北京市第四中學高中化學人教學案燃燒熱化學反應熱的計算

燃燒熱化學反應熱的計算北京四中：柳世明三、燃燒熱、中和熱1．燃燒熱(1)概念：在101kPa時，1mol物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質的燃燒熱。燃燒熱的單位一般用kJ／mol表示。(2)表示的意義：例如：C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=—molC的燃燒熱為／mol，表示在101kPa時，1molC完全燃燒放出的熱量。(3)說明：①書寫燃燒熱的熱化學方程式是以1mol可燃物為基準②完全燃燒的含義：是指物質中下列元素完全轉變成對應的物質：C→CO2，H→H2O，S→SO2等。③穩(wěn)定氧化物H2O(l)而不是H2O(g)2．中和熱

(1)概念：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應而生成1molH2O，這時的反應熱叫中和熱。(2)中和熱的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)；△H=／mol。(3)注意事項①稀溶液是指強電解質已經完全電離成離子②弱堿和強酸反應或弱酸與強堿反應的中和熱：△H＞mol③強酸強堿發(fā)生中和反應的實質是H+和OH-化合生成H2OHCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)△H1=mol1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(1)△H2=mol1/2H2SO4(濃)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(1)△H3＜molCH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(1)△H4＞mol1/2H2SO4(aq)+1/2Ba(OH)2(aq)=1/2BaSO4(s)+H2O(1)△H5＜mol3、中和熱和燃燒熱的比較例1．分析以下幾個熱化學方程式，哪個表示燃燒熱？為什么？A．C（s）＋O2（g）=CO(g)ΔH=＋kJ/molB．C（s）＋O2（g）=CO2(g)ΔH=－kJ/molC．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH=－kJ/molD．H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(g)ΔH=－kJ/mol例2．已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=kJ/mol求下列中和反應中放出的熱量。（1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀鹽酸反應放出_____kJ的熱量。（2）用2molH2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反應，放出____kJ的熱量。例3．已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);rH1=–572kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);rH2=–890kJ/mol由1molH2和2molCH4組成的混合氣體在上述條件下完全燃燒時放出的熱量為多少。例4．已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);rH=–572kJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l);rH=–2220kJ/mol5molH2和C3H8的混合氣完全燃燒時放熱3847kJ，則H2和C3H8的體積比為A．1:3B．3:1C．1:4D．1:1例5．C已知（1）H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)ΔH1=akJ/mol（2）2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH2=bkJ/mol（3）H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)ΔH3=ckJ/mol（4）2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH4=dkJ/mol則a、b、c、d的關系正確的是。A．a<c<0B．b>d>0C．2a=b<0D．2c=d>0四、蓋斯定律、反應熱的計算H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；ΔH=kJ/molH2O(l)=H2(g)+1/2O2(g)；ΔH=？H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)；ΔH=kJ/mol1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g)；ΔH=？蓋斯定律：例1．已知：Fe2O3(s)+3/2C(s)=3/2CO2(g)+2Fe(s)ΔH1=+kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-kJ/mol則2Fe(s)+3/2O2(s)=Fe2O3(s)的ΔH是A．kJ/molB．molC．molD．mol例2．已知下列熱化學方程式：(1)CH3COOH(l)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)△H1=－kJ·mol-1(2)C(s)+O2(g)CO2(g)△H2=－kJ·mol-1(3)H2(g)+EQ\f(1,2)O2(g)H2O(l)△H3=－kJ·mol-1則反應2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l)的焓變△H為（）kJ·mol-1A．B．－C．D．－例4．已知H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)△H=-72kJ/mol。蒸發(fā)1molBr2（l）需要吸收的能量為30kJ，其它相關數據如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1mol分子中的化學鍵斷裂時需要吸收的能量/kJ436a369則表中a為A．404B．260C．230D．200例5．反應2C+O2＝2CO的能量變化如下圖所示。下列說法正確的是A．12gC(s)與一定量O2(g)反應生成14gCO(g)，放出的熱量為kJB．2molC(s)與足量O2(g)反應生成CO2(g)，放出的熱量大于221kJC．該反應的熱化學方程式是2C(s)+O2(g)＝2CO(g)ΔH＝－221kJD．該反應的反應熱等于CO分子中化學鍵形成時所釋放的總能量與O2分子中化學鍵斷裂時所吸收的總能量的差例6．已知25℃、101kPa條件下：①4Al(s)+3O2(g)==2Al2O3(s)△H=－kJ/mol；②4Al(s)+2O3(g)==2Al2O3(s)△H=－kJ/mol。由此得出的正確結論是A．等質量的O2比O3的能量低，由O2變O3為放熱反應B．等質量的O2比O3的能量高，由O2變O3為吸熱反應C．O2比O3穩(wěn)定，3O2(g)==2O3(g)△H=－kJ/molD．O2比O3穩(wěn)定，3O2(g)==2O3(g)△H=+kJ/mol例7．已知在常溫常壓下：①2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g)ΔH1＝－k