第一节 化学反应的热效应( 共三课时导学案)

第一章化学反应与能量变化第一节化学反应的热效应学习目标:⑴了解化学反应中能量变化的实质，理解反应热、放热反应、吸热反应、焓及焓变等概念。

⑵明确测定反应热的要点，测定反应热的基本原理和方法。

⑶能熟练书写热化学方程式，能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算【重难点】1. 理解放热反应和吸热反应的实质。

2．熟练书写热化学方程式。

3．掌握盖斯定律，并会计算反应的焓变。

第一课时化学反应的反应热【知识回顾】1.放热反应和吸热反应类型比较放热反应吸热反应定义形成原因与化学键强弱关系2. 从“参加反应物质所具有的能量”的角度来分析：3. ①常见的放热反应有：Ⅰ.活泼金属与酸或水的反应。

如：Ⅱ. 酸碱中和反应。

如：Ⅲ.燃烧反应。

如：Ⅳ.大多数的化合反应。

如：②常见的吸热反应有：Ⅰ. 大多数的分解反应。

如：Ⅱ. 大多数持续加热或高温的反应。

如：。

Ⅲ. Ba（OH）2·8H2O 与NH4Cl的反应[要点强化指导]：⑴反应放热还是吸热取决于反应物的总能量和生成物的总能量相对大小，与反应条件没有必然联系。

有的放热反应很难进行，条件要求很高，开始需要加热，只是断．．．．．．．．．．裂旧的化学键所需要能量而已，．．．．．．．．．．．．．．但它仍是放热反应．．．．．．，如：合成氨的反应，铁与硫的反应等。

⑵化学反应中的能量变化并不都是以热能的形式表现出来，也有其它形式的能量，如：光能、电能等，但通常是以热能的形式表现出来的．．．．．．．．．．．．．．。

【练习1】下列说法正确的是（）A．物质发生化学反应都伴随着能量变化B．伴随着能量变化的物质变化都是化学变化C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不同D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量【练习2】下列对化学反应热现象的说法不正确的是（）A.放热反应时不必加热B.化学反应一定有能量变化C.一般地说，吸热反应加热后才能发生D.化学反应的热效应的数值与参加反应的物质的多少有关【讨论】等质量的硫分别在空气中和纯氧中燃烧，哪种情况下放出的热量较多？【自主学习】（一）反应热1、定义：2、符号：Q>0 表示反应QQ<0 表示反应3、影响反应热大小的因素4、获得Q值的方法：（1）（2）①5、反应热的分类：②③……6、中和热（1）定义：理解要点：①条件：稀溶液。

稀溶液是指溶于大量水的离子。

②反应物：（强）酸与（强）碱。

中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。

③生成1mol水，中和反应的实质是H+和OH—化合生成H20，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。

④放出的热量：57.3kJ/mol【练习3】已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；△ H=-57.3kJ/mol ，求下列中和反应中放出的热量。

（1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀盐酸反应放出____________kJ的热量。

（2）用2molH2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反应，放出____________kJ的热量。

【练习4】为了减小误差，某同学在实验中两次测定中和热。

第一次用50m L0.5mol•L—1的盐酸和50mL0.5mol•L—1NaOH溶液，第二次是用100mL0.5mol•L—1的盐酸和100mL0.5mol•L—1的NaOH溶液。

请你预测该同学两次测得的中和热结果（相等或者不相等）。

【阅读】阅读课本P3页，完成：1、测定中和热的仪器；2、测定中和热的原理；3、测定中和热中应该要注意哪些问题？（2）中和热的测量1）仪器：（、、）2）原理：Q= (C为热容)中和热：Q=Qn(H2O)=—mC(T2—T1)n(H2O) 与酸、碱的用量无关。

步骤：1）组装量热计2）药品取用用一个量筒最取100 mL 1.0 mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。

然后把温度计上的酸用水冲洗干净。

用另一个量筒量取100mL 1.0mol/LNaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。

3）酸碱混合把量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计（注意不要洒到外面）。

立即盖上盖板,用环形玻璃搅拌棒上下轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入下表。

4）数据处理（见课本P4）5）重复以上实验两次【讨论】产生误差的原因可能有[要点强化指导]：实验探究⑴测定中和热的实验中酸碱溶液一定用稀溶液的原因是：酸和碱的电离是吸热过程．．．．，在稀溶液中强酸与强碱已经完全电离，不会影响产生水的反应所产生的热量．．测定。

另外，稀溶液的比热．．接近于水，密度．．与水相差不大，在粗略计算时误差小．．．．．．．．。

同时，也不能太稀，因温度改变量太小，测量时很困难，且测得的误差很大．．．．。

⑵简易的量热计（如图所示）中大小烧杯间填满碎纸条的作用是．减少实验过程中的热量．．．．．．．．．．损失．．。

⑶实验时酸或碱一方略过量反原因是使另一方完全反应生成水．．．．．．．．．．．。

⑷不同的强酸与强碱之间的反应，若它们的体积．．．相同，所测得反应热．．和氢离子的浓度值也相同。

因为参加反应的物质都是强酸与强碱，它们在水中是完全电离的，它们所发生的反应都是．．H＋＋ OH－＝ H2O ，且它们所含的H＋和OH－的物质的量．．．．相同，产生的水的量．也相同，所以测定的反应热也就相同。

【练习5】在做中和热实验测定中和热时，应使用的仪器正确组合是（）①天平；②量筒；③烧杯；④滴定管；⑤温度计；⑥试管；⑦酒精灯。

A．①②④⑤B．②③⑤C．②③④⑦D．全部【练习6】50 mL 0.050 mol/L 盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。

试回答下列问题：⑴从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是。

⑵大小烧杯间填满碎纸条的作用是。

⑶大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值将（填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）。

结合日常生活的实际该实验该在中进行效果更好。

⑷实验中改用60 mL 0.050 mol/L 盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应与上述实验相比，所放出的热量（填“相等”或“不相等”），所求中和热（填“相等”或“不相等”），简述理由。

⑸用相同浓度、相同体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会（填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）；用50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会（填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）。

【课堂练习达标】1．吸热反应一定是（）A．释放能量B．储存能量C．反应物的总能量低于生成物的总能量D．反应物的总能量高于生成物的总能量2.下列说法不正确的是（）A．化学反应可分为吸热反应和放热反应B．化学反应的实质是旧键的断裂与新键的生成C．化学反应中的能量变化都是以热能的形式表现出来D．放热反应发生时不需加热3．下列过程属于放热反应的是（）A．在生石灰中加水B．硝酸铵溶于水C．浓硫酸加水稀释D．用石灰石煅烧石灰4．（2006·上海）下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（）A．碳酸钙受热分解B．乙醇燃烧C．铝粉与氧化铁粉末反应D．氧化钙溶于水5．如右图所示，把试管放入盛有25℃澄清饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几块镁条，再用滴管滴入5mL的盐酸于试管中。

试回答下列问题：⑴实验中观察到的现象有。

⑵产生上述实验现象的原因是。

⑶写出有关的离子方式。

⑷由实验可知，MgCl2和H2的总能量（填“大于”、“小于”或“等于”）镁条和盐酸的总能量。

⑸如将本题中“25℃澄清饱和石灰水”换成“20℃的碳酸饮料”进行探究实验，实验中观察到的另一现象是。

其原因是。

第二课时化学反应的焓变【自主学习】二、化学反应的焓变（一）焓与焓变1、焓（H）：【注意】①焓是一个物理量；②焓是物质固有的性质，与密度相似2、焓变（△H）：（1）单位：（2）表达式：△H>0 或“+”反应（3）△H△H<0 或“—”反应从能量角度分析焓变与吸热反应、放热反应的关系：吸热反应：△H>0，即产物的焓（产物具有的总能量）反应物的焓(反应物具有的总能量)，当由反应物生成产物时，需能量。

放热反应：△H<0，即产物的焓（产物具有的总能量）反应物的焓(反应物具有的总能量)，当由反应物生成产物时，需能量。

（4）对于等压条件下的化学反应，若只存在化学能与热能之间的相互转化，则该反应的反应热 焓变，表示为： （Q p 为等压反应热）反应焓变示意图（二）热化学方程式1、定义：2、含义：【举例】H 2(g)+12O 2(g)=H 2O(l) ; △H (298K)= -285.8kJ•mol —1的意义：3、热化学方程式的书写要点① 注明各物质的聚集状态；气体用“g ”，液体用“l ”，固体用“s ”，溶液用“aq ”。

热化学方程式中不标反应条件，也不用↑和↓。

② 注意反应热△H 与测定条件（温度、压强等）有关。

因此书写热化学方程式时应注明△H的测定条件。

绝大多数△H 是在298K 、101325Pa 下测定的，可不注明温度和压强。

③ △H 的单位J•mol —1或kJ•mol —1；④ 注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子数或原子数。

因此化学计量数可以是整数、也可以是分数。

⑤△H 的的值与方程式中的物质前的系数成正比，若反应逆向进行，△H 的数值改变符号，但绝对值不变。

练习1、在101325Pa 和298K 条件下,2molH 2生成水蒸汽放出484kJ 热量,下列热化学方程式正确的是( )A.2H 2+O 2=2H 2O ， △H= -484kJ/molB.H 2O(g)= H 2(g)+ O 2(g) △H=+242kJ/molC.2H 2(g)+ O 2(g)=2H 2O(l)， △H= -484kJ/molD.H 2(g)+ O 2(g)= H 2O(g) △H=+242kJ/mol练习2、0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷(B 2H 6)在氧气中燃烧，生成固态B 2O 3和液态水，放出649.5kJ 热量，乙硼烷燃烧的热化学方程式为：练习3、在101kPa 时，0.5molCH 4完全燃烧生成CO 2和液态H 2O 放出495.2kJ 的热量，写出该反应的热化学方程式。

并计算1000L （标准状况）甲烷燃烧放出的热量为多少？480g 呢？ 焓 焓 反应物反应产物 反应物 △H 0 △H 0 反应吸热 反应放热 反应产物练习4、 298K ，101kPa 时，合成氨反应的热化学方程式N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g) ；△H=-92.38kJ/mol 。