化學反應原理3反應焓變的計算

高一化學導學案化學反應的熱效應2-1-3第3課時反應焓變的計算學習目標］1.掌握蓋斯定律的內(nèi)容，能用蓋斯定律進行有關(guān)焓變的簡單計算。2.學會焓變的計算方法?！净A(chǔ)知識構(gòu)建】一、蓋斯定律.內(nèi)容：不論化學反應是一步完成還是分幾步完成，其反應熱是 的填相同峨不同”).特點(1反應的熱效應只與始態(tài)、終態(tài)有關(guān)，與無關(guān)。(2反應熱總值一定，如下圖的紙與紙「紐2、紐3之間的關(guān)系。一?

AH貝U9=。(3能量守恒：能量既不會增加，也不會減少，只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。3.意義：因為有些反應進行得很慢，有些反應不容易直接發(fā)生，有些反應的產(chǎn)品不純有副反應發(fā)生)，這給測定反應熱造成了困難。此時如果應用蓋斯定律，就可以間接地把它們的反應熱計算出來。二、反應熱的計算一一反應熱計算的幾種類型(1膿據(jù)熱化學方程式：反應熱的絕對值與各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比，依據(jù)熱化學方程式中的細求反應熱，如aA+bB===cC+dD 紐abcd |加|n(A)n(B)n(C)n(D)Q|n(A)n(B)n(C)n(D) jQ,i則^^=—b-=—^=—d-=UlP(2依據(jù)蓋斯定律：根據(jù)蓋斯定律，可以將兩個或兩個以上的熱化學方程式包括其組相加或相減，得到一個新的熱化學方程式，同時反應熱也作相應的改變。(3依據(jù)反應物斷鍵吸收熱量Q吸與生成物成鍵放出熱量Q放進行計算：細=。高一化學導學案化學反應的熱效應2-1-3(4依據(jù)反應物的總能量E反應物和生成物的總能量E生成物進行計算：紐=.(5依據(jù)物質(zhì)燃燒放熱數(shù)值或燃燒熱紙)計算：Q放=。(6依據(jù)比熱公式計算：Q=。【基礎(chǔ)自測】1.已知：①C(s)+O,(g)==CO,(g) 組產(chǎn)-393.5kJmOl-1TOC\o"1-5"\h\z2 2 1②CO(g)+2o,(g)==CO,(g) ZH=-283.0kJmOl-12 2 2 2怎樣利用蓋斯定律求C(s)+2。2(g)==CO(g)的反應熱ZH?2.已知在一定條件下，CO的燃燒熱為283kJrtbl-1,CH4的燃燒熱為890kJrtbl-1,求1molCO和3molCH4組成的混合氣體在上述條件下充分燃燒，釋放的熱量為 。4.已知H—H鍵鍵能為436kjmol-1,H-N鍵鍵能為391kjmol-1,根據(jù)N2(g)+3H2(g)=222NH(g)ZH=-92.4kJmOl-1,則N=N鍵的鍵能為 。3【重難點突破】一、蓋斯定律的應用【例1】根據(jù)蓋斯定律，結(jié)合下述熱化學方程式，回答問題。已知：(1)NH3(g)+HCl(g)==NH4cl(s)ZH=-176kjHOl-1(2)HCl(g)+H9O(l)=HCl(aq) ZH=-72.3kJmOl-12(3)NH(g)+HCl(aq)===NHCl(aq) ZH=-52.3kJnOl-134(4)NH4cl(s+H2O(l)==NH4cl(aq)ZH=Q則第(4個方程式中的反應熱是 。高一化學導學案化學反應的熱效應2-1-3【反思歸納】【反思歸納】1.解題模型根據(jù)題目要求寫出所要求的反應，并注明狀態(tài)根據(jù)目標反應中的物質(zhì)在已知反應中的位置將已知反應變形將變形后的反應前加得總反反AH」要加加①1.解題模型根據(jù)題目要求寫出所要求的反應，并注明狀態(tài)根據(jù)目標反應中的物質(zhì)在已知反應中的位置將已知反應變形將變形后的反應前加得總反反AH」要加加①C(s)+O2(g)==CO2(g)組1②S(s)+O2(g)==SO2(g)組3③H2(g)+2o2(g)==H2O(l)組5④CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)組7A.①B.④ C.②③④C(s)+2O2(g)===CO(g)組2S(g)+O2(g)===SO2(g)卻42H2(g)+O2(g)==2H2O(l)組6CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s)組8D.①②③（2熱化學方程式相加減時，同種物質(zhì)之間可相加減，反應熱也隨之相加減，所求之和為其代數(shù)和。（3）將一個熱化學方程式顛倒時，朗的“午久仁”號必須隨之改變。（4為了防止出錯，應將方程式左、右顛倒，用加法”計算。2.解題注意事項（1熱化學方程式同乘以某一個數(shù)時，反應熱數(shù)值也必須乘上該數(shù)。變式訓練1蓋斯定律指出：化學反應的反應熱只與反應的始態(tài)各反應物）和終態(tài)各生成物）有關(guān)，而與具體反應進行的途徑無關(guān)。物質(zhì)A在一定條件下可發(fā)生一系列轉(zhuǎn)化，由圖判斷下列關(guān)系錯誤的是（）A.A—F,紐=一組6B.AI1+AI2+紐3+紐4+紐5+紐6=]C.C—F,|2i|=|%+紐2+紐6|D.lA#紐2+四3|=|祖4+紐5+紐6|二、反應熱大小的比較【例2】下列各組熱化學方程式中，化學反應的紐前者大于后者的是（）高一化學導學案化學反應的熱效應2-1-3變式訓練2下列說法或表示方法正確的是()A.已知2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)細.2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)紐2,貝4紐？用2B.在稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)===H0(1)組=-57.3kjmol」，若將含0.5molH°SO)2 2 4的濃硫酸與含1molNaOH的溶液混合，放出的熱量大于57.3kJC.由以與石墨)=4(3金剛石)組=1.90kJI101-1可知，金剛石比石墨穩(wěn)定D.在101kPa時，2g可完全燒燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，則表示氫氣燃燒的熱化學方程式為：2H,(g)+O,(g)===2HO(l)綱=-285.8kJmOl-122 2【課堂自測】1.下列關(guān)于蓋斯定律描述不正確的是()兒化學反應的反應熱不僅與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，也與反應的途徑有關(guān)B.蓋斯定律遵守能量守恒定律C.利用蓋斯定律可間接計算通過實驗難以測定的反應的反應熱D.利用蓋斯定律可以計算有副反應發(fā)生的反應的反應熱.已知斷裂1mol馬8中的H—H鍵需要吸收436.4kJ的能量，斷裂1mol。弓中的共價鍵需要吸收4984的能量，生成H20(g)中的1molH-O鍵能放出462.8kJ的能量。下列說法正確的是()兒斷裂1mol馬O中的化學鍵需要吸收925.6kJ的能量TOC\o"1-5"\h\zB.2H9(g)+O9(g)===2HO(g)組=-480.4kJmol-122 2C.2HO(l)===2H(g)+O9(g)組=471.6kJnol-12 2 2D.H9(g)+2O9(g)===H0(l)組=-240.2kJmol-12 2 2 2.已知H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)組=-184.6kJmol」，則反應HClgH^H-g+^l-g)的紐為()A.184.6kJol-1 B.-92.3kJmol-1C.-369.2kJmol-1 D.92.3kJnol-1.已知熱化學方程式：HRShuH/gMO/g) 紐=241.8kJmol-1H2(g)+jO2(g)===H2O(l) 即=-285.8kJmol-1當1g液態(tài)水變?yōu)樗魵鈺r，其熱量變化是()A./H=88kJHbl-1B.^H=2.44kJnol-1C./H=-4.98kJuol-1D./H=-44kJHbl-14高一化學導學案化學反應的熱效應2-1-33,、 35.已知：Fe90Ksi5c(s)==9CO9(g)+2Fe(s) 紙產(chǎn)234.1kJmOl-1?2 3 2 2 2 1C(s)+02(g)===C02(g) 紐2=-393.5kgl-1②3貝U2Fe(s)+]02(g)===FqO31的紐3是()A.-824.4kJmOl-1B.-627.6kJmOl-1C.-744.7kJmOl-1D.-169.4kJmOl-1【拓展訓練】.已知298K、100kPa條件下:①4Al(sl302(g)===2A：03(s) 紐=-2834.9kJi(0l-1；②4Al(sl203(g)===2A：03(s) 紐=-3119.1km，-1。由此得出的正確結(jié)論是()A.等質(zhì)量的02比03能量低，由02變03為吸熱反應B.等質(zhì)量的02比03能量高，由02變03為放熱反應C.03比02穩(wěn)定，由02變03為吸熱反應D.02比03穩(wěn)定，由02變03為放熱反應.灰錫以粉末狀存在)和白錫是錫的兩種同素異形體。已知：①Sn(白，s)+2HCl(aq)===SnCl2(aq)+H2(g)A11②Sn(灰，s)+2HCl(aq)===SnCl2(aq)+H2(g)紐2>13.2匕③Sn(灰，s)<13.2匕Sn(白，s)紐3=2.1kjol-1。 下列說法正確的是()A.AI1>AH2 B.錫制器皿長期處在低于13.2℃的環(huán)境中，會自行毀壞C.灰錫轉(zhuǎn)化為白錫的反應是放熱反應 D.錫在常溫下以灰錫狀態(tài)存在.已知：C(s)+H20(g)===C0(g)+H2(g)紐=akJilbl-12c(s)+02(g)===2C0(g)綱=-220kJiUbl-1 H—H鍵、0===0鍵和0—H鍵的鍵能分別為436kjmol-1、496kjmol-1和462kJiDbl-1,則a%( )A.-332 B.-118 C.+350 D.+130.已知下列熱化學方程式：Fe203(s)+3C0(g)===2Fe(s)+3C02(g);紐=-24.8kj/molFe203(s)+jC0(g)===|Fe304(s)+3C02(g);紐=-15.73kj/mol

高一化學導學案化學反應的熱效應2-1-3Fe3O4(s-CO(g)===3FeO(s)+CO2(g);紐=+640.4kJ/mol則14gCO氣體還原足量FeO固體得到Fe單質(zhì)和CO2氣體時對應的紐約為()A.-218kJ/molB.-109kJ/molC.+218kJ/molD.+109kJ/mol.能源問題是人類社會面臨的重大課題，H2、CO、CH3OH都是重要的能源物質(zhì)，它們的燃燒熱依次為285.8kJmol-1、282.5kJmol-1、726.7kgl-1。已知CO和H9在一定條件下可以2合成甲醇CO(g)+2H2(g)==CH30H(l)。則CO與H2反應合成甲醇的熱化學方程式為(ZH=-127.4kJnol-1紐=127.4kJnol-1ZH=-127.4kJnol-1紐=127.4kJnol-1紐=-127.4kJmol-1紐=127.4kJmol-1B.CO(g)+2H2(g)===CH30H(l)C.CO(g)+2H2(g)===CH30H(g)D.CO(g)+2H2(g)===CH30H(g)6.化學反應N2+3H2==2NH3的能量變化如圖所示，該反應的熱化學方程式是()1molN+3molH "E=akJA￡=6kJymolNJg)+,molH/g)1molNH3(g)fA￡=ckJ1molNHt1molN+3molH "E=akJA￡=6kJymolNJg)+,molH/g)1molNH3(g)fA￡=ckJ1molNHt(l)B.N(g)+3H(g)==2NH(g)ZH=2(b-a)kJmol-12 2 31一3一，一、 —，、一一C./Jg+2H2(g)==NH3(l)ZH=(b+c-a)kJaol-11 ,、3 ,、 ，、 — ， 一D.'N/g+gH2(g)==NH3(g) ZH=(a+b)kJ?ol-17.已知：H4g+^gX4Od)ZH=-285.8kJnol-12 2 2CO(g)+jO2(g)===CO2(g)ZH=-283.0kJmol-1若氫氣與一氧化碳的混合氣體完全燃燒可生成5.4gH0(l),并放出114.3kJ熱量，則混合氣體中C0的物質(zhì)的量為()A.0.22molB.0.15molC.0.1mol D.0.05mol.已知下列熱化學方程式： C(s)+0,(g)===CO,(g)ZH=-393.5kJmol-1222H9(g)+09(g)===2H0(g)ZH=-483.6kJmol-122 2現(xiàn)有0.21^］的炭粉和氫氣組成的氣、固混合物在氧氣中完全燃燒，共放出63.53kJ熱量，則炭粉與氫氣的物質(zhì)的量之比為()A.1：1 B.1：2 C.2：3 D.3：2高一化學導學案化學反應的熱效應2-1-3 .已知：①CH4(g)+202(g)===CO2(g)+2H20(1)組1②2H2(g)+02(g)===2H20(g)紐2 ③2H2(g)+02(g)===2H20(1)組3常溫下取體積比為4:1的甲烷和氫氣的混合氣體11.2%準狀況)，經(jīng)完全燃燒恢復至室溫，放出的熱量為()A.一(0.4mo1>?4+0.05001逑) B.一(0.4mo1>?4+0.05molxH^)C.一(0.4mo1>?4+0.1mo1xH^) D.一(0.4mo1M4+0.1mo1xH^)10.按要求對下列兩題進行填空。(1用H202和H2so4的混合溶液可溶解印刷電路板金屬粉末中的銅。已知：Cu(s)+2H+(aq)===Cu2+(aq)+H(g)ZH=+64.39kjDo1-122H202(1)==2IJ0(1)+02(g) 紐=-196.46kJmo1-1H2(g)+102(g)==H20(1) 紐=-285.84kg1-1在H2s04溶液中Cu與H202反應生成Cu2+和H20的熱化學方程式為 。TOC\o"1-5"\h\z(2已知02(g)==0+(g)+e-ZH1=+1175.7kji(f1-122 1PtFfi(g)+e-===PtF-(g)細尸-771.1kJmo1-16 6 20+PtF-(s)===0+(g)+PtF-(g) ZH=+482.2kJmo1-126 2 6 3則反應0,(g)+Pt*(g)==0+PtF-(s)SZH= kJmo1-1o2 6 2 6.西氣東輸”是西部開發(fā)的重點工程，這里的氣是指天然氣，其主要成分是甲烷。工業(yè)上將C與水在高溫下反應制得水煤氣，水煤氣的主要成分是C0和H2,兩者的體積比約為1：1o已知：1mo1C0氣體完全燃燒生成C02氣體放出283kJ熱量；1mo1寫完全燃燒生成液態(tài)水放出285.8kJ熱量；1mo1CH4氣體完全燃燒生成C02氣體和液態(tài)水放出890kJ熱量。(1寫出H2完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學方程式：;若1mo1CH4氣體完全燃燒生成C02氣體和水蒸氣，放出的熱量__填“>”“=”或“<”)890kJo(2忽略水煤氣中其他成分，相同狀況下若得到相等的熱量，所需水煤氣與甲烷的體積比約為；燃燒生成的82的質(zhì)量比約為 o(3以上數(shù)據(jù)和計算說明，以天然氣代替水煤氣作民用燃料，突出的優(yōu)點是 o

高一化學導學案化學反應的熱效應2-1-3.(1丙烷是一種優(yōu)良的燃料。試回答下列問題：①如圖是一定量丙烷完全燃燒生成CO2和1mol用O(l)過程中的能量變化圖，請在圖中的括號內(nèi)填入/峨仁”②寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學方程式 。③二甲醚(CH30cH3)是一種新型燃料，應用前景廣闊。1mol二甲醚完全燃燒生成CO2和液態(tài)水放出1455k啾量。若1mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成C02和液態(tài)水共放出16454熱量，則混合氣體中，丙烷和二甲醚的物質(zhì)的量之比為。(2碳8在氧氣供應不足時，生成C0同時還部分生成CO2,因此無法通過實驗直接測得反應:^)+102(8)=40(或的細。但可設(shè)計實驗、利用蓋斯定律計算