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第一节化学反应的热效应第一课时化学反应和反应热【教学目标】知识与技能目标：通过对化学反应热效应相关知识的学习，使学生能在定量的水平上重新认识与描述化学反应的能量变化。
过程与方法目标：通过“联想.质疑”等活动，训练学生的思维能力；通过“活动探究”等实践活动，对学生进行定量实验的基本训练；通过“交流研讨”等学生互动和师生互动活动，培养学生的动手、动脑能力以及获取、分析处理、归纳信息的能力；通过阅读“拓展视野”“资料在线”“方法导引”“追根寻源”等资料，扩大学生的知识面，增加学生全面的能力。
情感态度价值观目标使学生能从能量角度比较深刻的了解化学科学对人类的贡献，通过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。
【教学过程】一、新课引入教学环节教师活动学生活动设计意图引入：走进化学反应原理初步体会：通过视频引入，增强学生学习化学反应原理的兴趣。
初步介绍学科观念。
实验探究演示实验：1.点燃镁条；2.冰袋的奥秘：氯化铵氢氧化钡1.观察，思考能量的转化形式。
2.用手感觉塑料袋温度的变化情况。
把反应热这一抽象的概念以具体的实验展现出教学环节教师活动学生活动设计意图知识回顾用结实的塑料袋代替烧杯，称取2 g氯化铵晶体倒人塑料袋中，从中间系扎。
再称4 g粉末状氢氧化钡晶体加人袋中用线绳扎紧密封备用（如上图所示）。
上课时解开中间的绳子，并用手轻轻搓揉使之混匀。
然后传给学生。
注意事项：所用塑料袋必须结实，不能在搓揉中弄破而腐蚀手臂。
思考：能量转化的形式与实验一的不同之处。
来，初步建立探究反应热的实验方法。
让学生学会自我反思，指明困惑点，明确学习目标。
二、化学反应的反应热环节教师活动学生活动设计意图提问引入【联想●质疑】化学反应中常伴随有能量变化，结合前面知识思考:1、化学反应中为什么有能量变化?2、哪些反应是放热反应？哪些反应是吸热反应？3、如何定量描述一个化学反应释放或吸收的热量？4、用什么方法可以准确地测量这些热量？【投影】1.下列对化学反应热现象的说法不正确的是（）A.放热反应时不必加热B.化学反应一定有能量变化C.一般地说，吸热反应加热后才能发生D.化学反应的热效应的数值与参【归纳、回忆】常见的放热反应和吸热反应⑴常见的放热反应①活泼金属与水或酸的反应。
化学反应原理（第1章化学反应与能量转化）第1节化学反应的热效应（第一课时）课题第1节化学反应的热效应（第一课时）课型新授课教学目标知识与技能1、通过反应热定义的学习，了解反应热效应的定量描述与反应条件相关；2、通过中和热的实验，了解反应热效应的定量测定原理和方法；3、通过反应焓变定义的学习，了解反应热和反应焓变的关系；4、掌握热化学方程式的书写和意义。
过程与方法1、通过反应热定义的学习，理解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义；2、在学习过程中，学会使用观察、对比、分析、思考等方法对所获得的信息实行处理；3、通过反应焓变概念的学习，了解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义；4、在学习过程中，学会使用观察、分析、迁移等思维方法来建构新的概念；情感态度与价值观：1、体会实验成功的喜悦，感悟科学探究的乐趣；养成良好的实事求是的科学态度；2、体会思考带给人的愉快情感体验，感悟化学学科学习的乐趣；养成良好的实事求是的科学态度。
教学重点：反应热、焓变概念的含义、热化学方程式的准确书写教学难点：热化学方程式的准确书写教法与学法设计问题、实验探究、多媒体教学教学用品实验：量热计（环形玻璃搅拌棒、温度计、烧杯）、多媒体教学课件教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课从物质结构的角度看，化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的生成，所以几乎所有的化学反应都伴随着能量的释放或吸收。
通过过去对化学的学习，我们知道在化学反应中，化学能能够与多种形式的能量发生转化，其中最普遍的能量转化是化学能与热能之间的转化。
所以能够将化学反应分为放热反应和吸热反应。
观看和倾听激发学生思维。
讲述所有的化学反应都有能量的变化，其中绝大部分都是热量的变化，为了更准确的描述反应，我们讲述了反应热的定义。
倾听记录明确概念强化理解[板书]一、反应热定义：表示符号：Q [辨析] Q>0 反应吸热 Q<0 反应放热学生自主活动与探究[学生交流回忆] 在物理学上采用什么方法测量物质的热能变化？为了测定反应热，专门设计了测量的仪器：量热计[演示] 出示量热计实物，讲解构造及各部分作用。
第1节化学反应的热效应第1课时化学反应的反应热、焓变[课标要求]1．了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。
2．了解化学能与热能的相互转化。
了解反应热、焓变的概念及表示方法，了解焓变与反应热、物质的能量之间的关系。
3．了解定量测定反应热的基本原理和实验方法。
1．反应热是指当一个化学反应在一定温度下进行时，反应释放或吸收的热量。
2．反应热可用量热计测量，计算公式：Q＝－c(T2－T1)。
3．焓是用来描述物质具有的能量的物理量。
焓变ΔH＝H反应产物－H反应物，ΔH>0时为吸热反应，ΔH<0时为放热反应。
4．反应热与化学键能的关系：ΔH＝反应物断键吸收的能量总和－反应产物成键放出的能量总和化学反应的反应热1．概念：当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。
2．符号：用Q表示，反应吸热时，Q为正值；反应放热时，Q为负值。
3．单位：kJ·mol－1或J·mol－1。
4．热化学：用实验方法和理论方法研究反应热的化学分支称为热化学。
[特别提醒](1)物理变化中的能量变化不是反应热。
如物质的三态变化、NH4NO3溶于水吸热、浓H2SO4稀释放热等。
(2)反应放热或吸热与反应条件无关。
1．下列关于反应热的说法正确的是( )①通常情况下，化学反应中能量的转化主要是化学能和热能之间的转化②同一化学反应在不同温度下进行，反应热的数值不同③反应热通常用Q表示，反应放热时，Q为负值，反应吸热时，Q为正值A．只有③B．只有①②C．只有①③ D．全部正确解析：选D 通常情况下，化学反应中能量的转化主要是化学能和热能之间的转化，几乎所有的化学反应都伴随着热量的释放或吸收，故①正确。
反应热定量描述一定温度下化学反应释放或吸收的热量，一般规定，吸热时Q为正值，放热时Q为负值，并且可通过实验测得，故②③也正确。
2．下列说法正确的是( )A．化学反应都伴随着能量变化B．伴有能量变化的物质变化都是化学变化C．化学反应可能发生颜色变化，有颜色变化的物质变化一定是化学变化D．碘升华时放出能量解析：选A 物质发生化学变化时，光、电、热等能量可转化为化学能，化学能也可转化为光、电、热等能量，A项正确；有些物理变化也伴随着能量变化，如物质三态之间的变化，B项错误；化学反应可能发生颜色变化，如H2＋I2===2HI,2NO＋O2===2NO2，但有颜色变化的物质变化不一定是化学变化，如活性炭使红墨水退色，C项错误；碘升华吸收能量，故D项错误。
中和反应反应热的测定1．主要仪器用于测定反应热的仪器称为量热计，由内、外两个筒组成，内筒为反应容器，外筒起保温作用。
2．原理反应热的计算公式为Q＝－c(T2－T1)，式中C代表体系的热容，T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。
3．利用简易量热计测定室温下中和反应的反应热(1)实验药品1．0 mol·L－1盐酸，1.0 mol·L－1 NaOH溶液，1.0 mol·L－1硝酸，1.0 mol·L－1氨水，1.0 mol·L－1 KOH溶液。
(2)实验步骤①向量热计内筒中加入盐酸100 mL，搅拌后测初始温度T1。
②向烧杯中加入NaOH 溶液100 mL ，调节温度为T 1。
③快速将烧杯中碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系的最高温度T 2。
④根据溶液温度升高的数值，计算中和反应的反应热， ΔH ＝－T 2－T 10.1kJ·mol －1。
⑤用同样方法测定KOH 溶液与盐酸反应、NaOH 溶液与硝酸反应、盐酸与氨水的反 应热。
(3)数据处理1．以上四组实验，测得热效应相等吗？提示：实验测得前三组中和反应的反应热相同，第四组中和反应的反应热最小。
2．实验操作一般重复2～3次的目的是什么？ 提示：多次计算求平均值，以减少实验过程中的误差。
1．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应，其反应热是相等的，都约是57.3 kJ·mol －1。
H ＋(aq)＋OH －(aq)===H 2O(l)ΔH ＝－57.3 kJ·mol －12．强酸和弱碱或弱酸和强碱的稀溶液发生中和反应，反应热一般小于57.3 kJ·mol －1，因为弱电解质的电离是吸热的。
3．中和反应的实质是H ＋和OH －化合生成H 2O 。
若反应过程中有其他物质生成(如生成不溶性物质、难电离物质等)，这部分反应热不在中和反应反应热之内。
4.测定中和反应的反应热需注意的几个问题(1)实验中要用强酸、强碱的稀溶液(0.1～0.5 mol·L －1)。
(2)操作时动作要快，尽量减少热量的损失，使用绝热装置，避免热量散发到反应体系外。
(3)测量盐酸的温度后，要将温度计上的酸冲洗干净后，再测量NaOH 溶液的温度，避免酸、碱在温度计的表面反应放热而影响测量结果。
(4)读取中和反应的温度(t2)是反应混合液的最高温度。
(5)不能用弱酸或弱碱，因弱酸、弱碱电离时吸收热量而使测量数值偏低。
(6)反应热的数值是57.3 kJ·mol－1，测定时与强酸、强碱的用量无关。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)中和反应反应热与酸的强弱有关，而与浓度无关。
(×)(2)10 mL 1.0 mol·L－1的NaOH溶液与10 mL 1.0 mol·L－1的盐酸混合，20 mL 1.0 mol·L－1的NaOH溶液与20 mL 1.0 mol·L－1的盐酸混合，反应热后者是前者的2倍。
(√)(3)在稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，若将含0.5 mol H2SO4的浓H2SO4与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ。
(√)(4)测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测温度值偏小。
(√)2．实验室利用如图装置进行中和反应反应热的测定。
回答下列问题：(1)为准确测定实验数据，起始时盐酸与烧碱温度相同，而终止温度与起始温度之差(t1－t2)分别为①2.3 ℃，②2.4 ℃，③2.9 ℃，则最终代入计算式的温度差的平均值为________ ℃。
(2)在操作正确的前提下提高中和反应反应热测定的准确性的关键是_______________。
(3)如果用0.50 mol·L－1的盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则实验中所测出的中和反应反应热的热值将________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
解析：(1)所测温度2.9 ℃与其他温度相差太大，应舍去，代入计算式的温度差应取①和②的平均值。
(2)该实验的关键是温度的测定，在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是提高装置的保温效果。
(3)因为固体NaOH溶于水放热，所以如果用0.50 mol·L －1的盐酸和氢氧化钠固体进行实验，则实验中所测出的“中和热”的热值将偏大。
答案：(1)2.35 (2)提高装置的保温效果(3)偏大[方法技巧]中和热测量的误差分析方法(1)分析误差原理根据中和热ΔH(即生成1 mol水时的反应热)计算公式：ΔH＝－Qn2，若实验过程导致放热(Q)变小，则中和热(ΔH)偏大；反之若实验过程导致放热(Q)变大，则中和热(ΔH)偏小。
(2)产生误差的原因①量取溶液的体积不准确。
②温度计的读数有误。
③实验过程中有液体溅在外面。
④混合酸、碱溶液时，动作缓慢。
⑤隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失。
⑥测过盐酸后的温度计未用水清洗便立即去测碱的温度。
化学反应的焓变1．焓(1)概念：用来描述物质所具有的能量的物理量，用符号H表示。
(2)意义：相同量的不同物质所具有的能量不同，其焓不同。
2．焓变(1)概念：反应产物总焓与反应物总焓之差。
(2)表达式：ΔH＝H(反应产物)－H(反应物)，单位：_kJ·mol－1或J·mol－1。
(3)与反应热的关系等压条件下，反应中的能量变化全部转化为热能时，焓变与化学反应的反应热相等，数学表达式为ΔH＝Q p。
[特别提醒] 物质所聚集的状态不同，所具有的能量也不同，“焓”也不同，一般来说气态>液态>固态。
1．焓变与反应吸热或放热的关系是什么？提示：ΔH>0为吸热反应，ΔH<0为放热反应。
2．化学键的形成和断裂时，与能量有什么关系？反应的焓变与其又有什么关系？提示：化学键形成时放出能量，化学键断裂时吸收能量，反应的焓变等于两者之差。
3．化学反应的焓变与反应条件有什么关系？ 提示：焓变与物质的状态有关，与反应条件无关。
1．焓变与吸热反应、放热反应的关系2．焓变与化学键变化的关系化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因(如下)。
吸收能量E 1↓反应物―――――――→旧化学键断裂新化学键形成反应产物 ↓ 放出能量E 2E 1>E 2 反应吸收能量 ΔH >0 E 1<E 2 反应放出能量 ΔH <0即：ΔH ＝反应物的化学键断裂吸收的能量总和－反应产物的化学键形成时放出的能量总和。
3．焓变与物质能量变化的关系4．ΔH的计算方法(1)ΔH＝反应物断键吸收的总能量－生成物成键释放的总能量。
(2)ΔH＝生成物所具有的总能量－反应物所具有的总能量。
1．“焓”是指( )A．物质所具有的能量B．反应热的变化C．化学键所具有的能量D．物质的一种化学性质解析：选A “焓”描述的是物质所具有的能量，是物质固有的性质。
2．已知某反应的焓变小于零，下列说法正确的是( )A．该反应为放热反应B．该反应为吸热反应C．反应产物的焓大于反应物的焓D．反应物的总能量小于反应产物的总能量解析：选A ΔH＝H(反应产物)－H(反应物)，ΔH<0时，为放热反应。
反应产物的总焓小于反应物的总焓，反应物的总能量大于反应产物的总能量。
3．下表为H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的能量变化，填写空白处。
解析：共吸收能量：436 kJ＋243 kJ＝679 kJ；共放出能量：2×431 kJ＝862 kJ，共吸收能量－共放出能量＝679 kJ－862 kJ＝－183 kJ，即反应生成2 mol HCl时放出183 kJ热量。
答案：679 862 183[三级训练·节节过关]1．下列关于能量的变化及反应热的说法中正确的是( )A．任何化学反应都有反应热B．某些化学键形成时吸收能量，某些化学键断裂时放出能量C．形成新化学键不一定放出能量D．有热量变化的过程一定有化学键的断裂与形成解析：选A 断裂化学键一定吸收能量，形成化学键一定放出能量；有热量变化的过程可能是物理变化，如浓硫酸溶于水放出热量。
