【人教版】高中化学讲义之：反应热

反应热

一、反应热、焓变

（一）反应热及其测定

1、定义：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。

说明：热量是指因温度不同而在体系与环境之间交换或传递的能量

2、测定——中和反应反应热的测定

(1)实验用品：简易量热计（温度计、玻璃搅拌棒、内筒、外壳、隔热层）、量筒（50mL ）两个、50mL0.50mol/L 盐酸、50mL0.55mol/LNaOH 溶液

(2)实验原理：通过实验测量一定量的酸、碱稀溶液在反应前后的温度变化，依据Q=cmΔt 计算放出的热量，再依据)

(2O H n Q

-=反应热，计算反应热。

(3)实验步骤：

(4)数据处理：Q=cmΔtc ：比热容，近似认为4.18J/(g·℃)； m ：盐酸和氢氧化钠的总质量（密度近似为1g/cm 3) Δt ：前后两次的温度差Δt=t 2-t 1

Q=4.18J/(g·℃)×(50mL×1g/mL+50mL×1g/mL)×(t 2-t 1)=0.418(t 2-t 1)kJ HCl+NaOH=======NaCl+H 2O 1 1

0.05L×0.50mol/L=0.025mol 0.025mol

025

.0)

t 418.01122t O molH -=

（时放出的热量生成

(5)注意事项：

①要使用同一支温度计：测量酸碱及混合液的温度时，测定一种溶液温度后温度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干

②减少热量损失：在量热的过程中，操作时动作要快，尽量减少热量的散失。要一次性、迅速地将NaOH 溶液倒进装有盐酸的容器里（注意不要洒到外面），并立即用杯盖盖好，及时观察温度上升情况 ③操作规范、读数准确

a 、所配溶液的浓度要准确，所用NaOH 溶液最好是新配制的，久置的NaOH 溶液往往由于吸收空气中的CO 2导致浓度不准，影响实验结果。

b、要比较准确地测量出反应中溶液温度的变化，所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温后，才能使用，

且中和后的温度一定要记混合溶液的最高温度

c、温度计的水银球要完全浸没在溶液中，且不能靠在容器的底部或壁上。测混合液最高温度时，要随时读取温度值，以提高所测温度的精确度

d、量取液体体积时读数要准确

e、要用玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，使酸碱充分反应

(6)导致测定误差的因素

①量取溶液的体积不准确

②温度计读数有误（如未读取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，从而引起实验误差

⑤隔热层隔热效果不好，实验过程中热量损失太大，从而引起误差

⑥测过盐酸的温度计未用水清洗，便立即去测碱的温度，因热量损失而引起误差

⑦溶液浓度不准确

⑧没有进行重复实验

3、中和热：

（1）定义：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1molH2O(l)时放出的热量，叫做中和热（2）表示方法：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol

（3）说明：①条件：稀溶液，因浓酸或浓碱在稀释时会放出热量，使最终的中和热数值变大

②反应物：必须是强酸与强碱，因弱酸、弱碱电离吸热，使最终的中和热数值变小

③生成物及其物质的量：必须是1molH2O(l)；

不能有沉淀生成，因生成沉淀放热，使最终的中和热数值变大

④表述：用文字表述中和热时，不带“-”号；用ΔH表示时，带上“-”。

例如：强酸与强碱反应的中和热为57.3kJ/mol或ΔH=-57.3kJ/mol

⑤对于任意一个中和热的热化学方程式，它的ΔH准确值一定等于-57.3kJ/mol

（二）反应热与焓变

1、化学反应前后反应热产生的原因：化学反应前后体系的内能发生了变化

2、内能：是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强和物质的聚集状态等影响

3、焓变:

（1）焓的由来：为了描述等压条件下的反应热，科学上引入了一个与内能有关的物理量——焓（符号为H）

（2）焓变与反应热的关系：在等压条件下进行的化学反应，其反应热就等于反应的焓变（3）焓变的符号和单位：ΔH，kJ/mol或kJ·mol-1

（4）焓变与焓的关系：ΔH=H生成物─H反应物

4、焓变产生的原因：

（1）微观：化学键的断裂与形成

反应物→断键→吸收能量 > 生成物→成键→释放能量吸收能量→吸热反应→焓变为正值

反应物→断键→吸收能量 < 生成物→成键→释放能量释放能量→放热反应→焓变为负值

（2）宏观：反应物与生成物的总能量

反应物的总能量>生成物的总能量→放热反应→焓变为负值

反应物的总能量<生成物的总能量→吸热反应→焓变为正值

5、焓变（或反应热）与吸、放热反应的关系

（1）关系：放热反应：ΔH为“-”，即ΔH<0（放热→体系能量降低）

吸热反应：ΔH为“+”，即ΔH>0（吸热→体系能量升高）

（2）比较大小：比较ΔH大小时，要带上“+”、“-”号，即所有放热反应的焓变小于所有吸热反应的焓变

注：常见的吸放热反应：

放热反应：燃烧反应、酸碱中和反应、大多数化合反应、铝热反应、活泼金属与水或酸的反应、少数分解反应（例

如过氧化氢分解制备氧气）

吸热反应：大多数的分解反应、C+CO22CO、C+H2O(g)CO+H2、

NaHCO3+HCl=H2O+CO2↑+NaCl

Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3·H2O+8H2O

（3）计算方法：宏观：ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量

微观：ΔH=断键吸收的能量-成键释放的能量

ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和

注：①在描述ΔH时，符号、数值、单位三者缺一不可，是个整体

②键能：拆开化学键所需要的能量