金陵中学校本讲学案 选择性必修 1 化学反应原理 第 1 页
第一章 化学反应的热效应
第一章 化学反应的热效应
第一节反应热 第一课时
第一节反应热 第一课时
编者 崔邑诚 审核 王延广
编者 崔邑诚 审核 王延广
一、教学目标
1．通过中和反应反应热的测定，能辨别体系与环境，理解反应热，培养实验探究的核心素养。
二、重点与难点
1．体系与环境
2．反应热
3．实验探究——中和反应反应热的测定
4. 反应热与焓变
三、基础知识梳理
1．体系与环境
以研究盐酸与 NaOH 溶液的反应为例，
我们将试管中的盐酸、NaOH 溶液及发生的反应等看作_______，
盛溶液的试管和溶液之外的空气等看作_______。
2．反应热
因_______不同而在_______与_______之间交换或传递的能量是热量。
在_______条件下，化学反应体系向环境_______或从环境_______的热量，称为化学反应的
热效应，简称_______。
3．实验探究——中和反应反应热的测定
(1)测定原理
环境温度不变时，根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热。
Q＝______________。
(2)实验装置
(3)实验步骤及注意事项
①反应前体系的温度：分别测量_______与_______的温度。
②反应后体系的温度：迅速混合并_______,记录_______温度。
③______________，取温度差的_______作为计算依据。
1
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操作注意事项：
1．NaOH 溶液在保存中易与空气中的 CO
2
反应而部分变质，为了保证盐酸完全被 H
+
中和，采
用稍过量的 NaOH 溶液。
2．测量完盐酸的温度后，温度计应冲洗干净并擦干。
3．酸碱溶液一次迅速混合。
(4)数据处理
4．反应热与焓变
反应热是一定条件下化学反应释放或吸
收的热量。恒压条件下的反应热用焓变 ΔH 来
表示。
放热，ΔH____0； 吸热 ΔH____0。
反应热与化学键的关系：
断键____热，成键____热。
由图可见：H
2
(g)＋Cl
2
(g)===2HCl(g)反应的反应热为
____________________________________________（写出计算式与结果）
四、典型例题
例题 1．化学反应 A
2
(g)＋B
2
(g)===2AB(g)的能量变化如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A．每生成 2 mol AB(g)吸收 b kJ 热量
B．反应热 ΔH＝＋(a－b) kJ·mol
－
1
C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D．断裂 1 mol A—A 键和 1 mol B—B 键，放出 a kJ 能量
答案：B
例题 2．某同学通过实验测出稀盐酸和稀 NaOH 溶液(碱稍过量)反应生成 1 mol 水的反应热 ΔH＝
－52.3 kJ·mol
－
1
(理论值为－57.3 kJ·mol
－
1
)，造成这一结果的原因不可能的是( )
A．实验装置保温、隔热效果差
B．用量筒量取盐酸时仰视读数
C．分多次将 NaOH 溶液倒入量热计的内筒中
D．用测量盐酸的温度计直接测定 NaOH 溶液的温度
答案：B
2
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例题 3．某小组用 50 mL 0.5 mol·L
－
1
的盐酸与 50 mL 0.55 mol·L
－
1
的 NaOH 溶液进行实验。
实验
次数
反应物的温度/℃ 反应前体系的温度 反应后体系的温度 温度差
盐酸 NaOH 溶液 t
1
/℃ t
2
/℃ (t
2
－t
1
)/℃
1 25.0 25.2 28.5
2 24.9 25.1 28.3
3 25.6 25.4 29.0
设溶液的密度均为 1 g·cm
－
3
，反应后溶液的比热容 c＝4.18 J·g
－
1
·℃
－
1
，完成表格并依据该小
组的实验数据计算中和热。
反应放出的热量 Q＝cmΔt＝c·[m盐酸＋mNaOH 溶液]·(t
2
－t
1
)≈_______ kJ，
那么生成 1 mol H
2
O 放出的热量为＝______________。
五、巩固练习(分层)
A 层
1．正误判断：
(1)同一中和反应的反应热与酸碱的用量有关( )
(2)中和反应反应热的测定实验中的玻璃搅拌器换成铜质搅拌器效果更好( )
(3)中和反应反应热的测定实验中，应将 50 mL 0.55 mol·L
－
1
NaOH 溶液分多次，边搅拌边倒
入小烧杯( )
2．下列叙述中错误的是
A．化学反应都有新物质生成
B．化学反应中都伴有能量变化
C．火力发电是化学能直接转化为电能
D．燃料电池放电是化学能直接转化为电能
3．CO(g)与 H
2
O(g)反应的能量变化如图所示，下列有关两者反应的说法正确的是( )
A．该反应为吸热反应
B．1 mol CO(g)和 1 mol H
2
O(g)具有的总能量大于 1
mol CO
2
(g)和 1 mol H
2
(g)具有的总能量
C．该反应不需要加热就能进行
D．1 mol CO
2
(g)和 1 mol H
2
(g)反应生成 1 mol CO(g)和
1 mol H
2
O(g)要放出 41 kJ 热量
4．中和热测定结果分析（以下选填偏高，偏低，或不变）：
(1)若用 0.55 mol·L
－
1
KOH 溶液代替 0.55 mol·L
－
1
NaOH 溶液，测定的数值将___________。
3
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(2) 若用浓硫酸代替盐酸对结果会产生什么影响，测定的数值将___________。
(3)若用稀硫酸和稀 Ba(OH)
2
溶液测定中和反应反应热，测定的数值将___________。
B 层
5．SF
6
是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在 S—F 键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子
吸收能量 280 kJ，断裂 1 mol F—F、S—F 键需吸收的能量分别为 160 kJ、330 kJ。则反应 S(s)＋
3F
2
(g)===SF
6
(g)的反应热 ΔH 为( )
A．－1 780 kJ·mol
－
1
B．－1 220 kJ·mol
－
1
C．－450 kJ·mol
－
1
D．＋430 kJ·mol
－
1
6．50 mL 0.50 mol·L
－
1
盐酸与 50 mL 0.55 mol·L
－
1
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反应反应热。回答下列问题：
假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是 1 g·cm
－
3
，又知中和反应后生成的溶液的比热容 c＝
4.18 J·g
－
1
·℃
－
1
。为了计算中和热，某学生的实验记录数据如下：
实验
序号
反应物的温度/℃ 反应前体系的温
度 t
1
/℃
反应后体系的
温度 t
2
/℃
盐酸 氢氧化钠溶液
1 20.0 20.1 23.2
2 20.2 20.4 23.4
3 20.3 20.3 24.2
4 20.5 20.6 23.6
完成表格并依据该学生的实验数据计算，该实验中生成 1 mol 水时放出的热量为______
kJ(结果保留一位小数)。
六、方法点拨
1．数据的取舍原则：以第 6 题为例，四次实验(t
2
－t
1
)的值分别为 3.15、3.1、3.9、3.05，第三次
明显偏大，舍弃，则最终温度差平均值选取第 1、2、4 组实验的温度差，取平均值计算。
2．利用键能计算反应热：ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和
七、每课一问
若你在学习思考中发现的问题，就在这里提出来：
____________________________________________________________________________________
4
