高中第1节 化学反应中的热效应学案教案
青岛市高中化学大集备材料——化学反应原理
第1章化学反应与能量变化
第1节化学反应中的热效应
【考试说明】
1.了解化学反应中能量转化的原因及能量变化的规律，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。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。
3.了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。【课程标准】
化学2 化学反应与能量
化学反应原理——化学反应与能量
【本节核心知识点的评价标准建议】
章节 评价要点 评价标准
第1节 化学反应的热效应
化学反应的反应热 1. 了解化学反应能量变化的实质，知道化学能与热能的转化是
化学反应中能量转化的主要形式，能举例说明化学反应的热
效应在生产、生活中的广泛应用。
2. 知道反应热是对反应热效应的定量表示，能说出什么是反应
热，明确反应热符号的规定。
3. 初步学习测定反应热的基本原理和方法
化学反应的焓变 1. 明确焓变与反应热的关系
2. 明确ΔH=H （反应产物）-H （反应物）
3. 了解焓变与反应吸热或放热的关系
热化学方程式 1. 知道可以用热化学方程式同时表示一个化学反应中的物质
变化和焓变，能结合实例说明热化学方程式所表示的含义。
2. 知道反应热物质的状态和反应的条件有关。
3. 能根据有关信息将化学方程式改写成热化学方程式。
反应焓变的计算 了解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计
算.
【重点与难点】
重点 反应热、焓变概念的含义、热化学方程式的正确书写以及反应焓变的计算
难点 反应焓变的计算
【教学建议】1.关于中和反应的反应热的测定作为定量实验，让学生拓展了解即可。
2.关于中和热、燃烧热的概念让学生了解即可，不需要背过。
第1节 化学反应的热效应（第1课时）
－化学反应的反应热和焓变
反应热
反应的焓变
定量测定
热化学方程式
定量计算 盖斯定律
化学反应的热效应
等温条件下的定量描述
等压条件下的反应热，不做其他功
【学习目标】
1.知道反应热的定义，明确焓变与反应热的关系，焓变与反应吸热和放热的关系；
2.掌握热化学方程式的书写和意义；
3.了解反应热效应的定量描述与反应条件有关，感受化学热力学的严谨性。
【学习重点】反应热、焓变概念的含义、热化学方程式的正确书写
【学习难点】热化学方程式的正确书写
【学习过程】
1.什么是
化学键？化学反应的本质是什么？
2.化学反应为什么有能量变化，常见的吸热反应、放热反应有哪些？
3.判断下列说法正误
（1）需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
（2）放热反应在常温下一定很容易发生
（3）反应是吸热还是放热必须看反应物和生成物所具有的总能量的大小
（4）吸热反应在常温下一定不能发生
（5）物质发生化学反应不一定都伴随着能量变化
（6）伴有能量变化的物质变化都是化学变化
（7）在一个确定的化学反应关系式中，改变反应物状态对反应热会有影响
4.在298K 时，2molH 2(g)和1molO 2反应生成2molH 2O(l)放热571.6kJ,
应的热化学方程式为
一、化学反应的反应热
【知识补充】 键能：拆开1 mol 气态物质中某种共价键需要吸收．．
的能量就是该共价键的键能，单位：KJ/mol 。共价键的键能越大，该共价键越牢固。
【问题组1】
（1）已知反应X+Y=M+N 为放热反应，则X 的能量一定高于M ?
（2）解释铝和氧化铁、氯化铵与消石灰反应有能量变化的原因。
（3）氢气在氧气中燃烧放出热量，如何定量地描述该反应释放的热能呢？
【归纳整理】
1、反应热符号
2、反应热与吸热放热的关系放热反应吸热反应
二、化学反应的焓变
1、定义
焓是用来描述物质所具有的的物理量，符号为。
反应焓变指，通常用它来描述
与有关的能量变化。
2、焓变与反应热的关系
如果化学反应过程中发生的是反应，而且没有，则反应热等于反应焓变，即(用符号表示)。
3、表达式为
从关系式可以看出：当△H > 0时，产物总焓反应物总焓，反应是能量的，体系能量，为热反应；相反△H0时，为放热反应。
【问题组2】课本P6的“资料在线”
(1)比较两个反应，⊿H为什么不同？哪个反应放出的热量多？哪个反应的⊿H大？
(2)相同的反应物，⊿H的大小由哪些因素决定？
(3)⊿H的单位“mol－1”是对反应物而言吗？
【归纳整理】
4.热化学方程式的书写
将一个化学反应的变化和反应的变化同时表示出来的.化学方程式称为热化学方程式。如：2H2(g) + O2 (g)＝2H2O(l)△H(273K)=-571.6 kJ·mol-1表示的含义是
【交流研讨】
已知在298K 时，由氢气和氮气反应生成1molNH 3（g ）放热46.11kJ,请将下列化学方程式写成热化学方程式。
判断下列热化学方程式书写是否正确，并指出错误原因
① C 2H 5OH （l ）+3O 2（g ）==2CO 2（g ）+3H 2O （g ）△H=-1367.0 kJ
② NaOH （aq ）+HCl （aq ）==NaCl （aq ）+H 2O （l ）△H=+57.3kJ/mol
③ S （s ）+O 2（g ）=SO 2（g ）△H=-296.8kJ/mol
④ 2NO 2==O 2+2NO △H=+116.2kJ/mol
【归纳整理】书写热化学方程式应该注意的问题
在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q 2>Q l 的是 ( )
A.2H 2(g)+O 2(g) =2H 2O(g)；△H=－Q 1 2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(1)；△H=－Q 2
B.S(g)+O 2(g)=SO 2(g)；△H=－Q 1 S(s)+O 2(g)=SO 2(g)；△H=－Q 2
C.C(s)+ 1/2 O 2 (g)=CO(g)；△H=－Q 1 C(s)+O 2(g)=CO 2(g)；△H=－Q 2
D.H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g)；△H=－Q 1 1/2H 2(g)+ 1/2Cl 2(g)= HCl(g)；△H=－Q 2
1.下列反应属于吸热反应的是 A.C 6H 12O 6(葡萄糖aq)+6O 2酶--→6CO 2+6H 2O
B. CH 3COOH+KOH==CH 3COOK+H 2O
C. A+B==C+D ；△H<0
D.破坏生成物全部化学键所需能量小于破坏反应物全部化学键所需能量
2.下列说法正确的是
A ．若反应是放热反应，则反应物的总能量一定高于生成物的总能量
B．焓变是指1 mol物质参加反应时的能量变化
C．反应放热时△H > 0 ，吸热时△H < 0
D．如果反应为放热反应，故不必加热就可发生
3.热化学方程式中化学式前的化学计量数表示
A．分子个数B．原子个数C．物质的质量D．物质的量
4.写出该反应的热化学方程式
（1）由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 kJ。（2）常温下14g一氧化碳在足量氧气中充分燃烧，放出141.3kJ热量
（3）1mol碳与适量水蒸气完全反应，生成一氧化碳气体和氢气，吸收131.3KJ热量。
2分子中化学键断裂时需要吸收436kJ的能量
②①1molCl2分子中化学键断裂时需要吸收243kJ的能量
③由H原子和Cl原子形成1molHCl分子时释放431kJ的能量
下列叙述正确的是
A．氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2（g）+Cl（g）＝2HCl（g）B．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的△H＝183kJ/mol
C．氢气与氯气反应生成2mol氯化氢气体，反应的△H＝—183kJ/mol
D．氢气与氯气反应生成1mol氯化氢气体，反应的△H＝—183kJ/mol
2.已知：(1) H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g) ?H1＝a kJ·mol-1
(2) 2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) ?H2＝b kJ·mol-1
(3) H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l) ?H3＝c kJ·mol-1
(4) 2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ?H4＝d kJ·mol-1
下列关系式中错误的是
A．a＜c＜0 B．b＞d＜0 C．2a＝b＜0 D．2c＝d＜0
3.比较下列各组热化学方程式中的△H
①C(s)＋O2(g)=CO2(g)；△H1 C(s)＋O2(g)=CO(g)；△H2
②S(s)＋O2(g)=SO2(g)；△H3 S(g)＋O2(g)=SO2(g)；△H4
③H2(g)＋O2(g)=H2O(l)；△H5 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)；△H6
④CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)；△H7 CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s)；△H8
4.写出下列热化学方程式
（1）氮气与氢气发生反应，生成1mol氨气，放出46.1kJ热量
（2） 0.5mol 铜与氧气反应，生成氧化铜，放出78.5kJ 热量
（3）卫星发射可用肼（N 2H 4）作燃料， 1mol 液态N 2H 4在氧气中燃烧，生成N 2和 H 2O （g ），放出534kJ 热量
（4）标况下的11.2LN 2在放电条件下与氧气反应生成NO ，吸收90kJ 的热量
第2节
化学反应的热效应（第2课时） ——反应热的测量和计算
【学习目标】 1.掌握根据键能和盖斯定律求算反应焓变的方法；
2.初步学习中和热的测定的原理及方法，培养动手能力以及分析、处理实验数据的能力。
【学习重点】反应焓变的计算
【学习难点】反应焓变的计算
【学习过程】
写出下列反应的热化学方程式
（1
）25 o
C 、101kPa 时,1g 甲醇完全燃烧生成CO 2和液态水,同时放出22.68kJ 热量
（2）在101kPa 时，4.0g 硫粉在O 2中完全燃烧生成SO 2，放出37kJ 的热量
（3）1L1mol/LH 2SO 4与2L1mol/L 的NaOH 反应放出114.6kJ 的热量
。
（4）由氢气和氧气反应生成 1 mol 水蒸气放热241.8 kJ ，写出该反应的热化学方程式： 。若1g 水蒸气转化成液态水放热2.444 kJ ，则反应H 2(g) + 1/2O 2(g) = H 2O(l)的△H=
kJ·mol -1
【例题1】P8解题三步骤：
【归纳整理】
一、反应焓变的计算
⑴盖斯定律的涵义：
（2）方法：P8
如由A到B可以设计如下两个途径，则焓变△H、△H1、△H2
的关系可以表示为。
（3）盖斯定律的应用
【例题2】利用盖斯定律回答下列问题：已知热化学方程式：C(固、金刚
石)+O2(气)==CO2(气) △H= -395.4kJ/mol；C(固、石墨)+O2(气)==CO2(气) △H= -
394kJ/mol，由金刚石转化为石墨的热化学方程式为，由热化学反应方程式看来，更稳定的碳的同素异形体是。
反思提升
已知下列热化学方程式
Zn(s) + 1/2O2(g) = ZnO(s) △H1 = -351.1 kJ·mol-1
Hg(1) + 1/2O2(g) = HgO(s) △H2 = - 90.7 kJ·mol-1
由此可知Zn(s) + HgO(s) = ZnO(s) + Hg(1)；△H3，其中△H3的值
【播放录像】化学反应与能量转化
【交流与讨论】
（1）家庭使用煤气、液化石油气、煤等的热能利用效率，提出提高能源利用率的合理化建议。
（2）选择燃料的依据。
（3）人类社会所面临的能源危机以及未来新型能源。
（4）太阳能储存和利用的途径。
【归纳整理】
1.25℃、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量叫做该物质
的燃烧热，
2.在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1mol水时所释放的热量叫中和热。
3.中和反应的反应热的测定
1.能源可分为一级能源和二级能源。自然界以现成形式提供的能源称为一级能源；需要依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) △H=＋517.6kJ/mol （1）下列叙述正确的是
Ａ．电能是二级能源Ｂ．水能是二级能源
Ｃ．天然气是二级能源Ｄ．焦炉气是一级能源
（2）关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是（）
Ａ．构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可以研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源
Ｂ．设法将太阳能聚焦，产生高温，使水分解产生氢气
Ｃ．寻找高效催化剂，使水在较低温度下分解产生氢气
Ｄ．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
2.已知KOH(aq) + HNO3(aq) = KNO3(aq) + H2O(l) △H = -57.3 kJ·mol-1，则0.1 mol?L-
1 H
2SO4 500 mL与足量稀NaOH中和放出的热量是
A．57.3 kJ B．5.73 kJ C．28.65 kJ D．2.865 kJ
3.已知31g白磷变成31g红磷放出18.39KJ热量，下面两个反应：
4P(白，s) + 5O2(g)＝2P2O5(s)，△H1 ；4P(红，s) + 5O2(g)＝2P2O5(s)，△H2
则△H1和△H2的关系是
A．△H1>△H2 B．△H1＝△H2 C．△H1< △H2 D．无法确定
4.已知在298K时下列反应的反应热为：
(1)CH3COOH(l) + 2O2 (g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) △H1 = -870.3 k J·mol-1
(2)C(s) + O2 (g) = CO2 (g) △H2 = -393.5 k J·mol-1
(3)H2(g) + 1/2O2 (g) = H2O (l) △H3 = -285.8 k J·mol-1
试计算下述反应的反应热：
2C(s) + 2H2(g) +O2(g) = CH3COOH(l)
1.下列变化中，属于吸热反应的是
①液态水汽化②浓硫酸稀释③生石灰与水反应④石灰石高温分解⑤灼热的炭与
二氧化碳的反应⑥氢氧化钡晶体与氯化铵固体混合⑦水蒸气与焦炭高温制水煤气
⑧锌粒与稀硫酸制氢气⑨硝酸铵溶于水⑩干冰气化
2.同温、同压下，下列各热化学方程式(△H均小于0)中反应热的绝对值最大的是
A．2A(l) + B(l) = 2C(g) △H1 B．2A(g) + B(g) = 2C(g) △H2 C．2A(g) + B(g) = 2C(l) △H3 D．2A(l) + B(l) = 2C(l) △H4 3.0.3mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态B2O3和液态水，放出649.5KJ 热量，其热化学方程式为；又知H2O(l) = H2O (g) △H = 44 kJ·mol-1，则11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时，放出的热量是_________ __ _。
4.2CO(g)＋SO2 (g) ＝S(g)＋ 2CO2 (g)⊿H＝ 8kJ·mol-1
2H2(g)＋SO2 (g) ＝S(g)＋ 2H2O(g) ⊿H＝ 90.4kJ·mol-1
2CO(g)＋O2 (g) ＝ 2CO2 (g) ⊿H＝-566.0kJ·mol-1
2H2(g)＋O2 (g)＝2H2O(g) ⊿H＝-483.6kJ·mol-1
S(g)与O2 (g)反应生成SO2 (g)的热化学方程式为。