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工作单位：高级中学
第一章 化学反应的热效应
——反应热
2026年1月29日星期四
任课教师：化学教师
人教版选择性必修一
体系和环境
环境：试管、空气等对体系影响的部分
体系：反应物及发生的反应
热量：因温度不同交换的能量
概念：在等温条件下，化学反应的热效应
反应热
放热反应：反应体系向环境释放能量，使环境温度升高
吸热反应：反应体系从环境吸收能量，使环境温度降低
基
本
类
型
焓和焓变
焓变
3
体系内物质各种能量的总和
与内能有关的物理量，符号：H
等压条件下的反应热，符号：ΔH
ΔH单位采用kJ/mol，表示1mol反应的焓变
内能
1
焓
2
反应热的分类
ΔH＜0
ΔH＞0
H=－Q kJ/mol
H= + Q kJ/mol
反应物
焓（H）
生成物
放热反应
焓（H）
反应物
生成物
吸热反应
反应物的总能量＞生成物的总能量
反应物的总能量＜生成物的总能量
“+”表示吸热，“－”表示放热，在书写时均不能省略
化学反应能量变化的原因
化学键断裂
化学键断裂
键形成
键形成
H
H
H
H
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
H
Cl
H
+
+
H1 = + 436 kJ/mol
H2 = + 243 kJ/mol
H3 = –2×431 = – 862 kJ/mol
H = H1 + H2 + H3 = 436 + 243 – 862 = – 183 kJ/mol
化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应能量变化的主要原因
化学反应能量变化的原因
反应进程
能量
反应物
生成物
气态原子
反应进程
能量
生成物
反应物
气态原子
E1
E2
H
E2
E1
H
反应物总键能
生成物总键能
反应热
反应物总键能
生成物总键能
反应热
H = E1─ E2＜0
H = E1─ E2＞0
反应热 = 反应物的总键能 生成物的总键能
练习与应用
练1：已知键能：
N≡N a kJ/mol，H H b kJ/mol，N H c kJ/mol，
计算N2和H2合成NH3的反应热。
练习与应用
练2：已知键能：
Si Si a kJ/mol，O=O b kJ/mol，Si O c kJ/mol，
计算Si和O2反应生成1mol SiO2的反应热。
练习与应用
练3：已知1 mol 白磷(P4)燃烧生成P2O3固体的反应热为：
H = ─ a kJ/mol，键能：O=O b kJ/mol，P O c kJ/mol，
根据以上数据计算P P的键能。
反应热的测定
探究
中和反应反应热的测定
【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？
利用 Q = c·m·Δt计算热量变化
测量反应前后的温度差Δt
保温隔热，防止热量散失，在量热计中进行
量热计的构造及使用
隔热层+外壳
内筒
温度计
杯盖
玻璃搅拌器
实验步骤
探究
中和反应反应热的测定
【实验测量】
（1）反应物温度的测量
①用量筒量取50 mL 0.50 mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度（数据填入表格） 。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。
最高温度
②用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度（数据填入表格）。
（2）反应后体系温度的测量
打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，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体系的温度（t2）。
数据处理
【数据处理】
（1）重复上述步骤两次。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计算反应热。
实验次数 反应物的温度/℃ 反应前的温度 反应后的温度 温度差
盐酸 NaOH溶液 t1/℃ t2/℃ (t2-t1) /℃
1
2
3
25.0
25.2
25.1
3.4
28.5
24.9
25.1
25.0
3.3
28.3
25.6
25.4
25.5
3.5
29.0
Δt = (3.4+3.3+3.5)÷3 = 3.4℃
【数据处理】
为了计算方便，可以近似地认为所用酸碱稀溶液的密度、比热容与水的相同，并忽略量热计的比热容，则：
① 50 mL 0.5mol/L盐酸的质量m1=50 g， 50 mL 0.55mol/LNaOH溶液的质量m2=50 g；
② 反应后生成的溶液比热容 c=4.18 J/(g·℃)，则放出热量：Q = (m1+m2)·c·(t2-t1) ________________________
③ 生成1 mol H2O时放出的热量为_________________________
结果和讨论
=4.18×10-3×100×3.4=1.42 kJ
1.42÷0.025=56.8 kJ
大量实验表明，在25℃和101kPa下，强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol H2O时，放出57.3 kJ的热量，本实验产生误差的原因是什么？
若用弱酸弱碱或者强酸强碱的浓溶液，中和热的数值会发生什么变化？为了提高测定的准确度，上述过程采取了哪些措施？
热量有损失
弱酸弱碱电离吸热，数值偏小；浓酸浓碱稀释放热，数值偏大
减少误差的措施
中和反应反应热的测定
【实验步骤】
（1）反应物温度的测量
①用量筒量取50 mL 0.50 mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度（数据填入表格） 。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。
②用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH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溶液迅速倒入量热计的内筒，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体系的温度（t2）。
在量热计中进行，防止热量散失
测完酸的温度计洗净再测碱，防止初温偏高，使中和热数值偏低
碱稍过量，确保酸被完全中和
快速发生反应，防止热量散失
练习与应用
练：下列关于中和热的说法中正确的是（ ）
A. 稀H2SO4和Ba(OH)2反应生成1mol H2O的反应热是中和热
B.中和热测定时酸和碱的用量加倍，中和热测定值也加倍
C. 用金属搅拌器代替玻璃搅拌器会使中和热测定数值偏低
D. 用醋酸代替盐酸测定中和热会使中和热测定数值偏高
C

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