2015-2016学年高二鲁科版化学选修4练习册:1.1.2反应焓变的表示方法及计算
鲁科版高中化学选修四1-1-2 化学反应的焓变(教案)
1-1-2 化学反应的焓变教学目标知识与技能:1.通过反应焓变定义的学习,了解反应热和反应焓变的关系。
2.通过热化学方程式的学习,了解热化学方程式的意义,了解燃烧热的概念,体会热力学的严谨性。
过程与方法:1.通过反应焓变概念的学习,了解实验研究和理论研究在科学探究方面的意义。
2.在学习过程中,学会运用观察、分析、迁移等思维方法来建构新的概念。
情感态度与价值观:1.体会思考带给人的愉快情感体验,感悟化学学科学习的乐趣。
2.养成良好的实事求是的科学态度。
教学重点:热化学方程式的正确书写教学难点:热化学方程式的正确书写教学过程:部转化为热能,那么:ΔH= Q P讨论:焓变和反应放热、吸热的关系。
ΔH = H(反应产物)-H(反应物)ΔH < 0 反应放出热量放热反应ΔH > 0 反应吸收热量吸热反应学生结合高一所学反应放热、吸热与反应物生成物能量的关系自然可以得出焓变和反应放热、吸热的关系。
思考,与老师共同努力,建构新的概念和灵活掌握概念。
有利于降低了概念建立的难度,突破教学难点。
设问:既然化学反应同时存在物质的变化和反应的焓变,如何把这两者同时表达出来呢?热化学方程式:1.遵循质量守恒定律和能量守恒定律。
2.书写时要注意:(1)状态(2)温度(3)单位(4)ΔH的数值与系数的倍比关系。
这四点准确了,才能保证能量守恒。
完成P6的交流·研讨,领会热化学方程式的书写注意事项。
教师尽量用简洁、启发式的语言,引导学生领会书本上的知识点。
“交流·研讨”等易于学生完成的内容,绝对不要老师代办。
尽量让学生去做,学会学习。
举例:请看这两个方程式:①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H1=-285.8kJ/mol;②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H2=-241.8kJ/mol。
它们都表示氢气燃烧的反应。
△H1和△H2都表示反应放出的热量,哪个是反应的燃烧热呢?请举手表决。
1.1.2鲁教版选修四 学案第一章 第一节 第2课时、化学反应的焓变
第一章 第一节 第2课时、化学反应的焓变【课堂学案】二、化学反应的焓变(一)焓与焓变1、焓(H ):【注意】① 焓是一个物理量;②焓是物质固有的性质,与密度相似2、焓变(△H ):(1)单位: (2)表达式:△H>0 或“+” 反应△H<0 或“—” 反应从能量角度分析焓变与吸热反应、放热反应的关系:吸热反应:△H>0,即产物的焓(产物具有的总能量) 反应物的焓(反应物具有的总能量 ),当由反应物生成产物时,需 能量。
放热反应:△H<0,即产物的焓(产物具有的总能量) 反应物的焓(反应物具有的总能量 ),当由反应物生成产物时,需 能量。
(3)对于等压条件下的化学反应,若只存在化学能与热能之间的相互转化,则该反应的反应热 焓变,表示为: (Q p 为等压反应热)反应焓变示意图(二)热化学方程式 1、定义: 2、含义:3、热化学方程式的书写要点① 注明各物质的聚集状态;气体用“g ”,液体用“l ”,固体用“s ”,溶液用“aq ”。
热化学方程式中不标反应条件,也不用↑和↓。
② 注意反应热△H 与测定条件(温度、压强等)有关。
因此书写热化学方程式时应注明△H 的测定条件。
绝大多数△H 是在298K 、101325Pa 下测定的,可不注明温度和压强。
③ △H 的单位J•mol —1或kJ•mol —1;④ 注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,并不表示物质的分子数或原子数。
因此化学计量数可以是整数、也可以是分数。
⑤△H 的的值与方程式中的物质前的系数成正比,若反应逆向进行,△H 的数值改变符号,但绝对值不变。
⑥△H 的的值指的是反应物完成转化为产物所放出的热量。
【课堂练习达标】1.下列说法正确的是 ( )A .反应热是指反应过程中放出的热量B .热化学方程式的系数也可表示分子的个数C .在热化学方程式中无论是反应物还是生成物必须表明聚集状态焓D.所有的化学反应都伴随着能量变化2.热化学方程式中化学计量数表示()A.分子个数B.原子个数C.物质的质量D.物质的量3.关于热化学方程式:2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l);△H = -571.6kJ·mol-1,下列有关叙述错误的是()A.2 mol H2完全燃烧生成液态水时放出571.6kJ的热B.1 mol H2完全燃烧生成液态水时放出285.8kJ的热C.2 个H2分子完全燃烧生成液态水时放出571.6kJ的热D.上述热化学方程式可以表示为:H2(g)+ 1/2O2(g)= H2O(l);△H = -285.8kJ·mol-14.下列热化学方程式书写正确的是()A.2SO2+O2 2SO3;△H = -196.6kJ·mol-1B.H2(g)+ 1/2O2(g)= H2O(l);△H = -285.8kJ·mol-1C.2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l);△H = +571.6kJ·mol-1D.C(s)+O2(g)CO2(g);△H = -393.5kJ5.已知:H2(g)+ Cl2(g)= 2HCl(g);△H = -184.6kJ·mol-1,则反应:HCl(g)=1/2 H2(g)+ 1/2 Cl2(g)的△H为()A.+184.6kJ·mol-1B.-92.3kJ·mol-1C.-369.2kJ·mol-1D.+92.3kJ·mol-16.已知1mol白磷变成1mol红磷放出18.39kJ的热量。
化学鲁科版选修4同步学案:第1章第1节第2课时热化学方程式反应焓变的计算
第2课时热化学方程式反应焓变的计算学习目标:1.掌握热化学方程式的书写。
(重点)2.理解盖斯定律的内容。
3.能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。
(难点)[自主预习·探新知]一、热化学方程式1.概念把一个化学反应中的物质的变化和反应的焓变同时表示出来的式子。
2.意义热化学方程式不仅表明了物质的变化,还表示了能量的变化。
3.实例C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=131.3 kJ·mol-1,表示在25 ℃和101 kPa的条件下,1 mol C(s)和1 mol H2O(g)完全反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)时吸收的热量为131.1 kJ。
微点拨:热化学方程式中物质的系数仅表示物质的量,因此可以是整数或分数,而普通的化学方程式中物质的系数只能是整数。
二、反应焓变的计算1.盖斯定律(1)定义:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应焓变都是一样的。
(2)盖斯定律的特点:①化学反应的焓变只与反应的始态和终态有关,与反应的途径无关。
②反应焓变一定。
如图分别有三个途径:(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)。
则有ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5。
微点拨:化学反应的焓变与反应的过程、条件无关。
2.盖斯定律的应用(1)科学意义:对于无法或较难通过实验测定的反应的焓变,可应用盖斯定律计算求得。
(2)方法——“叠加法”①原理:若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到,则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。
②步骤微点拨:“叠加法”思维流程:找目标→看来源→变方向→调系数→相叠加→得答案。
[基础自测]1.判断对错(对的在括号内打“√”,错的在括号内打“×”。
)(1)热化学方程式前面的系数代表分子数或物质的量。
( )(2)H2(g)+12O2(g)===H2O(l)和2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)的ΔH相同。
高中化学鲁科版选修4课件2:1.1.2 焓变 热化学方程式
示例:
H2(g)+
1 2
O2(g)==H2O(l)
ΔH (298K) = – 285.8kJ·mol-1
含义: 在298K 时,1 mol H2 (g)和 0.5 mol O2(g) 反应生成 1 mol H2O(l) 放热285.8kJ。
化学计量数 ΔH的单位中mol-1的含义
反应热焓化变学单方位程中式的中“化m学ol计-1”量表数明表参示加参反加映反的应各的物各质物的质物的质物的质量的量,
交流 ·研讨 3、讨论书写热化学方程式时应注意什么问题?
1
要在反应物和生成 物的化学式后面用 括号注明各物质的 聚集状态,因为反 应的焓变与个反应 物和生成物的聚集 状态有关。
2
3
在ΔH后要注明一反般用英ΔH文单字位母是gJ、·mlo和l-1 应温度,因为同s分一别表或示k气J·m态o、l-1 液态 反应在不同温度和下固态,水溶液中的 进行时其焓变是溶不质则用aq表示。
一、焓变
反应产物的总焓与反应物的总焓之差,成为反应焓变,符号为ΔH
ΔH = H(反应产物) – H(反应物)
焓
生成物
焓
方法引导
反应物
化 某学 物中理量经X常吸的用热变ΔX化代。Δ表通H体>常系0规经定过,一物个理物量理的变变化放化或热要化用学变变Δ化H化后<过0的程该后物,
理量减去变化前的该物理量来表示。例如,若一定量的气体在
这类题目解题方法是先写出化学方程式,然后标上聚集状 态,再根据题给信息计算出该反应焓变。
【例3】沼气的主要成分是甲烷。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O 时,放出445 kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是( C ) A、2CH4( g ) + 4O2( g ) = 2CO2( g ) + 4H2O ( l ) ΔH = + 890 kJ·mol-1
(鲁科)高二化学选修四课件:1.1.2热化学方程式 反应焓变的计算
③热化学方程式是表示反应已完成的数量。由于 ΔH 与物质的物 质的量成正比,如果化学方程式中各物质的化学计量数加倍,则 ΔH 也要 加倍。当反应逆向进行时,其 ΔH 数值相等,符号相反。
(3)ΔH 的单位是 kJ·mol-1 或 J·mol-1。
第2课时 热化学方程式 反应焓变的计算
目标导航 预习引导
课前预习导学
KEQIAN YUXI DAOXUE
课堂合作探究
KETANG HEZUO TANJIU
(4)在热化学方程式中,物质化学式前面的化学计量数表示物质的 量,可以用整数或简单分数表示。同一化学反应,热化学方程式中物质的 化学计量数不同,ΔH 也不同。根据焓的性质,若热化学方程式中各物质 的化学计量数加倍,则 ΔH 的数值也加倍;若反应逆向进行,则 ΔH 改变符 号,但绝对值不变。
第2课时 热化学方程式 反应焓变的计算
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课堂合作探究
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预习交流
热化学方程式表示的意义有哪些? 答案:热化学方程式的意义: ①热化学方程式既能表示物质的变化,又能表示反应的焓变; ②焓变除跟物质的量有关外,还与反应物和生成物的聚集状态有 关; ③热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量,不代表 各物质的分子数,因此式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数,但 焓变也随化学计量数的变化而变化。一般是以某反应物或生成物为“1 mol”时其他物质才可能出现分数,不要随便都写成分数。
化学:1.1.2《化学反应的焓变》课件(鲁科版选修4)
本节课我们将学习关于化学反应的焓变。了解焓变的概念、计算方法,并根 据焓变的正负值判断反应性质。
焓变的计算方法
1 热化学方程式
通过平衡化学方程式,计算物质的化学反应焓变。
2 化学反应的热量
通过测定化学反应的热量,计算反应的焓变。
3 热力学表
3 实验室研究
焓变可以用于实验室中的 各种研究,如溶解度、反 应速率等。
小结和重点回顾
在本课中,我们学习了化学反应的焓变的概念、计算方法和影响因素。还了解了焓变在热力学平衡常数计算和 实际应用中衡常数
平衡常数与反应焓变有关,可以通过反应焓变计算 平衡常数。
反应的热力学性质
通过计算反应焓变,可以了解反应的热力学性质, 如放热反应还是吸热反应。
焓变在工业和实验室中的应用
1 化学工业
焓变可以用于工业反应的 设计和控制。
2 催化剂研究
通过焓变的计算,可以评 估催化剂对反应速率的影 响。
使用热力学表中的标准反应焓变值进行计算。
焓变的影响因素
温度
温度升高,反应焓变通常增大。
压力
压力增大,反应焓变通常不受影响。
物质的物态
气体与气体反应的焓变较大,溶液与溶液反应的焓变较小。
吸热反应与放热反应
1
放热反应
2
放热反应的焓变值为负数,反应释放热 量,周围温度升高。
吸热反应
吸热反应的焓变值为正数,反应吸收热 量,周围温度降低。
高二化学鲁科版选修4课件:1-1-2 化学反应的焓变、热化学方程式
石墨比金刚石能量高 ( (2)放热反应的焓变大于吸热反应的焓变 ( × × ) )
(3) 相同条件下,等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧, 后者放出热量多 ( × × ) )
(4)反应焓变 ΔH 的大小与热化学方程式的系数无关 (
(5) 2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g)和 4SO2(g)+2O2(g)===4SO3(g)的 ΔH 相等 ( × )
-1
ΔH1;S(s,正交) +
ΔH2,相同条件下,ΔH1>ΔH2
D.①表示断裂l mol O2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ 答案 B
二、热化学方程式 1.定义:在热化学中,把一个化学反应中物质变化和反应 的焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式。 2.表示意义:例如:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH(298 K)=-571.6
- kJ· mol 1表示在 298
K时,2 mol
气态氢气与1 mol气态氧气 反应完成后,生成 2 mol液态 水 , 放出 571.6 kJ的热量。
一、反应焓变的大小比较 1.根据反应物或生成物的状态(同温同压) (1)同一反应的反应物状态不同: S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1;S(s)+O2(g)===SO2(g) 则ΔH1<ΔH2 (2)同一反应的生成物状态不同: 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2 ΔH1; 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH2,
(3)ΔH的单位是 J·mol-1 或 kJ·mol-1。
(4)在热化学方程式中,物质化学式前面的系数表示 物质的量 ,可以用整数或简单分数表示。 (5) 若热化学方程式中各物质的系数加倍,则 ΔH 的数 值 也加倍 ;若反应逆向进行,则ΔH改变符号,但 数值 不变。
鲁科版高中化学选修4第1章第1节 化学反应的热效应第2课时化学反应的焓变课件2 (共34张PPT)
△H(298k) =-285.8kJ/mol 反应放热还是吸热?
1.反应物的总焓高于生成物的总焓 2.生成物比反应物更稳定
△H = H(生成物)- H(反应物)
分析:1.C( S,金刚石) +O2(g)=CO2(g) △H(298k) =-395.41kJ/mol 2.C( S,石墨) +O2(g)=CO2(g) △H(298k) =-393.51kJ/mol
燃烧热
什么是燃烧热?是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热 呢? 在101 kPa时,1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时 所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。 ⑴燃烧热通常可由实验测得。 ⑵在理解物质燃烧热的定义时,要注意以下几点: ①研究条件:101 kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1 mol ④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) ⑤在未有特别说明的情况下,外界压强一般指101 kPa所谓完全 燃烧也是完全氧化,它是指物质中的下列元素完全转变成对应 的稳定物
◇这两个反应都是
放
(放或吸)热反应
◇从数据分析,石墨和金刚石谁更稳定
ΔH=生成物能量-反应物能量
量能
反应物 放热 量能 生成物 吸热 反应物 反应过程 △H>0
△H<0
生成物 反应过程
放热反应: ΔH<0或 ΔH为“-” 吸热反应: ΔH>0 或ΔH为“+”
当∆H为“-”( ∆H<0)时,为放热反应 当∆H为“+”( ∆H>0)时,为吸热反应
• • • • •
• 热化学方程式的书写 与普通化学方程式相比,书写热化学方程式除了要遵循书写化学 方程式的要求外还应注意以下四点: 1.注意ΔH的符号和单位 ΔH只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。若 为放热反应,ΔH为“-”;若为吸热反应,ΔH为“+”,ΔH的 单位一般为kJ/mol。 2.注意反应条件 反应热ΔH与测定条件(温度、压强等)有关。因此书写热化学方程 式时应注明ΔH的测定条件。绝大多数ΔH是在25 ℃、101 325 Pa下 测定的,可不注明温度和压强。
鲁科版高中化学选修4同步课时作业1.1.2焓变与化学方程式
1.1.2焓变与化学方程式一、单选题1.下列反应中,反应产物的总焓大于反应物的总焓的是( )A.氢气在氧气中燃烧B.铁丝在氧气中燃烧C.硫在氧气中燃烧D.焦炭在高温下与水蒸气反应2.下列说法或表示方法正确的是( )A.若将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多B.由C(石墨)=C(金刚石)ΔH=+1.9 kJ·mol-1可知,金刚石比石墨稳定C.在101kPa时,2g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H 2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=+285.8 kJ·mol-1D.在稀溶液中:H++OH-H 2O ΔH=-57.3 kJ·mol-1,若将含1mol CH3COOH与含1mol NaOH 的溶液混合,放出的热量小于57.3 kJ3.完全燃烧m g液态乙醇得到液态水时放出的热量为a kJ,经测定m g乙醇与Na反应时最多可生成0.5g H2,则液态乙醇完全燃烧的热化学方程式为( )A.C 2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1B.C 2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=+12a kJ·mol-1C.12C2H5OH(l)+32O2(g)=CO2(g)+32H2O(l) ΔH=+a kJ·mol-1D.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-2a kJ·mol-14.已知:H2(g)+F2(g)=2HF(g) ΔH=-270kJ·mol-1,下列说法正确的是( )A.2L氟化氢气体分解生成1L氢气与1L氟气吸收270kJ热量B.1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJC.在相同条件下,1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量D.1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270kJ热量5.热化学方程式C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ·mol-1表示A.碳和水反应吸收131.3kJ能量B.1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气,并吸收131.3kJ热量C.1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成1mol—氧化碳气体和1mol氢气,并吸收131.3kJ热量D.1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸收131.3kJ热量6.根据如下能量关系示意图,下列说法正确的是( )A.1mol C(g)与1mol O2(g)的能量之和为393.5kJB.反应2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)中,生成物的总能量大于反应物的总能量C.由C→CO的热化学方程式为:2C(s)+O2(g) =2CO(g) ΔH=−221.2 kJ·mol−1D.热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出热量,则CO热值ΔH=−10.1 kJ·mol−17.化学反应N2+3H2=2NH3的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式是( )A.N2(g)+3H2(g)=2NH3(l) ΔH=2(a-b-c) kJ·mol-1B.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=2(b-a) kJ·mol-1C.12N2(g)+32H2(g)=NH3(l) ΔH=(b+c-a) kJ·mol-1D.12N2(g)+32H2(g)=NH3(g) ΔH=(a+b) kJ·mol-18.已知:CH3OH(g)+32O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔΗ=a kJ·mol-1、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔΗ=b kJ·mol-1,则下列叙述正确的是( )A.C-H键的键长小于H-H键B.甲烷的燃烧热为b kJ·mol-1C.2CH3OH(g)=2CH4(g)+O2(g) ΔΗ=2(a-b)kJ·mol-1D.当CH3OH(g)和CH4(g)的物质的量之比为1:2时,其混合物完全燃烧生成CO2和H2O(g)时放出的热量为c kJ,则该混合物中CH3OH(g)的物质的量为c/(a+2b)mol9.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )A.已知2SO 2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0为放热反应,则SO2(g)的能量一定高于SO3(g)的能量B.已知C(s,石墨)=C(s,金刚石) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定C.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1,则任何酸碱发生中和反应放出的能量均为57.3kJD.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1,2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2,则ΔH1<ΔH210.已知一定条件下热化学方程式:2KNO3(s)=2KNO2(s)+O2(g) ΔH=58kJ·mol-1C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-94kJ·mol-1为提供分解1mol KNO3所需的能量,理论上需完全燃烧碳( )A.58mol94B.58mol942⨯C.582mol94⨯ D.942mol58⨯11.25℃、101kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ·mol-1,则下列判断正确的是( )A.KOH(aq)+12H2SO4(aq)=12K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=+57.3kJ·mol-1C.H2SO4(aq)和Ca(OH)2(aq)反应生成2mol H2O(l)时的ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol H2O(l)时放出57.3kJ热量二、填空题12.热力学标准状况(298.15K、101kPa)下,由稳定单质发生反应生成1mol化合物的反应热叫该化合物的生成热(ΔΗ)。
鲁科版高中化学选修4-1.1《反应焓变的计算》参考教案
第一节化学反应的焓变本节教材在学习了化学反应中的能量变化的知识基础上,对反应热进一步深化认识,引入含的定义,再进一步分析化学反应中的物质的焓变,最后用热化学方程式表示出反应中涉及物质变化及焓变。
【教学目标】1.知识与技能(1)化学反应中物质变化和能量变化的实质学会从微观角度认识化学反应的反应热及焓变。
(2)了解焓的定义,了解化学过程中的焓变,掌握热化学方程式的书写。
(3)掌握盖斯定律及焓变的简单计算。
2.过程与方法(1)学习通过过程分析的方法,运用抽象与概括、对比异同点进行思维加工,形成概念。
(2)提高分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。
3.情感态度与价值观(1)激起探索未知知识的兴趣,体验探究未知世界的乐趣。
(2)体验概念的形成过程,感受理论知识的科学美。
(3)增强认识科学世界的信心。
【教学分析】本课时的重点、难点放在对焓的理解及热化学方程式的书写上。
【重点、难点】1.知识上的重点、难点教学重点:焓、焓变的含义;焓变与化学反应吸热、放热的关系;热化学方程式的书写。
知识难点:焓的概念的理解;热化学方程式的书写。
2.方法上的重点、难点学习焓以及焓变这些比较抽象的概念,要通过具体实例提出问题、分层剖析、形成概念。
【教学方法】探究法,引申法,问答法,阅读法,讲练法。
【教学过程设计】第3课时反应焓变的计算【复习,巩固所学知识】1、已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-184.6kJ/mol,则反应HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的△H为()A.+184.6 kJ/molB.-92.3 kJ/molC.-369.2 kJ/molD.+92.3 kJ/mol2、甲硅烷(SiH4)是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO2和水。
已知室温下1g甲硅烷自燃放出44.6kJ热量,其热化学方程式为:____________________________________________3、已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ/mol,计算下列反应中放出的热量。
化学鲁科版选修4学案:第1章 第1节 第2课时 焓变 热化学方程式 Word版含解析
第2课时焓变热化学方程式[核心素养发展目标] 1.变化观念:能辨识化学反应中的能量转化形式,形成能量可以相互转化的观念,理解焓变的含义、表示方法。
2.模型认知:建立从定性到定量描述化学反应中的能量变化的思维模型,掌握热化学方程式的书写方法和意义。
一、化学反应的焓变1.焓焓是用来描述物质所具有的能量的物理量,符号为H。
2.反应焓变(1)定义:反应产物的总焓与反应物的总焓之差。
(2)表达式及单位表达式:ΔH=H(反应产物)-H(反应物)。
单位:kJ·mol-1(或J·mol-1)。
(3)化学反应的焓变示意图3.反应焓变与反应热的关系在等压条件下,反应中物质的能量变化全部转化为热能时,焓变与化学反应的反应热相等,数学表达式为ΔH=Q p。
(1)相同质量的物质,物质的聚集状态不同,焓值不同。
(2)化学反应中焓变不为0。
(3)焓变(ΔH)的计算方法①ΔH =H 总(生成物)-H 总(反应物)②ΔH =E 总(断键吸收总能量)-E 总(成键释放总能量) 相关链接1.反应焓变与物质能量的关系2.反应焓变与化学键变化的关系ΔH =E 1-E 2例1 下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。
据此判断下列说法中正确的是()A.石墨转变为金刚石是吸热反应B.白磷比红磷稳定C.S(g)+O2(g)===SO2(g)ΔH1S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH2则ΔH1>ΔH2D.CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)ΔH>0答案 A解析A项,由图像可知石墨的能量比金刚石的低,因此由石墨转变为金刚石是吸热反应,正确;B项,由图像可知白磷具有的能量比红磷的高,能量越低越稳定,错误;C项,由图像知,|ΔH1|>|ΔH2|,由于ΔH1、ΔH2均小于零,故ΔH1<ΔH2,错误;D项,由图像可知反应CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)为放热反应,ΔH<0,错误。
(鲁科版)化学选修四:1.1(第2课时)反应焓变的计算ppt课件
(2)乘以适当的系数,通过加减逐一消去“过渡物质”;
(3)导出目标方程式Δ H 的“运算式”。
例题:C(s)+ 1/2O2(g)====CO(g) Δ H 2=?
因为C燃烧时不可能完全生成CO,总有一部分CO2生成,
因此这个反应的Δ H无法直接测得。我们就可以借助盖斯 定律设计方案计算该反应的Δ H。 已知: (1)C(s)+O2(g)====CO2(g) Δ H1=–393.5 kJ·mol-1 Δ H3=–283.0 kJ·mol-1
目标方程式为: N2H4(l)+NO2(g)====3/2N2(g)+2H2O(l) ΔH = ?
【解析】要消去的物质为O2,将方程式整理为:
①N2H4(l)+O2(g)====N2(g)+2H2O(l) ②2NO2(g)====N2(g)+2O2(g) ΔH2=-622 kJ·mol-1
ΔH1 =-68 kJ·mol-1
(2)乘以适当的系数,通过加减逐一消去“过渡物质”; (3)导出目标方程式Δ H的“运算式”。 2.“三角法”比较反应热的大小 Δ H=Δ H1 +Δ H2
1.已知: ①2C(s)+O2(g)====2CO(g) ②2H2(g)+O2(g)====2H2O(g) Δ H=-221.0 kJ·mol-1, Δ H=-483.6 kJ·mol-1
③C(s)+1/2O2(g)====CO(g) ΔH3= ? C源自(g)C(s)Δ H1
Δ H3 ΔH2 CO2(g)
ΔH3=ΔH1-ΔH2
①C(s)+O2(g)====CO2(g) ②CO(g)+1/2O2(g)==== CO2(g)
化学:1.1.2《反应焓变的计算》课件(鲁科版选修4)
【解】Na(g) + ½ Cl2(g) == NaCl(s) Q=17.87 kJ / 1g × 23 g / mol = 411 kJ / mol 答:生成1 mol NaCl时放出热量411 kJ。
应用盖斯定律的计算
【例3】已知下列反应的反应热为 2CO2(g) + 2H2O(l)
△H1= -870.3 kJ/mol
⑵ C(s) + O2 (g) == CO2(g) △H2= -393.5 kJ/mol ⑶ H2(g) + ½ O2(g) == H2O(l) △H3= -285.8 kJ/mol 试计算下述反应的反应热: 2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) == CH3COOH (l)
练习1
已知:N2 (g) + 2O2 (g) = 2NO2 (g)
△H = 68 kJ/mol
N2H4(l) + O2 (g) = N2(g) +2 H2O(l)
△H = - 622kJ/mol
火箭发射时用肼N2H4(l)作燃料,NO2作氧化剂,反应 生成N2和H2O(l),写出该反应的热化学方程式。
H2(g) + ½ O2(g) = H2O(g)
CO(g) + ½ O2(g) = CO2(g)
△H2=-242.0kJ/mol
△H2=-283.0kJ/mol
⑴写出制取水煤气的热化学方程式.
C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) △H=131.5kJ/mol
⑵比较反应热数据可知,1mol H2和1mol CO完全燃烧放出的热量之和比1mol C (s) 完全燃烧放出的热量( 多)。 甲同学据此认为“煤炭燃烧时加少量水可 以使煤炭燃烧时放出更多的热量”。 乙同学根据盖斯定律通过计算,认为“将 煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与直接 燃烧煤放出的热量一样多”。 你的观点呢? 乙同学是怎样计算的?你能重现乙的计算 过程吗?
高二化学(鲁科版选修四)随堂10分钟知识巩固练习:1.1.2 热化学方程式 反应焓变的计算
1.(对应考点一)下列热化学方程式书写正确的是 ( )A .2SO 2+O 2 催化剂2SO 3ΔH =-196.6 kJ·mol -1 B .H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ·mol -1 C .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-571.6 kJD .C(s)+O 2(g)===CO 2(g)ΔH =+393.5 kJ·mol -1 解析:A 中未注明各物质的聚集状态,C 中ΔH 的单位错,应为kJ·mol -1,D 中反应是放热反应,ΔH <0。
答案:B2.(对应考点一)25 ℃、101 kPa 下,2 g 氢气燃烧生成液态水,放出285.5 kJ 热量,表示该反应的热化学方程式正确的是 ( )A .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l)ΔH =-571.6 kJ·mol -1 B .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l)ΔH =+571.6 kJ·mol -1 C .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g)ΔH =-571.6 kJ·mol -1 D .H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(g) ΔH =-285.8 kJ·mol -1 解析:反应放热ΔH <0,1 mol 氢气燃烧放出的热量是285.8 kJ ,当氢气的系数是2时放出的热量为571.6 kJ ,B 选项应ΔH <0,C 、D 选项中的水是气体,都不正确。
答案:A3.(对应考点二)已知下列热化学方程式:Zn(s)+12O 2(g)===ZnO(s) ΔH 1 ① Hg(l)+12O 2(g)===HgO(s) ΔH 2 ② Zn(s)+HgO(s)===Hg(l)+ZnO(s) ΔH ③ΔH值为() A.ΔH2-ΔH1B.ΔH2+ΔH1C.ΔH1-ΔH2D.-ΔH1-ΔH2解析:由盖斯定律知③=①-②,所以ΔH=ΔH1-ΔH2,故选C。
(最新)鲁科版选修四每课一练:1.1.1 化学反应的反应热和焓变【含答案】
最新精品资料·化学一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)1.下列说法正确的是() A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B.放热反应在常温下一定很容易发生C.反应是吸热还是放热必须看反应物和反应产物所具有的总能量的相对大小D.吸热反应在加热的条件下才能发生解析:并不是所有的吸热反应都需要加热,需要加热的也未必是吸热反应,因为有些放热反应也需要加热来促使反应的发生。
放热反应主要是指有热量放出的化学反应,而没有指代在常温下容易发生。
答案:C2.已知X+Y===M+N为吸热反应,对该反应的下列说法中正确的是() A.X的能量一定低于M的能量B.Y的能量一定低于N的能量C.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量D.因该反应为吸热反应,故该反应一定要加热才可发生解析:吸热反应是指反应物所具有的总能量比生成物所具有的总能量低,而不是特指某物质所具有的能量比另一物质所具有的能量高或者低,除非已给数据或可以计算各自数据。
对于吸热反应并不一定都需要加热才可以发生。
答案:C3.量热计直接测出的是() A.质量的变化B.能量的变化C.温度的变化D.电流的变化解析:由反应热计算公式Q=-C(T2-T1)可知量热计直接测出的是温度的变化。
答案:C4.下列关于ΔH的说法正确的是() A.在任何条件下,化学反应的焓变都等于化学反应的反应热B.ΔH>0时反应放热,ΔH<0时反应吸热C.ΔH越大,说明反应放出的热量越多D.一个化学反应中,当反应物能量大于生成物能量时,反应放热,ΔH为“-”解析:等压条件下化学反应的反应热等于反应的焓变;当ΔH>0时反应吸热,ΔH<0时反应放热,所以反应放出的热量越多,ΔH越小;当反应物能量大于生成物能量时,由反应物转化为生成物时反应放热,ΔH为“-”。
答案:D5.由图分析,下列说法正确的是()A.A→B+C和B+C→A两个反应吸收或放出的能量不等B.A→B+CΔH<0C.A具有的焓高于B和C具有焓的总和D.A→B+CΔH>0,则B+C→AΔH<0解析:由图可看出,B+C的焓高于A的焓,则反应B+C→A一定是放热反应,ΔH<0;反之,A→B+C的反应一定是吸热反应。
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第2课时 反应焓变的表示方法及计算)1. 热化学方程式C(s)+H 2O(g)=====ΔCO(g)+H 2(g) ΔH =+131.3 kJ/mol 表示( )A .碳和水反应吸收131.3 kJ 能量B .1 mol 碳和1 mol 水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3 kJ 热量C .1 mol 固态碳和1 mol 水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气,并吸热131.3 kJD .1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1 kJ2.下列热化学方程式书写正确的是( )A .2SO 2+O 2===2SO 3 ΔH =-196.6 kJ·mol -1B .H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l)ΔH =-285.8 kJ·mol -1C .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-571 kJD .C(s)+O 2(g)===CO 2(g)ΔH =+393.5 kJ·mol -13.已知:H 2(g)+F 2(g)=2HF(g) ΔH =-270 kJ/mol ,下列说法正确的是( )A .2 L 氟化氢气体分解成1 L 氢气与1 L 氟气吸收270 kJ 热量B .1 mol 氢气与1 mol 氟气反应生成2 mol 液态氟化氢放出热量小于270 kJC .在相同条件下,1 mol 氢气与1 mol 氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量D.1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量4.氯原子对O3分解有催化作用:O3+Cl===ClO+O2;ΔH1ClO+O===Cl+O2;ΔH2大气臭氧层的分解反应是O3+O===2O2;ΔH,该反应的能量变化示意图如图1-1-6:图1-1-6下列叙述中,正确的是()A.反应O3+O===2O2的ΔH=E1-E3B.O3+O===2O2是吸热反应C.ΔH=ΔH1+ΔH2D.大气层中的臭氧无法再生5.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)() A.C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g);ΔH=-1 367.0 kJ/mol(燃烧热)B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);ΔH=+57.3 kJ/mol(中和热)C.S(s)+O2(g)=SO2(g);ΔH=-269.8 kJ/mol(反应热)D.2NO2=O2+2NO;ΔH=+116.2 kJ/mol(反应热)6.X、Y、Z、W有如图1-1-7所示的转化关系,已知焓变:ΔH=ΔH1+ΔH2,则X、Y可能是()图1-1-7①C、CO②AlCl3、Al(OH)3③Fe、Fe(NO3)2④FeBr2、FeBr3A.①②B.①②③④C.③④D.①②③7.肼(N2H4)是火箭发动机的一种燃料,反应时N2O4为氧化剂,生成N2和水蒸气。
已知:N2(g)+2O2(g)===N2O4(g)ΔH=+8.7 kJ·mol-1N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.0 kJ·mol-1下列表示肼跟N2O4反应的热化学方程式,正确的是()A.2N2H4(g)+N2O4(g) ===3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-542 .7 kJ·mol-1B .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g) ===3N 2(g)+4H 2O(g) ΔH =-1 059.3 kJ·mol -1C .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g) ===3N 2(g)+4H 2O(g) ΔH =-2 153.4 kJ·mol -1D .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g) ===3N 2(g)+4H 2O(g) ΔH =-1 076.7 kJ·mol -18.已知下列三个热化学方程式:H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(g) ΔH =a kJ ·mol -1H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l) ΔH =b kJ ·mol -12H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =c kJ ·mol -1下列有关的表述正确的是( )A .它们都是吸热反应B .a 、b 和c 均为正值C .a =bD .2b =c9.根据碘与氢气反应的热化学方程式:① I 2(g)+H 2(g) ⇌2HI (g) ΔH =-9.48 kJ/mol② I 2(s)+H 2(g) ⇌2HI (g) ΔH =+26.48 kJ/mol下列判断正确的是( )A .254 g I 2 (g)中通入2 g H 2(g),反应放热9.48 kJB .1 mol 固态碘与1 mol 气态碘所含的能量相差17.00 kJC .反应②的反应物总能量比反应①的反应物总能量低D .反应①的产物比反应②的产物稳定10.在298 K 、100 kPa 时,已知:2H 2O(g)===O 2(g)+2H 2(g) ΔH 1Cl 2(g)+H 2(g)===2HCl(g) ΔH 22Cl 2(g)+2H 2O(g)===4HCl(g)+O 2(g) ΔH 3则ΔH 3与ΔH 1和ΔH 2间的关系正确的是( )A .ΔH 3=ΔH 1+2ΔH 2B .ΔH 3=ΔH 1+ΔH 2C .ΔH 3=ΔH 1-2ΔH 2 D. ΔH 3=ΔH 1-ΔH 211.下列变化为放热的化学反应的是( )A .H 2O(g)===H 2O(l) ΔH =-44.0 kJ·mol -1B .2HI(g)===H 2(g)+I 2(g) ΔH =+14.9 kJ·mol -1C .形成化学键时共放出能量862 kJ 的化学反应D .能量变化如图1-1-8所示的化学反应图1-1-812.美国Siluria 技术公司日前开发出纳米级催化剂,可在较低温度下将甲烷转化成乙烯2CH 4(g) ⇌C 2H 4(g)+2H 2(g) ΔH ,已知在降低温度时平衡向左移动,则下列两个反应:(Q 1、Q 2均为正值)反应Ⅰ: C(s)+2H 2(g)===CH 4(g) ΔH 1=-Q 1反应Ⅱ: C(s)+H 2(g)===12C 2H 4(g) ΔH 2=-Q 2下列说法中正确的是( )A .ΔH<0 B. Q 2> Q 1C .ΔH =2(Q 1-Q 2)D .ΔH =Q 1-Q 213.在298 K 、101 kPa 时, 已知:H 2O(g) =H 2O(l);ΔH 1 =a kJ/molC 2H 5OH(g)=C 2H 5OH(l);ΔH 2=b kJ/molC 2H 5OH(g)+3O 2(g)=2CO 2(g)+3H 2O(g);ΔH 3 =c kJ/mol能正确表示酒精燃烧热的热化学方程式的是( )A .C 2H 5OH(g)+3O 2(g) =2CO 2(g)+3H 2O(g);ΔH =(a +b +2c) kJ/molB .C 2H 5OH(l)+3O 2(g)=2CO 2(g)+3H 2O(l);ΔH =(3a -b +c) kJ/molC .C 2H 5OH(g)+3O 2(g)=2CO 2(g)+3H 2O(g);ΔH =(3a +b +c) kJ/molD .C 2H 5OH(l)+3O 2(g)=2CO 2(g)+3H 2O(l);ΔH =(a -b +c) kJ/mol14.已知下列两个气态物质之间的反应:C 2H 2(g)+H 2(g) ⇌C 2H 4(g)……①,2CH 4(g) ⇌C 2H 4(g)+2H 2(g)……②。
已知在降低温度时①式平衡向右移动,②式平衡向左移动,则下列三个反应:C(s)+2H 2(g) ⇌CH 4(g) ΔH =-Q 1 (Ⅰ)C(s)+12H 2(g) ⇌12C 2H 2(g) ΔH =-Q 2 (Ⅱ)C(s)+H 2(g) ⇌12C 2H 4(g) ΔH =-Q 3 (Ⅲ)(Q 1、Q 2、Q 3均为正值)“Q 值”大小比较正确的是( )A .Q 1>Q 3>Q 2B .Q 1>Q 2>Q 3C .Q 2>Q 1>Q 3D .Q 3>Q 1>Q 215.SF 6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)+3F 2(g)=SF 6(g)的反应热ΔH 为( )A. -1 780 kJ/mol B .-1 220 kJ/molC .-450 kJ/molD .+430 kJ/mol16.已知甲烷的燃烧热为-890.3 kJ/mol ,氮气与氧气反应生成NO 的热化学方程式为:N 2(g)+O 2(g)=2NO(g) ΔH =+180 kJ/mol ,写出甲烷燃烧热的热化学方程式: ______________________。
反应CH 4(g)+4NO(g)=2N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =__________。
17.水煤气(主要成分:CO 、H 2 )是重要的燃料和化工原料,可用水蒸气通过炽热的炭层制得。
已知:C(s)+H 2O(g)===CO(g)+H 2 (g) ΔH =+131.3 kJ·mol -1①C(s)+12O 2(g)===CO(g) ΔH =-110.5 kJ·mol -1②CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-283.0 kJ·mol -1③H 2 (g)+12O 2 (g)===H 2O (g) ΔH =-241.8 kJ·mol -1④H 2 (g)+12O 2 (g)===H 2O (l) ΔH =-285.8 kJ·mol -1⑤(1)将2.4 g 炭转化为水煤气,再完全燃烧,整个过程的ΔH =__________kJ·mol -1。
(2)由CO 、H 2在一定条件下可获得汽油的替代品甲醇,甲醇燃烧的热化学方程式为CH 3OH(l)+32O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-726.5 kJ·mol -1⑥,试写出由CO 、H 2生成甲醇的热化学方程式_______________________________。
第2课时 反应焓变的表示方法及计算1.C [解析] 热化学方程式的系数表示物质的物质的量,不表示物质的分子个数,反应的焓变与物质的状态有关,C 项正确。