人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热背景图ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热背景图ppt课件，共20页。PPT课件主要包含了第一节反应热，学习目标，反应热焓变，一反应热及其测定，体系与环境，反应物及其发生的反应，反应热，反应热测定，mρV，0025mol等内容，欢迎下载使用。
第一章 化学反应的热效应
第一课时 反应热 焓变
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.理解反应热、放热反应、吸热反应、焓及焓变等概念。4.理解中和反应反应热测定的实验原理5.掌握中和反应反应热测定的操作步骤、注意事项和数据处理
　　热量的释放或吸收是化学反应中能量变化的常见形式。例如，燃料的燃烧、酸与碱的中和反应等会放出热量，属于放热反应。而有些反应，如工业上煅烧石灰石的反应等会吸收热量，属于吸热反应。化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产和科学研究中具有广泛的应用。那么，在实际应用中，人们如何定量地描述化学反应过程中释放或吸收的热量呢？
　　　　　在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。
与体系相互作用的其他部分
如ＮaＯＨ溶液与盐酸在试管中反应
体系为ＮaＯＨ溶液、盐酸及它们发生的反应
环境为盛装溶液的试管及溶液之外的空气。
★注：等温条件指化学反应发生后，使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度，即反应前后体系的温度相等。
[提出问题]　　在测定中和反应的反应热时，应该测量哪些数据？如何根据测得的数据计算反应热？为了提高测定的准确度，应该采取哪些措施？
[实验测量]请按照下列步骤，用简易量热计测量盐酸与氢氧化钠溶液反应前后的温度。
（1）反应物的温度的测量
①用量筒量取50mL0.50ml/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒中，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度。用水把温度计的酸冲洗干净，擦干备用。
②用另一个量筒量取50mL0.55ml/LNaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度。
（2）反应后体系温度的测量。打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液速倒入量热计的内筒中，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将最高温度记为反应后的体系的温度（t2）（3）重复上述步骤（1）至步骤（2）两次。
[数据处理]　　（1）取盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值记为反应前体系的温度（t1）。计算温度差（t2-t1）,将数据填入下表。
（2）取三次测量所得温度差的平均值作为计算依据。（3）根据温度差和比热容等计算反应反应热。
50ml0.5ml/L盐酸质量:
50ml0.55ml/L氢氧化钠溶液质量:
①稀溶液的密度近似看作1g/cm3(即1g/ml)
m1=50ml× 1g/ml=50g
m2=50ml× 1g/ml=50g
m=m1+m2=50g+50g=100g
c=4.18J/(g · ℃)=4.18 ×10-3 KJ/(g · ℃)
[问题与讨论]　　在上述过程中，提高测定反应热准确度的措施有哪些？
NaOH＋HCl=NaCl＋H2O
②Q放＝m·c · △t=100g × 4.18 ×10-3 KJ/(g · ℃)×（t2－t1）℃
=0.418（t2－t1）kJ
③生成1mlH2O时放出的热量为：
n(H2O)=n(HCl)=
0.05L × 0.5ml/L
=-56.8kJ/ml
①提供的酸和碱溶液的浓度与体积必须准确
②尽可能减少热量的损失
③准确测定出反应前 后的温差
④搅拌器搅拌，保证溶液温度均匀等
大量实验测得，在25℃和101KPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mlH2O时，放出57.3kJ的热量。
弱酸弱碱稀溶液，因为电离吸热，故生成1mlH2O放热 < 57.3 kJ
强酸强碱浓溶液，因为稀释放热，故生成1mlH2O放热 >57.3 kJ
强酸、强碱的稀溶液反应生1mlH2O时的热效应（即放出的热量）
H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ/ml
在25℃和101KPa下
化学反应为什么产生反应热？这是因为化学反应前后体系的_____ (符号是U)发生变化。内能是体系内物质的各种___________，受____、和____物质的_________等影响。
在科学研究和生产实践中,化学反应通常是在等压条件下进行的。为了描述等压条件下的反应热,科学上引入了一个与内能有关的物理量——____(符号为H)
等压条件下，反应热等于焓变。
kJ/ml 或 kJ•ml-1
∆H＝ H生总－ H反总
3.反应热(焓变∆H )的原因
∆H＝ E生总－ E反总＜ 0
∆H＝ E生总－ E反总＞ 0
体系焓(能量)减小，∆H为负
体系焓(能量)增加，∆H为正
在25 ℃和101 kPa下，解离气态分子中的1 ml化学键成气态原子所吸收的能量，单位：kJ/ml。
例如，在25℃和101KPa下，1mlH2与1mlCl2反应生成2mlHCl时放出184.6kJ的热量，则该反应的反应热为： ∆H＝-184.6kJ/ml
在25℃和101KPa下，1mlC(石墨)与1mlH2O反应生成1mlCO和1mlH2时吸收131.5kJ的热量，则该反应的反应热为： ∆H＝+131.5kJ/ml
在25℃和101KPa下，1mlH2中的化学键断裂时需要吸收436kJ能量，1mlCl2中的化学断裂时需要吸收243kJ能量，而2mlHCl中的化学键形成时要释放431kJ/ml×2ml=862kJ的能量。
放出436 kJ/ml
吸收436 kJ/ml
∆H＝ E反键总－ E生键总
＝(436kJ/ml+ 243kJ/ml)-431kJ/ml×2
分析结果与实验测得的该反应的反应热∆H＝ -184.6kJ/ml很接近（一般用实验数据表示反应热）。化学键断裂和形成的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。
∆H＝ E吸－ E放＝ E反键总－ E生键总
＝679kJ/ml-862kJ/ml
例1. 2.00gC2H2完全燃烧生成液态水和CO2,放出99.6KJ热量，求该反应的反应热。
＝ -99.6×13kJ/ml
＝ -1294.8kJ/ml
=（436kJ/ml×2 + 496kJ/ml） - 463kJ/ml×4= -484kJ/ml
例2.已知键能H-H、O=O、O-H分别为436 kJ/ml,496 kJ/ml，463kJ/ml，试说明 2H2+ O2 = 2H2O中的能量变化。
2H-H + O=O = 2H-O-H
△H =E反键总 - E生键总
例3.已知 HH键、NH键、NN键键能分别是436 kJ/ml、391 kJ/ml、946 kJ/ml，则1 ml N2(g)转化为NH3(g)时的反应热是多少？
＝ 946 kJ/ml + 3×436 kJ/ml  6×391 kJ/ml
＝ 92 kJ/ml
∆H＝E (反键总）－E (生键总）
例2、白磷与氧可发生如下反应：P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P akJ/ml、P—O bkJ/ml、 P=O ckJ/ml、O=O dkJ/ml，根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H为 。
－(4c + 12b －6a －5d ) kJ/ml
△H 0或△H为“ ”
△H 0或△H为“ ”
小结1：放热反应与吸热反应对比