第六章第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

1、第6章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)一、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與焓變一、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與焓變1.1.反應(yīng)熱和焓變反應(yīng)熱和焓變(1)(1)反應(yīng)熱是化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)熱是化學(xué)反應(yīng)中_的熱量的熱量; ;(2)(2)焓變是焓變是_的總焓與的總焓與_的總焓之差的總焓之差, ,在恒壓條件在恒壓條件下下, ,如果反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化成熱能如果反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化成熱能, ,焓變等于反應(yīng)焓變等于反應(yīng)熱熱; ;(3)(3)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱用一定條件下的焓變表示化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱用一定條件下的焓變表示, ,符號為符號為H, ,單位為單位為_。放出或吸收放出或吸收反應(yīng)產(chǎn)物反應(yīng)產(chǎn)物反應(yīng)物反應(yīng)物kJmo

2、lkJmol-1-12.2.吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)(1)(1)從能量高低角度理解從能量高低角度理解: :對于放熱反應(yīng)對于放熱反應(yīng): :反應(yīng)物的總能量反應(yīng)物的總能量=_+=_+放出的熱量放出的熱量; ;對于吸熱反應(yīng)對于吸熱反應(yīng): :反應(yīng)物的總能量反應(yīng)物的總能量=_-=_-吸收的熱量吸收的熱量生成物的總能量生成物的總能量生成物的總能量生成物的總能量(2)(2)從化學(xué)鍵角度理解從化學(xué)鍵角度理解: :放熱放熱 吸熱吸熱 1molH2分子中的化學(xué)鍵斷裂時需吸收436kJ的能量 1molCl2分子中的化學(xué)鍵斷裂時需吸收243kJ的能量2molHCl分子中的化學(xué)鍵形成時要釋放431kJ/mol

3、2=862kJ的能量共放出862-243-436=183 kJ常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)燃料的燃燒燃料的燃燒中和反應(yīng)中和反應(yīng)金屬與酸金屬與酸大多數(shù)化合反應(yīng)大多數(shù)化合反應(yīng)C+COC+CO2 , 2 , H H2 2+CuO+CuOC+HC+H2 2O OBa(OH)Ba(OH)2 2.8H.8H2 2O+NHO+NH4 4ClClCaCOCaCO3 3高溫分解高溫分解大多數(shù)分解反應(yīng)大多數(shù)分解反應(yīng)二、中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定二、中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定“一、一、三一、一、三”1.1.一種儀器一種儀器量熱計量熱計測定反應(yīng)前后溶液的溫度測定反應(yīng)前后溶液的溫

4、度使反應(yīng)充分進(jìn)行、體系的溫度均勻使反應(yīng)充分進(jìn)行、體系的溫度均勻保溫作用保溫作用反應(yīng)容器反應(yīng)容器2.2.一個原理一個原理計算公式計算公式Q=Q=_。其中其中C C表示溶液及量熱計的表示溶液及量熱計的_,T_,T1 1、T T2 2分別表示分別表示_。3.3.三個注意事項三個注意事項(1)(1)碎泡沫塑料板和碎泡沫塑料碎泡沫塑料板和碎泡沫塑料( (或紙條或紙條) )的作用是的作用是_,_,減少實驗過程中的熱量損失。減少實驗過程中的熱量損失。(2)(2)為保證酸完全中和為保證酸完全中和, ,采取的措施是采取的措施是_。(3)(3)為使測得的數(shù)據(jù)盡可能無誤差為使測得的數(shù)據(jù)盡可能無誤差, ,應(yīng)采用能生成

5、可溶性鹽的稀應(yīng)采用能生成可溶性鹽的稀強酸與稀強堿。強酸與稀強堿。-C(T-C(T2 2-T-T1 1) )熱容熱容反應(yīng)前和反反應(yīng)前和反應(yīng)后體系的溫度應(yīng)后體系的溫度保溫隔熱保溫隔熱堿稍過量堿稍過量三、熱化學(xué)方程式三、熱化學(xué)方程式1.1.熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式表示表示_和和_的關(guān)系的化學(xué)方程式。的關(guān)系的化學(xué)方程式。2.2.意義意義熱化學(xué)方程式不僅能夠表明化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化熱化學(xué)方程式不僅能夠表明化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化, ,也能表明也能表明化學(xué)反應(yīng)中的化學(xué)反應(yīng)中的_變化。變化。如如2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)O(l)H=-571.6 kJmol=-

6、571.6 kJmol-1-1: :表示在表示在2525、101 kPa101 kPa條件下條件下,_,_。參加反應(yīng)物質(zhì)的量參加反應(yīng)物質(zhì)的量反應(yīng)熱反應(yīng)熱2 mol H2 mol H2 2(g)(g)和和1 mol O1 mol O2 2(g)(g)完全完全反應(yīng)生成反應(yīng)生成2 mol H2 mol H2 2O(l)O(l)時釋放時釋放571.6 kJ571.6 kJ的能量的能量能量能量四、蓋斯定律四、蓋斯定律1.1.內(nèi)容內(nèi)容不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成, ,其反應(yīng)焓變是其反應(yīng)焓變是_。2.2.應(yīng)用應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與始

7、態(tài)和終態(tài)有關(guān), ,而與反應(yīng)途徑無關(guān)而與反應(yīng)途徑無關(guān), ,利利用蓋斯定律可以間接計算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱。用蓋斯定律可以間接計算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱。如如: :由反應(yīng)物由反應(yīng)物A A生成產(chǎn)物生成產(chǎn)物B B可以設(shè)計如下兩條途徑可以設(shè)計如下兩條途徑: :則則H、H1 1、H2 2的關(guān)系可以表示為的關(guān)系可以表示為_。一樣的一樣的H=H1 1+H2 2五、能源五、能源不可不可可再可再生生【思考辨析】【思考辨析】1.1.伴隨著能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化。伴隨著能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化。( )( )【分析】【分析】如物質(zhì)在三態(tài)變化中涉及能量變化如物質(zhì)在三態(tài)變化中涉及能量變化, ,但是不屬于化學(xué)但是不屬于化

8、學(xué)變化。變化。2.2.熱化學(xué)方程式中熱化學(xué)方程式中, ,物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)只代表物質(zhì)的量物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)只代表物質(zhì)的量, ,不代表不代表分子個數(shù)。分子個數(shù)。( )( )【分析】【分析】表示化學(xué)反應(yīng)的焓變時表示化學(xué)反應(yīng)的焓變時, ,反應(yīng)物是以摩爾為單位進(jìn)行反應(yīng)物是以摩爾為單位進(jìn)行計算的計算的, ,而不是以分子個數(shù)而不是以分子個數(shù), ,所以熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)所以熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)只能代表物質(zhì)的量計量數(shù)只能代表物質(zhì)的量, ,不能代表物質(zhì)的分子個數(shù)。不能代表物質(zhì)的分子個數(shù)。3.3.同溫同壓下同溫同壓下,H,H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g)(g)=2HCl

9、(g)在光照和點燃條件下在光照和點燃條件下的的H不同。不同。( )( )【分析】【分析】化學(xué)反應(yīng)的焓變是反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量化學(xué)反應(yīng)的焓變是反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的差值的差值, ,溫度和壓強相同時溫度和壓強相同時, ,與其他反應(yīng)條件無關(guān)。同溫同壓與其他反應(yīng)條件無關(guān)。同溫同壓下下,H,H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g)(g)=2HCl(g)的反應(yīng)條件不會影響的反應(yīng)條件不會影響H的值。的值。4.4.在稀溶液中在稀溶液中:H:H+ +(aq)+OH(aq)+OH- -(aq)=H(aq)=H2 2O(l)O(l)H=-57.3 kJmol=-57.3 kJ

10、mol-1-1, ,若將含若將含0.5 mol H0.5 mol H2 2SOSO4 4的濃硫酸與含的濃硫酸與含1 mol NaOH1 mol NaOH的溶液混合的溶液混合, ,放出的熱量大于放出的熱量大于57.3 kJ57.3 kJ。( )( )【分析】【分析】因為濃硫酸在稀釋時還要放出一部分熱量。因為濃硫酸在稀釋時還要放出一部分熱量。5.5.化學(xué)變化中的能量變化都是化學(xué)能和熱能間的相互轉(zhuǎn)化。化學(xué)變化中的能量變化都是化學(xué)能和熱能間的相互轉(zhuǎn)化。 ( )( )【分析】【分析】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化也有化學(xué)能與光能或電能間的化學(xué)反應(yīng)中的能量變化也有化學(xué)能與光能或電能間的相互轉(zhuǎn)化。相互轉(zhuǎn)化。6.6.若

11、已知相同條件下反應(yīng)若已知相同條件下反應(yīng)2SO2SO2 2(g)+O(g)+O2 2(g) 2SO(g) 2SO3 3(g)(g)H1 1, ,反應(yīng)反應(yīng)2SO2SO2 2(s)+O(s)+O2 2(g) 2SO(g) 2SO3 3(g)(g)H2 2, ,則則H1 1H2 2。( )( )【分析】【分析】SOSO2 2和和O O2 2反應(yīng)生成反應(yīng)生成SOSO3 3的反應(yīng)是放熱反應(yīng)的反應(yīng)是放熱反應(yīng), ,焓變?yōu)樨?fù)值焓變?yōu)樨?fù)值, ,氣態(tài)氣態(tài)SOSO2 2反應(yīng)時比固態(tài)反應(yīng)時比固態(tài)SOSO2 2放出的熱量多放出的熱量多,H小小,H1 10,0,則金剛石不如石墨穩(wěn)定則金剛石不如石墨穩(wěn)定C.C.已知中和熱為已

12、知中和熱為H=-57.4 kJmol=-57.4 kJmol-1-1, ,則稀醋酸和稀則稀醋酸和稀NaOHNaOH溶液反應(yīng)溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為的熱化學(xué)方程式為: :CHCH3 3COOH(aq)+NaOH(aq)=CHCOOH(aq)+NaOH(aq)=CH3 3COONa(aq)+HCOONa(aq)+H2 2O(l)O(l) H=-57.4 kJmol=-57.4 kJmol-1-1D.D.已知已知2C(s)+2O2C(s)+2O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)(g)H1 1; ;2C(s)+O2C(s)+O2 2(g)=2CO(g)(g)=2CO(g)H2 2, ,則則

13、H1 1H2 2【解題指南】【解題指南】解答本題應(yīng)該注意下面解答本題應(yīng)該注意下面3 3點點: :(1)(1)燃燒熱需注意可燃物為燃燒熱需注意可燃物為1 mol,1 mol,產(chǎn)物中產(chǎn)物中H H2 2O O為液態(tài)。為液態(tài)。(2)(2)弱酸或弱堿電離過程中吸熱弱酸或弱堿電離過程中吸熱, ,中和熱數(shù)值減小。中和熱數(shù)值減小。(3)(3)等量可燃物完全燃燒放出的熱量大于不完全燃燒放出的熱等量可燃物完全燃燒放出的熱量大于不完全燃燒放出的熱量。量?！窘馕觥俊窘馕觥窟x選B B。2 g H2 g H2 2為為1 mol,1 mol,而方程式中是而方程式中是2 mol H2 mol H2 2反應(yīng)反應(yīng), ,反反應(yīng)熱數(shù)

14、值不對應(yīng)熱數(shù)值不對,H,H2 2燃燒是放熱反應(yīng)燃燒是放熱反應(yīng),H應(yīng)為負(fù)值應(yīng)為負(fù)值, ,符號不對符號不對,A,A錯錯; ;能量越低越穩(wěn)定能量越低越穩(wěn)定, ,金剛石能量比石墨高金剛石能量比石墨高, ,故石墨穩(wěn)定故石墨穩(wěn)定,B,B對對; ;醋酸醋酸電離吸熱電離吸熱, ,反應(yīng)放出的熱量值小于反應(yīng)放出的熱量值小于57.4,C57.4,C錯錯;C;C完全燃燒放出的完全燃燒放出的熱量大于不完全燃燒放出的熱量熱量大于不完全燃燒放出的熱量, ,但是但是H為負(fù)值為負(fù)值, ,故故H1 1H2 2,D,D錯。錯?！咀兪接?xùn)練】【變式訓(xùn)練】已知已知:101 kPa:101 kPa時時1 mol1 mol辛烷燃燒生成液態(tài)水

15、時放辛烷燃燒生成液態(tài)水時放出熱量為出熱量為5 518 kJ;5 518 kJ;強酸和強堿在稀溶液中發(fā)生反應(yīng)生成強酸和強堿在稀溶液中發(fā)生反應(yīng)生成1 mol 1 mol H H2 2O O時放出的熱量為時放出的熱量為57.3 kJ,57.3 kJ,則下列熱化學(xué)方程式的書寫正確則下列熱化學(xué)方程式的書寫正確的是的是( () )2C2C8 8H H1818(l)+25O(l)+25O2 2(g)=16CO(g)=16CO2 2(g)+18H(g)+18H2 2O(g)O(g)H=-11 036 kJmol=-11 036 kJmol-1-12C2C8 8H H1818(l)+25O(l)+25O2 2(

16、g)=16CO(g)=16CO2 2(g)+18H(g)+18H2 2O(l)O(l)H=-11 036 kJmol=-11 036 kJmol-1-1H H+ +OH+OH- -=H=H2 2O OH=-57.3 kJmol=-57.3 kJmol-1-12NaOH(aq)+H2NaOH(aq)+H2 2SOSO4 4(aq)=Na(aq)=Na2 2SOSO4 4(aq)+2H(aq)+2H2 2O(l)O(l)H=-114.6 kJmol=-114.6 kJmol-1-1A.A.B.B.C.C.D.D.只有只有【解析】【解析】選選C C。判斷熱化學(xué)方程式的書寫時。判斷熱化學(xué)方程式的書寫時

17、, ,要注意狀態(tài)、要注意狀態(tài)、H單位、符號以及數(shù)值是否與前面的化學(xué)計量數(shù)相對應(yīng)。單位、符號以及數(shù)值是否與前面的化學(xué)計量數(shù)相對應(yīng)。錯在錯在水的狀態(tài)水的狀態(tài), ,應(yīng)為液態(tài)應(yīng)為液態(tài); ;錯在沒有標(biāo)出是在水溶液中的反應(yīng)錯在沒有標(biāo)出是在水溶液中的反應(yīng), ,正正確的為確的為H H+ +(aq)+OH(aq)+OH- -(aq)=H(aq)=H2 2O(l)O(l)H=-57.3 kJmol=-57.3 kJmol-1-1。考點考點 2 2 反應(yīng)焓變的計算反應(yīng)焓變的計算 1.1.利用熱化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)計算利用熱化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)計算根據(jù)已知的熱化學(xué)方程式和已知的反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量根據(jù)已知的熱化學(xué)方程

18、式和已知的反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量或反應(yīng)吸收或放出的熱量或反應(yīng)吸收或放出的熱量, ,可以把反應(yīng)熱當(dāng)作可以把反應(yīng)熱當(dāng)作“產(chǎn)物產(chǎn)物”, ,計算反計算反應(yīng)放出或吸收的熱量。應(yīng)放出或吸收的熱量。2.2.根據(jù)計算書寫熱化學(xué)方程式根據(jù)計算書寫熱化學(xué)方程式根據(jù)一定量的反應(yīng)物或生成物的量計算出反應(yīng)放出或吸收的熱根據(jù)一定量的反應(yīng)物或生成物的量計算出反應(yīng)放出或吸收的熱量量, ,換算成換算成1mol1mol反應(yīng)物或生成物的熱效應(yīng)反應(yīng)物或生成物的熱效應(yīng), ,書寫熱化學(xué)方程式。書寫熱化學(xué)方程式。3.3.根據(jù)舊鍵斷裂和新鍵形成過程中的能量差進(jìn)行計算根據(jù)舊鍵斷裂和新鍵形成過程中的能量差進(jìn)行計算如如H H2 2與與ClCl2

19、 2燃燒生成燃燒生成HClHCl的反應(yīng)的反應(yīng),H,H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g),(g)=2HCl(g),斷裂斷裂舊鍵吸收的總能量為舊鍵吸收的總能量為679 kJmol679 kJmol-1-1, ,新鍵形成過程中釋放的總新鍵形成過程中釋放的總能量為能量為862 kJmol862 kJmol-1-1, ,故該反應(yīng)的反應(yīng)熱故該反應(yīng)的反應(yīng)熱H=679 kJmol=679 kJmol-1-1-862 kJmol-862 kJmol-1-1=-183 kJmol=-183 kJmol-1-1。4.4.利用蓋斯定律計算利用蓋斯定律計算參照目標(biāo)熱化學(xué)方程式參照目標(biāo)熱化學(xué)方程式

20、, ,結(jié)合原熱化學(xué)方程式進(jìn)行合理結(jié)合原熱化學(xué)方程式進(jìn)行合理“變變形形”, ,如熱化學(xué)方程式顛倒、乘除某一個數(shù)如熱化學(xué)方程式顛倒、乘除某一個數(shù), ,然后將它們相加、然后將它們相加、減減, ,得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式, ,求出目標(biāo)熱化學(xué)方程式的求出目標(biāo)熱化學(xué)方程式的H與原與原熱化學(xué)方程式的熱化學(xué)方程式的H之間的換算關(guān)系。之間的換算關(guān)系。 如已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱如已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱: :CHCH3 3COOH(l)+2OCOOH(l)+2O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)O(l) H=-870.3 kJmol=-870.3 kJmol-

21、1-1C(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g) H=-393.5 kJmol=-393.5 kJmol-1-1H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l) H=-285.8 kJmol=-285.8 kJmol-1-1, ,2+2+2-2-得反應(yīng)得反應(yīng)2C(s)+2H2C(s)+2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=CH(g)=CH3 3COOH(l)COOH(l)的的H=-488.3 kJmol=-488.3 kJmol-1-1。125.5.根據(jù)熱化學(xué)方程式計算根據(jù)熱化學(xué)方程式計算反應(yīng)熱與化學(xué)方程式反應(yīng)物分子式的化

22、學(xué)計量數(shù)成正比?？梢婪磻?yīng)熱與化學(xué)方程式反應(yīng)物分子式的化學(xué)計量數(shù)成正比。可依據(jù)熱化學(xué)方程式計算一定量物質(zhì)完全反應(yīng)時熱量的變化。據(jù)熱化學(xué)方程式計算一定量物質(zhì)完全反應(yīng)時熱量的變化?！靖呖季尽俊靖呖季尽吭谶M(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計算時常見失誤點有在進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計算時常見失誤點有: :(1)(1)根據(jù)已知的熱化學(xué)方程式進(jìn)行計算時根據(jù)已知的熱化學(xué)方程式進(jìn)行計算時, ,要清楚已知熱化學(xué)方要清楚已知熱化學(xué)方程式的化學(xué)計量數(shù)表示的物質(zhì)的量與已知物質(zhì)的量之間的比例程式的化學(xué)計量數(shù)表示的物質(zhì)的量與已知物質(zhì)的量之間的比例關(guān)系關(guān)系, ,然后進(jìn)行計算。然后進(jìn)行計算。(2)(2)根據(jù)化學(xué)鍵斷裂和形成過程中的能量變化計算反應(yīng)

23、熱時根據(jù)化學(xué)鍵斷裂和形成過程中的能量變化計算反應(yīng)熱時, ,須須注意斷鍵和成鍵的總數(shù)注意斷鍵和成鍵的總數(shù), ,必須是斷鍵和成鍵時吸收或放出的總必須是斷鍵和成鍵時吸收或放出的總能量。能量。(3)(3)當(dāng)熱化學(xué)方程式乘、除某一個數(shù)時當(dāng)熱化學(xué)方程式乘、除某一個數(shù)時,H也應(yīng)乘、除某一個也應(yīng)乘、除某一個相同的數(shù)相同的數(shù); ;方程式間進(jìn)行加減運算時方程式間進(jìn)行加減運算時,H也同樣要進(jìn)行加減運也同樣要進(jìn)行加減運算算, ,且要帶且要帶“+”“-”+”“-”符號符號, ,即把即把H看作一個整體進(jìn)行運算?？醋饕粋€整體進(jìn)行運算?！镜淅镜淅? 2】 (2014(2014南平模擬南平模擬) )科學(xué)家已獲得科學(xué)家已獲得了

24、極具理論研究意義的了極具理論研究意義的N N4 4分子分子, ,其結(jié)構(gòu)為正四其結(jié)構(gòu)為正四面體面體( (如圖所示如圖所示),),與白磷分子相似。氣態(tài)時與白磷分子相似。氣態(tài)時, ,已知斷裂已知斷裂1 mol NN1 mol NN鍵吸收鍵吸收193 kJ193 kJ熱量熱量, ,斷裂斷裂1 mol NN1 mol NN鍵吸鍵吸收收941 kJ941 kJ熱量熱量, ,則則( () )A.NA.N4 4與與N N2 2互稱為同位素互稱為同位素B.1 mol NB.1 mol N4 4氣體轉(zhuǎn)化為氣體轉(zhuǎn)化為N N2 2時要吸收時要吸收748 kJ748 kJ能量能量C.NC.N4 4是是N N2 2的同系

25、物的同系物D.1 mol ND.1 mol N4 4氣體轉(zhuǎn)化為氣體轉(zhuǎn)化為N N2 2時要放出時要放出724 kJ724 kJ能量能量【解題指南】【解題指南】解答本題要注意以下兩點解答本題要注意以下兩點: :(1)(1)注意注意N N4 4的分子結(jié)構(gòu)的分子結(jié)構(gòu),1,1個分子中含有個分子中含有6 6個氮氮單鍵。個氮氮單鍵。(2)(2)注意反應(yīng)熱必須是斷鍵或成鍵時對應(yīng)的總能量。注意反應(yīng)熱必須是斷鍵或成鍵時對應(yīng)的總能量。【解析】【解析】選選D D。由題意知。由題意知,N,N4 4和和N N2 2是氮元素的兩種不同單質(zhì)是氮元素的兩種不同單質(zhì), ,二者互二者互為同素異形體為同素異形體,A,A、C C錯錯;

26、 ;由化學(xué)鍵及由化學(xué)鍵及N N4 4的結(jié)構(gòu)知的結(jié)構(gòu)知,N,N4 4分子轉(zhuǎn)化為分子轉(zhuǎn)化為N N2 2時時,1 mol N,1 mol N4 4斷裂斷裂6 mol NN6 mol NN鍵鍵, ,故故H=193=1936 kJmol6 kJmol-1-1-941-9412 kJmol2 kJmol-1-1=-724 kJmol=-724 kJmol-1-1。故。故1 mol N1 mol N4 4氣體轉(zhuǎn)化為氣體轉(zhuǎn)化為N N2 2時要放出時要放出724 kJ724 kJ能量能量, ,故故B B項錯項錯,D,D項正確。項正確?！咀兪接?xùn)練】【變式訓(xùn)練】已知已知H H2 2(g)+Br(g)+Br2 2(l

27、)=2HBr(g)(l)=2HBr(g)H=-72 kJmol=-72 kJmol-1-1, ,蒸發(fā)蒸發(fā)1 mol Br1 mol Br2 2(l)(l)需要吸收的能量為需要吸收的能量為30 kJ,30 kJ,其他數(shù)據(jù)如下表其他數(shù)據(jù)如下表, ,則表中則表中a a為為( () )H H2 2(g)(g)BrBr2 2(g)(g)HBr(g)HBr(g)1 mol1 mol分子中的化學(xué)鍵斷分子中的化學(xué)鍵斷裂時需要吸收的能量裂時需要吸收的能量/kJ/kJ436436a a369369A.404 A.404 B.260 C.230B.260 C.230 D.200 D.200【解析】【解析】選選D D

28、。1 mol H1 mol H2 2(g)(g)與與1 mol Br1 mol Br2 2(g)(g)完全反應(yīng)生成完全反應(yīng)生成2 mol HBr(g)2 mol HBr(g)的的H1 1=-(369=-(3692-436-a)=-(302-a)kJmol2-436-a)=-(302-a)kJmol-1-1則則H=H2 2+H1 1, ,即即-72 kJmol-72 kJmol-1-1=+30 kJmol=+30 kJmol-1-1+ +-(302-a)kJmol-(302-a)kJmol-1-1=30 kJmol=30 kJmol-1-1-302 kJmol-302 kJmol-1-1+ +a

29、kJmolakJmol-1-1, ,則則a=200a=200。【典例【典例3 3】(2013(2013渭南模擬渭南模擬)(1)(1)由磷灰石由磷灰石 主要成分主要成分CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3FF在高溫下制備黃磷在高溫下制備黃磷(P(P4 4) )的熱化學(xué)方程式為的熱化學(xué)方程式為: :4Ca4Ca5 5(PO(PO4 4) )3 3F(s)+21SiOF(s)+21SiO2 2(s)+30C(s)=(s)+30C(s)= 3P 3P4 4(g)+20CaSiO(g)+20CaSiO3 3(s)+30CO(g)+SiF(s)+30CO(g)+SiF4 4(g)(g)H已知相同條

30、件下已知相同條件下: :4Ca4Ca5 5(PO(PO4 4) )3 3F(s)+3SiOF(s)+3SiO2 2(s)=(s)=6Ca6Ca3 3(PO(PO4 4) )2 2(s)+2CaSiO(s)+2CaSiO3 3(s)+SiF(s)+SiF4 4(g)(g)H1 12Ca2Ca3 3(PO(PO4 4) )2 2(s)+10C(s)=(s)+10C(s)= P P4 4(g)+6CaO(s)+10CO(g)(g)+6CaO(s)+10CO(g)H2 2SiOSiO2 2(s)+CaO(s)=CaSiO(s)+CaO(s)=CaSiO3 3(s)(s)H3 3則則H= =( (用用H

31、1 1、H2 2和和H3 3表示表示) )。(2)(2)用用H H2 2O O2 2和和H H2 2SOSO4 4的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅。已知銅。已知: :Cu(s)+2HCu(s)+2H+ +(aq)=Cu(aq)=Cu2+2+(aq)+H(aq)+H2 2(g)(g)H1 1=+64.39 kJmol=+64.39 kJmol-1-12H2H2 2O O2 2(l)=2H(l)=2H2 2O(l)+OO(l)+O2 2(g)(g)H2 2=-196.46 kJmol=-196.46 kJmol-1-1H H2 2(g)+ O(g)+

32、O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l)H3 3=-285.84 kJmol=-285.84 kJmol-1-1在在H H2 2SOSO4 4溶液中溶液中,Cu,Cu與與H H2 2O O2 2反應(yīng)生成反應(yīng)生成CuCu2+2+和和H H2 2O O的熱化學(xué)方程式為的熱化學(xué)方程式為_。12【解題指南】【解題指南】解答本題時解答本題時, ,應(yīng)注意蓋斯定律在運用過程中的應(yīng)注意蓋斯定律在運用過程中的3 3個個要點要點: :(1)(1)當(dāng)反應(yīng)式乘以或除以某數(shù)時當(dāng)反應(yīng)式乘以或除以某數(shù)時,H也應(yīng)乘以或除以某數(shù)。也應(yīng)乘以或除以某數(shù)。(2)(2)反應(yīng)式進(jìn)行加減運算時反應(yīng)式進(jìn)行加減運算時,H也同樣要進(jìn)行

33、加減運算也同樣要進(jìn)行加減運算, ,且要且要帶帶“+”“-”+”“-”符號。符號。(3)(3)當(dāng)設(shè)計的反應(yīng)逆向進(jìn)行時當(dāng)設(shè)計的反應(yīng)逆向進(jìn)行時, ,其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等相等, ,符號相反。符號相反?！窘馕觥俊窘馕觥?1)(1)根據(jù)蓋斯定律知根據(jù)蓋斯定律知H=H1 1+3+3H2 2+18+18H3 3。(2)(2)由熱化學(xué)方程式由熱化學(xué)方程式+ + + +得得: :Cu(s)+2HCu(s)+2H+ +(aq)+H(aq)+H2 2O O2 2(l)=Cu(l)=Cu2+2+(aq)+2H(aq)+2H2 2O(l)O(l) H=H1 1+ + H2 2+H3

34、 3=+64.39 kJmol=+64.39 kJmol-1-1+ + (-196.46 kJmol(-196.46 kJmol-1-1)+)+(-285.84 kJmol(-285.84 kJmol-1-1)=-319.68 kJmol)=-319.68 kJmol-1-1。答案答案: :(1)(1)H1 1+3+3H2 2+18+18H3 3(2)Cu(s)+H(2)Cu(s)+H2 2O O2 2(l)+2H(l)+2H+ +(aq)=Cu(aq)=Cu2+2+(aq)+2H(aq)+2H2 2O(l)O(l)H=-319.68 kJmol=-319.68 kJmol-1-1121212

35、【變式訓(xùn)練】【變式訓(xùn)練】(2014(2014泉州模擬泉州模擬) )已知反應(yīng)已知反應(yīng): :H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)O(g)H1 1 N N2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=NO(g)=NO2 2(g)(g)H2 2 N N2 2(g)+ H(g)+ H2 2(g)=NH(g)=NH3 3(g)(g)H3 3則反應(yīng)則反應(yīng)2NH2NH3 3(g)+ O(g)+ O2 2(g)=2NO(g)=2NO2 2(g)+3H(g)+3H2 2O(g)O(g)的的H等于等于( () )A.2A.2H1 1+2+2H2 2-2-2H3 3 B.B.H1 1

36、+H2 2-H3 3C.3C.3H1 1+2+2H2 2+2+2H3 3 D.3 D.3H1 1+2+2H2 2-2-2H3 31212123272【解析】【解析】選選D D。根據(jù)目標(biāo)反應(yīng)。根據(jù)目標(biāo)反應(yīng)2NH2NH3 3(g)+ O(g)+ O2 2(g)=2NO(g)=2NO2 2(g)+(g)+3H3H2 2O(g)O(g)可知可知, ,由題給三個反應(yīng)由題給三個反應(yīng)3 3+2+2-2-2即得上述反即得上述反應(yīng)應(yīng), ,故目標(biāo)反應(yīng)的故目標(biāo)反應(yīng)的H=3=3H1 1+2+2H2 2-2-2H3 3。72【備選考點】【備選考點】化學(xué)反應(yīng)放出或吸收熱量大小的比較化學(xué)反應(yīng)放出或吸收熱量大小的比較(1)(

37、1)同一反應(yīng)生成物狀態(tài)不同時同一反應(yīng)生成物狀態(tài)不同時: :A(g)+B(g)=C(g)A(g)+B(g)=C(g)H1 100A(g)+B(g)=C(l)A(g)+B(g)=C(l)H2 200因為因為C(g)=C(l)C(g)=C(l)H3 30,0,則則H3 3=H2 2-H1 10,|H1 1| |。(2)(2)同一反應(yīng)反應(yīng)物狀態(tài)不同時同一反應(yīng)反應(yīng)物狀態(tài)不同時: :S(g)+OS(g)+O2 2(g)=SO(g)=SO2 2(g)(g)H1 100S(s)+OS(s)+O2 2(g)=SO(g)=SO2 2(g)(g)H2 20|H2 2| |。(3)(3)兩個有聯(lián)系的不同反應(yīng)兩個有聯(lián)系的不同反應(yīng): :C(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g) H1 100C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)=CO(g)(g)=CO(g)H2 20|H2 2| |?！靖呖季尽俊靖呖季尽?1)(1)在比較兩個反應(yīng)的反應(yīng)熱大小時在比較兩個反應(yīng)的反應(yīng)熱大小時, ,可以采用作圖法把反應(yīng)物