师：欢迎来到化学课堂，今天我们一起学习鲁科版选修四第一章第一节化学反应的反应热和焓变。本节课有三个学习目标：一、反应热与焓变；二、反应热的测量；三、热化学方程式。其中，反应热和焓变是新的概念，反应热的测量是高中化学的重要实验，热化学方程式则是一种新的表达方式。同学们，准备好了吗？首先，从能量守恒的角度理解能量变化。在化学变化中，物质体系从反应物体系转变为生成物体系，这两个体系的能量不同，就会产生能量变化。例如，1 摩尔氢气和 1 摩尔氯气反应生成 2 摩尔氯化氢气体，会释放能量 184.6 千焦。从图中可以看到，反应物体系中 1 摩尔氢气和 1 摩尔氯气的能量与生成物体系 2 摩尔氯化氢所具有的能量不同，所以反应过程有能量变化。
也就是说，一个化学反应是吸收能量还是释放能量，取决于反应物总能量和生成物总能量的相对大小。
大家看这幅图，这个反应过程是吸收能量还是释放能量呢？很明显，这是一个释放能量的反应，因为生成物的能量相对较小。再看这幅图，这应该是一个吸收能量的反应，因为生成物的能量相对较大。通常，能量的主要形式是热，所以我们可以把化学反应分为吸热反应和放热反应。那么，请同学们看看这两幅图，哪一个是吸热反应，哪一个是放热反应呢？
显然，左边这幅图是放热反应，右边这幅图是吸热反应，因为左边图中生成物的能量较低，右边图中生成物的能量较高。那么，怎样定量地表达反应放出或吸收能量的多少呢？这就需要反应热。我们来看它的概念，为了定量描述化学反应释放或吸收的热，这就是它的意义。化学上规定，当化学反应在一定温度下进行，也就是反应物和生成物温度相同时，反应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，符号是 q。如果是吸热反应，q 大于 0；如果是放热反应，q 小于 0。
弄清楚反应热的概念后，我们来看什么是焓变。
要搞清楚焓变的概念，首先要明白什么是焓。我们知道质量是物质的固有属性，同样，能量也是物质的固有属性，于是就有了焓这种物理量，它专门用来描述物质所具有的能量，符号是 H。焓变就是反应产物的总焓与反应物总焓之差，单位是千焦每摩。这里要强调，单位是千焦每摩尔，不是“千娇”，大家要注意区分焓变的单位和能量单位。
既然知道了什么是焓变，那么请同学们思考，为什么在放热反应过程中，焓变小于 0 呢？
因为在放热反应中，生成物的焓小，反应物的焓大，根据焓变公式分析，焓变应该小于 0，为负。再看吸热反应，同样根据焓变概念，可知吸热反应焓变大于 0，为正。
我们来看个例子。以前表述氢气和氯气生成 2 摩尔氯化氢气体时，说反应放出热量 184.6 千焦，现在学过焓变后，可表述为 1 摩尔氢气和 1 摩尔氯气生成 2 摩尔氯化氢，ΔH = -184.6 千焦每摩尔。再看 1 摩尔碳和 1 摩尔水蒸气的反应，以前说反应吸收热量 131.5 千焦，现在可表达成 ΔH = +131.5 千焦每摩尔。请大家看这两组反应，是不是就说明焓变的数值和反应热的数值一定相同呢？焓变与反应热一定相等吗？我们来看书上这段话。热力学研究表明，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成热能（除了因体积改变而做的功外，没有转化为电能、光能等其他形式的能），那么反应前后的焓能改变，即焓变就等于该反应的反应热。这段话虽然长，但能看出，焓变等于反应热是有前提的，即等压条件，所以写成 ΔH = Qp 。不过在高中化学阶段，除非特殊说明，一般可认为焓变等于反应热。
刚才说反应热是为了定量描述化学反应释放或吸收的热能，那怎样定量测量反应热的多少呢？下面进入第二部分知识，以中和热测定为例，学习反应热的测量。先给大家介绍书上这个公式，反应热 q = -C×(T? - T?) ，进一步可写成 q = -c×m×ΔT 。我来解释下字母含义，C 表示热容，往下写一步能发现，原来 C 等于初中物理所学的比热容 c 和质量 m 的乘积，也就是说热容和比热容之间有个乘以质量的关系。T? 代表反应前温度，T? 代表反应后的体系温度，m 代表溶液的质量。这里比热容的单位是焦耳每千克每摄氏度。因为是以中和热测定为例，所以有必要强调一下中和热的概念。
中和热是在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应，生成 1 摩尔液态水时的反应热。这里面信息点很多。首先，为什么要用稀溶液而不能用浓溶液呢？因为用浓溶液时，酸碱混合会有溶解热，而我们目标是测量中和热，其他形式的热不要。正是因为是稀溶液，所以可近似把反应后的溶液看成水，密度和比热容都按水的来。
那为什么是强酸跟强碱呢？因为如果用弱酸和弱碱，会存在电离过程，而电离是吸收热量的，会使测量结果不准确。中和反应，其反应本质必须是氢离子和氢氧根离子生成水的反应。强调生成 1 摩尔液态水，所以中和热的公式中，焓变要把上面反应热 q 的公式除以水的物质的量，目的是换算成生成 1 摩尔液态水时的情况。我们继续看下面这个公式，我把水的比热容代进去了，因为是稀溶液，近似看成水。这个 ΔH 的求算还缺质量、温差以及水的物质的量，下面具体看看。