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2025版新教材高中化学第一章化学反应的热效应第一节反应热课时1反应热焓变学案新人教版选择性必修第一册.docx

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课时1反应热焓变

课标解读

课标要求

素养要求

1.知道内能是体系内物质的各种能量的总和,受温度、压强、物质的聚焦状态的影响。

2.能辨识化学反应中能量转化形式,能说明化学反应中能量变更的本质。

3.相识化学能与热能的相互转化,恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示。

1.科学探究与创新意识:理解反应热测定的原理和方法,会分析产生误差的缘由,不断完善和改进测定方法。

2.宏观辨识与微观探析:能从宏观和微观的角度理解化学变更中能量变更的本质,正确相识和推断放热反应和吸热反应。

3.变更观念与平衡思想:能辨识化学反应中的能量转化形式,形成能量可以相互转化的观念,正确理解反应热和焓变的概念。

自主学习·必备学问

学问点一反应热及其测定

1.体系与环境——以盐酸与NaOH溶液的反应为例

体系:将试管中的盐酸、NaOH溶液及①发生的反应等看作一个反应体系,简称体系。

环境:与体系相互影响的其他部分,如盛溶液的试管和溶液之外的空气等。

2.体系与环境的热量交换——反应热

热量:指因温度不同而在体系与环境之间②交换或传递的能量。

反应热:在等温条件下,化学反应体系向环境③释放或从环境④汲取的热量,称为化学反应的热效应,简称反应热。

想一想1如下图操作,用手触摸烧杯外壁,可感觉到有明显的热量放出,该过程中放出的热量属于反应热吗?为什么?

答案:不属于。浓硫酸溶于水不是化学变更,所以放出的热量不属于反应热。

3.中和反应反应热的测定

(1)试验装置:将如图所示试验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。

简易量热计示意图

⑤温度计⑥玻璃搅拌器

(2)试验测量数据

a.反应物温度(t1)测量:测量混合前50?mL0.50?mol?

b.反应后体系温度(t2)测量:将酸、碱溶液快速混合,用⑧玻璃搅拌器匀速搅动溶液,并精确读取混合溶液的⑨最高温度

c.重复试验操作两次,记录每次的试验数据,取其平均值作为计算依据。

(3)试验数据处理

可以将本试验中溶液的密度均近似视为1g?cm-3,反应后生成的溶液的比热容c=4.18?J?g-1?℃-1,

(4)试验结论

大量试验测得,在25?℃和101?kPa下,强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1?mol

想一想2某同学将简易的量热计的外壳换成保温瓶,改成如下装置,分析一下改进后的装置有何优点?

答案:改进后的装置保温绝热效果更好,试验结果误差更小。

学问点二反应热与焓变

1.内能

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①聚焦状态等影响。

2.焓与焓变

(1)焓:一个与②内能有关的物理量,符号为H。

(2)焓变:中学阶段认为,在等压条件下进行的化学反应,其反应热等于反应的焓变,用符号③ΔH表示,常用的单位是kJ/mol(或kJ

3.焓变与吸热反应和放热反应的关系

(1)放热反应:反应体系向环境释放能量,反应体系的焓减小,ΔH为④负值,即Δ

(2)吸热反应:反应体系从环境中汲取能量,反应体系的焓增大,ΔH为⑤正值,即Δ

判一判

1.化学变更中的能量变更都表现为热量的变更(×)

2.全部的化学反应都伴有能量的变更(√)

3.伴有能量变更的肯定是化学反应(×)

4.在一个化学反应中,当反应物总焓大于生成物总焓时,反应放热,ΔH

4.从微观角度理解反应热的实质

以反应H2(g)+Cl

由图可知:

化学键

反应中能量变更

断裂或形成1?mol化学键的能量

断裂或形成化学键的总能量变更

H

汲取436?

共汲取⑧679kJ

Cl

汲取243?

H

放出431?

共放出⑨862kJ

结论

H2(?g)+Cl2(?g)=2?HCl(g

想一想下图为氟利昂(如CFCl3

(1)上述过程中涉及化学键的断裂,过程Ⅰ中断裂了哪种化学键?

(2)已知过程Ⅱ可表示为O3+Cl=ClO

答案:(1)过程Ⅰ中断裂的是C—

(2)过程Ⅲ中一氧化氯得到能量分解生成的氧原子与氧原子结合成氧气,O+

互动探究·关键实力

探究点一试验:中和反应反应热的测定

情境探究

现在我们取肯定量的盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应,哪些数据可以帮助我们测出该反应的反应热呢?以下是须要的一些物理量。

Q

Q:中和反应放出的热量。

m:反应混合液的质量。

c:反应混合液的比热容。

Δt

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