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高中化学选修4讲义

第一章化学反应与能量

1.1化学反应的热效应

知识概要：

一、焓变、反应热

1.反应热：当生成物与反应物的温度相同时，化学反应过程中吸收或放出的热量叫做化学反

应的热效应，化学反应的热效应一般称为反应热。

2.焓与焓变的含义

①焓的意义：焓是一个物理量，用来描述物质所具有的能量，符号为H，用焓的变化来

描述与反应热有关的能量变化。

②反应焓变：生成物的总焓与反应物的总焓之差，用“△H”表示。

a.数学表达式：△H=H(生成物)—H(反应物)

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b.单位：kJ·molˉ

c.意义：如果△H＞0，即生成物的焓大于反应物的焓，说明反应是吸收能量的，

为吸热反应；

如果△H＜0，即生成物的焓小于反应物的焓，说明反应是释放能量的，

为放热反应。

③影响焓变的主要因素：

a.发生变化的物质的焓变，在其他条件一定时与变化物质的物质的量成正比。

b.物质的温度和压强：在298.15K（298K）、101KPa的条件下的焓变叫做标准焓变。

c.反应体系中物质的聚集状态：由于物质在固态、液态、气态之间进行转化时也伴随着

能量的变化，所以焓变与物质的聚集状态有关。

3.反应热和焓变的关系

反应热焓变

含义化学反应中吸收或放出的热化学反应中生成物所具有的

量焓与反应物所具有的焓之差

符号Q△H

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单位kJ·molˉkJ·molˉ

与能量变化的关系Q＞0，反应吸收热量△H＞0，反应吸收热量

Q＜0，反应放出热量△H＜0，反应放出热量

二者的相互联系△H是化学反应在恒定压强下且不与外界进行电能、光能等

其他能量的转化时的反应热，即恒压条件下进行的反应的反

应热Q就是焓变△H。高中阶段二者通用。

二、化学反应中的物质变化和能量变化

1.化学反应的本质和特征

化学反应的本质是发生物质变化即生成新物质，特征之一是伴随能量变化即吸收能量或放出

能量，可图示如下：

化学→发生物质变化→化学键的断裂和形成

反应→伴随能量变化→化学能与热能、光能、电能等相互转化

2.化学反应中的能量变化

（1）决定因素和变化图示

一个化学反应是吸收能量还是放出能量，由反应物的总能量（∑E）与生成物的总能

反

量（∑E）的总能量相对大小来决定。若∑E＞∑E，则会放出能量；若∑E＜∑E，

生反反反反

则会吸收能量。

【特别提醒】任何化学反应都伴随着能量变化，不存在不发生能量变化的化学反应。

（2）微观解释和本质原因

一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形