2016年高考化学一轮复习精品课件:第六章 化学反应与能量 6-2 燃烧热 中和热 能源 化学反应热的计算
高考化学一轮复习 第6章 化学反应与能量 第1讲 化学能与热能课件.ppt
考点二 热化学方程式的书写与判断
1.概念 表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2.书写 (1)注明反应条件。 反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反 应是在25 ℃、101 kPa下进行的,可不注明。
10
下列说法正确的是( ) A.CO和O生成CO2是吸热反应 B.在该过程中,CO断键形成C和O C.CO和O形成了具有极性共价键的CO2 D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
11
解析:A.状态Ⅰ总能量为反应物总能量,状态Ⅲ总 能量为生成物总能量,由图示知反应物的总能量大 于生成物的总能量,故该反应为放热反应,错误;B. 从状态Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的图示可以看出,反应中CO并未 断裂成C和O,C、O原子间一直有化学键,错误;C. 由图示可以看出,CO和O生成了CO2,CO2分子中C 与O形成极性共价键;正确;D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示 CO与O反应生成CO2的过程,并不是CO与O2的反应 过程。
第1讲 化学能与热能
1
【最新考纲】
1.了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能 量转化形式。 2.了解化学能与热能的相互转化,了解吸热反应、放 热反应、反应热等概念。 3.了解热化学方程式的含义。 4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础,了解 化学在解决能源危机中的重要作用。
2
5.了解焓变与反应热的含义。了解ΔH=H(反应产 物)—H(反应物)表达的含义。 6.理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应 焓变的简单计算。
(2)焓变与反应条件、是否可逆反应,是否使用催化剂 无关。
(3)化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必
然联系。如吸热反应NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O在常温常 压下即可进行,而很多放热反应需要在加热的条件下
【金版教程】2016年高考化学(新课标人教版)一轮复习精品课件:第6章 化学反应与能量 阶段性复习课6(34页)
Q2<0,故 Q1>Q2,错误;C 项,S(g)→S(s)放出热量,故 Q1>Q2,错误;D 项,CH3COOH 为弱酸,反应时电 离要吸热,Q2>Q1。
[答案]
AD
题型五
有关反应热的计算
1. 利用键能计算 [例 5] 键能: 共价键 H-H H-O H-Cl 键能 /kJ· mol 436 463 432
2. 盖斯定律的运用 [例 6] 已知 H2(g)、C2H4(g)和 C2H5OH(l)的燃烧热分别是 285.8 kJ· mol-1、1411.0 kJ· mol-1 和 )
1366.8 kJ· mol-1,则由 C2H4(g)和 H2O(l)反应生成 C2H5OH(l)的 ΔH 为( A. -44.2 kJ· mol
-1
已知键能是指常温常压下拆开 1 mol 某化学键需要吸收的能量。下面是某些化学键的
共价键 H-Br H-I O=O
键能 /kJ· mol 366 298 496
-1
共价键 Cl-Cl Br-Br I- I
键能 /kJ· mol-1 243 193 151
已知:I2(s)===I2(g)
ΔH=+35 kJ· mol 1,根据上述数据,推断下列反应吸收热量的是 (
[答案]
C
题型三 [例 3]
-1
热化学方程式的正误判断
- -
[2014· 湖北八校联考]CH4、 H2、 CO 的燃烧热分别为 890.31 kJ· mol 1、 285.8 kJ· mol 1、 110.5 kJ· mol )
,下列热化学方程式书写正确的是 (
A. CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.31 kJ· mol
高考化学一轮复习精品课件:专题6-化学反应与能量变化
专题6 │ 使用建议
6.要从电极名称的判断、电极材料的性质、离子的 放电顺序等方面去复习电解池,利用电子守恒法解决相 关的计算问题。 7.注意这部分内容以社会热点,例如能源危机问题、 自然资源合理开发利用以及科技前沿动态为背景,以身 边的生活经验为情境命题是一个明显的动向,也是近几 年高考命题的重点,需要特别注意。
专题6 │ 使用建议
3.原电池与电解池的知识理论性、规律性较强,并且 概念较多,容易混淆,需要在加强理解的基础上准确记忆概 念的定义和实例。 4.新型燃料电池、熔融盐电池、二次电池的原理,电 极反应式和总反应式的书写都是高考中常常涉及的知识,是 重点也是难点。金属的析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式的 书写或正误判断是常见的命题采分点,要注意从原理上去分 析掌握,并了解金属保护的方法。 5 .电解池的工作原理、电解的规律、电解的应用(包 括氯碱工业、铜的精炼、电镀、电冶金)等知识点较多,经常 与氧化还原反应、热化学方程式、元素化合物知识、化学计 算等多个知识领域联合命题。
第18讲 │ 要点探究 要点探究
► 探究点一 反应热 焓变 【知识梳理】 1.吸热反应与放热反应的比较
判断依据 反应物总能量与生成 物总能量的相对大小 放热反应 吸热反应
E反应物______ E生成物 >
E反应物______ E生成物 <
与化学键的关系
生成物分子成键时 生成物分子成键时 释放出的总能量 释放出的总能量 大于 反应物分子 ________ 小于 反应物分子 ________ 断裂时吸收的总能量 断裂时吸收的总能量
专题6 │ 使用建议
4.常见的化学电源的题目命题主要落脚点放在正负极材 料、电极反应式的书写、总反应式的书写上。而对于金属的 腐蚀与防护主要是放在了原电池的构成水膜的性质以及正极 反应式的不同上。 5.在电解池的编制中,重点对电解的原理与应用、电化 学的解题思路等进行了比较、分析与归纳,特别重视规律的 总结和方法的归纳,体现理论内容的系统性、逻辑性。 6.本专题最后设置了一套滚动卷,滚动范围是专题5、6。
2016届高考化学一轮复习 6.1化学能与热能课件 新人教版
基础知识梳理
典例解析方法 考点研析突破
考点能力突破
2.(2014· 浙江卷) 煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2,严重破坏生态环境。采用一定的 脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程 中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式 如下:
基础知识梳理 基础自主梳理
典例解析方法
考点能力突破
三、燃烧热 中和热
1.燃烧热 (1)定义:在 25 ℃、 101 kPa 时,1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时 放出的热量,叫做该物质的燃烧热。 (2)单位:kJ/mol。 在表示燃烧热时,CH4、H2、P、S 等完全燃烧时生成的稳定化 合物分别是什么? 提示:CH4(g) SO2(g)。 2.中和热 (1)概念:在稀溶液中酸跟碱发生中和反应而生成 1 mol 水(液态),这时 的反应热叫做中和热。写为:H+(aq)+OH-(aq) H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol, 则稀盐酸和氢氧化钠或稀硝酸和稀氢氧化钾等强酸与强碱反应生成 1 mol 水都是放出 57.3 kJ 热量。 (2)特点:以生成 1 mol 水为标准来配平其他物质的系数。 CO2(g) + 2H2O(l);H2(g) H2O (l);P P2O5(s); S(g)
第六章
化学反应与能量
第一节
化学能与热能
最新考试说明要求
命题热点预测
1. 了解化学反应中能量转化的原 1. 选择题中主要考查热化学方 因,能说出常见的能量转化形式 程式正误判断; 非选择题结合盖 2.了解化学能与热能的相互转化。 斯定律考查相关热化学反应方 了解反应热与焓变的含义。 了解吸 程式的书写 热反应、放热反应、反应热等概念 2. 运用盖斯定律进行反应热的 3. 了解热化学方程式的含义并能 计算 正确书写热化学方程式, 能用盖斯 3.对反应热、中和热、燃烧热和 定律进行有关反应热的简单计算, 能源等概念进行考查。 该考点往 学会反应热的有关计算 往结合社会热点进行考查 4.通过中和反应反应热的测定,初 步学习测定反应热的实验方法 5. 了解能源是人类生存和社会发 展的重要基础。 了解化学在解决能 源危机中的重要作用
高考化学(人教版)一轮复习配套课件:6-1 化学能与热能(112张ppt)
催 化 剂 N O +6H2O 3+5O2 ===== 4 △ ΔH=-
+2 N O 2( g ) === C O 2( g ) +2H2O ( g ) +N2( g )
第六章
第一节
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教版 ·化学
三 、 燃 烧 热 、 中 和 反 应 反 应 热 1.燃烧热 25℃、1 0 1 k P a 时 所 释 放 出 的 能 量 。 实 例 : 在 25℃、1 0 1k P a 出1 4 2 9 .k J 下,1 gH 全 燃 烧 生 成 液 态 水 时 放 2完
o l 时, 1m
纯 物 质 完 全 燃 烧 生 成
稳 定 氧 化 物
热 量 , 表 示 H2燃 烧 热 的 化 学 方 程 式 为 : 1 H2( g ) + O2( g ) ===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ· mol-1,H 的燃 2 2
烧 热 为
2 8 5 8 .
k J m · o l
-1
。
第六章
第一节
走向高考 ·高考一轮总复习 ·人教版 ·化学
2. 中 和 反 应 反 应 热
(简 称 中 和 热
)
稀 溶 液 中 强 酸 与 强 碱 发 生 中 和 反 应 生 成 释 放 出 的 热 量 , 其 值 为
1
。
m o H l
) ( l 2O
时所
5 7 3 .
二 、 热 化 学 方 程 式 1. 热 化 学 方 程 式
盖 斯 定 律
( 1 ) 概 念 : 表 示 参 加 反 应 的 物 质 的 量 和 程 式 。 ( 2 ) 意 义 : 表 明 了 化 学 反 应 中 的 如:2 H 2( g ) +O2( g ) === 2 H 2O ) ( l Δ H= -5 7 1 6 .k J m · o l 表 示 在 2 5 ℃、1 0 1 k P a
高考化学一轮总复习:第六章 化学反应与能量
高考化学一轮总复习:第六章化学反应与能量目录第1节化学能与热能第2节原电池化学电源第3节电解池金属的腐蚀与防护第1节化学能与热能1.已知热化学方程式:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0)。
下列说法正确的是( )A.相同条件下,2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所具有的能量小于2 mol SO3(g)所具有的能量B.将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后,放出热量为Q kJC.若使用催化剂,该反应的|ΔH|减小D.如将一定量SO2(g)和O2(g)置于某密闭容器中充分反应后放热Q kJ,则此过程中有2 mol SO2(g)被氧化答案 D2.一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、ClOx-(x=1,2,3,4)的能量(kJ)的相对大小如图所示,下列有关说法正确的是( )A.e是ClO3-B.b→a+c反应的活化能为60 kJ·mol-1C.a、b、c、d、e中c最稳定D.b→a+d反应的热化学方程式为3ClO-(aq)===ClO3-(aq)+2Cl-(aq) ΔH =-116 kJ·mol-1答案 D解析A项,e中Cl元素化合价为+7价,而ClO3-中Cl元素化合价为+5价,错误;B项,b→a+c反应的活化能为40 kJ·mol-1,错误;C项,a、b、c、d、e中a能量最低,所以最稳定,错误;D项,b→a+d,根据转移电子守恒得该反应方程式为3ClO-===ClO3-+2Cl-,反应热=64 kJ·mol-1+2×0 kJ·mol-1-3×60 kJ·mol-1=-116 kJ·mol-1,所以该热化学方程式为3ClO-(aq)===ClO3-(aq)+2Cl-(aq) ΔH=-116 kJ·mol-1,正确。
【金版教程】2016年高考化学(新课标人教版)一轮复习精品课件:第6章 化学反应与能量 6-1(58页)
____________________________________。
(2)下表是部分化学键的键能参数: 化学键 键能/kJ· mol-1
-
P—P a
P—O b
O===O c
P===O x
已知白磷的燃烧热为 d kJ· mol 1 ,白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示,则表中 x = ________ kJ· mol-1(用含 a、b、c、d 的代表数式表示)。
生成物分子成键时释 与化学键的关系 放出的总能量大于反 应物分子断键时吸收 的总能量 ΔH 的符号 ΔH<0(“-”号)
生成物分子成键时释 放出的总能量小于反 应物分子断键时吸收 的总能量 ΔH >0(“+”号)
反应过程图示
①大多数化合反应 ②所有的燃烧反应 反应类型 ③酸碱中和反应 ④金属与酸的反应 ⑤物质的缓慢氧化
2. 焓变、反应热
所具有能量的物理量。 (1)焓(H):用于描述物质____________ H(生成物)-H(反应物) 。单位 kJ/mol 或 kJ· (2)焓变(ΔH):ΔH=________________________ mol-1。 温度 下进行时,反应所___________ 放出或吸收 的热量,通常用符号 Q 表 (3)反应热:指当化学反应在一定 _____
答案:C
解析:仅通过实验①可判断出 NaHCO3 溶于水是吸热反应;通过实验①③可判断出 NaHCO3 与 盐酸反应是吸热反应;仅通过实验②可判断出 Na2CO3 溶于水是放热反应;通过实验②④可判断出 Na2CO3 与盐酸反应是放热反应。综上所述,可判断出反应Ⅰ、Ⅱ分别是吸热反应、放热反应,C 项 正确。
5. SF6 是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在 S-F 键。已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子 吸收能量 280 kJ,断裂 1 mol F - F、 S- F 键需吸收的能量分别为 160 kJ、 330 kJ。则 S(s)+ 3F2(g)===SF6(g)的反应热 ΔH 为( A. -1780 kJ· mol
高考化学一轮复习 第六章 第16讲 化学反应与能量课件
(5)注意ΔH的数值与符号 ①热化学方程式中的ΔH的值应是表示反应已经完成的热 量变化。由于ΔH与反应完成的物质的量有关,所以热化学方 程式中化学式前面的化学计算数必须与ΔH相对应,如果化学 计量数加倍,则ΔH也要加倍。 ②逆反应的反应热与正反应的反应热数值相等,但符号相 反。
知识导图
焓变
1.化学反应的实质与特征 (1)实质:__旧__化__学__键_____断裂和___新__化__学__键__形成。 (2)特征:既有_物__质_____变化,又有__能__量__变化。 2.焓变 (1)定义:在__恒__压____条件下进行的反应的_热__效__应___。 (2)符号:___Δ_H____。 (3)常用单位:_k_J_/_m_o_l__或_k__J_·m__o_l-__1_。
(6)已知 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol, 在该反应中,当有 3 mol e-转移时,上述热化学反应方程式的
焓变变为 ΔH=-46.2 kJ/mol( )
(7)NaHCO3+H2
储氢 释氢
HCOONa+H2O,储氢、释氢过程
均无能量变化( )
(2012 安徽卷-7A)
(2)化学反应是吸热反应还是放热反应与反应发生条件无 关。
(3)催化剂改变化学反应所需的活化能,但不影响化学反应 焓变的大小。
1.反应热ΔH的两个基本计算公式 (1)ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量。 (2)ΔH=反应物的总键能之和-生成物的总键能之和。 2.有关焓变的认识 (1) 吸 热 反 应 完 成 后 体 系 能 量 增 加 , 故 ΔH____0 , 为 ______ ; 放 热 反 应 完 成 后 体 系 能 量 减 少 , 故 ΔH____0 , 为 ______。 (2)比较反应热(ΔH)的大小时,不要忽视“+”“-”号。 放热越多,ΔH就______。 【答案】(1)> 正 < 负 (2)越小
高考化学一轮总复习课件-化学能和热能
表示方法
Байду номын сангаас
ΔH<0
ΔH>0
图示
实例
H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ·mol-1
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ·mol-1
二、常见的放热反应和吸热反应 1.常见的放热反应 ①活泼金属与水或酸的反应,例如: 2Na+2H2O 2NaOH+H2↑ 2Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑ ②酸碱中和反应,例如: 2KOH+H2SO4 K2SO4+2H2O CH3COOH+NaOH CH3COONa+H2O ③燃烧反应,例如: 2CO+O2 2CO2
(2)根据化学键键能计算 ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和 (3)根据反应物和生成物的能量计算 ΔH=生成物具有的总能量-反应物具有的总能量。
例 [2019启东、海门、通州联考,20(1)]高铁酸钾是一种集氧化、絮凝、
吸附、杀菌、消毒、除臭为一体的新型绿色高效水处理的无机药剂。
(1)Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe都可以作为制取高铁酸钾的原料,转化关系如 下:
解析 催化剂只影响化学反应速率,不会使化学平衡发生移动,故不会提高 反应物的平衡转化率,D不正确。 答案 D
题目价值 本题以高附加值产品CH3COOH合成历程图为背景,分析物质 化学变化和伴随发生的能量转化与物质微观结构之间的关系。考查了能 量变化、催化剂对化学反应速率和平衡的影响、物质结构式和结构简式 等。
①Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-25 kJ·mol-1
高考化学一轮总复习燃烧热、中和热、能源PPT优秀课件下载
• 燃烧热的限定词有恒压(101 kPa时)、可燃物的物质的量(1 mol)、完全燃 烧、______的氧化物等,其中的“完全燃烧”是指物质中下列元素完全 转稳定变成对应的氧化物:C→______,H→______,S→______等。
CO2(g)
H2O(l)
SO2(g)
• (2)表示的意义: • 例如C的燃烧热ΔH为-393.5 kJ·mol-1,表示在101 kPa时,1 mol C完全
|ΔH| 偏小 偏小 偏大 偏小 偏小 偏小
• 4.能源 • (1)能源分类:
• (2)解决能源问题的措施: • ①提高能源的利用效率:a.改善开采、运输、加工等各个环节;b.科学
控制燃烧反应,使燃料充分燃烧。 • ②开发新能源:开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能
源。
【思维深化】
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
• 3.中和热的测定 • (1)实验装置:
(2)实验说明: ①中和热的测定实验中,NaOH 溶液的浓度稍大于盐酸的浓度是确保 HCl 反应 完全。若采用的酸、碱浓度相等,可采用碱体积稍过量的方法达到这个目的。 ②中和热的计算公式: ΔH=-m酸+m碱n水·c·t终-t始 kJ·mol-1 ③实验中若用弱酸(或弱碱)代替强酸(或强碱),因弱酸(或弱碱)电离出 H+(或 OH -)需要吸收热量,故测定的中和热的数值小于 57.3 kJ·mol-1;若用浓硫酸与强碱反应 测定反应热,因浓硫酸稀释要放热,故测定的反应热的数值大于 57.3 kJ·mol-1。
kJ·mol-1( )
(3)葡萄糖的燃烧热是
2
800
kJ·mol
-
1
,
则
1 2
高考化学一轮总复习 第6章 第18讲 燃烧热、能源课件 新人教版
例2 某实验小组进行中和热的测定实验,步骤如下: ①准备反应装置。 ②配制100 mL 0.50 mol/L盐酸。 需要质量分数为36.5%、密度为1.18 g/mL的浓盐酸 ___4_._2__mL。 ③用一个(yī ɡè)50 mL量筒量取50 mL 0.50 mol/L盐酸, 倒入小烧杯中,并用温度计测量盐酸的温度,记录。然 后把温度计上的酸用水冲洗干净。 ④用另一个(yī ɡè)50 mL量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液,并用温度计测量NaOH溶液的温度,记录 。
溶液的比热容为4.18 J/(g·℃),起始平均温度为24 ℃,反应后
平均最高温度为27 ℃,则中和热DH=____________。
(3)某学生在实验过程中有如下操作,对实验放出的热量的影响
为(填“偏50高.16”、kJ“/偏m低ol”、“无影响”)。
a.第②步量取浓盐酸时俯视量筒刻度(kèdù)线(
第八页,共25页。
⑤把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中,并把 量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯(注意不要洒到外面)。 用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动(jiǎo dòng)溶液并准确读取混 合溶液的最高温度。 ⑥___________________________________________
第三页,共25页。
【解析】 本题考查热化学有关概念等,中等 难度。中和热是指稀强酸与稀强碱溶液发生中和反 应,生成1 mol H2O时放出的热量,故A项错;燃 烧(ránshāo)热是指1 mol可燃物完全燃烧(ránshāo) 生成稳定氧化物时放出的热量,故B项正确;加热 是反应条件,与反应是否为吸热反应无关;甲烷的 燃烧(ránshāo)热是指1 mol 甲烷燃烧(ránshāo)生成 CO2和液态水时放出的热量。
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第六章
化学反应与能量变化
第 2节
燃烧热 中和热 能源 化学反应热的计算
知识层面•主干层级突破
考点一
1. 燃烧热
燃烧热和中和热 一|知识梳理
1 mol 稳定氧化物 时所放出的热量,叫做该物质 (1)概念:在 101 kPa 时, ________ 纯物质完全燃烧生成___________
答案:(1)确保 NaOH 被完全中和 (2)C (3)D
(4)H2SO4(aq)+2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ· mol-1 (5)①4.0 (6)不能 ②-53.5 kJ· mol-1 ③b
H2SO4 与 Ba(OH)2 反应生成 BaSO4 沉淀的生成热会影响反应的反应热
(2) 意 义 : 例 如 , C 的 燃 烧 热 是 ΔH = - 393.5 kJ· mol - 1 , 表 示 在 25 ℃ , 101 kPa 条 件 下
1 mol C 完全燃烧放出 393.5 kJ 的热量 _____________________________________ 。
热化学方程式为 C(s)+O2(g)===CO2(g) (3)燃烧热热化学方程式的书写原则
2. 中和热
1 mol H2O 稀溶液 中,强酸跟强碱发生中和反应生成______________ (1)概念:在_________ 时的反应热叫做中和热。 稀溶液 。 注意:①溶液的浓度为________ 1 mol H2O 。 ②量——产物的物质的量为_____________
③用离子方程式可表示为 H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) (2)中和热热化学方程式的书写原则
(3)使硫酸溶液与 NaOH 溶液混合均匀的正确操作是________(填序号)。 A. 用温度计小心搅拌 B. 揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 C. 轻轻地振荡烧杯 D. 用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动 (4)写出该反应的热化学方程式[生成 1 mol H2O(l)时的反应热为-57.3 kJ· mol 1]________________。
(7)ΔH1=ΔH2<ΔH3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
解析:(1)实验中用稍微过量的 H2SO4 以保证 NaOH 完全被中和。 (2)为了减少热量损失,倒入 NaOH 溶液应一次迅速倒入,若分次或缓慢加入,会使热量散失。 (3)温度计不能用于搅拌液体,搅拌过程中要防止热量散失。 (4)书写时注意 ΔH 与化学计量数相对应。 (5)①由于第 2 次数据误差太大,计算时要舍去,取 1,3,4 三次实验数据的平均值。 ②Q=cmΔt=4.18 J/(g· ℃)×(50+30) g×4.0 ℃=1.3376 kJ 则生成 1 mol H2O 时放出的热量= ΔH=-53.5 kJ· mol 1。
考点二
盖斯定律、反应热的计算 一|知识梳理
1. 盖斯定律 (1)内容:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。即:化学反应
反应的途径 始态和终态 有关,而与_______________ 的反应热只与反应体系的______________ 无关。
总结提升 正确理解中和热,注意操作与计算细节 (1)中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。 (2)酸碱溶液应当用稀溶液(0.1~0.5 mol· L-1)。若溶液浓度过大,溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用越 大,电离程度达不到 100%,这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量,造成较大 误差。 (3)使用两只量筒分别量取酸和碱。 (4)使用同一支温度计,分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度,测完一种溶液后,必须用水冲洗干净 并用滤纸擦干。 (5)取多次实验 t1、t2 的平均值代入公式计算,而不是结果的平均值,计算时应注意单位的统一。
-
1.3376 kJ - =53.5 kJ· mol 1。 0.025 mol
③放出的热量少于 57.3 kJ· mol 1,应该是反应过程中造成了热量损失,而量取 NaOH 溶液时仰视
-
读数,使 NaOH 溶液的体积偏大,产生的热量也增多,故 b 项符合题意。 (6) 因为硫酸与 Ba(OH)2 溶液反应生成 BaSO4 沉淀的生成热会影响反应的反应热,故不能用 Ba(OH)2 溶液代替氢氧化钠溶液。 (7)稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离, 它们的中和热相同, 稀氨水中的溶质是弱 电解质, 它与盐酸的反应中一水合氨的电离要吸收热量, 故中和热要小一些 (注意中和热与 ΔH 的关系)。
- - -3
(其中:c=4.18 J· g 1· ℃ 1=4.18×10
kJ· g 1· ℃ 1;n 为生成 H2O 的物质的量)。
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(5)中和热的计算:Q 放=n(H2O)× |ΔH| 式中:Q 放为中和反应放出的热量,n(H2O)为中和反应生成 H2O 的物质的量,ΔH 为中和热。
易错警示
(1)反应热、燃烧热、中和热均有单位,单位均为 kJ· mol 1。
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(2)中和热是一定值,即 ΔH=-57.3 kJ· mol 1,燃烧热、中和热的数值与参加反应的量的多少无 关,但在分析时要注意反应物及生成物的状态及类别 (强酸、强碱、弱酸、弱碱)。
1.浓硫酸与稀 NaOH 溶液反应、稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应所测得的中和热都为 ΔH=-57.3 kJ· mol-1 吗?为什么? 提示: 由于浓硫酸溶于水放热, 所以浓硫酸与稀 NaOH 溶液反应所测得的中和热 ΔH<-57.3 kJ· mol
ΔH=-393.5 kJ· mol-1。
燃烧热是以 1 mol 物质完全燃烧所放出的热量来定义的,因此在书写它的热化学方程式时,应以燃烧 25 1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如:C8H18(l)+ O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l) 2 5518 kJ· mol-1,即 C8H18 的燃烧热 ΔH=-5518 kJ· mol-1。 (4)燃烧热的计算:Q 放=n(可燃物)×|ΔH| 式中:Q 放为可燃物燃烧反应放出的热量;n 为可燃物的物质的量;ΔH 为可燃物的燃烧热。 ΔH=-
-1
ΔH
=-1400 kJ· mol 1,D 正确。
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3.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取 30 mL 0.50 mol· L mL 0.50 mol· L
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硫酸溶液倒入小烧杯中,测出硫酸溶液的温度;②用另一量筒取 50
NaOH 溶液,并用同一温度计测出其温度;③将 NaOH 溶液倒入小烧杯中,设法使之混
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;由于醋酸是弱电解质,其电离要吸热,所以稀醋酸与稀 NaOH 溶液反应所测得的中和热 ΔH>-57.3
kJ· mol- 1。
2.怎样用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液,能不能用铁质搅拌棒代替?能不能用铜质搅拌棒代替? 提示:实验时应用环形玻璃搅拌棒上下搅动,因为铁可以和盐酸反应,而且铁、铜传热快,热量损失大, 所以不能用铁质搅拌棒或铜质搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒。
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ΔH=+571.6 kJ· mol-1 ΔH=-1400
1 D. 葡萄糖的燃烧热是 2800 kJ· mol ,则 C6H12O6(s)+3O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) 2 kJ· mol-1
答案:D
解析: 稀 H2SO4 和 Ba(OH)2 稀溶液反应时还生成了 BaSO4 沉淀, 故反应热还应包括 BaSO4 沉淀的 生成热,A 错;甲醇蒸气的燃烧热是 1 mol CH3OH(g)完全燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量, 该方程式中生成的是 H2,而不是液态水,B 错;若 ΔH=+571.6 kJ· mol- 1,则热化学方程式中的水应 1 该为液态,C 错;葡萄糖的燃烧热是 2800 kJ· mol ,故 C6H12O6(s)+3O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) 2
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(3)中和热的测定实验 ①装置如图(在横线上填出仪器的名称)
②注意事项
保温隔热, 防止热量散失 。 a. 碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是_______________________
碱 稍稍过量。 b. 为保证酸、碱完全中和,常使____
c. 实验中若使用弱酸或弱碱,会使测得数值 _______ 偏小 。 (4)测定原理 ΔH= m酸+m碱· c· t终-t始 n
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(5)某学生的记录数据如表所示: ①请填写表格中的空白
②近似认为 0.50 mol· L
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NaOH 溶液和 0.50 mol· L
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硫酸溶液的密度都是 1.0 g· mL 1, 中和后生成溶液
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的比热容 c=4.18 J/(g· ℃)。则生成 1 mol H2O(l)时的反应热 ΔH=________(取小数点后一位)。 ③上述实验数值结果与-57.3 kJ· mol-1 有偏差,产生偏差的原因不可能是(填字母)________。 a. 实验装置保温、隔热效果差 b. 量取 NaOH 溶液的体积时仰视读数 c. 分多次把 NaOH 溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d. 用温度计测定 NaOH 溶液起始温度后直接测定 H2SO4 溶液的温度 (6)________(填“能”或“不能”)用 Ba(OH)2 溶液代替氢氧化钠溶液,理由是 __________________。 (7)若将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和 1 L 1 mol· L -1 的稀盐酸恰好完全反 应,其反应热分别为 ΔH1、ΔH2、ΔH3,则 ΔH1、ΔH2、ΔH3 的大小关系为________。
二|递进题组
题组一
燃烧热、中和热的含义及正确表述 )
1.分析下表中的四个热化学方程式,判断氢气和丙烷的燃烧热分别是 (
答案:D