高中化學(xué)：導(dǎo)學(xué)案：化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)（第1課時(shí)）

高中化學(xué)選修化學(xué)反應(yīng)原理

1.1化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)第1課時(shí)導(dǎo)學(xué)案

課程學(xué)習(xí)目標(biāo)

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，樹立能源意識(shí)。

2.通過中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)，初步了解反應(yīng)熱效應(yīng)的定量測(cè)定原理及方法，培

養(yǎng)動(dòng)手、動(dòng)腦能力。

3.理解反應(yīng)熱的含義，能判斷某反應(yīng)是吸熱還是放熱反應(yīng)。

知識(shí)體系梳理

一、聯(lián)想質(zhì)疑

化學(xué)反應(yīng)都有新物質(zhì)生成，在物質(zhì)變化的過程中，還伴隨著能量的變化。化

學(xué)反應(yīng)中能量的變化主要是化學(xué)能和熱能之間的轉(zhuǎn)化。

二、反應(yīng)熱

化學(xué)上規(guī)定，當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定溫度下進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)所釋放或吸收的熱量稱

為該反應(yīng)在此溫度下的熱效應(yīng)，簡(jiǎn)稱反應(yīng)熱，通常用符號(hào)Q表示。反應(yīng)吸熱時(shí)，

反應(yīng)熱（Q）為正值；反應(yīng)放熱時(shí)，反應(yīng)熱（Q）為負(fù)值。

三、活動(dòng)探究：測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱

用于測(cè)定反應(yīng)熱的儀器稱為量熱計(jì)。簡(jiǎn)易的裝置如圖所示。它由內(nèi)、外兩個(gè)

筒組成，內(nèi)筒是反應(yīng)容器，外筒起保溫作用。將反應(yīng)物加入內(nèi)筒并使之迅速混合,

測(cè)量反應(yīng)前后溶液溫度的變化值，利用公式：Q=-C（T2-TI）求出反應(yīng)熱；其

中C表示溶液及量熱計(jì)的熱容；Ti、T2分別表示反應(yīng)前和反應(yīng)后體系的溫度。

實(shí)驗(yàn)過程：

1.準(zhǔn)備一量熱計(jì)；

2.向量熱計(jì)內(nèi)筒中加入100mL1.0mol/L的鹽酸，蓋上杯蓋，插入溫度計(jì),

勻速攪拌后記錄初始溫度T。

3.向250mL的燒杯中加入100mL1.0mol/LNaOH溶液，調(diào)節(jié)其溫度，使

之與量熱計(jì)中鹽酸的溫度相同。

4.快速將燒杯中的堿液倒入量熱計(jì)中，蓋好杯蓋，勻速攪拌，記錄體系達(dá)

到的高溫度T2。

5.數(shù)據(jù)處理，根據(jù)公式可計(jì)算出該中和反應(yīng)的反應(yīng)熱Q=-C（T2-T1）0

注：熱容C=4.18kJ/K/kgxO.2kg=0.836kJ/K

基礎(chǔ)學(xué)習(xí)交流

1.特定條件下的化學(xué)反應(yīng)其反應(yīng)熱數(shù)值是一定的，該數(shù)值的獲得方法有哪

些？

2.中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？上述實(shí)驗(yàn)中用等體積等濃度的KOH溶液代替

NaOH溶液，測(cè)得的反應(yīng)熱是否相等？

3.若在做測(cè)定反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)中，將100mL1.0mol/LNaOH溶液改為4g

NaOH固體，則對(duì)結(jié)果有無影響？有何種影響？為什么？

思維探究與創(chuàng)新

探究1：反應(yīng)熱

互動(dòng)探究：

將盛有NH4HCO3粉末的小燒杯放入盛有少量醋酸（熔點(diǎn)16.7℃）的大燒

杯中。然后向小燒杯中加入鹽酸，發(fā)生劇烈反應(yīng)，大燒杯中醋酸逐漸凝固。則下

列說法正確的是（）。

A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)

B.該反應(yīng)中，熱能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物內(nèi)部的能量

C.該反應(yīng)反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量

D.反應(yīng)：NH4HCO3+HCI——NH4CI+CO2T+H2O的AH<0

探究拓展：

1.NH4HCO3的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)？

2.化學(xué)反應(yīng)過程都伴隨著能量變化，伴隨能量變化的過程都是化學(xué)反應(yīng)嗎？

3.化學(xué)反應(yīng)的能量變化有哪些？

探究2：中和反應(yīng)的反應(yīng)熱測(cè)定

互動(dòng)探究：

50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如圖所

（3）若上述HC1和NaOH溶液的密度都近似為1g/cm3,中和后生成溶液

的比熱容為4.18J/g/℃,起始和終止溫度分別為23.2℃和26.6℃。則該中和反

應(yīng)放出的熱量為kJo

探究拓展：

1.上述探究中的反應(yīng)熱的測(cè)定過程中，需要記錄哪些數(shù)據(jù)？

2.由于隔熱效果不好，致使測(cè)得的中和熱與理論值相比，是偏高還是偏低？

基礎(chǔ)智能檢測(cè):

1.量熱計(jì)直接測(cè)出的是（）。

A.質(zhì)量的變化B.熱量的變化

C.溫度的變化D.濃度的變化

2.朝鮮曾有裝有約100噸硝酸鏤的火車發(fā)生爆炸，硝酸鏤爆炸反應(yīng)的化學(xué)

方程式為4NH4NO3——3N2T+2NO2T+8H2。，對(duì)該反應(yīng)的說法正確的是（）。

A.該反應(yīng)吸收大量的熱B.分解反應(yīng)都是放熱反應(yīng)

C.NH4NO3的分解反應(yīng)的AHX）D.NH4NO3的爆炸需要條件

3.在實(shí)驗(yàn)操作無誤的前提下，向含0.5molBa（OH）2的稀溶液中加入下

列酸，所放出的熱量最少的是（）。