第一单元化学反应中的热效应
第1课时化学反应的焓变
[学习目标定位]
知识容必考要求加试要求
1.反应热。
2.焓变的含义。
3.焓变与键能的关系。
a
a
c
课时要求
1.熟知能量转化形式及反应热和焓变的含义、吸热反应和放热反应的本质。
2.学会热化学方程式的书写。
3.应用键能计算焓变。
一化学反应的焓变
1.阅读课本，完成下列问题：
(1)化学反应过程中既有物质变化，又有能量变化。
(2)依据化学反应中的热效应，可将化学反应分为两类：放热反应和吸热反应。下列图中，图1表示放热反应，图2表示吸热反应。
(3)N2(g)＋O2(g)===2NO(g)反应的能量变化如图所示：
由图可知：
1 mol N2分子中的化学键断裂吸收的能量是946 kJ；
1 mol O2分子中的化学键断裂吸收的能量是498 kJ；
2 mol NO分子中的化学键形成释放的能量是1 264 kJ；
则N2(g)＋O2(g)===2NO(g)的反应吸收的热量为180 kJ。
2.反应热、焓变的概念
(1)反应热是化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量。
(2)在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量称为反应的焓变(即：化学反应中生成物所具有的焓与反应物所具有的焓之差)。符号是ΔH，单位是kJ·mol－1。
3.ΔH的正、负和吸热、放热反应的关系
(1)放热反应是反应完成时，反应物的总能量大于生成物的总能量的反应。由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低，故ΔH<(填“<”或“>”，下同)0。
(2)吸热反应是反应完成时，反应物的总能量小于生成物的总能量的反应。由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量升高，故ΔH>0。
4.有下列反应：①氧化钙与水反应②碳酸氢钠受热分解
③硫酸与氢氧化钠溶液混合④燃烧煤炭取暖⑤钠与水反应，其中为吸热反应的是②，放热反应的是①③④⑤。
1.反应热与焓变的关系
2.焓变与物质化学键断裂与形成的关系
ΔH＝反应物总键能－生成物总键能。
3.焓变与反应物、生成物能量的关系
ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量。
4.常见的放热反应和吸热反应
(1)常见的放热反应：①活泼金属与H2O或酸的反应；②酸、碱中和反应；③燃烧反应；④大多数化合反应；⑤铝热反应。
(2)常见的吸热反应：①大多数分解反应；②铵盐与碱的反应；③碳与水蒸气的反应；④碳与二氧化碳的反应。
二热化学方程式
1.氢气与碘蒸气化合反应的能量(或热量)变化，可用下式表示：H2(g)＋I2(g)=====
200 ℃
101 kPa
2HI(g) ΔH＝－14.9 kJ·mol－1，它与化学方程式H2＋I2=====
△
2HI相比较而言，其特点为
(1)指明了反应时的温度和压强：若在25 ℃、101 kPa时进行的反应，可不注明。
(2)用括号注明了各物质反应时的状态：s(固体)、l(液体)、g(气体)或aq(溶液)。
(3)在方程式的右边注明了ΔH的数值、正负号(正号常省略)及单位。
2.热化学方程式的概念及意义
(1)热化学方程式是表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
(2)热化学方程式的意义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化，还说明了物质的“量”与“能量”之间的数量关系。
如：H2(g)＋
1
2
O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，表示的意义是在25 ℃、101 kPa 下，1 mol H2(g)与0.5 mol O2(g)反应生成1 mol H2O(l)时，放出的热量是285.8 kJ。
第2课时反应热的测量
[学习目标定位]
知识容必考要求加试要求中和热的测定。 b
课时要求
1.正确认识中和热的概念。
2.通过中和热的测定，初步学会测定化学反应热的实验方法，会分析测定反应
热时误差产生的原因，并能采取适当措施减小实验误差。
一中和反应的反应热(中和热)
1.写出下列反应的化学方程式：
(1)将0.02 mol·L－1盐酸与0.02 mol·L－1氢氧化钠溶液等体积混合：HCl＋NaOH===NaCl ＋H2O。
(2)将0.01 mol·L－1硫酸与0.02 mol·L－1氢氧化钠溶液等体积混合：H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O。
2.上述两反应，若从物质类别的变化分析，其反应类型是中和反应；若从能量的变化分析，其反应类型是放热反应。
3.上述两反应的离子方程式是H＋＋OH－===H2O，两反应过程中的热量变化相同(填“相同”或“不同”)，你判断的依据是参加两反应的H＋、OH－的数目都相同。
1.中和热的概念是酸和碱在稀溶液中发生中和反应生成1 mol H2O(l)时的反应热。
2.强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应时，1 mol H＋和1 mol OH－反应生成1 mol液态H2O，放出57.3 kJ的热量，用热化学方程式可表示为H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。
1.下列有关H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1的离子反应说确的是( )
A. 代表所有的酸碱中和反应
B. 反应物一定是强酸与强碱
C. 强酸与强碱的中和反应都可以这样表示
D. 代表稀的强酸与稀的强碱反应生成1 mol液态水时，放出热量57.3 kJ
答案 D
解析弱酸与弱碱由于电离吸热，生成1 mol液态水放出的热量小于57.3 kJ，A错误；也可以表示硫酸氢钠与氢氧化钠反应，B错误；不能表示强酸与强碱生成难溶的盐的反应，如硫酸与氢氧化钡反应，C错误；H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，表示稀的强酸与稀的强碱反应生成1 mol液态水和可溶性盐时，放出热量57.3 kJ，D正确。理解感悟
(1)中和热是指发生中和反应即H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)的反应热，应防止其他热效应的干扰，如：浓溶液的稀释、弱电解质电离等。
(2)中和热是指生成1 mol液态水产生的热效应，不是1 mol酸或碱。
2.已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热化学方程式为H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，又知电解质的电离是吸热过程。向1 L 0.5 mol·L－1的NaOH溶液中加入下列物质：①稀醋酸；②浓硫酸；③稀硝酸，恰好完全反应。其焓变ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系是( )
A.ΔH1＞ΔH2＞ΔH3
B.ΔH1＜ΔH3＜ΔH2
C.ΔH1＝ΔH3＞ΔH2
D.ΔH1＞ΔH3＞ΔH2
答案 D
解析因为稀醋酸是弱酸，难电离，电离时吸热，浓硫酸溶于水时放热，故中和反应时放出的热量Q(浓硫酸)＞Q(稀硝酸)＞Q(稀醋酸)，又因放热反应中，ΔH为负值，即ΔH＝－Q，故ΔH2＜ΔH3＜ΔH1，因而选D。
二中和反应反应热的测定
1.中和反应反应热可以用实验的方法测得。先将反应器置于绝热容器中，然后在反应器将酸、碱稀溶液混合，发生中和反应，放出的热传入水(稀溶液)中，测量出水(稀溶液)的温度变化，利用公式ΔQ放＝c·m·Δt×10－3求出反应放出的热量。
2.实验仪器装置
(1)将实验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。
(2)实验过程中，还需要的其他仪器有50 mL量筒(2只)。
3.实验测量数据
(1)初始温度(t1)
用一量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸，倒入简易量热计中并测量其温度；用另一量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1 NaOH溶液并测量其温度，取两温度平均值为t1。
(2)终止温度(t 2)
把量筒中的NaOH 溶液迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中，立即盖上盖板。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记录终止温度为t 2。
(3)重复实验操作三次，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。
4.实验数据处理
盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是1 g ·cm －3，反应后溶液的比热容c ＝
4.18 J ·g －1·℃－1，忽略量热计的比热容。该实验中盐酸和NaOH 溶液反应放出的热量是
0.418(t 2－t 1)kJ ，中和热为16.72(t 2－t 1)kJ ·mol －1(或ΔH ＝－0.418(t 2－t 1)0.025
kJ ·mol －1)。 5.思考
(1)酸、碱混合时，为何要把NaOH 溶液一次性迅速倒入小烧杯？
答案 减少热量损失。
(2)实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？答案 不能，铜丝易传热，造成热量损失大。
中和反应热的测定实验步骤
计算反应热—ΔH ＝－4.18×10－3·m (溶液)·(t 2－t 1)n (H 2O)
kJ ·mol －1
3.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸倒入简易量热计中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaOH溶液迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。
回答下列问题：
(1)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L－1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为。
(2)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溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：
依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝(结果保留一位小数)。
(3) (填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是
。
必修二 一、化学键与化学反应 1.化学键 1）定义：相邻的两个或多个原子(或离子)之间强烈的相互作用叫做化学键。 2）类型： Ⅰ离子键：由阴、阳离子之间通过静电作用所形成的化学键。 Ⅱ共价键：原子之间通过共用电子对所形成的化学键。 ①极性键：在化合物分子中，不同种原子形成的共价键，由于两个原子吸引电子的能力不同，共用电子对必然偏向吸引电子能力较强的原子一方，因而吸引电子能力较弱的原子一方相对的显正电性。这样的共价键叫做极性共价键，简称极性键。举例：HCl分子中的H-Cl键属于极性键。 ②非极性键：由同种元素的原子间形成的共价键，叫做非极性共价键。同种原子吸引共用电子对的能力相等，成键电子对匀称地分布在两核之间，不偏向任何一个原子，成键的原子都不显电性。非极性键可存在于单质分子中（如H2中H—H键、O2中O=O键、N2中N≡N键），也可以存在于化合物分子中（如C2H2中的C—C 键）。以非极性键结合形成的分子都是非极性分子。存在于非极性分子中的键并非都是非极性键，如果一个多原子分子在空间结构上的正电荷几何中心和负电荷几何中心重合，那么即使它由极性键组成，那么它也是非极性分子。由非极性键结合形成的晶体可以是原子晶体，也可以是混合型晶体或分子晶体。例如，碳单质有三类同素异形体：依靠C—C非极性键可以形成正四面体骨架型金刚石（原子晶体）、层型石墨（混合型晶体），也可以形成球型碳分子富勒烯C60（分子晶体）。 举例：Cl2分子中的Cl-Cl键属于非极性键 Ⅲ金属键：化学键的一种，主要在金属中存在。由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电吸引力组合而成。由于电子的自由运动，金属键没有固定的方向，因而是非极性键。金属键有金属的很多特性。例如一般金属的熔点、沸点随金属键的强度而升高。其强弱通常与金属离子半径成逆相关，与金属内部自由电子密度成正相关。 3）化学反应本质就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。①①①①①①①②5① 2．1）离子化合物：由阳离子和阴离子构成的化合物。 大部分盐（包括所有铵盐），强碱，大部分金属氧化物，金属氢化物。 活泼的金属元素与活泼非金属元素形成的化合物中不一定都是以离子键结合的，如AICI3不是通过离子键结合的。非金属元素之间也可形成离子化合物，如铵盐都是离子化合物。 2）共价化合物：主要以共价键结合形成的化合物，叫做共价化合物。 非金属氧化物，酸，弱碱，少部分盐，非金属氢化物。 3）在离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键。在共价化合物中一定不存在离子键。 3.几组概念的对比
《化学反应与能量变化》教案 一、教学目标： 知识与技能 1、了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式； 2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的关系 3、了解反应热和焓变的含义 4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式 过程与方法 1、通过化学反应的实质的回顾，逐步探究引起反应热内在原因的方法，引起学生在学习过程中主动探索化学原理的学习方法 2、通过讨论、分析、对比的方法，培养学生的分析能力和主动探究能力 情感态度与价值观 激发学生的学习兴趣，培养学生从微观的角度理解化学反应，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度，树立透过现象看本质的唯物主义观点 二、教学重难点： 重点：化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写 难点：焓变，△H的“+”与“-”，热化学方程式的书写 三、教学方法： 教学中充分利用多媒体演示实验、实物感知、图表数据分析和多媒体计算机辅助教学等手段，充分调动学生的参与意识，注意利用图示的方式将抽象的内容形象化。师生共同创设一种民主、和谐、生动活泼的教学氛围，使学生敢于参与教学过程，敢于提出问题，敢于真正成为课堂的主人。 四、教学程序：
五、板书设计 第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化 一、反应热焓变 1、定义：恒压条件下，反应的热效应等于焓变 2、符号：△H 3、单位：kJ/mol或kJmol-1 4、反应热表示方法：△H为“＋”或△H＞0时为吸热反应；△H为“一”或△H ＜0时为放热反应。 5、△H计算的三种表达式： (1) △H == 化学键断裂所吸收的总能量—化学键生成所释放的总能量 (2) △H == 生成的总能量–反应物的总能量 (3) △H == 反应物的键能之和–生成物的键能之和 二、热化学方程式(thermochemical equation) 1．定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。2．书写热化学方程式的注意事项： 4．热化学方程式的应用 六、教学反思： 本节课采用教师提问或学生互相交流的方式创设问题情境，学生以小组为单位进行讨论。这种方式既调动了学生的积极性又增加了内容的趣味性，激发了学生的集体荣誉感，培养了学生交流与合作的能力。学生们主动、积极地参与到活动中来，自由地表达着自己的观点，由此获得了成功的快乐和合作的愉悦。既符合化学学科的特点,也符合学生的心理和思维发展的特点。我认为本节最大的亮点是通过恰当的设计和引导，让学生在实验探究中提高学习兴趣，并轻松的获得知识，还启迪了学生的思维、培养了学生的动手能力和创新能力。让学生在实践中学会交流，学会合作，并认识到合作是学习的有效途径。更重要的是，给学生提供了充分展示自己的机会，实现了课堂围绕学生为中心的教学活动，真正体现了学生的主体地位，大大激发学生学习的积极性。
精心整理 第一节化学反应和能量变化 【重难点】：反应热与键能，热化学方程式的书写和反应热与键能 【知识点】 一、反应热、焓变 1．反应热：当反应物和生成物的温度相同时，化学反应过程中所释放或吸收的热量，叫做化 2. a b c a b c 有关。 3 1 化学反应过程中，不仅有物质的变化，还有能量的变化。这种能量的变化常以热能、电能、光能等形式表现出来。 2、化学反应中的能量变化 ⑴从键能的角度分析化学反应中能量的变化（微观角度） 以1molH 2与1molCl 2 反应生成2molHCl时放出184.6kJ的热量为例，从微观角度解释化学反应 过程中的能量变化。
解答此反应过程的能量变化可表示如下： A 、化学键断裂时需要吸收能量,吸收的总能量为679kJ 。 B 、化学键形成时需要释放能量释放的总能量为862kJ 。 C 、反应热的计算：862kJ －679kJ ＝183kJ ，即放出183kJ 的能量。显然，分析结果与实验测得的该反应的反应热184.6kJ·mol －1很接近(一般用实验数据来表示反应热)。 【小结】 1、化学反应过程中能量变化的微观本质是：化学键的断链和形成时的能量差别是化学反应 2 （2放热反应吸热过程 ②由物质的能量求焓变的公式： ΔH =E （产物的总能量）-E （反应物的总能量） 放出 ↙热量 ΔH＜0或 ΔH 为 吸收 热量↘ ΔH＞0ΔH 为“
（3）放热反应和吸热反应的比较 ［特别提醒］ 比较ΔH的大小时，要连同“＋”、“－”包含在内，类似于数学上的正负数比较。如果只比较反应放出热量的多少，则只须比较数值大小，与“＋”、“－”无关。 （4）常见的放热反应和吸热反应 1．放热反应：燃烧、中和反应、金属的氧化、金属与酸或水的反应、由不稳定物质转变为稳定物质的反应等。 2Cl的反 NH 4 Cl 与 1 2 变化。 3、热化学方程式与普通化学方程式的区别 化学方程式热化学方程式 化学计量数是整数，既可表示粒子个数， 又可表示该物质的物质的量 既可以是整数，也可以是分数，只表 示该物质的物质的量 状态不要求注明必须在化学式后注明
高中化学选修四第一章 第一节《化学反应与能量的变化》 [教学目标]： 1、使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式； 2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化，而且能量的释放或吸收 是以发生的物质为基础的，能量的多少决定于反应物和生成物的质量； 3、了解反应热和焓变的含义； 4、认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。 [重点、难点]：1、化学反应中的能量变化，热化学方程式的书写； 2、△H的“+”与“-”。 [教学过程]： [引入]能量是推动人类进步的“杠杆”！能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮，进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源 之一（一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换）。所以，研究化 学反应中的能量变化，就显得极为重要。 引言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有 思考： （1）你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总结吗？ 活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应 反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量 （2）你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总结吗？ 多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧碳生成一氧化碳反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量 [讲述]我们不仅要知道化学反应是吸热还是放热，还要会表示它。 [提问] 1、如何表示化学反应热？ 2、△H（焓变）所表示的意义？ 3、用△H（焓变）如何表示放热还是吸热呢？ 【查阅资料和课本讨论后口述】
△H（焓变）即化学反应过程中所吸收或放出的热量 △H（焓变）=反应物的总键能-生成物的总键能=生成物的总能量-应物的总能量单位：kJ/mol △ H（焓变）〉0表示吸热反应 H（焓变）〈0表示放热 【引导】现在大家看到的都是直观和表面的信息，有没有更深层次的信息？或者我们将得到的信息稍稍处理一下，能否得到更有价值的信息呢？ [板书]一、反应热焓变 1、概念：化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或转换成相应的 热量）来表述，叫做反应热，又称为“焓变”。符号：ΔH，单位：kJ/mol 或 kJ?mol-1 2、反应热的表示方法： 反应热用ΔH表示，其实是从体系的角度分析的。 放热反应：体系环境，体系将能量释放给环境，体系的能量降低，因此，放热反应的ΔH＜0，为“－” 吸热反应：环境体系，体系吸收了环境的能量，体系的能量升高，因此， 吸热反应的ΔH＞0，为“＋” 化学变化过程中的能量变化见下图： 3、反应热与化学键键能的关系 能量 能量
化学反应的热效应 一、选择题： 1、下列关于反应热的说法正确是（ ） A ．当ΔH 为“—”，表示该反应为吸热反应 B ．已知C(s)＋1/2O 2(g)===CO(g) ΔH=—110.5kJ/mol ，说明碳的燃烧热为 110.5kJ/mol C ．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关 D ．化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关 2、下列关于实验“中和热的测定”说法错误的是（ ） A ．测定酸碱中和热应用酸碱的稀溶液 B ．测了酸后的温度计应用水清洗后再去 测碱的温度 C ．中和热测定中要用稍过量的碱 D ．实验过程中有液体洒在外面对实验无影响 3、氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，在反应中，破坏1molH －H 键消耗的能量 为Q 1kJ ，破坏1molO = O 键消耗的能量为Q 2kJ ，形成1molH －O 键释放的能量 为Q 3kJ 。下列关系式中正确的是（ ） A ．2Q 1 + Q 2 > 4Q 3 B ．2Q 1 + Q 2 < 4Q 3 C ．Q 1 + Q 2 < Q 3 D ．Q 1 + Q 2 = Q 3 4．已知H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g) △H = ―184.6kJ ·mol -1， 则反应HCl(g)＝ 1/2H 2(g)+1/2Cl 2(g)的△H 为 ( ) A ．+184.6kJ·mol -1 B ．―92.3kJ·mol -1 C ．+92.3kJ D ． +92.3kJ·mol -1 5. 已知在1×105Pa ，298K 条件下，2mol 氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ 热量， 下列热化学方程式正确的是 ( ) A. H 2O(g) === H 2(g)+ 21O 2(g) △H ＝+242kJ?mol -1 B. 2H 2(g)+O 2(g) === 2H 2O(l) △H ＝－484kJ?mol -1 C. H 2(g)+ 21O 2(g) === 2H 2O(g) △H ＝+242kJ?mol -1 D. 2H 2(g)+O 2(g) === 2H 2O(g) △H ＝+484kJ?mol -1 6．根据热化学方程式： 2H 2S(g)+3O 2(g)＝2SO 2(g)+2H 2O(l) △H ＝―Q 1 kJ/mol 2H 2S(g)+O 2(g)＝2S (s)+2H 2O(l) △H ＝―Q 2 kJ/mol 2H 2S(g)+O 2(g)＝2S (s)+2H 2O(g) △H ＝―Q 3 kJ/mol 判断Q 1、Q 2、Q 3三者关系正确的是：
高中化学必修二化学键化学反应与能量知识点 总结 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
必修二 一、化学键与化学反应 1.化学键 1）定义：相邻的两个或多个原子(或离子)之间强烈的相互作用叫做化学键。 2）类型： Ⅰ离子键：由阴、阳离子之间通过静电作用所形成的化学键。 Ⅱ共价键：原子之间通过共用电子对所形成的化学键。 ①极性键：在化合物分子中，不同种原子形成的共价键，由于两个原子吸引电子的能力不同，共用电子对必然偏向吸引电子能力较强的原子一方，因而吸引电子能力较弱的原子一方相对的显正电性。这样的共价键叫做，简称极性键。举例：HCl分子中的H-Cl键属于极性键。 ②非极性键：由同种元素的原子间形成的共价键，叫做非极性共价键。同种原子吸引的能力相等，成键电子对匀称地分布在两核之间，不偏向任何一个原子，成键的原子都不显电性。非极性键可存在于中（如H2中H—H键、O2中O=O键、N2中N≡N键），也可以存在于化合物分子中（如C2H2中的C—C键）。以非极性键结合形成的分子都是。存在于非极性分子中的键并非都是非极性键，如果一个多原子分子在空间结构上的正电荷几何中心和几何中心重合，那么即使它由极性键组成，那么它也是非极性分子。由非极性键结合形成的晶体可以是原子晶体，也可以是混合型晶体或。例如，碳单质有三类同素异形体：依靠C—C非极性键可以形成正四面体骨架型金刚石（原子晶体）、层型（混合型晶体），也可以形成球型碳分子富勒烯C60（分子晶体）。 举例：Cl2分子中的Cl-Cl键属于非极性键 Ⅲ金属键：化学键的一种，主要在金属中存在。由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的吸引力组合而成。由于电子的自由运动，金属键没有固定的方向，因而是。金属键有金属的很多特性。例如一般金属的、沸点随金属键的强度而升高。其强弱通常与金属离子半径成逆相关，与金属内部成正相关。 3）化学反应本质就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。①①①①①①①②5①2．1）：由阳离子和阴离子构成的化合物。 大部分盐（包括所有铵盐），强碱，大部分金属氧化物，金属。 活泼的金属元素与活泼元素形成的化合物中不一定都是以离子键结合的，如 AICI3不是通过离子键结合的。非金属元素之间也可形成离子化合物，如铵盐都是离子化合物。 2）共价化合物：主要以共价键结合形成的化合物，叫做共价化合物。 ，酸，弱碱，少部分盐，非金属氢化物。 3）在离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键。在共价化合物中一定不存在离子键。 3.几组概念的对比
第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化（学案） 第一课时 【学习目标】: 1、使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式； 2、认识化学反应过程中同时存在着物质和能量的变化，而且能量的释放或吸收是以发生的物质为基础的，能量的多少决定于反应物和生成物的质量； 3、了解反应热和焓变的含义。 【重、难点】: 1、化学反应中的能量变化， 2、对△H的“+”与“-”的理解。 【学习过程】： 一、反应热焓变 （一）：反应能量变化与反应热 能量就是推动人类进步的“杠杆”！能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮，进入繁华多姿的文明。化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一（一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换）。所以，研究化学反应中的能量变化，就显得极为重要。 1.化学反应与能量变化的关系 任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量是等的，在产生新物质的同时总是伴随着的变化。 即在一个化学反应中，同时遵守守恒和守恒两个基本定律。 2、化学反应中能量变化形式 化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一，一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换，通常表现为热量的变化。 3、类型 （1）放热反应：即_____________的化学反应，其反应物的总能量____生成物的总能量。如：燃料的燃烧、中和反应、生石灰与水化合、金属和酸的反应、铝热反应等都是放热反应。 （2）吸热反应：即_________的化学反应，其反应物的总能量____生成物的总能量。 如：H2还原CuO的反应，灼热的碳与二氧化碳反应，CaCO3分解等大多数分解反应，Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl的反应都是吸热反应。 说明：吸热反应特征是大多数反应过程需要持续加热，但有的不需要加热如： Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl固体反应， 放热反应有的开始时需要加热以使反应启动。即反应的吸、放热与反应条件无关。 形成原因（图示） 从微观上分析： 从宏观上分析： 从宏观上分析: 预测生成 （二）：反应热焓变
化学反应与能量变化单元总结 一、“串联电池”两大题型的解题攻略 原电池和电解池统称为电池,将多个电池串联在一起,综合考查电化学知识是近年来高考命题的热点,该类题目能够考查考生对解题方法的掌握情况,需要考生具有缜密的思维能力及巧妙的数据处理能力。 这类题目对知识点的考查主要包括以下方面:电极名称的判断、电极反应式的书写、实验现象的描述、溶液中离子的移动、pH的变化、电解后电解质溶液的恢复及运用电子守恒处理相关数据等。正确判断电池种类和灵活运用整个电路中各个电池工作时各电极上转移电子数目相等是解决多池“串联”试题相关问题的关键。 二、“串联”类电池的解题流程 题型一:电解池与电解池的“串联”——有外接电源型 与电源负极相连的是阴极,根据“电解池串联时阴、阳极交替出现”原则正推电极,也可以通过装置中某极的变化、现象反推电极。 下图装置中a、b、c、d均为Pt电极。电解过程中,电极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b>d。符合上述实验结果的盐溶液是( )。
选项X Y A MgSO4CuSO4 B AgNO3Pb(NO3)2 C FeSO4Al2(SO4)3 D CuSO4AgNO3 A项中当X为MgSO4时,b极上生成H2,电极质量不增加,错误;C项中,X为FeSO4,Y为Al2(SO4)3,b、d极上均产生气体,错误;D项中,b极上析出Cu,d极上析出Ag,其中d极质量大于b极质量,错误。 B 题型二:原电池与电解池的“串联”——无外接电源型 多个电池“串联”在一起,但没有外接直流电源,其中一个装置是原电池,装置中两个电极活泼性差异较大的装置为原电池,较活泼的作负极,其余均为电解池。 烧杯甲中盛有0.1 mol·L-1的H2SO4溶液,烧杯乙中盛有0.1 mol·L-1的CuCl2溶液(两种溶液均足量),装置如图所示,下列说法不正确 的是( )。 ．．． A.甲中Fe极质量减少,C极有气体产生
化学反应热效应练习题 精选 https://www.doczj.com/doc/b510032261.html,work Information Technology Company.2020YEAR
化学反应热效应练习题 1、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 2．下列说法正确的是 A.化学反应中的能量变化，通常表现为热量的变化 B.反应物的总能量高于生成物的总能量时发生吸热反应 C.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl 的反应是放热反应 D.木炭在氧气中的燃烧是吸热反应 3．下列说法正确的是 A.若氢气和氧气化合是放热反应，则水电解生成氢气和氧气是吸热反应 B.需要加热才能进行的反应是吸热反应 C.反应放出热量的多少与反应物的质量和状态无关 D.对放热反应A+B→C+D ，A、B的能量总和大于C、D的能量总和 4．下列反应属于放热反应的是 A.氢气还原氧化铜 B.NH4Cl晶体和Ba（OH）2 ·8H2O混合搅拌 C.氢氧化钾和硫酸中和 D.碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳 5．下列说法错误的是 A.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 B.放热反应和吸热反应决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 C.化学反应中能量变化,通常主要表现为热量的变化------放热或者吸热 D.凡经加热而发生的化学反应都是吸热反应 6．下列变化属于吸热反应的是： ①液态水汽化②将胆矾加热变为白色粉末③浓硫酸稀释④氯酸钾分解制氧气 ⑤生石灰与水反应生成熟石灰 A.①④ B.②③ C.①④⑤ D.②④ 7．下列反应过程一定吸收能量的是 A.化合反应 B.加成反应 C.分子解离为原子 D.原子组成分子 8．下列过程需要吸热的是 A.O2→O＋O B.H＋Cl→HCl C.CaO＋H2O＝Ca(OH)2 D.浓硫酸稀释 9．下列关于能量转换的认识中不正确的是 A.电解水生成氢气和氧气时，电能转变成化学能 B.白炽灯工作时电能全部转化成光能 C.绿色植物光合作用过程中太阳能转变成化学能 D. 煤燃烧时化学能主要转变成热能 10．下列说法不正确的是
绪言 一学习目标：1学习化学原理的目的 2：化学反应原理所研究的范围 3：有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程 1：学习化学反应原理的目的 1）化学研究的核心问题是：化学反应2）化学中最具有创造性的工作是：设计和创造新的分子 3）如何实现这个过程 通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程，所以我们必须对什么要清 楚才能做到，对化学反应的原理的理解要清楚，我们才能知道化学反应是怎样发 生的，为什么有的反应快、有的反应慢，它遵循怎样的规律，如何控制化学反应 才能为人所用！这就是学习化学反应原理的目的。 2：化学反应原理所研究的范围是1）化学反应与能量的问题2）化学反应的速率、方向及限度的问题3）水溶液中的离子反应的问题4）电化学的基础知识3：基本概念 1）什么是有效碰撞引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞，分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件，有效碰撞是发生化学反应的充分条件，某一化学反应的速率大小与，单位时间内有效碰撞的次数有关2）什么是活化分子具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子是活化分子，发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。3）什么是活化能活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能，如图 活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关，活化能的大小是由反应物分子的性质决定，（内因）活化能越小则一般分子成为活化分子越容易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞越多，则反应速率越快。4）什么是催化剂催化剂是能改变化学反应的速率，但反应前后本身性质和质量都不改变的物质，催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高. 5）归纳总结：一个反应要发生一般要经历哪些过程 1、为什么可燃物有 氧气参与，还必须 达到着火点才能 燃烧2、催化剂在 我们技术改造和生产中，起关键作用，它主要作用是提高化学反应速率，试想一下为什么催化剂能提高反应速率 第一节化学反应与能量的变化（第一课时） 一学习目标: 反应热,焓变 二学习过程 1:引言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有
实验二化学反应热效应的测定 一、实验目的 1、测定锌粉与硫酸铜反应的热效应，了解测定反应热效应的一般原理和方法。 2、进一步练习使用分析天平。 3、掌握容量瓶、移液管、量筒的正确使用方法。 4、掌握配置准确浓度溶液的方法。 5、练习运用作图法处理实验数据，测出反应的热效应。 二、实验原理 化学反应总是伴随着能量的变化，这种能量的变化通常称为反应热效应。本实验采用普通的保温杯和精密温度计作为简易量热计来测量反应热效应。 使用量热计测定反应热效应，首先要知道量热计的热容，即量热计温度升高一度所需要的热量。因为在量热计中进行化学反应所产生的热量，除了使反应溶液的温度升高，同时也使量热计的温度升高。因此在恒压下反应产生的热效应或焓变，应为 Qp=△H=±[△T·c·V·d/n+△T·c′/n] 式中△H—反应的焓变（kJ/mol）； △T—反应前后溶液温度的变化（T）； c—溶液的比热（J/g·K）； c′—量热计热容（J/K）； V—溶液的体积（mL）； d—溶液的密度（g/mL）； n—V毫升溶液中溶质的物质的量。 本实验中，能否测得准确的温度值是实验成败的关键。为了得到较准确的温度变化△T，除了精细观察反应始末的温度外，还要对影响△T的因素进行校正。其方法是在反应过程每隔一段时间记录一次温度，然后用温度对时间作图，绘制温度-时间曲线（如图所示）。将曲线上的CB线段延长，外推与纵轴相交于D点，则D点表示由外推法得到的温度上升的最高值。A点是反应前温度，所以DA所示的温度差即为较准确的△T。 三、仪器和药品 1、仪器：分析天平、台秤、保温杯量热计、温度计（-5~+50℃，1/10刻度）、容量瓶（150mL）、移液管（50mL）、吸气橡皮球、干擦布、烧杯（100mL）、玻璃棒、洗瓶、量筒（50mL）、秒表。 2、药品:硫酸铜（固，分析纯）、锌粉（化学纯） 四、实验步骤 (一）测定量热计热容c′（由于此数值不大，我们忽略不计） (二)准确浓度（0.100mol/L）的硫酸铜溶液的配制 1、CuSO4·5H2O的称量 计算配制150mL0.100mol/L硫酸铜溶液所需CuSO4·5H2O的重量为3.7830克。 首先在分析天平上粗称出烧杯的重量，然后在分析天平上精确称出烧杯的重量。取出烧杯，往烧杯中加入计算好的硫酸铜重量，然后在分析天平上准确称出烧杯加硫酸铜的重量。数据
. 第一节 化学反应的热效应训练案 班级： 姓名： 1、下列说法正确的是 （ ） A ．物质发生化学变化都伴随着能量变化 B ．任何反应中的能量变化都表现为热量变化 C ．伴有能量变化的物质变化都是化学变化 D ．没有物质的变化，不可能有能量的变化 2、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 D ．氧化钙溶于水 3、下列反应是放热反应，但不是氧化还原反应的是 （ ） A 、铝片与稀硫酸的反应 B 、氢氧化钡与硫酸的反应 C 、灼热的炭与二氧化碳的反应 D 、甲烷在氧气中燃烧 4、下列各组热化学方程式中，△H 1>△H 2的是 ( ) ①、C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) △H 1 C(s)＋1 2 O 2(g)===CO(g) △H 2 ②、S(s)＋O 2(g)===SO 2(g) △H 1 S(g)＋O 2(g)===SO 2(g) △H 2 ③、H 2(g)＋1 2 O 2(g)===H 2O(l) △H 1 2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(l) △H 2 ④、CaCO 3(s)===CaO(s)＋CO 2(g) △H 1 CaO(s)＋H 2O(l)===Ca(OH)2(s) △H 2 A ．① B ．④ C ．②③④ D ．①②③ 5、已知H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g) △H=―184.6kJ·mol -1，则反应HCl(g)=1/2H 2(g)+1/2Cl 2(g)的△H 为（ ） A ．+184.6kJ·mol -1 B. ―92.3kJ·mol -1 C. ―369.2kJ·mol -1 D. +92.3kJ·mol -1 6、根据以下3个热化学方程式： 2H 2S(g)+3O 2(g)=2SO 2(g)+2H 2O(l) △H =―Q 1 kJ/mol 2H 2S(g)+O 2(g)=2S (s)+2H 2O(l) △H =―Q 2 kJ/mol 2H 2S(g)+O 2(g)=2S (s)+2H 2O(g) △H =―Q 3 kJ/mol 判断Q 1、Q 2、Q 3三者关系正确的是 （ ） A. Q 1>Q 2>Q 3 B. Q 1>Q 3>Q 2 C. Q 3>Q 2>Q 1 D. Q 2>Q 1>Q 3 7、沼气是一种能源，它的主要成分是CH 4,0.5mol CH 4完全燃烧生成CO 2和液态水时放出445kJ 的热量，则下列热化学方程式中正确的是 （ ） A 、CH 4(g)+2O 2(g) CO 2(g)+2H 2O(g)； △H=—890kJ ·mol -1 B 、CH 4(g)+2O 2(g) CO 2(g)+2H 2O(l); △H=—890kJ ·mol -1 C 、CH 4(g)+2O 2(g) CO 2(g)+2H 2O(l) △H=890kJ ·mol -1 D 、1/2CH 4(g)+O 2(g) 1/2CO 2(g)+H 2O(l) △H=890kJ ·mol -1 8、已知25℃、101kPa 下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 C(石墨)＋O 2(g)＝CO 2(g) △H ＝－393.51kJ ·mol －1 C(金刚石)＋O 2(g)＝CO 2(g) △H ＝－395.41kJ ·mol －1 据此判断，下列说法中正确的是 （ ） A 、由石墨制备金刚石是放热反应；石墨比金刚石稳定 B 、由石墨制备金刚石是吸热反应；金刚石比石墨稳定 C 、由石墨制备金刚石是吸热反应；石墨比金刚石稳定 D 、由石墨制备金刚石是放热反应；金刚石比石墨稳定 9、火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N 2H 4）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol 液态肼和0.8mol H 2O 2 混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ 的热量(相当于25℃、101 kPa 下测得的热量)。 （1）、反应的热化学方程式为 。 （2）、又已知H 2O(l) = H 2O(g) ΔH= +44kJ/mol 。则16g 液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放 出的热量是 kJ 。 （3）、此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是 。 10、中和热测定实验的关键是要比较准确地配制一定的物质的量浓度的溶液，量热器要尽量做到绝热， 在量热的过程中要尽量避免热量的散失，要求比较准确地测量出反应前后溶液温度的变化。 （1）、中学化学实验中的中和热的测定所需的玻璃仪器有 （2）、该实验常用0.50mol ·L -1 HCl 和0.55mol ·L -1的NaOH 溶液各50mL 。NaOH 的浓度大于HCl 的 浓度作用是 。 11、已知：Zn （s ）＋S （斜方）＝ZnS （s ）；△H 1＝－206.0kJ/mol ZnS （s ）＋2 O 2＝ZnS O 4(s)；△H 2＝－776.8kJ/mol 试求由单质反应生成ZnS O 4(s)的反应热，即 Zn （s ）＋S （斜方）＋2 O 2＝ZnS O 4(s)的△H= 。 12、已知 Sn (s ) + Cl 2 (g ) = SnCl 2 (s ) △H = -349.8 kJ.mol-1 SnCl 2(s) + Cl 2(g) = SnCl 4 (l ) △H = -195.4 kJ.mol-1 Sn(s )+ 2Cl 2(g ) = SnCl 4(l ) 的反应热△H 为 13、如图所示，把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再滴入5mL 盐酸，试回答下列问题。 （1）实验中观察到的现象是 （2）产生上述现象的原因是 （3）写出有关反应的离子方程式
《化学键化学反应与能量》能力过关测试题 【试卷说明】既然是能力过关题，题目的难度也有所提高，但是绝对没有超过同学们在课堂上学习的深度，只是引导同学们在课本知识的基础上进一步深入思考。例如，学到干电池时，你是否考虑过把干电池中的所有成分分离开来？学到制Cl2时，你是否想过漂白粉的制备问题？这就是设计16、17题的缘由。关于反应的快慢和限度，教材中讲的较少，但是给你诸多数据，你能不能找出些规律性的东西来？这是学习化学反应速率和化学平衡知识，所必需的能力，看一下18、19两题吧。这就是新教材、新理念，学习基础知识，然后提高能力，要能发现问题，并能分析问题、解决问题。时间120min，满分100分。祝你考出优异成绩。 卷I（30分） 一、选择题（本题包括15小题，每题2分，共30分，每小题有1~2个选项符合题意）1．痕检是公安机关提取犯罪嫌疑人指纹的一种重要的方法，AgNO3显现法就是其中的一种：人的手上有汗渍，用手动过白纸后，手指纹线就留在纸上。如果将溶液①小心地涂到纸上，溶液①中的溶质就跟汗渍中的物质②作用，生成物质③，物质③在光照下，分解出的银粒呈灰褐色，随着反应的进行，银粒逐渐增多，由棕色变成黑色的指纹线。用下列化学式表示这三种物质都正确的是（） A、①AgNO3②NaBr③AgBr B、①AgNO3②NaCl③AgCl C、①AgCl②AgNO3③NaCl D、①AgNO3②NaI③AgI 2．1999年度诺贝尔奖获得者AbmedH·ZeWapl，开创了“飞秒化学10－15S）的新领域，使运用激光光谱技术观测化学反应时分子中原子的运动成为可能，你认为该技术不能观察到的是 A、化学变化中反应物分子的分解 B、反应中原子的运动 C、化学变化中生成物分子的形成 D、原子核的内部结构 3．x、y均为短周期元素，且x为ⅠA族元素，y为VIA族元素。下列说法正确的是A．x的原子半径一定大于y的原子半径 B．由x、y形成的共价化合物中所有原子都满足最外层为8电子结构 C．x2y既可能是离子化合物，也可能是共价化合物 D．由x、y组成的化合物中，x、y的原子个数比不可能是1：1 4．等质量的两份锌粉a、b，分别加入过量的稀H2SO4，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，下列图表示产生H2的体积（V）与时间（t）的关系，其中正确的是： 5．在体积为VL的密闭容器中进行如下反应：mA+nB=pC+qD
化学学科辅导讲义 学员姓名： 授课班级：高二 课 时 数：2小时 学科教师： 辅导科目：化学 授课时间段： 课 题 热化学方程式 教学目的 1.认识热化学方程式的意义 2.正确书写热化学方程式 教学内容 一．反应热 焓变 1．反应热 通常情况下的反应热即焓变，用ΔH 表示，单位＿＿＿ 。 旧键的断裂＿＿＿能量；新键的形成＿＿＿能量，总能量的变化取决于上述两个过程能量变化的相对大小。吸热反应：＿＿者>＿＿者；放热反应：＿＿者<＿＿者。 2．化学反应中能量变化与反应物和生成物总能量的关系 前者为 反应 后者为 反应 3．放热反应ΔH 为“ ”或ΔH 0 吸热反应ΔH 为“ ”或ΔH 0 ?H ＝E （ 的总能量）－ E （ 的总能量） ?H ＝E （ 的键能总和）－ E （ 的键能总和） 4．常见放热反应和吸热反应 ⑴常见放热反应① ② ⑵常见吸热反应① ② 在上一节课中学习了反应热，并且知道了生成物和反应物的焓值的差叫焓变。也通过图示表示化学反应过程中的能量变化。 但我们总是用图示来表示化学反应过程中的能量变化是很繁琐的，那么有没有一种更有效的表示方法呢？ 课堂导入 吸收热量 放出热量 知识回顾
一、热化学方程式 例1 已知:在200℃，101kPa 时，1mol H2与碘蒸气作用生成HI 的反应，热化学方程式为: H 2 (g) +I 2 (g) ==== 2HI(g) 14.9 kJ/mol 例2 已知：在25℃、101kPa 时，有两个由H2、O2化合成1molH2O 的反应，一个生成气体水，一个生成液态水，其热化学方程式可表示为： H 2 (g)+1/2O2(g)== H= －241.8 kJ/mol H 2 (g)+1/2O2(g)== H= －285.8 kJ/mol H2O(l)==H2O(g) H= ＋44.0 kJ/mol 2H 2 (g)+O2(g)==2H2O(g) H= －483.6 kJ/mol 2H2O(g)==2H 2 (g)+O2(g) H= ＋483.6 kJ/mol 1.定义 能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2.意义 不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。 3.书写时应该注意的问题 (1)注明反应温度和压强，因为△H 的大小和反应的温度、压强有关，如不注明，即表示在101kPa 和25°C 。 (2)注明反应物和产物的聚集状态不同 物质的聚集状态不同，反应热 H 不同 知识讲解 200℃ 101kPa 压强 温度 状态 反应热 H2O(g) H2O(l) 可以是分数
化学反应热效应的测定 一、实验目的 1．学会测定化学反应热效应的一般原理和方法，测定锌与硫酸铜反应的热效应。 2．学习准确浓度溶液的配制方法。 3．掌握利用外推法校正温度改变值的作图方法。 二、实验原理 对一化学反应，当生成物的温度与反应物的温度相同，且在反应过程中除膨胀功以外不做其它功时，该化学反应所吸收或放出的热量，称为化学反应热效应。若反应是在恒压条件下进行的，则反应的热效应称为恒压热效应Q p，且此热效应全部增加体系的焓（ΔH），所以有 ΔH = Q p 式中ΔH为该反应的焓变。对于放热反应Δr H m为负值，对于吸热反应Δr H m为正值。 例如，在恒压条件下，1mol锌置换硫酸铜溶液中的铜离子时，放出216.8 kJ的热量，即 Zn + CuSO 4 = ZnSO 4 + Cu Δ r H m =–216.8 kJ·mol-1
测定化学反应热效应的基本原理是能量守恒定律，即反应所放出的热量促使反应体系温度的升高。因此，对上面的反应，其热效应与溶液的质量（m）、溶液的比热（c）和反应前后体系温度的变化（ΔT ）有如下关系 Q p = - (cmΔT+KΔT) 式中K为热量计的热容量，即热量计本身每升温1度所吸收的热量。 由溶液的密度（d）和体积（V）可得溶液的质量，即 m=dV 若上述反应以每摩尔锌置换铜离子时所放出的热量（千焦）来表示，综合以上三式，可得 Δr H m＝Qp/n＝-1/1000n(cdv+K)ΔT （1） 式中 n为V毫升溶液中的物质的量。 热量计的热容量可由如下方法求得：在热量计中首先加入温度为T1、重量为W1的冷水、再加入温度为T2、重量为W2的热水，二者混合后，水温为T，则 热量计得热为 q0=(T-T1)K 冷水得热为q1=(T-T1)W1c水
化学反应热效应的测定
化学反应热效应的测定 一、实验目的 1．学会测定化学反应热效应的一般原理和方法，测定锌与硫酸铜反应的热效应。 2．学习准确浓度溶液的配制方法。 3．掌握利用外推法校正温度改变值的作图方法。 二、实验原理 对一化学反应，当生成物的温度与反应物的温度相同，且在反应过程中除膨胀功以外不做其它功时，该化学反应所吸收或放出的热量，称为化学反应热效应。若反应是在恒压条件下进行的，则反应的热效应称为恒压热效应Q p，且此热效应全部增加体系的焓（ΔH），所以有 ΔH = Q p 式中ΔH为该反应的焓变。对于放热反应Δr H m为负值，对于吸热反应Δr H m为正值。 例如，在恒压条件下，1mol锌置换硫酸铜溶液中的铜离子时，放
热量计得热为 q0=(T-T1)K 冷水得热为q1=(T-T1)W1c水 热水失热为 q2=(T2-T)W2c水 因此q0=q2-q1 综合以上四式可得热量计的热容量为 K=c水w2-(T2-T1)-W1(T-T1) /(T-T1) 式中 c水为水的比热。 若热量计本身所吸收的热量忽略不计，则（1）式可简化为 Δr H m＝Qp/n＝-cd vΔT/1000n 由上式可见，本实验的关键在于能否测得准确的温度值。为获得准确的温度变化ΔT，除精细观察反应时的温度变化外, 还要对影响ΔT的因素进行校正。其校正的方法是：在反应过程中，每隔30秒记录一次温度，然后以温度（T）对时间（t）做图，绘制T-t曲线。 三、实验设备及材料 仪器：保温杯热量计，精密温度计，容量瓶，量筒，洗瓶，玻璃棒，移液管，分析天，台秤，秒表。
药品：硫酸铜溶液(0.200 mol·L-1), 锌粉 四、实验步骤 1．c (CuSO4) = 0.200 mol·L-1 CuSO4溶液的配制 在电子天平上称取12.484 g CuSO4·5H2O 放入烧杯中，加入适量的蒸馏水使其全部溶解，然后转移至250mL容量瓶中。用少量（每次约10mL）的蒸馏水将烧杯淋洗3次，将淋洗液全部倒入容量瓶中，最后加蒸馏水稀释至刻度。塞紧容量瓶瓶塞，将其反复翻转10次以上，使其中溶液充分混匀。 2．热量计热容量的测定 （1）首先用台秤称量干燥的热量计（包括胶塞、温度计、搅拌棒）的重量，然后用量筒量取50 mL自来水加入其中，再称重，并记录两次称量的重量。慢慢搅拌几分钟，待体系温度稳定后，记录此时的温度读数t1。 （2）另准备50 mL热水［约比热量计中的水高(20～25) ℃］，准确测定水的温度t2后，迅速倒入热量计中，盖好盖子并不断搅拌，同时注意升至最高点后，记录此时的温度读数t3。 3．锌与硫酸铜反应热效应的测定 （1）用50mL移液管吸取100.00mL 0.200mol·L-1 CuSO4溶液，放
本章从三个方面研究化学反应：一是化学键与化学反应的关系，化学反应中物质变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成，这些过程伴随着能量的变化，决定了化学反应有吸热反应和放热反应；二是从反应快慢和反应进行的程度两个角度研究不同类型的化学反应，影响化学反应速率的主要因素是物质本身的性质，另外，温度、浓度、压强、催化剂、光波等外界因素也影响反应速率。当可逆反应的正、逆反应速率相等时，反应就达到了平衡状态，而条件改变时，化学平衡又要发生移动；第三个方面是人们对化学反应的利用。利用化学反应中物质的变化可以制备新物质，利用化学反应中能量的 变化可以帮助人们寻找新能源。化学反应与人类生活密切相关。 【知识网络】 【知识分类讲解】 我们已学过了很多化学反应，这些化学反应都与物质内部的化学键有密切联系。 一、化学键与化学反应 1、化学键 (1)概念：相邻原子间强烈的相互作用。 (2)作用：通过化学键把原子(包括离子)结合成物质，物质参与化学反应时需破坏化学键。 (3)类型：
可见，化学键的常见类型有共价键、离子键和金属键。通过化学键可形成金属单质、非金属单质、离子化合物、共价化合物等。 2、化学键与化学反应中的物质变化 有新物质生成的变化为化学变化。化学反应中物质变化的实质是旧化学键断裂和新化学键生成。 3、化学键与化学反应中的能量变化 (1)化学反应中的能量变化 吸热反应：吸收热量的化学反应。 放热反应；放出热量的化学反应。 (2)能量变化与化学键的关系 旧化学键断裂时，要吸收热量，新化学键形成时，要放出热量。当旧键断裂吸收的热量大于新键形成放出的热量，整个反应表现为吸热反应，反之为放热反应。 任何化学反应都伴随着能量的变化。 二、化学反应的快慢和限度 1、化学反应的快慢：化学反应速率 (1)化学反应速率：用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示化学反应的 速率。化学反应速率用v表示，单位为mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1等，公式为 对反应：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g) 用不同物质表示同一反应的速率，数值可能不同，但都可以体现出该反应的快慢。这些速率之间满足如下关系：用不同物质表示的速率之比等于这些物质的化学计量数之比，即v A∶v B∶v C∶v D＝a∶b∶c∶d。 (2)影响化学反应速率的因素： ①物质本身的性质是决定反应快慢的内因，其它条件只是决定反应快慢的外因。 ②反应物的浓度： 增大某一反应物浓度，使正反应速率增大。 增大某一生成物浓度，使逆反应速率增大。 ③温度： 升高温度，正、逆反应速度都增大。温度每升高10℃，反应速率将增加到原来的2～4倍。 ④压强 压强影响的实质是浓度的变化。压缩容器容积，压强增大，气体反应物和气体生成物浓度都增大，正、逆反应速率都增大。 ⑤催化剂 催化剂能大大加快化学反应速率，使一些化学反应在较低温度下取得较高的反应速率。化工生产中，很多反应都需要用到催化剂。