人教版高二化学选修4 燃烧热 化学反应热的计算(2)- 3学习任务单

《燃烧热化学反应热的计算（2）》学习任务单

大地二中张清泉

【学习目标】

1．通过对比辛烷和乙醇的燃烧效率，学会利用热化学方程式和燃烧热计算特定质量的物质

参与反应时的反应热

2．通过计算N2与O2反应生成NO的反应热，学会根据化学键键能计算反应热3．通过计算CO2和H2合成乙醇的反应热和解决甲烷水蒸气催化重整反应中积碳反应焓变

计算的问题，深入理解盖斯定律，学会根据热化学方程式计算反应热

【课前预习任务】

1．化学反应中能量变化的原因

2．热化学方程式及燃烧热的概念

3．盖斯定律的主要内容

【课上学习任务】

1．利用热化学方程式和燃烧热，计算1 kg辛烷和1 kg乙醇燃烧释放的热量2．利用化学键的键能，计算N2和O2反应生成NO的反应热

3．在计算CO2和H2合成乙醇的反应热时，根据化学方程式中的物质变化设计物质转化路

径，再根据物质变化和能量变化的关系，计算反应热

4．在寻找甲烷水蒸气催化重整中积碳反应焓变所需的反应时，突出物质变化的重要性，形

成设计物质转化路径的基本方法

5．完成相应练习题，巩固所学的知识和方法

【课后作业】

O2(g) ΔH= + 241.8kJ/mol 1．已知热化学方程式： H2O(g) === H2(g) +1

2

O2(g) === H2O(1) ΔH =–285.8kJ/mol

H2(g) +1

2

当1 g液态水变为水蒸气时，其热量变化是（）

A．吸热88 kJ B．吸热2.44 kJ C．放热44 kJ D．吸热44 kJ

2．已知25℃、101kPa条件下：

4Al (s) + 3O2 (g) === 2Al2O3 (s) ΔH =–2834.9 kJ/mol

4Al (s) + 2O3 (g) === 2Al2O3 (s) ΔH =–3119.91kJ/mol 由此得出的结论正确的是（）

A．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应

B．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应

C．O3比O2稳定，由O2变O3为放热反应

D．3O2(g) === 23(g) ΔH =–285.01 kJ/mol

3．科学家用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。

反应过程的示意图及能量变化图如下所示：

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生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

4．下图为H2与 O2反应生成H2O(g)的能量变化示意图：

下列有关叙述不正确

．．．的是（）

A． mol H2分子断键需要吸收436 kJ的能量

O2(g) === H2O(g) ΔH =–241.8 kJ/mol

B．H2(g) +1

2

C．反应物的总能量高于生成物的总能量

D．“键形成”过程中，每生成1 mol H2O(g)，放出463.4 kJ能量

5．通过以下反应均可获取H2。

① C(s) + H2O (g) === C (g) + H2 (g) ΔH1 = + 131.3 kJ·mol-1

② CH4 (g)+ H2O (g) === CO (g) + 3H2 (g) ΔH2 = + 206.1 kJ·mol-1

③ CO (g) + H2O (g) === CO2 (g) + H2 (g) ΔH3

下列说法正确的是（）

A．①中反应物总能量大于生成物的总量

B．②中断裂化学键吸收的能量小于形成化学键释放的能量

C．由①、②计算反应CH4 (g) === C (s) + 2H2 (g) 的ΔH =–74.8 kJ·mol-1 D．若知反应C (s) + CO2 (g) === 2CO (g) 的ΔH，结合ΔH1可计算出ΔH3 6．CH4－H2O催化重整：

反应Ⅰ：CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g) ∆H1= + 210 kJ·mol-1

反应Ⅱ：CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g) ∆H2=﹣41 kJ·mol-1

CH4、H2O催化重整生成CO2、H2的热化学方程式是。

7．下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。

) )

2)

－－－能量/k J ·m o l ¯1

（1）图可知Mg 与卤素单质的反应均为________（填“放热”或“吸热”）反应；推测化

合物的热稳定性顺序为2MgI ______2MgF （填“＞”、“＝”或“＜”）。

（2）依上图数据写出()2MgBr s 与()2Cl g 反应的热化学方程式：_________。

8．用2Cl 生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl 。利用反应A ，可实现氯的循环利用。

反应A ：2

CuO/CuCl 2224004HCl O 2Cl 2H O ++℃

已知：ⅰ．反应A 中，4mol HCl 被氧化，放出115.6kJ 的热量。

ⅱ．

（1）反应A 的热化学方程式是 。

（2）断开1 mol H –O 键与断开1 mol H –Cl 键所需能量相差约为________kJ ，2H O 中

H –O 键比HCl 中H –Cl

键_____（填“强”或“弱”）。

【课后作业参考答案】

1．B 2．A 3．C 4．D 5．D

6．CH4(g) + 2H2O(g)

CO2 (g) + 4H2(g) ∆H = + 169 kJ ·mol-1

7．

（1）放热 <

（2）MgBr2(s) + Cl2(g) === MgCl2(s) + Br2(l)

ΔH =–117 kJ ·mol-1

8．（1）4HCl(g) + O2(g)2Cl2(g) + 2H2O(g) ΔH =–115.6 kJ ·mol-1