝热反应是以铝粉和氧化铁为主要反应物的放热反应。当温度超过 1 250 ℃时，铝 粉剧烈氧化，燃烧而放出大量热。这种放热反应的温度可达 3 000 ℃以上。铝热反应非 常迅速，作用时间短。加入硅铁粉时，可使作用缓和，利于延长作用的时间。为用于浇 注温度为 1 000～1 100 ℃左右的铜合金铸件，可再加少量氧化剂，如硝酸钠、硝酸钾 等；还可加入镁作为点火剂，使其在较低温度下发生化学反应。该反应经常用于焊接钢 轨，冶炼金属。
NaOH 溶液并用已用蒸馏水洗净的温度计测量其 9 __温__度__，取两温度平均值为 t1。
②反应后体系的温度(t2) 打开杯盖，将量筒中的 NaOH 溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入
温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为 t2。
③重复上述步骤①至步骤②两次。
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吸热反应：(吸热>放热)，ΔH 为“＋”或 ΔH>0
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提升通道 化学反应能量变化的原因与 ΔH 的计算 以 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化为例说明：
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新课程标准
素养目标
1.能辨识化学反应中的能量转化 1.宏观辨识与微观探析：能从宏观和微观相结合的视
形式，能解释化学反应中能量变 角分析化学反应中的能量变化。
化的本质。 2.变化观念与平衡思想：知道化学变化需要一定的条
2.结合真实情境中的应用实例， 件，并遵循一定规律；认识化学变化的本质是有新物
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(4)测定中和热不能用弱酸或弱碱，因弱酸、弱碱电离时吸收热量而使测量数值偏 低。
(5)中和热的数值是 57.3 kJ·mol－1，测定时与强酸、强碱的用量无关。
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情境体验 “入夜渐微凉，繁花落地成霜，你在远方眺望，耗尽所有暮光，不思量自难相忘， 夭夭桃花凉，前世你怎舍下，这一海心茫茫，还故作不痛不痒不牵强，都是假象……” 被广为传唱，心情也随着节奏些许微凉。然而，一份份用自热饭盒自制的美味却让我们 心情峰回路转，温暖怡然，时刻享受夏日般温馨。
视等问题
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3.中和热 ΔH 计算
ΔH＝－m酸n＋Hm2O碱c·Δt [c＝4.18 J·(g·℃)－1]
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试手强化 1.下列有关中和热的说法正确的是( C ) A.中和热的热化学方程式：H＋(l)＋OH－(l)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 B.准确测量中和热的实验过程中，至少需测定温度 4 次 C.玻璃搅拌器材料若用铜代替，则测量出的中和热数值偏小 D.若稀酸溶液中 H＋与稀碱溶液中 OH－的物质的量相等，则所测中和热数值更准确
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2．键能是两原子间形成 1 mol 新键(或其逆过程)时释放(或吸收)的能量。已知下列
物质的键能：
化学键
H—H N≡N N—H
键能/(kJ·mol－1) 436 946 391
则反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的 ΔH＝_－__9_2__k_J_·_m_o_l_－_1___________________。 解析 ΔH＝反应物断键吸收的总能量－生成物成键释放的总能量＝946 kJ·mol－1 ＋3×436 kJ·mol－1－6×391 kJ·mol－1＝(2 254 kJ·mol－1－2 346 kJ·mol－1)＝－92 kJ·mol －1。
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中和热测定时的注意事项 (1)实验中要用强酸、强碱的稀溶液(0.1～0.5 mol·L－1)。 (2)操作时动作要快，尽量减少热量的损失，使用绝热装置，避免热量散发到反应 体系外。 (3)测量盐酸的温度后，要将温度计上的酸冲洗干净后，再测量 NaOH 溶液的温度， 避免酸、碱在温度计的表面反应放热而影响测量结果。
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2．中和反应反应热的测定
通过一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得
中和热。热量计算公式为 Q＝cmΔt(c 为比热容，m 为溶液质量，Δt 为前后温度差)。
(1)实验仪器装置
①简易量热计
②实验过程中，还需要的其他仪器有 50 mL 量筒(2 个)。
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2.中和反应反应热测定实验中产生误差的原因 ①装置方面：装置的隔热保温效果不好，造成实验过程中热量损失而引起误差。
a.实验过程中液体洒落到桌面上 ②操作方面bc..用混温合度酸计、测碱量溶酸液的时温，度动后作，缓未慢清洗而直
接去测量碱的温度
a.温度计的读数有误差 ③读数方面b.量取溶液体积时，读数有误差俯视、仰
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A.A―→B＋C 和 B＋C―→A 两个反应吸收或放出的能量不等 B.A―→B＋C ΔH<0 C.A 具有的焓高于 B 和 C 具有的焓的总和 D.A―→B＋C ΔH>0，则 B＋C―→A ΔH<0
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解析 由图可看出，B 和 C 的焓之和高于 A 的焓，则反应 B＋C―→A 一定是放热 反应，ΔH<0；反之，A―→B＋C 的反应一定是吸热反应，ΔH>0。根据能量守恒定律， 两反应吸收和放出的能量一定相等。
影响”)。 (3)如果用 60 mL 0.50 mol·L－1 盐酸与 50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH 溶液进行反应，与
上述实验相比，所放出的热量 _不___相__等___(填“相等”或“不相等”)，所求中和热 __相__等__(填“相等”或“不相等”)。
(4)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替 NaOH 溶液进行上述实验，测得的中和 热的数值会_偏__小___(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
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知识点 1 反应热及其测定 基础通道
1．反应热 在等温条件下，化学反应 1 ___体__系____向 2 __环__境__释放或从环境吸收的热量， 称为化学反应的 3 __热__效__应___，简称反应热。
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许多反应热可以通过 4 _量__热__计____直接测定。例如，盐酸与 NaOH 溶液反应的过程 中会放出热量，导致体系与环境之间的温度产生差异。在反应前后，如果环境的温度没 有变化，则反应放出的热量就会使体系的温度升高，这时可以根据测得体系的温度变化 和有关物质的比热容等来计算反应热。
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提升通道
1.中和热的测定
项目
内容
实验 ①迅速反应，防止热量散失。②在测量反应混合液的温度时要随时读取温度值，
关键 记录下最高温度值
注意 ①温度计不要靠在容器壁上或插入容器底部；②不可将温度计当搅拌器使用；
事项 玻璃搅拌器应上下移动；③为保证盐酸被完全中和，碱的浓度稍大
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解析 (1)用玻璃搅拌器搅拌使反应物充分反应。(2)不用硬纸板，一部分反应放出 的热量会损失。(3)中和热是指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成 1 mol 水时放 出的热量，与酸碱的用量无关，因而所求中和热数值相等。(4)由于 NH3·H2O 电离时吸 热，所以测得的中和热的数值偏小。
ΔH 是化学反应在恒定压强下(即敞口容器中进行的化学反应)且不与外界进 二者的
行电能、光能等其他能量的转化时的反应热，即恒定条件下进行的反应的反 相互联系 应热 9 _等__于___焓变 ΔH
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3.产生原因
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吸热：化学键的断裂 放热：化学键的形成
放热反应：(放热>吸热)，ΔH 为“—”或 ΔH<0
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④实验数据处理 盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是 1 g·cm－3，反应后溶液的比 热 容 c ＝ 4.18 J/(g·℃) 。 该 实 验 中 盐 酸 和 NaOH 溶 液 反 应 放 出 的 热 量 是 10 ___0_._4_1_8_(_t2_－__t1_)_k_J_______，中和反应生成 1 mol 水时放出的热量为0.4108.0t225－t1 kJ。
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2.用 50 mL 0.50 mol·L－1 盐酸与 50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH 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热。
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回答下列问题： (1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是__玻__璃__搅__拌__器_____。 (2)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值__偏__小__(填“偏大”“偏小”或“无
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1．焓与焓变
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知识点 2 反应热与焓变 基础通道
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2．反应热和焓变的关系
反应热
焓变
含义
化学反应中 5 _放__出___或 6 _吸__收___的热 化学反应中生成物所具有的 7 _焓__与反
量
应物所具有的 8 _焓__之差
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化学反应能量变化的原因： (1)微观角度认识
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ΔH＝Q1－Q2QQ11><QQ22，，ΔΔHH><00，，吸放热热反反应应
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(2)宏观角度认识
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试手强化
1.由图分析，下列说法正确的是( D )