第講反應(yīng)熱的計算

1、考點考點1 蓋斯定律在反應(yīng)熱計算中的應(yīng)用蓋斯定律在反應(yīng)熱計算中的應(yīng)用 1蓋斯定律在科學(xué)研究中具有重要意義。因為有些反應(yīng)進行得很慢，有些反應(yīng)不容易直接發(fā)生，有些反應(yīng)的產(chǎn)品不純(有副反應(yīng)發(fā)生)，這給測定反應(yīng)熱造成了困難。此時如果應(yīng)用蓋斯定律，就可以間接地把它們的反應(yīng)熱計算出來。2間接測量某些難以控制的化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)的另一種方法是總方程式法：將已知熱效應(yīng)的化學(xué)方程式通過“加減”換算成所要求熱效應(yīng)的化學(xué)方程式，將dh看做熱化學(xué)方程式中的一項，再按有關(guān)方程式的計算步驟、格式進行計算，得出有關(guān)數(shù)據(jù)。例例1 (2011海南卷海南卷)已知：2zn(s)+o2(g)=2zno(s)dh=-701.0 kj m

2、ol-12hg(l)+o2(g)=2hgo(s)dh=-181.6 kj mol-1則反應(yīng)zn(s)+hgo(s)=zno(s)+hg(l)的dh為() a+519.4 kjmol-1 b+259.7 kjmol-1 c-259.7 kjmol-1 d-519.4 kjmol-1c 【解析】 利用蓋斯定律將方程式進行適當(dāng)?shù)募訙p即可算出所給反應(yīng)的反應(yīng)熱。第一個反應(yīng)方程式減去第二個反應(yīng)方程式，再除以2即得目標(biāo)方程式，所以dh= (-701.0 kjmol-1+181.6 kjmol-1)=-259.7 kj mol-1。12考點考點2 反應(yīng)熱的計算反應(yīng)熱的計算1運用蓋斯定律解題的常用方法(1)虛擬

3、路徑法若反應(yīng)物a變?yōu)樯晌飀，可以有兩個途徑：由a直接變成d，反應(yīng)熱為dh；由a經(jīng)過b變成c，再由c變成d，每步的反應(yīng)熱分別為dh1、dh2、dh3。如下圖所示：則有：dh=dh1+dh2+dh3。(2)加合法：即運用所給方程式通過加減的方法得到新化學(xué)方程式。2應(yīng)用蓋斯定律計算反應(yīng)熱時的注意事項(1)熱化學(xué)方程式同乘以某一個數(shù)時，反應(yīng)熱數(shù)值也必須乘上該數(shù)。(2)熱化學(xué)方程式相加減時，同種物質(zhì)之間可相加減，反應(yīng)熱也隨之相加減。(3)將一個熱化學(xué)方程式顛倒時，dh的“+”“-”號必須隨之改變?！纠?】已知：nh3(g)+hcl(g)=nh4cl(s)dh1=-176 kj mol-1nh3(g)n

4、h3(aq) dh2=-35.1 kj mol-1hcl(g)hcl(aq) dh3=-72.3 kj mol-1nh3(aq)+hcl(aq)=nh4cl(aq)dh4=-52.3 kj mol-1nh4cl(s) nh4cl(aq)dh5則第個反應(yīng)方程式中的dh5為(單位為kj mol-1)()液態(tài)水液態(tài)水液態(tài)水 a+16.3 b-16.3 c+335.7 d-335.7a【解析】 方法1：(加合法)以nh4cl(s)為始點，以nh4cl(aq)為終點，把中間過程中的物質(zhì)都通過方程式合并法給約去把方程式反 過 來 ， 與 、 、 相 加 即 可 ：dh5=dh4+dh3+dh2-dh1=+

5、16.3 kjmol-1?！窘馕觥?由上圖也很容易得出：dh5=dh4+dh3+dh2-dh1。方法2：圖解法： 涉及熱化學(xué)方程式疊加時，若用到原反應(yīng)的逆反應(yīng)，dh也要變號；計量系數(shù)改變，dh也要隨著改變。1.對熱化學(xué)方程式co2(g)+h2(g) co(g)+h2o(g)dh=q kj/mol的理解正確的是( )a反應(yīng)熱dh不變可以作為該反應(yīng)已達(dá)平衡的標(biāo)志bdh的值為以1 mol co2(g)和1 mol h2(g)作起始反應(yīng)物，反應(yīng)達(dá)平衡時放出或吸收的熱量cdh不隨反應(yīng)溫度的改變而改變ddh的值為以co2(g)和h2(g)作起始反應(yīng)物，生成1 mol co(g)和1 mol h2o(g)所

6、吸收的熱量d2.(2011北京卷北京卷)25、101kpa下：2na(s)+1/2o2(g)=na2o(s)dh1=-414 kj/mol2na(s)+o2(g)=na2o2(s)dh2=-511 kj/mol下列說法正確的是( )a和產(chǎn)物的陰陽離子個數(shù)比不相等b和生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物，轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同c常溫下na與足量o2反應(yīng)生成na2o，隨溫度升高生成na2o的速率逐漸加快d25、101kpa下，na2o2(s)+2na(s)=2na2o(s)dh=-317 kj/mold 【解析】 na2o是由na+和o2-構(gòu)成的，二者的個數(shù)比是2 1。na2o2是由na+和o構(gòu)成的，二者的個數(shù)比也是2

7、1，選項a不正確；由化合價變化可知生成1 mol na2o轉(zhuǎn)移2 mol電子，而生成1 mol na2o2也轉(zhuǎn)移2 mol電子，因此選項b不正確；常溫下na與o2反應(yīng)生成na2o，在加熱時生成na2o2，所以當(dāng)溫度升高到一定程度時就不再生成na2o，所以選項c也不正確；由蓋斯定律知2-即得到反應(yīng)na2o2(s)+2na(s)=2na2o(s)dh=-317 kj/mol，因此選項d正確。c(石墨)+o2(g)=co2(g)dh=-a kj mol-1；c(金剛石)+o2(g)=co2(g)dh=-b kj mol-1則a與b的關(guān)系為( ) aab ba0；則下列兩個反應(yīng)中：4.在常溫常壓下，已

8、知：4fe(s)+3o2(g)=2fe2o3(s)dh14al(s)+3o2(g)=2al2o3(s)dh22al(s)+fe2o3(s)=al2o3(s)+2fe(s)dh3則dh3與dh1和dh2間的關(guān)系正確的是( )adh3= (dh1+dh2) bdh3=dh2-dh1cdh3=2(dh2+dh1) ddh3= (dh2-dh1)1212d5. 蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義，有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測得，但可以利用蓋斯定律間接計算求得。已知3.6 g碳在6.4 g氧氣中燃燒，至反應(yīng)物耗盡，并放出x kj熱量。已知每摩爾單質(zhì)碳完全燃燒生成co2放出熱量為y kj，則1 m

9、ol c與o2反應(yīng)生成co的反應(yīng)熱dh為( ) a-y kj/mol b-(10 x-y)kj/mol c-(5x-0.5y)kj/mol d+(10 x-y)kj/molc 【解析】 3.6 g碳在6.4 g氧氣中燃燒，至反應(yīng)物耗盡時，產(chǎn)物為co和co2的混合物。設(shè)燃燒生成co2、co的碳的物質(zhì)的量分別為x、y，則有0.2mol碳與o2生成co放出的熱量為(x-0.1y)kj，則1 mol c與o2反應(yīng)生成co的反應(yīng)熱dh=-(x-0.1y)5 kj/mol=-(5x-0.5y)kj/mol，故選c。6. 在同溫同壓下，下列各組反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，則ab(a、b均大于零)的是( )ah2(g)

10、+cl2(g)=2hcl(g)dh=-a kj/mol h2(g)+cl2(g)=hcl(g) dh=-b kj/molbs(g)+o2(g)=so2(g) dh=-a kj/mol s(s)+o2(g)=so2(g) dh=-b kj/molcc(s)+o2(g)=co2(g) dh=-a kj/mol c(s)+o2(g)=co(g) dh=-b kj/moldnaoh(aq)+hno3(aq)=nano3(aq)+h2o(l)dh=-a kj/molba(oh)2(aq)+h2so4(aq)=baso4(s)+h2o(l)dh=-b kj/mold_。7.由金紅石(tio2)制取單質(zhì)ti，涉及的步驟為tio2ticl4 。已知：c(s)o2(g)=co2(g)h393.5 kj/mol2co(g)o2(g)=2co2(g)h566