2017-2018学年高中化学鲁科版选修4（课件+课时跟踪检测+教学案）：第1章 第1节 化学反应的热效应 （6份打包）

第1节化学反应的热效应 第1课时 化学反应的反应热、焓变 [课标要求] 1．了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。 2．了解化学能与热能的相互转化。了解反应热、焓变的概念及表示方法，了解焓变与反应热、物质的能量之间的关系。 3．了解定量测定反应热的基本原理和实验方法。 1．反应热是指当一个化学反应在一定温度下进行时，反应释放或 吸收的热量。 2．反应热可用量热计测量，计算公式：Q＝－c(T2－T1)。 3．焓是用来描述物质具有的能量的物理量。焓变ΔH＝H反应产物－ H反应物，ΔH>0时为吸热反应，ΔH<0时为放热反应。 4．反应热与化学键能的关系： ΔH＝反应物断键吸收的能量总和－反应产物成键放出的能量总和 1．概念：当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。 2．符号：用Q表示，反应吸热时，Q为正值；反应放热时，Q为负值。 3．单位：kJ·mol－1或J·mol－1。 4．热化学：用实验方法和理论方法研究反应热的化学分支称为热化学。 [特别提醒] (1)物理变化中的能量变化不是反应热。如物质的三态变化、NH4NO3溶于水吸热、浓H2SO4稀释放热等。 (2)反应放热或吸热与反应条件无关。 1．下列关于反应热的说法正确的是(　　) ①通常情况下，化学反应中能量的转化主要是化学能和热能之间的转化　②同一化学反应在不同温度下进行，反应热的数值不同　③反应热通常用Q表示，反应放热时，Q为负值，反应吸热时，Q为正值 A．只有③　　　　　　　　 B．只有①② C．只有①③ D．全部正确 解析：选D　通常情况下，化学反应中能量的转化主要是化学能和热能之间的转化，几乎所有的化学反应都伴随着热量的释放或吸收，故①正确。反应热定量描述一定温度下化学反应释放或吸收的热量，一般规定，吸热时Q为正值，放热时Q为负值，并且可通过实验测得，故②③也正确。 2．下列说法正确的是(　　) A．化学反应都伴随着能量变化 B．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 C．化学反应可能发生颜色变化，有颜色变化的物质变化一定是化学变化 D．碘升华时放出能量 解析：选A　物质发生化学变化时，光、电、热等能量可转化为化学能，化学能也可转化为光、电、热等能量，A项正确；有些物理变化也伴随着能量变化，如物质三态之间的变化，B项错误；化学反应可能发生颜色变化，如H2＋I2===2HI,2NO＋O2===2NO2，但有颜色变化的物质变化不一定是化学变化，如活性炭使红墨水退色，C项错误；碘升华吸收能量，故D项错误。 1．主要仪器 用于测定反应热的仪器称为量热计，由内、外两个筒组成，内筒为反应容器，外筒起保温作用。 2．原理 反应热的计算公式为Q＝－c(T2－T1)，式中C代表体系的热容，T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。 3．利用简易量热计测定室温下中和反应的反应热 (1)实验药品 1．0 mol·L－1盐酸，1.0 mol·L－1 NaOH溶液，1.0 mol·L－1 硝酸，1.0 mol·L－1氨水，1.0 mol· L－1 KOH溶液。 (2)实验步骤 ①向量热计内筒中加入盐酸100 mL，搅拌后测初始温度T1。 ②向烧杯中加入NaOH溶液100 mL，调节温度为T1。 ③快速将烧杯中碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系的最高温度T2。 ④根据溶液温度升高的数值，计算中和反应的反应热， ΔH＝ kJ·mol－1。 ⑤用同样方法测定KOH溶液与盐酸反应、NaOH溶液与硝酸反应、盐酸与氨水的反 应热。 (3)数据处理 实验 溶液温度/K 温度变化 ΔT/K 反应热 kJ·mol－1 T1 T2 一组 NaOH＋HCl 二组 KOH＋HCl 三组 NaOH＋HNO3 四组 HCl＋NH3·H2O 1．以上四组实验，测得热效应相等吗？ 提示：实验测得前三组中和反应的反应热相同，第四组中和反应的反应热最小。 2．实验操作一般重复2～3次的目的是什么？ 提示：多 ... ...