化学反应原理__第一章第一节

2018-2018学年高二化学选修4（鲁科版）同步练习第一章第一节化学反应的热效应一. 教学内容：《化学反应原理》第1章化学反应与能量变化第1节化学反应的热效应教学目的：1、了解化学反应中能量变化的特点及原因。

2、理解反应热、焓变的含义及其表示方法。

3、掌握热化学方程式的书写和意义。

4、理解盖斯定律，并能运用盖斯定律计算化学反应的焓变。

二. 重点、难点：焓变与热化学方程式的含义三. 知识分析在日常生活、生产中，人们广泛利用一些化学反应释放的能量，如何定量描述一个化学反应释放或吸收的热量呢？用什么方法可以测定、计算这些热量呢？（一）化学反应的反应热1、定义：化学上规定，当化学反应的反应物与产物的温度相同时，反应所吸收或释放的能量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。

2、表示符号：通常用Q表示，且反应放热时，反应体系减少热量，Q为负；反应吸热时，反应体系增加热量，Q为正。

3、决定因素：对于一个给定的化学反应，反应热与反应物的物质的量、状态及反应条件（如温度、压强、溶液的浓度等）有关。

4、测量方法：反应热的数据可以用量热计测量。

在测量反应热的实验中，反应吸收或放出的热量可以通过反应前后体系温度的变化来计算：Q＝－C（T2-T1）其中，C代表溶液及量热计的热容，T2、T1分别代表反应前和反应后体系的热力学温度（T＝ t +273.15℃）。

（二）化学反应的焓变1、焓变（1）定义：为了描述与反应热有关的能量变化，引入了一个叫做“焓”的物理量，产物的总焓与反应物的总焓之差，称为化学反应的焓变。

用焓变来描述与反应热有关的能量变化。

（2）表达式：△H ＝ H（产物）－H（反应物）（3）焓变与反应热的关系：如果化学反应过程中发生的是等压反应，而且没有电能、光能等其他形式能量转化，则反应热等于反应焓变，即Qp＝△H。

从上面的关系式可以看出：当△H>0时，产物总焓大于反应物总焓，反应是吸收能量的，为吸热反应；相反△H<0时，为放热反应。

《化学反应原理》第一章第一节化学反应的热效应学案【教学目标】：1、通过反应热定义的学习，使学生了解反应热效应的定量描述与反应条件有关。

2、通过中和热的测定活动，使学生初步接触反应热效应的定量测定原理及方法，培养他们动手、动脑的能力以及分析、处理实验数据的能力。

3、通过学习反应焓变的定义以及热化学方程式，使学生初步感受到热力学的严谨性及其意义。

4、通过学习盖斯定律求算反应焓变，使学生初步接触热力学状态函数的变化与变化途径无关这一重要的基本性质，并能初步运用这一性质正确处理具有实际意义的等压反应热效应数据。

5、通过本节内容的学习，使学生从能量的角度理解化学科学的重要性。

重点：反应热概念的含义、热化学方程式的正确书写、焓变的计算难点：反应焓变的计算【课前预习】一、化学反应中能量的变化1、化学反应的实质是破坏旧键时需要能量，形成新化学键时又要能量。

2、化学反应过程中，不仅有的生成，还有的变化，这种变化常以、、等形式表现出来。

3、化学反应据能量的变化可分为反应和反应。

4、任何化学反应过程都伴随着能量的变化。

二、化学反应的反应热1、反应热的定义：通常用符号来表示。

反应为吸热时，Q为，反应为放热时Q 为。

常用仪器来测量反应热，该仪器由、两个筒组成，筒的外壁覆盖有。

还包括的仪器、(中和热：在25℃时，酸与碱的稀溶液发生中和反应，生成1摩尔水时所放出的热量。

)【活动、探究】2、据课本P3测定中和反应的反应热实验思考下列问题：（1）、该实验是定量实验，其实验原理是怎样的？（2）、为了使定量测定实验尽量达到高准确度，实验过程中采取了哪些有效措施？（3）、实验过程中，溶液的比热采取了一种近似处理，这种近似合理吗？为什么？（4）、为了使反应能够充分进行，实验时可以使酸或碱过量。

为什么必须使反应分进行？为达到充分进行的目的，使酸或碱过量，这又是为什么？具体如何操作？（5）、使用温度计时，必须注意什么问题？（6）、所测得的三个中和反应的反应热相同吗？原因是什么？（7）、本实验中所用的反应物的浓度都是1.0mol/L，能否改用超高浓度或超低浓度的？为什么？（8）、实验时所用盐酸及NaOH溶液的体积均为50mL，各溶液的密度都是1g/cm3，生成的溶液的比热容c=4.18J/(g﹒K)，实验起始温度t1℃，终止温度t2℃，试推断中和反应的反应热的计算式_____________ _。

第一章第1节化学反应的热效应【基础知识梳理】1.写出298K时，下列反应的热化学方程式：（1）3molNO2(g)与1molH2O(l)反应生成HNO3(aq)和NO(g)，放热138kJ。

（2）用CO(g)还原1molFe2O3(s)，放热24.8 kJ。

（3）1molHgO(s)分解为液态汞和氧气，吸热90.7 kJ。

2.请解释下述热化学方程式表示的含义：4NH3 (g) + 5O2(g) == 4NO(g) + 6H2O(g) △H= -950 kJ·mol－1若将此化学方程式中各物质的系数均乘以2，应如何书写热化学方程式？3. 回答下列问题：（1）H2(g) + Cl2(g) == 2 HCl (aq) ①H2(g) + Cl2(g) == 2 HCl (g) ②在相同温度下，反应①比反应②释放的能量多，为什么？（2）CH2 = CH2 (g) + H2(g) == CH3 CH3(g) ③CH3CH2 = CH2 (g) + H2(g) == CH3CH2CH3(g) ④在相同条件下，反应③和反应④释放的能量几乎相等，从化学键的角度分析，原因是什么？【能力提升】问题1.已知C(S，石墨) + O2（g）==CO2(g)，△H1=-393.5 kJ·mol－1CO (g) +1/2 O2(g) ==CO2(g)，△H2=-283.0 kJ·mol－1试利用298K时上述反应焓变的实验数据，计算此温度下C（s, 石墨）+1/2 O2(g)==CO (g)的反应焓变。

问题2.已知C(S，石墨) + O2(g) ==CO2(g)，△H1= -393.5 kJ·mol－12H2(g) + O2(g) ==H2O (l)，△H2= -571.6 kJ·mol－12C2H2(g) + 5O2(g) == 4CO2(g)+2H2O (l)，△H3= -2599kJ·mol －1试利用298K时上述反应焓变的实验数据，计算此温度下C（s, 石墨）和H2(g)生成1mol C2H2(g)的反应焓变。

专题1.1《化学反应的热效应》教学设计化学反应的焓变（2课时）一、教学内容：化学选修四——《化学反应原理》第一章第一节化学反应的热效应二、教材分析：本节内容是在必修二第二章对化学反应中能量的变化有初步介绍的基础上的进一步深化和再认识。

本节以能量变化的一部分——热效应为主线索，首先定义了反应热的概念，并大体介绍了定量测定反应热的实验方法，使学生对反应热有个初步概念。

然后重点介绍了一种在一定条件（等压、等温）下的反应热——焓变的概念。

其中出于描述一个反应的反应热的需要，本节还对热化学方程式做了详细说明。

在本节学完之后是学生不但对化学反应中能量变化的实质过程有了更充分的认识，而且打下了化学热力学的初步基础，为以后的进一步深入研究提供了巨大的方便。

三、教学目标：知识与技能目标：１.了解反应热和焓变的含义，知道放热反应和吸热反应的概念。

２.理解能量变化实质，键能的含义。

３. 知道热化学方程式的概念，正确书写热化学方程式。

过程与方法目标：从微观和宏观不同角度研究化学反应的热效应，运用比较的方法学习热化学方程式。

情感态度价值观目标通过学习，能从能量角度比较深刻的了解化学科学对人类的贡献，进一步了解化学的研究特点，激发学习的兴趣，建立基本的化学科学思维。

四、教学重、难点：重点：初步理解焓变的概念，会书写热化学方程式。

难点：从微观的角度讨论能量变化实质。

五、教学过程：第一课时【自主梳理】学点1 化学反应的焓变1．反应热当生成物与反应物的温度相同时，化学反应过程中叫做化学反应的热效应，化学反应的热效应一般被称为。

记做，单位用。

△H＝∑E（生成物）∑E（反应物）∑E（反应物）＞∑E（生成物），反应，△H0为“”值；∑E（反应物）＜∑E（生成物)，反应，△H0为“”值；2．放热反应和吸热反应热量的化学反应称为吸热反应；热量的化学反应称为放热反应。

典型的放热反应和吸热反应：放热反应：吸热反应：〖课堂练习1〗关于吸热反应和放热反应，下列说法中错误的是（）A．需要加热才能进行的化学反应一定是吸热反应B．化学反应中能量变化，除了热量外，还可以是光能、电能等C．化学反应过程中的能量变化，也服从能量守恒定律D．反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应3．化学键与化学反应中的能量变化物质发生化学反应的实质是。

化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案化学选修4《化学反应原理》课后习题和答案第一章化学反应与能量第二章第一节化学反应与能量的变化P5习题1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。

3.依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

(1)1 mol N2 (g)与适量H2（g）起反应，生成NH3（g），放出92.2 kJ热量。

(2)1 mol N2 (g)与适量O2（g）起反应，生成NO2（g），吸收68 kJ热量。

(3)1 mol Cu(s)与适量O2（g）起反应，生成CuO（s），放出157 kJ热量。

(4)1 mol C(s)与适量H2O（g）起反应，生成CO（g）和H2 (g)，吸收131.3 kJ热量。

(5)卫星发射时可用肼（N2H4）作燃料，1 mol N2H4(l)在O2（g）中燃烧，生成N2（g）和H2O（l），放出622 kJ热量。

(6)汽油的重要成分是辛烷（C8H18），1 mol C8H18 (l)在O2（g）中燃烧，生成CO2（g）和H2O（l），放出5 518 kJ热量。

4.根据下列图式，写出反应的热化学方程式。

P6习题1.举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么？1、化学反应过程中所释放或吸收的热量叫做反应热。

恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变。

、符号是ΔH、单位是kJ/mol或kJ?mol-1 。

例如1molH2（g）燃烧，生成1molH2O（g），其反应热ΔH＝－241.8kJ/mol。

2.用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。

2、化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。

旧键断裂需要吸收能量，新键形成要放出能量。

当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。