《化學(xué)反應(yīng)的焓變》第1課時2015

1、第第1 1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)第一課時第一課時第第1 1章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗教科書普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗教科書 （選修（選修4）1了解化學(xué)反應(yīng)能量變化的實(shí)質(zhì)，知道化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化是化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的主要形式。2理解反應(yīng)熱、焓變的含義及其表示方法。3了解焓變與反應(yīng)吸熱或放熱的關(guān)系。4掌握熱化學(xué)方程式的書寫和意義。聯(lián)想聯(lián)想質(zhì)疑質(zhì)疑化學(xué)反應(yīng)中常伴隨有能量變化，結(jié)合前面知識思考:1 1、化學(xué)反應(yīng)中為什么有能量變化、化學(xué)反應(yīng)中為什么有能量變化? ?化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)反應(yīng)中釋放與吸收釋放與吸收能量與我們生活息息相關(guān)，這就能量與我們生活息息相關(guān)，這就需要

2、一個需要一個化學(xué)量化學(xué)量來定量描述研究反應(yīng)熱來定量描述研究反應(yīng)熱2 2、哪些反應(yīng)是放熱反應(yīng)？哪些反應(yīng)是吸熱反應(yīng)？、哪些反應(yīng)是放熱反應(yīng)？哪些反應(yīng)是吸熱反應(yīng)？3 3、如何定量描述一個化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱量？、如何定量描述一個化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱量？4 4、用什么方法可以準(zhǔn)確地測量這些熱量？、用什么方法可以準(zhǔn)確地測量這些熱量？ 所有的化學(xué)反應(yīng)都有能量的變化，其中大所有的化學(xué)反應(yīng)都有能量的變化，其中大部分都是部分都是熱量熱量的變化的變化 化學(xué)反應(yīng)包括兩個過程：化學(xué)反應(yīng)包括兩個過程：舊鍵斷裂舊鍵斷裂和和新鍵新鍵形成形成，前者，前者吸收吸收能量，后者能量，后者放出放出能量，這能量，這兩個過程的能量不同

3、，所以有能量變化，兩個過程的能量不同，所以有能量變化，整個反應(yīng)放熱還是吸熱取決于兩個過程能整個反應(yīng)放熱還是吸熱取決于兩個過程能量的相對大小。量的相對大小。常見的放熱反應(yīng)常見的放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)常見的放熱反應(yīng)常見的放熱反應(yīng)活潑金屬與水或酸的反應(yīng)。如活潑金屬與水或酸的反應(yīng)。如2Al+6HCl2Al+6HCl2AlCl2AlCl3 3+3H+3H2 2酸堿中和反應(yīng)。如酸堿中和反應(yīng)。如2KOH+H2KOH+H2 2SOSO4 4K K2 2SOSO4 4+2H+2H2 2O O 燃燒反應(yīng)。如燃燒反應(yīng)。如C C、COCO、C C2 2H H5 5OHOH等的燃燒等的燃燒多數(shù)化合反應(yīng)。如多數(shù)化合反應(yīng)

4、。如NaNa2 2O+HO+H2 2O O 2NaOH2NaOH，SOSO3 3+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4常見的吸熱反應(yīng)常見的吸熱反應(yīng)多數(shù)分解反應(yīng)，如多數(shù)分解反應(yīng)，如CaCOCaCO3 3 CaO+COCaO+CO2 2銨鹽和強(qiáng)堿反應(yīng)銨鹽和強(qiáng)堿反應(yīng)2NH2NH4 4ClCl（s s）+Ba(OH)+Ba(OH)2 28H8H2 2O O （s s）BaClBaCl2 2+2NH+2NH3 3 +10H +10H2 2O OC(s)+HC(s)+H2 2O(g) CO+HO(g) CO+H2 2COCO2 2+C 2CO+C 2CO高溫高溫高溫高溫高溫高溫一、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱

5、一、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱1 1、什么是反應(yīng)熱、什么是反應(yīng)熱? ? 2 2、反應(yīng)熱的符號是什么？、反應(yīng)熱的符號是什么？ 怎樣表示反應(yīng)吸、放熱？怎樣表示反應(yīng)吸、放熱？4 4、如何獲得一個反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？、如何獲得一個反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？ 3 3、反應(yīng)熱的單位是什么？、反應(yīng)熱的單位是什么？一、反應(yīng)熱的涵義一、反應(yīng)熱的涵義1、化學(xué)上規(guī)定，當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定的溫度下進(jìn)行時，反應(yīng)所釋放或吸收的熱量為該反應(yīng)在此溫度下的熱效應(yīng)。2、符號：用Q表示 Q0，表示吸熱；3、單位：J/mol或kJ/mol如何獲得一個反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？如何獲得一個反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？ 中和熱定義：在稀溶液中定義：在稀溶液中,強(qiáng)酸和強(qiáng)堿強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生

6、成反應(yīng)生成1摩爾水放出的熱量摩爾水放出的熱量.思考思考如何測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？如何測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？簡易量熱計示意圖如何求算一個體系放出或吸收的熱量呢？如何求算一個體系放出或吸收的熱量呢？Q= - C(TQ= - C(T2 2 -T -T1 1) )- C- C0 0m(Tm(T2 2-T-T1 1) )C C熱容，當(dāng)物質(zhì)吸收熱量溫度升高時，溫度每熱容，當(dāng)物質(zhì)吸收熱量溫度升高時，溫度每升高升高1K1K所吸收的熱量，稱為該物質(zhì)的熱容；所吸收的熱量，稱為該物質(zhì)的熱容；C C0 0比熱容，單位質(zhì)量物質(zhì)的熱容；比熱容，單位質(zhì)量物質(zhì)的熱容；T T熱力學(xué)溫度，也叫開爾文溫度，熱力學(xué)溫度，也叫開爾

7、文溫度， 單位為單位為k k，T(k)=t(T(k)=t(0 0c)+273.15c)+273.15實(shí)驗：測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱實(shí)驗：測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱自學(xué)指導(dǎo)自學(xué)指導(dǎo)（1）實(shí)驗儀器有哪些？）實(shí)驗儀器有哪些？（2）實(shí)驗步驟？需要測定哪些數(shù)據(jù)？）實(shí)驗步驟？需要測定哪些數(shù)據(jù)？a、量取一定體積的稀鹽酸加入、量取一定體積的稀鹽酸加入 中，并測中，并測 T1b、量取一定體積的稀堿溶液加入、量取一定體積的稀堿溶液加入 中，并測中，并測 T1C、快速將堿液倒入、快速將堿液倒入 中，攪拌測中，攪拌測 T2。（3）怎樣計算反應(yīng)熱？）怎樣計算反應(yīng)熱？量熱計、燒杯、量筒、溫度計量熱計、燒杯、量筒、溫度計量熱計量熱計

8、燒杯燒杯量熱計量熱計最高溫度最高溫度Q4.18KJK-1Kg-1 m(aq)（T2-T1）初始溫度初始溫度初始溫度初始溫度討論探究討論探究 實(shí)驗室中若無量熱計，根據(jù)提供的下列用品實(shí)驗室中若無量熱計，根據(jù)提供的下列用品，你能設(shè)計一個簡易的量熱計嗎？，你能設(shè)計一個簡易的量熱計嗎？500mL燒杯、燒杯、 100mL燒杯、溫度計、環(huán)形玻璃燒杯、溫度計、環(huán)形玻璃攪拌棒、硬紙板、碎紙條攪拌棒、硬紙板、碎紙條簡簡 易易 量量 熱熱 計計1.1.實(shí)驗測得的反應(yīng)熱的數(shù)值往往小于理論值，你認(rèn)為可實(shí)驗測得的反應(yīng)熱的數(shù)值往往小于理論值，你認(rèn)為可能的原因是什么？怎樣減小誤差？能的原因是什么？怎樣減小誤差？2.2. 為什

9、么用相同濃度的為什么用相同濃度的KOHKOH代替代替NaOH NaOH ，用相同濃度的，用相同濃度的硝酸代替鹽酸，所測得的中和熱是相同的？硝酸代替鹽酸，所測得的中和熱是相同的？3.3.若其他條件不變，將課本實(shí)驗中的試劑作如下變化，若其他條件不變，將課本實(shí)驗中的試劑作如下變化，測得的反應(yīng)熱的數(shù)值怎樣變化？（偏大、偏小或相同）測得的反應(yīng)熱的數(shù)值怎樣變化？（偏大、偏小或相同）（1 1）用醋酸代替鹽酸）用醋酸代替鹽酸 （2 2）用濃硫酸代替鹽酸）用濃硫酸代替鹽酸思考思考反應(yīng)本質(zhì)是相同的：反應(yīng)本質(zhì)是相同的：OHOH- -+H+H+ +=H=H2 2O O一、化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)一、化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)（一）反應(yīng)

10、熱（一）反應(yīng)熱1、概念：一定溫度、概念：一定溫度 釋放或吸收釋放或吸收 吸熱吸熱2、表示、表示 Q 放熱放熱3、獲取反應(yīng)熱數(shù)據(jù)的方法、獲取反應(yīng)熱數(shù)據(jù)的方法 理論計算理論計算 實(shí)驗測定實(shí)驗測定（二）反應(yīng)熱的實(shí)驗測定（二）反應(yīng)熱的實(shí)驗測定1、原理、原理Q= C(T2T1) = cm(T2T1)2、實(shí)驗、實(shí)驗課堂小結(jié)課堂小結(jié)熱化學(xué)熱化學(xué)二、化學(xué)反應(yīng)的焓變二、化學(xué)反應(yīng)的焓變1、焓定義：用來描述物質(zhì)所具有能量的物理、焓定義：用來描述物質(zhì)所具有能量的物理量，符號：量，符號：H，單位：，單位：kJ/mol2、在恒溫、恒壓的條件下，化學(xué)反應(yīng)過程、在恒溫、恒壓的條件下，化學(xué)反應(yīng)過程 中能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能，則

11、中能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能，則焓變等于焓變等于QP。放熱放熱反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物H H0 0吸熱吸熱反應(yīng)物反應(yīng)物生成物生成物焓（能量）焓（能量）H H0 0焓（能量）焓（能量）物質(zhì)的能量（焓物質(zhì)的能量（焓H）是無法直接測量的，但）是無法直接測量的，但能相互比較。能相互比較。 焓焓H：可以看作物質(zhì)本身所具有的能量，：可以看作物質(zhì)本身所具有的能量，相當(dāng)于物理學(xué)中的內(nèi)能相當(dāng)于物理學(xué)中的內(nèi)能HH反應(yīng)物總鍵能生成物總鍵能反應(yīng)物總鍵能生成物總鍵能從鍵能角度看：從鍵能角度看：HH436kJ/mol436kJ/mol243kJ/mol243kJ/mol 431kJ/mol431kJ/mol2 2183kJ/mol183kJ/mol小結(jié)：小結(jié)：