化學反應(yīng)熱的計算(第二課時)(秦飛傳).ppt

1、選修4 第一章 化學反應(yīng)與能量,授課者：秦 飛,湖南廣益衛(wèi)星遠程學校 高二年級第一學期,第三節(jié) 化學反應(yīng)熱的計算,(第二課時),二、反應(yīng)熱的計算 利用反應(yīng)熱的概念、蓋斯定律、熱化學方程式進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算,1.根據(jù)已知的熱化學方程式進行計算 2.根據(jù)蓋斯定律計算 3.利用鍵能計算 4.綜合計算,1、根據(jù)已知的熱化學方程式進行計算,課本P12 例1：,【解】鈉與氯氣起反應(yīng)的化學方程式如下,Na(s) + 1/2Cl2(g) = NaCl (s),23g/mol H,1.0g 17.87kJ,H23g/mol(17.87kJ) 1.0g 411kJ/mol,答：略,注意熱化學方程式正確書寫，特別

2、注意有關(guān)單位的正確書寫。,課本P12 例2：,【解】,C2H6O(l) + 3O2(g)= 2CO2(g) 3H2O (l),46g/mol 1366.8kJ/mol,1000g X,X(1366.8kJ/mol 1000g)/ 46g/mol 29710kJ,答：1kg乙醇燃燒后放出29710kJ熱量,設(shè)1kg乙醇燃燒后放出的熱量為X,變式練習1,已知：H2(g)1/2O2(g)H2O(l) H285.8kJ/mol CO(g)1/2O2(g)CO2(g) H283.0kJ/mol C8H18(l)25/2O2(g)8CO2(g)9H2O(l) H5518kJ/mol CH4(g)2O2(g

3、)CO2(g)2H2O(l) H890.3kJ/mol,相同質(zhì)量的氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃燒時放出熱量最少的是,CO,已知：C(s)O2(g)=CO2(g) H=393.5 kJ/mol H2(g)1/2O2(g)=H2O(g) H=241.8 kJ/mol 欲得到相同的熱量，需分別燃燒固體碳和氫氣的質(zhì)量比約為 A. 2 : 3.25 B. 12 : 3.25 C. 1 : 1 D. 393.5 : 241.8,B,變式練習2,已知常溫時紅磷比白磷穩(wěn)定。在下列反應(yīng)中: 4P(白磷,S)+5O2(g)=2P2O5(s); HakJ/mol 4P(紅磷,S)+5O2(g)=2P2O5(s)

4、; HbkJ/mol 若a、b均大于0，則a和b的關(guān)系為 A. ab D. 無法確定,C,變式練習3,解析：物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，紅磷比白磷穩(wěn)定，故紅磷的能量比白磷低。,由圖可知ab，故正確選項是C,2、根據(jù)蓋斯定律計算,變式練習4 已知: Zn ( s ) +1/2O2 ( g ) ZnO ( s ) H = -351.1 kJ/mol Hg ( l) 1/2O2 ( g ) Hg O ( s ) H = -90.7 kJ/mol 則可知: Zn ( s ) Hg O ( s ) = ZnO ( s ) Hg ( l) 的H 為多少？,H= - 260.4kJ/mol,將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要反

5、應(yīng)為: C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) 已知: C (s) + O2(g) = CO2(g) H1=-393.5kJ/mol H2(g) + O2(g) = H2O(g) H2=-242.0kJ/mol CO(g) + O2(g) = CO2(g) H2=-283.0kJ/mol 寫出制取水煤氣的熱化學方程式.,C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) H= +131.5kJ/mol,變式練習5,將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要反應(yīng)為: C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) 已知: C (s) + O2(g) = CO2(g) H

6、1= - 393.5kJ/mol H2(g) + O2(g) = H2O(g) H2= - 242.0kJ/mol CO(g) + O2(g) = CO2(g) H3= - 283.0kJ/mol （2）比較反應(yīng)熱數(shù)據(jù)可知，1mol H2和1mol CO完全燃燒放出的熱量之和比1mol C (s)完全燃燒放出的熱量（ ）。,變式練習5,大,甲同學據(jù)此認為“煤炭燃燒時加少量水可以使煤炭燃燒時放出更多的熱量”。 乙同學根據(jù)蓋斯定律通過計算，認為“將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量與直接燃燒煤放出的熱量一樣多”。 你的觀點呢？,乙同學的計算過程： C (s) + H2O(g) + O2(g) CO2(

7、g) + H2O(g) H1 C (s)+H2O(g)+O2(g) CO(g)+ H2(g)+O2(g) H2 CO(g)+H2(g)+O2(g) CO(g)+H2O(g)+1/2O2(g) H3 CO(g)+H2O(g)+1/2O2(g) CO2(g)+H2O(g) H4 則有： H1 = H2+H3+ H4,練習6 已知如下熱化學方程式:,H=120kJ/mol,H=232kJ/mol,H=208kJ/mol,(1)請計算下列反應(yīng)的H,H=_kJ/mol,(2)四種烴分子具有的內(nèi)能最低的是_,+ 24,H=_kJ/mol,H=_kJ/mol,88,112,環(huán)己烷,變式練習7,已知膽礬溶于水

8、時溶液溫度降低，膽礬分解的熱化學方程式為： CuSO45H2O(s) = CuSO4(s)+5H2O(l) H= + Q1kJ/mol 室溫下，若將1mol無水硫酸銅溶解為溶液時放熱Q2kJ，則（ ） AQ1Q2 BQ1=Q2 CQ1Q2 D無法確定,A,蓋斯定律的靈活應(yīng)用,3、利用鍵能計算,已知以下共價鍵的鍵能:,根據(jù)以上數(shù)據(jù),計算反應(yīng): P4(S)+5O2(g) =P4O10(s)的反應(yīng)熱H(kJ/mol),O,變式練習8,解: 反應(yīng)熱=反應(yīng)物鍵能之和生成物鍵能之和 H =6198kJ/mol+5498kJ/mol12360kJ/mol4585kJ/mol =2982kJ/mol,+,5O

9、=O,4、綜合計算,練習9 一定質(zhì)量的無水乙醇完全燃燒時放出的熱量為Q，它所生成的CO2用過量飽和石灰水完全吸收，可得100克CaCO3沉淀，則完全燃燒1摩爾無水乙醇時放出的熱量是( ) A 0.5Q B Q C 2Q D 5Q,C,練習10火箭的主要燃料是“偏二甲肼”，已知該化合物由C、H、N三種元素組成，w( C )40，w(H)=13.33，其分子量為60。通過結(jié)構(gòu)分析可知，該物質(zhì)分子中有一個氮原子以 存在，且不與H原子直接相連。燃料的氧化劑是N2O4，燃燒產(chǎn)物只有CO2、H2O、N2，5.00g “偏二甲肼”完全燃燒時可放出212.5kJ熱量。 （1）試推算“偏二甲肼”的分子式，并寫出

10、它的結(jié)構(gòu)簡式。,解答,(1)分子式： C2H8N2 結(jié)構(gòu)簡式： CH3 NCH3 NH2,練習10 火箭的主要燃料是“偏二甲肼”，已知該化合物由C、H、N三種元素組成，w( C ) 40，w(H)=13.33，其相對分子質(zhì)量為60。通過結(jié)構(gòu)分析可知，該物質(zhì)分子中有一個氮原子以 存在，且不與H原子直接相連。燃料的氧化劑是N2O4，燃燒產(chǎn)物只有CO2、H2O、N2，5.00g“偏二甲肼”完全燃燒時可放出212.5kJ熱量。 （2）寫出燃料燃燒的熱化學方程式。,解答,(2)熱化學方程式為 C2H8N2(l)2N2O4(g)2CO2(g)4H2O(l)3N2(g)；H =2550kJ/mol,下列中和反應(yīng)的H小于57.3 kJ/mol的是,A.Ba(OH)2(aq)+ 2HCl(aq)= BaCl2(aq