高中化学“反应热”教学研究.docx

高中化学“反应热”教学研究 摘要：化学反应过程中，不仅有物质的变化，还有能量的变化，这种变化常以热 能、电能、光能等形式表现出来。当能量以热能表现出来时，化学反应就表现为 吸热或放热。化学反应释放或吸收的热量，都可以热量（或换算成相应的热量）来 表述，称为反应热。纵观近几年的高考试题，就会发现反应热已成为一个不容忽 视的考点。 关键词：反应热；盖斯定律；燃烧热；中和热 反应热部分《考试说明》要求了解化学反应中的能量变化、吸热反应、 放热反应、反应热、燃烧热、中和热及新能源的开发等概念；掌握有关燃烧热、 中和热及新能源的开发等概念；掌握有关燃烧热的计算；掌握热化学方程式的含 义等。分析近几年高考试题，实际上对反应热的考查可归纳为以下几个方面： 一、反应热的基木概念 反应热就是在一定外界条件下，化学反应过程中放出或吸收的热量。 通常用符号Q表示。其单位为kJ/mol或J/mol。反应吸热时，Q为正值；反应放 热时，Q为负值。 焰变是用来描述反应过程中能量变化多少的物理量，其数值为牛成物 的总焰与反应物的总焰之差，称为反应焰变，其表达式为：AH=H（生成物卜H仮 应物）。如果AH〉。，即牛成物的总熠大于反应物的总焙，反应是吸收能量的， 为吸热反应；如果△H0,即牛成物的总恰小于反应物的总恰，反应是放出能 量的，为放热反应。 反应热与焰变的关系：化学反应的实质是旧的化学键断裂、新的化学 键形成的过程， 在这一过程中常伴随着能量的变化，并且这种能量的变化通常是以热能的形式表 现出来。因此常用焙的变化来描述与与反应热有关的能量变化。热化学研究表明, 对于在等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能 （同时可能伴随着反应体系体积的变化），而没有转化为电能、光能等其他形式的 能，则该反应的反应热就等于反应前后物质的焙的改变。其数学表达式为：Qp= AH,式中：Qp表示在压强不变的条件下化学反应的反应热。由于人多数反应是 在等压条件下进行的，所以反应热的数值和焙变的数值是相等的。因而，在热化 学中，常用热化学方程式表示化学反应中的物质的焰变，从而由此也可以看出反 应热与熔变之间的内在联系。 二、 热化学方程式书写注意事项 与普通化学方程式相比，书写热化学方程式除了要遵循书写一般化学方 程式的要求外还应注意以下五点： AH只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边，并用“；” 隔开。若为放热反应，AH为“一”；若为吸热反应，AH为“ + ”。Z\H的单位 一般为 kJ/molo 2?注意反应热AH与测定条件（温度、压强等）有关。因此，书写热化学 方程式时应注明AH的测定条件。绝大多数AH是在25°C 101325Pa下测定的， 可不注明温度和压强。 3 ?注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质 的物质的量，并不表示物质的分子或原子数。因此化学计量数可以是整数、也可 以是分数。 4?注意反应物和生成物的聚集状态不同，反应热AH不同。因此，必须 注明物质的聚集状态才能完整地体现出热化学方程式的意义。气体用液体 用“I”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不用uarr;和darr；o 5?注意热化学方程式是表示反应已完成的数量。由于AH与反应完成物 质的量有关，所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与AH相对应，如果化 学计量数加倍，则AH也要加倍。当反应向逆向进行I］寸，其反应热与正反应的反 应热数值相等，符号相反。 三、 燃烧热、中和热的简单计算 反应热主要包含燃烧热和中和热。在101 kPa吋，lmol物质完全燃烧 生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热；在稀溶液中酸跟碱发 生中和反应而生成lmolH2O,这吋的反应热叫中和热?计算吋应注意：燃烧热 是以lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量来定义的，而中和热是 以生成lmol H2O(I)所放出的热量来定义的。因此在书写它们的热化学方程式吋， 应以燃烧lmol物质或生成lmol H2O(I)为标准来配平其余物质的化学计量数。 例1.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H+(aq) + OH —(aq) = H2O(I)； Delta;H = —57.3kJmiddot;mol分别向 IL0.5molmiddot;L?：l 的 NaOH溶液中加入醋酸、浓硫酸、稀硝酸，则恰好完全反应吋的热效应Delta;Hl Delta;H2、Delta;H3的关系正确的是() A. Delta;Hlgt;Delta;H2gt;Delta;H3 B. Delta;Hllt;Delta;H3lt;Delta;H2 C.Delta;H2gt;Delta;Hlgt;Delta;H3 D.Delta;Hl gt;Delta;H3gt;D