熱化學(xué)方程式書寫與計(jì)算應(yīng)注意幾個(gè)問題

1、第一章 化學(xué)反響與能量1 、反響熱 Q2、中和反響反響熱的測(cè)定3、焓、焓變吸熱、放熱4、熱化學(xué)方程式書寫5、反響熱的計(jì)算蓋斯定律的應(yīng)用一、反響熱反響熱： 1 ，反響物與生成物總能量的對(duì)照、反響物與生成物鍵能的對(duì)照2、放熱反響、吸熱反響的判斷常有的放熱反響：所有焚燒或爆炸反響。酸堿中和反響。多半化合反響。開朗金屬與水或酸生成 H2 的反響。物質(zhì)的遲緩氧化。自覺進(jìn)行的氧化復(fù)原反響。由不穩(wěn)固物質(zhì)變成穩(wěn)固物質(zhì)的反響吸熱反響幾個(gè)常有的反響，如：2NH4Cl(s)+Ba(OH)2 8H2O(s尸BaCl2+2NH3 T +10H2OC+H2O(g)=CO+H2 、 Fe+H2O(g)= C+CO2=多半的

2、分解反響，如：CaCO3=(高溫)CaO+CO2 TCuSO4 5H2O=CuSO4+5H2O 連續(xù)加熱才能進(jìn)行的反響一些物質(zhì)的溶解，如硝酸鏤溶解等。溶解熱不屬于反響熱。、鹽類的水解二、反響熱的測(cè)定、儀器 量熱計(jì)結(jié)構(gòu)、測(cè)定原理、測(cè)定步驟快 、準(zhǔn)、稀快：實(shí)驗(yàn)操作動(dòng)作要快，減少熱量損失。準(zhǔn)：丈量溫度時(shí)讀數(shù)要準(zhǔn)稀：酸液和堿液的濃度宜稀不易濃偏差：體積偏差、溫度偏差、動(dòng)作慢、隔熱成效等三、焓焓變（ H） 的意義：在恒壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反響的熱效應(yīng)與 Q 的聯(lián)系與差別. 符號(hào)： H （ 2 ） . 單位： kJ/mol放出熱量的化學(xué)反響。（放熱 吸熱）4H為“-”或4 H 放熱） H為“+”或4 H 0

3、四、熱化學(xué)方程式的書寫與一般化學(xué)方程式對(duì)比， 書寫熱化學(xué)方程式除了按照書寫一般化學(xué)方程式外， 還應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)： 定義化學(xué)反響中 物質(zhì)的變化和反響的焓變同時(shí) 表示出來(lái)H 的測(cè)定條件。若沒有注明，就默以為是在反響熱H 與測(cè)定的 條件（溫度、壓強(qiáng)）相關(guān)，所以書寫熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注明應(yīng)熱25、 101KPa 條件下測(cè)定的。反響熱H 只好寫在標(biāo)有反響物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右側(cè)。 H 為“”表示放熱反響，H為“ +”表示吸熱反響。H的單位一般為kJ , mol_ 1 （kJ/mol ）。1mol 表示 1mol 反響，不表示1mol 物質(zhì)。 放出的是 kJ 熱量H 不一樣。所以熱化學(xué)方程式 四種

4、狀態(tài) ：反響物和生成物的 齊集狀態(tài) 不一樣，反響熱 必須注明物質(zhì)的齊集狀態(tài)固體用“ s”、液體用“ l ”、氣體用“ g”、溶液用“ aq”等表示，只有這 樣才能完好地表現(xiàn)出熱化學(xué)方程式的意義。熱化學(xué)方程式中不標(biāo)或。熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的 化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量， 不表示物質(zhì)的分子數(shù)或原子數(shù)，所以化學(xué)計(jì)量數(shù)能夠是整數(shù)，也能夠是分?jǐn)?shù)。熱化學(xué)方程式是表示反響已達(dá)成的數(shù)目， 注意可逆反響的反響熱與反響產(chǎn)物物質(zhì)的量相關(guān)與反響物的量沒關(guān) 。因?yàn)?H 與反響達(dá)成物質(zhì)的量相關(guān)，所以方程式中化學(xué)前面的化學(xué)計(jì)量系數(shù)一定與H 相對(duì)應(yīng)， 假如化學(xué)計(jì)量系數(shù)加倍， 那么 H 也加倍。 當(dāng)反響逆向進(jìn)行

5、時(shí)，其反響熱與正反響的反響熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。在 稀溶液 中，酸跟堿發(fā)生中和反響生成1 mol 水時(shí)的反響熱叫中和熱。書寫中和熱1 mol 水為基準(zhǔn) 。注意弱酸弱堿。反響熱可分為多種，如焚燒熱、中和熱、溶解熱等，在101Kpa時(shí)，1 mol純物質(zhì)完全焚燒生成穩(wěn)固的氧化物時(shí)所放出的熱量 ，叫做該物質(zhì)的焚燒熱。五、熱化學(xué)方程式的計(jì)算依據(jù)能量：H = E總（生成物）一 E總（反響物）依據(jù)鍵能：H = E總（反響物）E總（生成物）焚燒熱：Q放=n（可燃物） H（焚燒熱）H2 在 Cl2 中焚燒不叫焚燒熱。指的可燃物在O2 中的焚燒。中和熱： Q（放）=n（H 2O ） H（中和熱）弱酸、弱堿所測(cè)定的

6、中和熱數(shù)值偏小，濃硫酸測(cè)定的數(shù)值偏大。中和熱計(jì)算一定不含其余離子反響 。將 H 看作是熱化學(xué)方程式中的一項(xiàng)，再按一般化學(xué)方程式的計(jì)算步驟、格式進(jìn)行計(jì)算，得出相關(guān)數(shù)據(jù)。假如一個(gè)反響能夠分幾步進(jìn)行， 則各分步反響的反響熱之和與該反響一步達(dá)成時(shí)的反響熱是同樣的，即 蓋斯定律 ：化學(xué)反響的反響熱只與反響的始態(tài)（各反響物）和終態(tài)（各生成物）相關(guān)，而與反響的門路沒關(guān)。如：六、規(guī)律總結(jié)、鍵能越大，物質(zhì)所含能量越低，物質(zhì)越穩(wěn)固。鍵能越小，物質(zhì)所含能量越高，物質(zhì)越不穩(wěn)固。如： HF 和 HI2、物質(zhì)所含能量越低，斷裂其化學(xué)鍵所汲取的能量越多，而形成化學(xué)鍵所開釋的能量也越多。3、關(guān)于同素異形體，能量越高越不穩(wěn)固。

7、、不是需要加熱的反響都是吸熱反響，焚燒大部分要 點(diǎn)燃 ，都是放熱反響5、無(wú)論化學(xué)反響能否可逆，熱化學(xué)方程式中的反響熱表示完好轉(zhuǎn)變時(shí)的能量變化，所以，在計(jì)算可逆反響時(shí)不可以是所有，熱量跟著均衡挪動(dòng)而改變。平等效均衡注意從：逆反響開始的熱量 +正反響開始的熱量= H6、注企圖像正反響的活化能與逆反響的活化能的差別。（焚燒熱）1 觀點(diǎn)： 25 ， 101 kPa 時(shí)， 1 mol 純物質(zhì)完好焚燒生成穩(wěn)固的化合物時(shí)所放出的熱量。焚燒熱的單位用 kJ/mol 表示。注意以下幾點(diǎn)：研究條件： 101 kPa反響程度：完好焚燒，產(chǎn)物是穩(wěn)固的氧化物。焚燒物的物質(zhì)的量： 1 mol研究?jī)?nèi)容：放出的熱量。（H0,

8、單位kJ/mol ）（中和熱）觀點(diǎn)：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反響而生成1mol H 2O ，這時(shí)的反響熱叫中和熱。.強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和反響其本質(zhì)是H+和OH-反響，其熱化學(xué)方程式為：H+（aq） +OH-（aq） =H2O（l）H= mol.弱酸或弱堿電離要汲取熱量，所以它們參加中和反響時(shí)的中和熱小于mol。.中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)反響熱大小比較五注意：1、注意化學(xué)計(jì)量數(shù)2、注意可燃物能否充足焚燒3、注意物質(zhì)的齊集狀態(tài)4、注意穩(wěn)固性與能量的關(guān)系5、注意中和反響過程中的其余能量的變化436 kJ 的能量， 1mol Cl 2【例題4】已知：1 mol H 2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要汲取 分子中化學(xué)鍵斷裂

9、時(shí)需要汲取 243kJ的能量，由H原子和Cl原子形成1mol HCl分子時(shí)開釋 431kJ的能量。 以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是A.氫氣和氯氣反響生成氯化氫氣體的熱化學(xué)方程式是B.氫氣和氯氣反響生成C.氫氣和氯氣反響生成D.氫氣和氯氣反響生成2 mol氯化氫氣體，反響的2 mol氯化氫氣體，反響的1 mol氯化氫氣體，反響的H2(g) + Cl2(g)= 2HCl(g) H = 183 kJ/mol H = 183 kJ/mol H = 183 kJ/mol H =反響物鍵能總和一生2 X 431 kJ/mol = 183 kJ/mol ,分析：依據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫原則和反響熱的計(jì)算方法:成物鍵能總

10、和，即 H = 436 kJ/mol + 243 kJ/mol所以正確的熱化學(xué)方程式是:H2(g) + Cl 2(g) = 2HCl(g) H = - 183 kJ/mol 。應(yīng)選 C。點(diǎn)撥：熱化學(xué)方程式中的H 一定注明 + ”或一符號(hào)，比較反響熱(H)的大小時(shí)，要注意帶符號(hào)(“ + ”或”)進(jìn)行比較。熱化學(xué)方程式中的反響熱數(shù)值表示反響物按 方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)反響進(jìn)行究竟時(shí)的熱量值，如反響是可逆反響，則熱量值小于對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值?；瘜W(xué)反響逆向進(jìn)行時(shí)，其反響熱的數(shù)值不變，但符號(hào)改變。 TOC o 1-5 h z 【例題5(09寧夏卷28) ( 14分)2SO(g) + O(g) = 2SO(g)

11、反響過程的能量變化 23以下圖。已知1 mol SO 2(g)氧化為1 mol SO 3的 H = - 99 kJ mol，請(qǐng)回答以下問題：(1)圖中 A、C分別表示、, E的大小對(duì)該反響的反響熱有無(wú)影響？ 。該反響往常用V2O5作催化劑，力口V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)高升仍是降低？ 原因是；(2)圖中 AH =kJ mol - 1;V2O5的催化循環(huán)機(jī)理可能為：V2O5氧化SO2時(shí)，自己被復(fù)原為四價(jià)鋼化合物；四價(jià)鈕化合物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機(jī)理的化學(xué)方程式;(4)假如反響速率u ( SQ)為 mol , L 1 , min 1,則 u ( O2) =mol , L 1 , min 1、u

12、(SO3) =mol , L 1 min 1 ：(5)已知單質(zhì)硫的焚燒熱為296 kJ mo l -1,計(jì)算由S(s)生成3 mol SO 3(g)的4H = (要求計(jì)算過程)分析：(1)本小題考察反響物總能量高于生成物總能量為放熱反響，可獲得A和C所表示的意義，E為活化能與反響熱沒關(guān)，可是用催化劑能夠降低活化能；(2)圖中表示的是2mol SO 2的反響，所以 H = 99X 2kJ mol - 1; ( 3)依題意即可寫出： SO2 +V2O5 =SO3+2VO 4VO 2 +。2= 2V2。5； ( 4)依照速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比答案：(1)反響物能量生成物能量(2)無(wú) 降低因?yàn)榇呋?/p>

13、劑改變了反響的歷程使活化能 E 降低(3)198(4) SQ +V2O5 = SO3 +2VO4VO2 + O2 =2V2 O5(4)(5)S(s)+ O2(g)= 2SO(g) H1= - 296 kJ mol -1 , SO2(g)+1/2O 2(g)=SO3(g) H2=-99 kJ - mol 1 3s(s)+ 9/2O 2(g) =12 13SO(g) H = 3( AH + A H ) =- 1185 kJ - mol【例題6】(2008 年全國(guó)n )紅磷 P(s)和Cl 2(g)發(fā)生反響生成PCl 3(g)和PCl 5(g),反響過程和能量關(guān)系以下圖(圖中的4H表示生成1mol產(chǎn)

14、物的數(shù)據(jù))依據(jù)上圖回答以下問題(1) P 和 Cl 2反應(yīng) 生成 PCl 3 的熱化 學(xué) 方 程式 ；(2) PCl 5 分 解生成 PCl 3 和 Cl 2 的熱化 學(xué) 方 程式;上述分解反響是一個(gè)可逆反應(yīng)，溫度T時(shí)，在密閉容器中加入mol PCl，反響達(dá)到均衡時(shí)還節(jié)余mol PCl，其分解率 TOC o 1-5 h z 155a 1等于 ；若反響溫度由T1高升到T2,均衡時(shí) PCl 5分解率a 2, a2 a 1(填“大于”，“小于”或“等于”)；(3)工業(yè)上制備 PCl往常分兩步進(jìn)行，先將 P和Cl反響生成中間產(chǎn)物PCl ,而后降523溫 ，再 和 Cl 2 反 應(yīng) 生 成 PCl 5

15、O 原 因 是 ；P和Cl 2分兩步反響生成 1mol PCl 5的4比= ； p 和Cl 2一步反響生成 1mol PCl 5的 H 44(填“大于”,“小于” 或“等 于)；(5 ) PCl 5與足量水反響，最平生成兩種酸，具化學(xué)方程式的熱化學(xué)方程式為：P(s) + 3/2Cl2(g)(g) 2PCl (g) ； AH -612 kJ/molQ3分析：(1)由圖能夠看出，1 mol P 在Cl 2中完好焚燒生成1 mol PCl 3,放出的熱量為306kJ，所以 P在Cl 2中完好焚燒生成PCl 3PCl (g) ； AH 306 kJ/mol 或 2P(s) + 3Cl 3=(2)中間產(chǎn)

16、物PCl3和未反響的Cl 2的總能量高于最后產(chǎn)物PCl3的能量，其4H = 93 kJ/mol ,所以有：PCl 5(g)= PCl 3(g) +Cl 2(g)； A H = 93 kJ/mol。分解率 a1= mol - mol)/ molX100%= 25%;由熱化學(xué)方程式知，此反響的正反響為吸熱反響，所以高升溫度，均衡向正反響方向挪動(dòng)，PCl的分解率增大，即 a 大于a 。( 3)由圖能夠看出，P與Cl反響生5212PCl5和兩步生成成PCl3, PCl3和Cl 2進(jìn)一步反響生成PCl5,都是放熱反響，分兩步進(jìn)行且第二步降低溫度,有益于PCl 5的生成，防備 PCl 5的分解。(4)由蓋

17、斯定律可知，一步生成PCl5的總熱效應(yīng)相等，即 H=( 612 kJ/mol ) + (- 93 kJ/mol ) = 399 kJ/mol ; ( 5) PC15 與足量水反響生成H3PO4 和 HCl ，其化學(xué)方程式為： PCl 5 + 4H 2O = H 3PO4 + 5HCl答案：(1) 2P(s) + 3Cl 2(g)= 2PCl 3(g) ； AH = 612kJ/mol(2) PCl (g) PCl (g) + Cl (g)AH = + 93kJ/mol25% 大于5=32( 3 )因?yàn)?PCl 5 分解反響是吸熱反響，溫度太高，不利于 PCl 5 的生成。( 4 )399 kJ

18、/mol等于(5) PCl5 + 4H 2O = H3PO4 + 5HCl點(diǎn)撥： 熱化學(xué)方程式的系數(shù)即能夠用分?jǐn)?shù)，也能夠用整數(shù)。反響熱跟著系數(shù)的變化而變化。此題將化學(xué)圖像與熱化學(xué)方程式、 反響熱等觀點(diǎn)聯(lián)合起來(lái)很好地考察了考生的察看能力、 思想能力等。 要學(xué)會(huì)理解熱化學(xué)方程式的含義， 并能嫻熟地依據(jù)題給信息寫出熱化學(xué)方程式來(lái)。【例題7】（2008年海南）白磷與氧可發(fā)生以下反響：P +5O P O o已知斷裂以下42 =4 10化學(xué)鍵需要汲取的能量分別為：P- P a kJ mor1、P- O b kJ mo1、P = O c kJ - mol 1、 O = O d kJ , mol 1。依據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和相關(guān)數(shù)據(jù)估量該反響的A.( 6a + 5d4c 12b)kJ - mol1( 4