1、自自 主主 学学 习习 基基 础础 知知 识识 解解 疑疑 合合 探探 重重 难难 释释 疑疑 学学 科科 素素 养养 图图 像像 图图 表表 【人教版】高中化学选修四【人教版】高中化学选修四 化学反应原理全册配套课件化学反应原理全册配套课件 第一节第一节化学反应与能量的变化化学反应与能量的变化 第第 1 课时课时 焓变焓变 反应热反应热 学习目标学习目标 1.了解化学反应中能量变化的原因了解化学反应中能量变化的原因，能说出常见能说出常见 的能量转化形式。的能量转化形式。 2.能举例说明化学能与热能的相互转化能举例说明化学能与热能的相互转化，了解了解 反应热和焓变的含义。反应热和焓变的含义。(
2、重点重点) 一、反应热与焓变一、反应热与焓变 1反应热反应热 化学反应过程中所化学反应过程中所 或或 的能量都可以用热量来表的能量都可以用热量来表 述述，叫做反应热。叫做反应热。 2焓变焓变 (1)定义：定义： 与与 的焓值差即为焓变。的焓值差即为焓变。 (2)符号：符号： 。 (3)单位：单位： 或或 。 吸收吸收 放出放出 生成物生成物 反应物反应物 H kJ/mol kJ mol1 3反应热与焓变的关系反应热与焓变的关系 条件下条件下，反应的热效应等于焓变。反应的热效应等于焓变。 恒压恒压 1是不是所有的化学反应都有能量的变化？为什么？是不是所有的化学反应都有能量的变化？为什么？ 【提示
3、】【提示】 是的。原因是的。原因是能量的变化与键能有关是能量的变化与键能有关，反应物的，反应物的 键能之和与生成物的键能之和不相等。键能之和与生成物的键能之和不相等。 二、化学反应中的能量变化二、化学反应中的能量变化 1化学反应中能量变化的原因化学反应中能量变化的原因 (1)过程：过程： 吸收能量吸收能量Q1 断裂旧键断裂旧键 原子或离子原子或离子 放出能量放出能量Q2 形成新键形成新键 (2)结论：如果吸收的能量结论：如果吸收的能量 Q1大于放出的能量大于放出的能量 Q2，则该反应则该反应 热量；如果吸收的能量热量；如果吸收的能量 Q1小于放出的能量小于放出的能量 Q2，则该反应则该反应 能
4、量。能量。 吸收吸收 放出放出 2吸热反应和放热反应吸热反应和放热反应 2 浓浓H2SO4溶于水放出大量的热溶于水放出大量的热， 这是放热反应吗？为什么？这是放热反应吗？为什么？ 【提示】【提示】 不是。不是。 放放热反应、 吸热反应均指化学反应热反应、 吸热反应均指化学反应， 浓， 浓 H2SO4 的溶解是物理变化的溶解是物理变化，不是放热反应。不是放热反应。 31 mol H2与与 0.5 mol O2完全反应生成完全反应生成 1 mol 液态水时放出液态水时放出 285.8 kJ 的热量的热量，你能确定该反应的焓变你能确定该反应的焓变(H)是多少吗？是多少吗？ 【提示】【提示】 H285
5、.8 kJ mol 1。 。 1易误诊断易误诊断 (1)反应热、焓变、热量的反应热、焓变、热量的单位相同，均为单位相同，均为 kJ mol 1。 。( ) (2)H0的反应为放热反应。的反应为放热反应。 ( ) (3)化学反应中的能量变化都是化学反应中的能量变化都是以热能表现出来的。以热能表现出来的。( ) (4)化学反应可分为吸热反应和放热反应。化学反应可分为吸热反应和放热反应。( ) 【答案】【答案】 (1) (2) (3) (4) 2“焓焓”是指是指( ) A物质所具有的能量物质所具有的能量 B反应热的变反应热的变化化 C化学键所具有的能量化学键所具有的能量 D物质的一种化学性质物质的一
6、种化学性质 【答案】【答案】 A 3对于放热反应对于放热反应 2H2(g)O2(g)=2H2O(l)，下列说法正确的下列说法正确的 是是( ) A生成物生成物 H2O 所具有的总焓高于反应物所具有的总焓高于反应物 H2和和 O2所具有的所具有的 总焓总焓 B反应物反应物 H2和和 O2所具有的总焓高于生成物所具有的总焓高于生成物 H2O 所具有的所具有的 总焓总焓 C反应物反应物 H2和和 O2所具有的总焓等于生成物所具有的总焓等于生成物 H2O 所具有的所具有的 总焓总焓 D反应物反应物 H2和和 O2比生成物比生成物 H2O 稳定稳定 【解析】【解析】 反应物总焓高于生成物总焓的反应是放热
7、反应反应物总焓高于生成物总焓的反应是放热反应， 反应物总焓低于生成物总焓的反应是吸热反应。焓值越低反应物总焓低于生成物总焓的反应是吸热反应。焓值越低，物质物质 越稳定。越稳定。 【答案】【答案】 B 4下图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装下图是一个简易测量物质反应是吸热还是放热的实验装 置置，利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反利用此装置可以很方便地测得某反应是放热反应还是吸热反 应。将铝片加入小试管内应。将铝片加入小试管内，然后注入足量的盐酸然后注入足量的盐酸，请根据要求请根据要求完完 成下列问题：成下列问题： (1)有关反应的离子方程式是有关反应的离子方程式是_
8、， 试管中看到的现象试管中看到的现象是是_。 (2)S 形导管中液面形导管中液面 A_(填填“上升上升”或或“下降下降”)，原因原因 是是_； 说明此反应是说明此反应是_(填填“放热放热”或或“吸热吸热”)反应。反应。 【解析】解析】 Al 与盐酸反应是放热反应与盐酸反应是放热反应，使锥形瓶中气压增大使锥形瓶中气压增大， 导致导致 S 形导管左端液面下降形导管左端液面下降，右端液面上升。右端液面上升。 【答案】【答案】 (1)2Al6H =2Al3 3H2 Al 片溶解片溶解，有气有气 泡产生泡产生 (2)下降下降 反应放出的热量使锥形瓶内气压增大反应放出的热量使锥形瓶内气压增大 放放热热 学
9、生分组探究一学生分组探究一 放热反应与吸热反应放热反应与吸热反应 第第 1 步探究步探究问题引入问题引入，自主探究自主探究 1水加热变成水蒸气是吸热反应吗？水加热变成水蒸气是吸热反应吗？ 【提示】【提示】 不是。该过程为物理变化不是。该过程为物理变化，不是吸热反应。不是吸热反应。 2需要加热才能进行的反应一定是吸热反应吗？常温下需要加热才能进行的反应一定是吸热反应吗？常温下进行进行 的反应一定是放热反应吗？的反应一定是放热反应吗？ 【提示】【提示】 (1)有些放热反应常温下就能进行有些放热反应常温下就能进行，如酸碱中和反如酸碱中和反 应。有些放热反应常温下不能进行应。有些放热反应常温下不能进行
10、，需要加热才能反应需要加热才能反应，如碳的如碳的 燃烧反应。燃烧反应。 (2)有些吸热反应常温下就能进行有些吸热反应常温下就能进行，如氢氧化钡晶体与如氢氧化钡晶体与 NH4Cl 的反应。有些吸热反应常温下不的反应。有些吸热反应常温下不能进行能进行，需要加热才能反应需要加热才能反应，如如 碳酸钙的分解反应。碳酸钙的分解反应。 (3)化学反应过程究竟是吸热还是放热化学反应过程究竟是吸热还是放热，与反应条件没有关系与反应条件没有关系， 因此因此，不能根据反应条件来判断一个化学反应是放热还是吸热。不能根据反应条件来判断一个化学反应是放热还是吸热。 3常见的吸热和放热反应有哪些？常见的吸热和放热反应有哪
11、些？ 【提示】【提示】 常见的吸热反应： 大多数分解反应常见的吸热反应： 大多数分解反应， Ba(OH)2 8H2O 与与 NH4Cl 反应等。反应等。 常见的放热反应：中和反应、金属与酸、燃烧、化合反应常见的放热反应：中和反应、金属与酸、燃烧、化合反应(大大 多数多数)等。等。 第第 2 步阐述步阐述要点归纳要点归纳，深化知识深化知识 E(反应物反应物)、E(生生成物成物)分别代表反应物、生成物的总能量。分别代表反应物、生成物的总能量。 放热反应放热反应 吸热反应吸热反应 定义定义 放出热量的化学反应放出热量的化学反应 H0 E(反应物反应物)E(生成物生成物) E(反应物反应物)断断 裂旧
12、化学键吸收热量裂旧化学键吸收热量 形成新化学键放出热量形成新化学键放出热量0，为吸热反应为吸热反应，B 错误；由于旧键断错误；由于旧键断 裂时吸收的能量未知裂时吸收的能量未知，故不能确定该反应是吸热反应还是放热反故不能确定该反应是吸热反应还是放热反 应应，C 错误；反应物的总能量高于生成物的总能量错误；反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热该反应为放热 反反应应，D 正确。正确。 【答案】【答案】 D 第第 4 步运用步运用精选习题精选习题，落实强化落实强化 1关于化学反应的说法错误的是关于化学反应的说法错误的是( ) A如图所示的反应为放热反应如图所示的反应为放热反应 B化学反应中有
13、物质变化也有能量变化化学反应中有物质变化也有能量变化 C需要加热的化学反应不一定是吸热反应需要加热的化学反应不一定是吸热反应 D化学键断裂吸收能量化学键断裂吸收能量，化学键生成放出能量化学键生成放出能量 【解析】【解析】 由图可知由图可知，反应物的总能量小于生成物的总能量反应物的总能量小于生成物的总能量， 故该反应为吸热反应。故该反应为吸热反应。 【答案】【答案】 A 2下列反应既是氧化还原反应下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是又是吸热反应的是( ) A铝片与稀盐酸的反应铝片与稀盐酸的反应 BBa(OH)28H2O 与与 NH4Cl 的反应的反应 C灼热的炭与二氧化碳的反应灼热的炭与二
14、氧化碳的反应 D甲烷在氧气中的燃烧反应甲烷在氧气中的燃烧反应 【解析】【解析】 铝片与稀盐酸的反应属于放热反应铝片与稀盐酸的反应属于放热反应，A 错误；错误； Ba(OH)28H2O 与与 NH4Cl 的反应属于非氧化还原反应的反应属于非氧化还原反应，B 错误；错误； 灼热的炭与灼热的炭与 CO2的反应既属于氧化还原反应的反应既属于氧化还原反应，又是又是吸热反应吸热反应，C 正确；甲烷在氧气中的燃烧反应属于放热反应正确；甲烷在氧气中的燃烧反应属于放热反应，D 错误。错误。 【答案】【答案】 C 3(双选双选)化学反应过程中的能量变化如图所示化学反应过程中的能量变化如图所示，判断以下说判断以下说
15、 法正确的是法正确的是( ) 甲甲 乙乙 A图甲表示的是吸热反应图甲表示的是吸热反应 B图乙表示的是放热反应图乙表示的是放热反应 C图甲中图甲中 H0 【解析】【解析】 由图像由图像分析可知甲：分析可知甲：E反应物 反应物E生成物生成物，反应放热反应放热， H0；乙：；乙：E反应物 反应物0。 【答案】【答案】 CD 4氮化硅陶瓷材料可由石英固体与焦炭颗粒在高温的氮气流氮化硅陶瓷材料可由石英固体与焦炭颗粒在高温的氮气流 中通过如下反应制得：中通过如下反应制得： SiO2CN2 高温高温 Si3N4CO 该反应变化过程中的能量变该反应变化过程中的能量变化如图所示。回答以下问题。化如图所示。回答以
16、下问题。 (1)上述反应中的还原剂是上述反应中的还原剂是_，其还原产物是其还原产物是 _。 (2) 该 反 应该 反 应 _( 填填 “ 吸 热吸 热 ” 或或 “ 放 热放 热 ”) ， 反 应 热反 应 热 H_0(填填“”、“”或或“”)。 【解析】【解析】 (1)SiO2CN2 高温高温 Si3N4CO，反应中碳元素反应中碳元素 的化合价由的化合价由 0 升高到升高到2，氮元素的化合价由氮元素的化合价由 0 降降低到低到3。故反。故反 应中的还原剂是应中的还原剂是 C，还原产物为还原产物为 Si3N4。 (2)该反应过程中该反应过程中，反应物的总能量大于生成物的总能量反应物的总能量大于
17、生成物的总能量，为为 放热反应放热反应，H0。 【答案】【答案】 (1)C Si3N4 (2)放热放热 E（生成物）为放热反应（生成物）为放热反应 E（反应物）（反应物）I（生成物）为放热反应（生成物）为放热反应 I（反应物）（反应物）液态液态固态固态 2反反应热单位应热单位 kJ/mol 中中 mol 1 的涵义的涵义 “mol 1” ”符合反应计量关系的任何化学反应符合反应计量关系的任何化学反应，称为每摩称为每摩 尔反应尔反应，不是指不是指 1 mol 反应物。反应物。 3H 的计算方法的计算方法 (1)H生成物所具有的总能量生成物所具有的总能量(E2)反应物所具有的总能量反应物所具有的总
18、能量 (E1) (2)H断键吸收的总能量断键吸收的总能量(反应物的总键能反应物的总键能 I1)成键释放的成键释放的 总能量总能量(生成物的总键能生成物的总键能 I2) 第第 3 步例证步例证典例印证典例印证，思维思维深化深化 SF6是一种优良的绝缘气体是一种优良的绝缘气体， 分子结构中只存在分子结构中只存在 SF 键。 已知：键。 已知： 1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量转化为气态硫原子吸收能量 280 kJ， 断裂断裂 1 mol FF、SF 键需吸收的能量分别为键需吸收的能量分别为 160 kJ、330 kJ。则。则 S(s) 3F2(g)=SF6(g)的反应热的反应热 H 为
19、为( ) A1 780 kJ mol 1 B1 220 kJ mol 1 C450 kJ mol 1 D430 kJ mol 1 【解析】【解析】 化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成成，旧旧 键的断裂吸收能量键的断裂吸收能量，新键的形成放出能量新键的形成放出能量，两个能量变化的总体两个能量变化的总体 效应即为反应的热效应。效应即为反应的热效应。S(s)3F2(g)=SF6(g)的反应过程中旧键的反应过程中旧键 断裂吸收的热量为断裂吸收的热量为 280 kJ160 kJ3760 kJ，新键形成放出的新键形成放出的 热量为热量为 330 kJ61 980 k
20、J， 反应放出反应放出 1 220 kJ 的热量的热量， ， H 1 220 kJ mol 1。 。 【答案】【答案】 B 第第 4 步运用步运用精选习题精选习题，落实强化落实强化 1下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A反应热是反应热是 1 mol 物质参加反应时的能量变化物质参加反应时的能量变化 B当反应放热时当反应放热时 H0，反应吸热时反应吸热时 H0 C任何条任何条件下件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热化学反应的焓变都等于化学反应的反应热 D在一定条件下在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应某一化学反应是吸热反应还是放热反应， 由生成物与反应物的焓的差值来决定由
21、生成物与反应物的焓的差值来决定 【解析】【解析】 化学反应过程中释放或吸收的热量称为反应热化学反应过程中释放或吸收的热量称为反应热，A 项错误；当反应放热时项错误；当反应放热时 H0，B 项错误；只项错误；只 有在等压条件下有在等压条件下，化学反应的化学反应的焓变才等于化学反应的反应热焓变才等于化学反应的反应热，因，因 此此 C 项错误；一个化学反应是吸热反应还是放热反应项错误；一个化学反应是吸热反应还是放热反应，取决于生取决于生 成物和反应物的焓的差值成物和反应物的焓的差值，也可以根据断键时吸收的能量与成键也可以根据断键时吸收的能量与成键 时放出的能量大小判断时放出的能量大小判断，D 项正确
22、。项正确。 【答案】【答案】 D 2 (2015 大连模拟大连模拟)已知化学反应已知化学反应 A2(g)B2(g)=2AB(g)的能的能 量变化如图所示量变化如图所示，则下列叙述中正确的是则下列叙述中正确的是 ( ) A每生成每生成 2 分分子子 AB 吸收吸收 b kJ 热量热量 B该反应的反应热该反应的反应热 H(ab)kJ/mol C该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D断裂断裂 1 mol AA 和和 1 mol BB 键键，放出放出 a kJ 能量能量 【解析】【解析】 观察题给图像可以得到观察题给图像可以得到，上述反应的反应物总能上述反
23、应的反应物总能 量低于生成物总能量量低于生成物总能量，为吸热反应为吸热反应，其中反应热其中反应热 H(a b)kJ/mol。化学反应过程中。化学反应过程中，化学键断裂为吸热过程化学键断裂为吸热过程，化学键形化学键形成成 为放热过程。为放热过程。 【答案】【答案】 B 3已知：已知：H2(g)F2(g)=2HF(g) H546.3 kJ/mol，下下 列说法正确的是列说法正确的是( ) AH2和和 F2反应生成反应生成 HF 的反应是吸热反应的反应是吸热反应 B 在相同条件下在相同条件下， 1 mol H2与与 1 mol F2的能量总和大于的能量总和大于 2 mol HF 气体的能量气体的能量
24、 C HE(H2)E(F2)E(HF)(E 表示键能表示键能) D通常情况下通常情况下，该反应发生的条件是加热或光照该反应发生的条件是加热或光照 【解析】【解析】 H546.3 kJ/mol，说明该反应是放热反应说明该反应是放热反应，A 错；放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量错；放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，B 对；对；用键用键 能求能求 H，H反应物键能总和生成物键能总和反应物键能总和生成物键能总和，C 项中应是项中应是 2E(HF)，所以所以 C 错；错；H2和和 F2在黑暗处就能发生反应在黑暗处就能发生反应，所以所以 D 错。错。 【答案】【答案】 B 4已知：已知
25、： 化学键化学键 HH NN NH 拆开该键吸收拆开该键吸收 能量能量(kJ/mol) 436 946 391 试计算试计算 N2(g)3H2(g)=2NH3(g)的的 H 是多少？是多少？ _。 【解析】【解析】 断裂化学键需要吸收的能量为：断裂化学键需要吸收的能量为： 43639462 254 kJ， 形成新键放出的能量为：形成新键放出的能量为：39162 346 kJ， 故反应放出的热量为：故反应放出的热量为：2 346 kJ2 254 kJ92 kJ， 即即 H92 kJ/mol。 【答案】【答案】 H92 kJ/mol 反应热计算的反应热计算的 2 个易错点个易错点 (1)H 的单位
26、为的单位为 kJ mol 1， ，热量的单位为热量的单位为 kJ。 (2)放热反应放热反应 H 为为“”，吸热反应吸热反应 H 为为“”。 图像图表图像图表(1) 识透化学反应中的能量变化示意图识透化学反应中的能量变化示意图 已知：已知：H2(g)1 2O2(g)=H2O(g)， ，反应过程中的能量变化如图反应过程中的能量变化如图 所示所示，试回答下列问题。试回答下列问题。 1根据根据图像分析该反应为放热反应还是吸热反应？图像分析该反应为放热反应还是吸热反应？ 【提示】【提示】 放热反应。放热反应。 2图像中图像中 a、b、c 各代表什么意义？各代表什么意义？ 【提示】【提示】 (1)H2(g
27、)1 2O2(g)与 与 2H(g)O(g)之间的能量差是之间的能量差是 H22H(g)和和1 2O2(g) O(g)过程中断开过程中断开HH键和键和O=O键需键需 吸收的能量和。所以吸收的能量和。所以 a 代表旧键断裂吸收的能量代表旧键断裂吸收的能量，b 代表代表 2H(g)和和 O(g)结合成结合成 H2O(g)所放出的能量所放出的能量， c 则代表断键所吸收的能量与成则代表断键所吸收的能量与成 键所释放的能量之差键所释放的能量之差，即反应热。即反应热。 3某同学根据图像得出该反应的焓变某同学根据图像得出该反应的焓变 H(ba)kJ mol 1 c kJmol 1， ，他的结论正确吗？为什
28、么？他的结论正确吗？为什么？ 【提示】【提示】 不正确。放热反应不正确。放热反应 H 为为“”值值，所以该反应的所以该反应的 H(ba) kJ mol 1 c kJmol 1。 。 4试分析引发该反应是否需要加热？试分析引发该反应是否需要加热？ 【提示】【提示】 需要。因为需要。因为 H2和和 O2吸收能量后才能断裂旧键发吸收能量后才能断裂旧键发 生反应。生反应。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 自自 主主 学学 习习 基基 础础 知知 识识 解解 疑疑 合合 探探 重重 难难 释释 疑疑 学学 科科 素素 养养 实实 验验 探探 究究 第第 2 课时课
29、时 热化学方程式热化学方程式 中和反应反应热的测定中和反应反应热的测定 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 学习目标学习目标 1.了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学 方程式。方程式。(重点重点) 2.通过中和反应反应热的测定通过中和反应反应热的测定，初步学习测定化初步学习测定化 学反应热的实验方法。学反应热的实验方法。 3.能正确分析测定反应热时产生误差的原能正确分析测定反应热时产生误差的原 因因，并能并能采取适当措施减小误差。采取适当措施减小误差。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选
30、修选修4 一、热化学方程式一、热化学方程式 1概念概念 能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2特点特点(与化学方程式比较与化学方程式比较) (1)指明了反应时的指明了反应时的 和和 ，若在若在 时时 进行的反应，可不注明。进行的反应，可不注明。 (2)在化学方程式右边注明在化学方程式右边注明 H 的的“”、“”和单位。和单位。 温度温度 压强压强 25 、101 kPa 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 (3)所有反应物和生成物都用括号注明它们在反应时的所有反应物和生成物都用括号注明它们在反
31、应时的 。 常用常用 分别表示固体、液体和气体。分别表示固体、液体和气体。 (4)化学计量数只表示化学计量数只表示 ，不表示微粒个数。不表示微粒个数。 (5)化学计量数和反应热数值可以同时增大或减小化学计量数和反应热数值可以同时增大或减小 倍数。倍数。 3意义意义 热化学方程式不仅表明了化学反应中的热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了物质变化，也表明了 化学反应中的能量变化。化学反应中的能量变化。 状态状态 s、l、g 物质的量物质的量 相同相同 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 4实例实例 H2(g)1 2O2(g)=H2O(l) H 2
32、85.8 kJ/mol，表示在表示在 25 ，101 kPa， mol H2与与 mol O2完全反应生成完全反应生成 态水时放出态水时放出 的热量是的热量是 285.8 kJ。 1 1 2 液液 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 1书写热化学方程式为什么要注明物质的状态？书写热化学方程式为什么要注明物质的状态？ 【提示】【提示】 书写热化学方程式要注明物质的聚集状态书写热化学方程式要注明物质的聚集状态，因为因为 物质呈现哪一种聚集状态物质呈现哪一种聚集状态(气、液、固气、液、固)与它们所具有的能量有关。与它们所具有的能量有关。 例如：水以气态存在时所具有
33、的能量与以液态或固态存在时所具例如：水以气态存在时所具有的能量与以液态或固态存在时所具 有的能量是不同的。有的能量是不同的。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 2同一个化学反应同一个化学反应，是否只有一种形式的热化学方程式？是否只有一种形式的热化学方程式？ 【提示】【提示】 热化学方程式表示参加反应的物热化学方程式表示参加反应的物质的量和反应热质的量和反应热 的关系的关系， 而而 H 的值与参加反应物质的物质的量有关的值与参加反应物质的物质的量有关， 故热化学方故热化学方 程式中化学计量数不同时程式中化学计量数不同时，H 也不同。一个化学反应也不同。一个化
34、学反应，可有多可有多 种形式的热化学方程式。种形式的热化学方程式。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 二、中和反应反应热的测定二、中和反应反应热的测定 1中和反应的反应热中和反应的反应热 稀溶液中稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成酸与碱发生中和反应生成 1 mol H2O 时所释放的时所释放的 热量称为中和反应的反应热。表示为热量称为中和反应的反应热。表示为 H (aq) OH (aq)=H 2O(l) H57.3 kJ mol 1。 。 2实验原理实验原理 通过一定量的酸碱溶液在反应前后温度的变化通过一定量的酸碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放计算反应
35、放 出的热量出的热量，由此求得中和热。由此求得中和热。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 3实验仪器装置实验仪器装置 (1)将下列实验装置中各仪器将下列实验装置中各仪器(或物品或物品)的名称填在横线上。的名称填在横线上。 (2)实验过程中实验过程中，还需要的其他仪器有还需要的其他仪器有 。 50 mL量筒量筒(2个个) 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 4实验测量数据实验测量数据 (1)初始温度初始温度(t1) 用一用一 量取量取 50 mL 0.50 mol L 1 盐酸盐酸， 倒入倒入 中并测中并测 量其量其 ；
36、用另一； 用另一 量取量取 50 mL 0.55 mol L 1 NaOH 溶液并测 溶液并测 量其量其 ，取两温度平均值为取两温度平均值为 t1。 小烧杯小烧杯 量筒量筒 量筒量筒 温度温度 温度温度 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 (2)终止温度终止温度(t2) 把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的 中中，并把量筒中的并把量筒中的 一次倒入小烧杯中一次倒入小烧杯中，盖好盖板。用盖好盖板。用 环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的并准确读取混合溶液的 ， 记录终
37、止温度为记录终止温度为 t2。 (3)重复实验操作三次重复实验操作三次，记录每次的实验数据记录每次的实验数据，取其平均值作取其平均值作 为计算依据。为计算依据。 盐酸盐酸 NaOH溶液溶液 最高温度最高温度 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 5实验数据处理实验数据处理 盐酸、 氢氧化钠溶液为稀溶液盐酸、 氢氧化钠溶液为稀溶液， 其密度近似地认为都是其密度近似地认为都是 1 g cm 3， ，反应后溶液的比热容反应后溶液的比热容 c4.18 J g 1 1。该实验中盐酸和 。该实验中盐酸和 NaOH 溶液反应放出的热量是溶液反应放出的热量是 ，中和热为中和热
38、为 。 0.418(t2t1)kJ 16.72(t2t1)kJ mol 1(或 或 H0.418（ （t2t1） 0.025 kJmol 1) 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 3实验装置中在大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的目的是什实验装置中在大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的目的是什 么？么？ 【提示】【提示】 目的是保温、隔热目的是保温、隔热，减少实验过程中热量的损失。减少实验过程中热量的损失。 4装置中的环形玻璃搅拌棒能否用金属装置中的环形玻璃搅拌棒能否用金属(不与酸、碱反应不与酸、碱反应)质质 环形搅拌棒代替？为什么？环形搅拌棒代替？为什么？ 【提示】【提示
39、】 不能。原因是金属质环形搅拌棒易导热不能。原因是金属质环形搅拌棒易导热，造成实造成实 验过程中热量损失。验过程中热量损失。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 5实验中为何使用实验中为何使用 0.55 mol/L NaOH 溶液与溶液与 0.50 mol/L 盐酸盐酸 反应反应，而不是选用而不是选用 0.50 mol/L NaOH 溶液？溶液？ 【提示】【提示】 碱过量的目的是保证盐酸完全反应。碱过量的目的是保证盐酸完全反应。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 1易误诊断易误诊断 (1)反应热与温度、压强无关反应热与温
40、度、压强无关，热化学方程式中可不注明温度热化学方程式中可不注明温度 和压强。和压强。( ) (2)1 mol H2在在 O2中完全燃烧生成液态水和气态水时放出的热中完全燃烧生成液态水和气态水时放出的热 量一定不相等。量一定不相等。( ) (3)不论将热化学方程式中的计量数扩大或缩小几倍不论将热化学方程式中的计量数扩大或缩小几倍，其焓变其焓变 是不变的。是不变的。( ) (4)1 mol酸和酸和1 mol碱完全反应放出的热量就是中和热。碱完全反应放出的热量就是中和热。 ( ) 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 【答案】【答案】 (1) (2) (3) (4)
41、 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 2下列热化学方程式书写正确的是下列热化学方程式书写正确的是 ( ) ACO2=CO2 放热放热 393.5 kJ BC(s)O2(g)=CO2(g) H393.5 kJ C2NaCl2(g)=2NaCl(s) H822 kJ DNa(s)1 2Cl2(g)=NaCl(s) H 411 kJ/mol 【答【答案】案】 D 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 3某同学用某同学用 50 mL 0.50 mol/L 的盐酸与的盐酸与 50 mL 0.55 mol/L 的的 NaOH 溶液在如图
42、所示的装置中进行溶液在如图所示的装置中进行 中和反应中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量计算通过测定反应过程中所放出的热量计算 中和反应的反应热。下列说法正确的是中和反应的反应热。下列说法正确的是 ( ) A实验过程中没有热量损失实验过程中没有热量损失 B图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒 C烧杯间填满碎纸条的作用是固定小烧杯烧杯间填满碎纸条的作用是固定小烧杯 D若将盐酸体积改为若将盐酸体积改为 60 mL，理论上所求中和反应的反应热，理论上所求中和反应的反应热 不相等不相等 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 【解析】【解析】
43、 实验中会有少许热量散失于空气中实验中会有少许热量散失于空气中，A 错误；烧杯错误；烧杯 间填满碎纸条的作用是防止热量散失间填满碎纸条的作用是防止热量散失，C 错误；只要操作正确错误；只要操作正确，将将 盐酸体积改为盐酸体积改为 60 mL， 理论上所求中和反应的反应热相等理论上所求中和反应的反应热相等， D 错误。错误。 【答案】【答案】 B 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 4某同学进行如下实验某同学进行如下实验，探究化学反应中的能量变化。探究化学反应中的能量变化。 通过实验测出通过实验测出， 反应前后反应前后烧杯中的温度升高烧杯中的温度升高， 烧杯中
44、的温烧杯中的温 度降度降低。低。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 (1)由此判断由此判断 NaOH 溶液跟盐酸的反应是溶液跟盐酸的反应是_(填填“吸吸 热热”或或“放热放热”)反应反应，Ba(OH)28H2O 跟跟 NH4Cl 的反应是的反应是 _(填填“吸热吸热”或或“放热放热”)反应。反应。 (2)试从反应物与生成物所含能量分析试从反应物与生成物所含能量分析反应的结论反应的结论_。 (3)理论上稀强酸、稀强碱反应生成理论上稀强酸、稀强碱反应生成 1 mol 水时放出水时放出 57.3 kJ 的的 热量热量，试写出试写出烧杯中所发生的热化学反应方程式：
45、烧杯中所发生的热化学反应方程式： _。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 【解析】【解析】 (1)由于由于烧杯中温度升高烧杯中温度升高，应为放热反应应为放热反应，烧烧 杯中温度降低杯中温度降低，应为吸热反应。应为吸热反应。 (2)当反应物的总能量低于生成物的总能量时当反应物的总能量低于生成物的总能量时，依据能量守恒依据能量守恒， 反应应从周围环境中吸收热量。反应应从周围环境中吸收热量。 (3)烧杯中进行的是酸碱中和反应烧杯中进行的是酸碱中和反应， 热化学方程式应为热化学方程式应为H (aq) OH (aq)=H 2O(l) H 57.3 kJ/mol。 【
46、答案】【答案】 (1)放热放热 吸热吸热 (2)反应物的总能量低于生成物的总能量反应物的总能量低于生成物的总能量 (3)H (aq) OH (aq)=H 2O(l) H57.3 kJ/mol 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 学生分组探究一学生分组探究一 热化学方程式的书写及正误判断热化学方程式的书写及正误判断 第第 1 步探究步探究问题引入问题引入，自主探究自主探究 1热化学方程热化学方程式中式中 H 的正、负号如何确定？的正、负号如何确定？ 【提示】【提示】 放热反应放热反应 H0。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修
47、4 2怎样理解可逆反应热化学方程式中的怎样理解可逆反应热化学方程式中的 H? 【提示】【提示】 可逆反应的热化学方程式中的可逆反应的热化学方程式中的 H 表示的是反应完表示的是反应完 全时的热量变化全时的热量变化，与反应是否可逆无关。与反应是否可逆无关。 如如 N2(g)3H2(g)2NH3(g) H92.4 kJ mol 1。 。 表示表示在在 298 K 时时，1 mol N2(g)和和 3 mol H2(g)完全反应生成完全反应生成 2 mol NH3(g)时放出时放出 92.4 kJ 的热量的热量，但实际上但实际上 1 mol N2(g)和和 3 mol H2(g)充分反应充分反应，不
48、可能生成不可能生成 2 mol NH3(g)，故实际反应放出的热故实际反应放出的热 量肯定小于量肯定小于 92.4 kJ。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 3 已知已知 H2I2=2HI 为放热反应为放热反应， 请分析热化学方程式请分析热化学方程式“H2 I2=2HI H14.9 kJ”中的错误之处。中的错误之处。 【提示】【提示】 漏掉各物质的聚集状态；漏掉各物质的聚集状态；放热反应的放热反应的 HH2。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 第第 2 步阐述步阐述要点归纳要点归纳，深化知识深化知识 1明确一个前提明确
49、一个前提H 的的“”、“” (1)放热反应放热反应 H 为为“”值值，放热越多放热越多， H 越小。越小。 (2)吸热反应吸热反应 H 为为“”值值，吸热越多吸热越多， H 越大。越大。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 2紧抓三点变化紧抓三点变化“聚集状态、化学聚集状态、化学计量数、计量数、” (1)考虑反应物或生成物的聚集状态。由于气体变成液体考虑反应物或生成物的聚集状态。由于气体变成液体，液液 体变成固体均会放热体变成固体均会放热，若是放热反应若是放热反应，生成固体放出的热量生成固体放出的热量生成生成 液体放出的热量液体放出的热量生成气体放出的热量；若是吸热反应生成气体放出的热量；若是吸热反应，生成气体生成气体 吸收的热量吸收的热量生成液体吸收的热量生成液体吸收的热量生成固体吸收的热量。生成固体吸收的热量。 服/务/教/师 免/费/馈/赠 返回菜单返回菜单 化学化学 选修选修4 (2)对于反应
