反应热计算的类型及练习
备战2020年高考化学一遍过考点32反应热的计算(含解析)(最新整理)
考点32 反应热的计算一、反应热的计算1.盖斯定律内容:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热都是一样的。
即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
如:由反应物A生成产物B可以设计如下两条途径,则ΔH、ΔH1、ΔH2的关系可以表示为ΔH=ΔH1+ΔH2。
2.运用盖斯定律计算反应热第一步,找目标确定目标方程式,找出目标方程式中各物质出现在已知化学方程式中的位置。
第二步,定转变根据目标方程式中各物质计量数和所在位置对已知化学方程式进行转变:或调整计量数,或调整方向。
第三步,相加减对热化学方程式进行四则运算得到目标方程式及其ΔH.应用盖斯定律进行简单计算时,关键在于设计反应过程,同时需要注意以下问题:①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式),结合原热化学方程式(一般2~3个)进行合理“变形”,如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数,然后将它们相加、减,得到目标热化学方程式,求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。
②当热化学方程式乘、除以某一个数时,ΔH也应相应地乘、除以某一个数;方程式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+"“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算.③将一个热化学方程式颠倒书写时,ΔH的符号也随之改变,但数值不变。
④在设计反应过程中,会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热。
热化学方程式 焓变之间的关系m AB ΔH 1A B ΔH 2 ΔH 2=ΔH 1或ΔH 1=m ΔH 2m AB ΔH 1Bm A ΔH 2ΔH 1=−ΔH 2m AB ΔH 1Bn C ΔH 2 m An C ΔHΔH =ΔH 1+ΔH 23计算依据:反应热与反应物中各物质的物质的量成正比。
若题目给出了相应的热化学方程式,则按照热化学方程式与ΔH 的关系计算反应热;若没有给出热化学方程式,则根据条件先得出热化学方程式,再计算反应热。
第一章 第3节 化学反应热的计算带答案
第一章 化学反应与能量第三节 化学反应热的计算一、盖斯定律 1.内容不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。
换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
2.理解 途径角度⎩⎪⎨⎪⎧如同山的绝对高度与上山的途径无关一样,A 点相当于反应体系的始态,B 点相当于反应体系的终态,山的高度相当于化学反应的反应热。
⎩⎪⎨⎪⎧从S→L ,ΔH 1<0,体系放热;从L→S ,ΔH 2>0,体系吸热;据能量守恒,ΔH 1+ΔH 2=0。
3.意义及应用有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的产品不纯(有副反应发生),这给测定该反应的反应热造成了困难,此时如果应用盖斯定律,就可以间接地把它们的反应热计算出来。
[自我诊断]1.判断正误:(1)一个反应一步完成或分几步完成,两者相比,经过的步骤越多,放出的热量越多。
(×) (2)化学反应的反应热与化学反应的始态有关,与终态无关。
(×) (3)利用盖斯定律,可计算某些反应的反应热。
(√) (4)任何化学反应的反应热都可以直接测定。
(×)(5)不同的热化学方程式之间,因反应的物质不同,故热化学方程式不能相加减。
(×)[探究释疑]1.若一个化学反应由始态转化为终态可通过不同的途径(如下图所示):则ΔH 与ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3、ΔH 4、ΔH 5之间关系为: ΔH =ΔH 1+ΔH 2=ΔH 3+ΔH 4+ΔH 5。
2.若反应物A 变为生成物D ,可以有两种途径: a .由A 直接变成D ,反应热为ΔH ;b .由A 经过B 变成C ,再由C 变成D ,每步的反应热分别为ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3。
如图所示:则有ΔH =ΔH 1+ΔH 2+ΔH 3。
3.运用盖斯定律解题的常用方法 通常有两种方法: 其一,虚拟路径法:如C(s)+O 2(g) ===CO 2(g),可设置如图路径,则ΔH 1=ΔH 2+ΔH 3。
高中化学《反应热的计算》练习题(附答案解析)
高中化学《反应热的计算》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:_____________一、单选题1.已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol;②Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+1/2O2(g) ΔH=-226 kJ/mol根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是()A.CO的燃烧热为 283 kJB.反应①正反应活化能与逆反应活化能之差为+566 kJ/molC.反应 2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH>-452 kJ/molD.CO(g)与 Na2O2(s)反应放出 509 kJ 热量时,电子转移数为 6.02×10232.已知反应:①101kPa时,2C(s)+O2(g)=2CO(g);△H=-221 kJ/mol②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1);△H=-57.3 kJ/mol③红磷的化学式为P,白磷的化学式为P4,已知P4(s)+5O2(g)="P4O10(s)" △H=-3093.2 kJ/mol4P (s)+5O2(g)="P4O10(s)" △H=-2954.0 kJ/mol下列结论正确的是()A.由于红磷转化为白磷是放热反应,等质量的红磷能量比白磷低B.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热△H=57.3 kJ/molC.碳的燃烧热大于-110.5 kJ/molD.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,△H 大于-57.3 kJ/mol3.1mol氨气(化学式为:NH3)分解成氮气和氢气要吸收46.19kJ的热量,下列热化学方程式中正确的是()A.2NH3=N2+3H2-46.19kJB.2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)-46.19kJC.NH3(g)=1/2N2(g)+3/2H2(g)-46.19kJD.2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)+92.38kJ4.氢气和氟气反应生成氟化氢的过程中能量变化如图所示。
化学反应热的计算习题
化学反应热的计算习题 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】训练4 化学反应热的计算[基础过关]一、由反应热比较物质的稳定性1.化学反应:C(s)+12O 2(g)===CO(g) ΔH 1<0CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2<0C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 3<0; 下列说法中不正确的是(相同条件下)( )A .56 g CO 和32 g O 2所具有的总能量大于88 g CO 2所具有的总能量B .12 gC 所具有的能量一定大于28 g CO 所具有的能量 C .ΔH 1+ΔH 2=ΔH 3D .将两份质量相等的碳燃烧,生成CO 2的反应比生成CO 的反应放出的热量多 2.已知25 ℃、101 kPa 条件下:(1)4Al(s)+3O 2(g)===2Al 2O 3(s) ΔH =-2 kJ·mol -1 (2)4Al(s)+2O 3(g)===2Al 2O 3(s) ΔH =-3 kJ·mol -1 由此得出的正确结论是( )A .等质量的O 2比O 3能量低,由O 2变O 3为吸热反应B .等质量的O 2比O 3能量高,由O 2变O 3为放热反应C .O 3比O 2稳定,由O 2变O 3为吸热反应D .O 2比O 3稳定,由O 2变O 3为放热反应3.灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。
已知:①Sn(s ,白)+2HCl(aq)===SnCl 2(aq)+H 2(g) ΔH 1 ②Sn(s ,灰)+2HCl(aq)===SnCl 2(aq)+H 2(g) ΔH 2 ③Sn(s ,灰)> ℃< ℃Sn(s ,白)ΔH 3=+ kJ·mol -1 下列说法正确的是( )A .ΔH 1>ΔH 2B .锡在常温下以灰锡状态存在C .灰锡转化为白锡的反应是放热反应D .锡制器皿长期处在低于13.2 ℃的环境中,会自行毁坏 二、盖斯定律的应用 4.已知:①2C(s)+O 2(g)===2CO(g) ΔH =- kJ·mol -1; ②2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH =- kJ·mol -1。
1.21_燃烧热 化学反应热的计算_基础
1.21燃烧热化学反应热的计算【学习目标】1、了解燃烧热、中和热的概念,并能进行简单的计算;2、了解化学在解决能源危机中的重要作用。
知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义;3、知道盖斯定律,能用盖斯定律进行反应热的简单计算。
【要点梳理】要点一、反应热的类型1、燃烧热:在101kPa时,1mol物质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。
燃烧热的单位一般用kJ/mol表示。
要点诠释:燃烧热是反应热的一种形式。
使用燃烧热的概念时要理解下列要点。
①规定是在101 kPa压强下测出热量。
书中提供的燃烧热数据都是在101kPa下测定出来的。
因为压强不同,反应热有所不同。
②规定可燃物的物质的量为1mol(这样才有可比性)。
因此,表示可燃物的燃烧热的热化学方程式中,可燃物的化学计量数为1,其他物质的化学计量数常出现分数。
例如,C8H18的燃烧热为5518kJ/mol,用热化学方程式表示则为C8H18(l)+O2(g)= 8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ/mol③规定生成物为稳定的氧化物.例如C→ CO2、H →H2O(l)、S →SO2等。
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ/mol2、中和热:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。
中和热的表示:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol。
要点诠释:①这里的稀溶液一般要求酸溶液中的c(H+)≤1mol/L,碱溶液中的c(OH-)≤1mol/L。
这是因浓酸溶液和浓碱溶液相互稀释时会放出热量。
②强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应(即与酸、碱的种类无关),通过许多次实验测定,1molH+和1molOH-反应生成1molH2O时,放出热量57.3kJ。
其热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3kJ/mol因此,所有中和反应的△H相同,都为-57.3kJ/mol。
高二化学寒假作业同步练习题化学反应热的计算含解析
化学反应热的计算一、盖斯定律1.盖斯定律的理解(1)大量实验证明,不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的.(2)化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关.(3)始态和终态相同反应的途径有如下三种:ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH52.盖斯定律的应用根据如下两个反应Ⅰ。
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol-1Ⅱ。
CO(g)+错误!O2(g)=CO2(g)ΔH2=-283。
0 kJ·mol-1选用两种方法,计算出C(s)+错误!O2(g)=CO(g)的反应热ΔH。
(1)虚拟路径法反应C(s)+O2(g)=CO2(g)的途径可设计如下:则ΔH=-110。
5 kJ·mol-1.(2)加合法①写出目标反应的热化学方程式,确定各物质在各反应中的位置,C(s)+错误!O2(g)=CO(g).②将已知热化学方程式Ⅱ变形,得反应Ⅲ:CO2(g)=CO(g)+错误!O2(g)ΔH3=+283.0 kJ·mol-1;③将热化学方程式相加,ΔH也相加:Ⅰ+Ⅲ得,C(s)+错误!O2(g)=CO(g)ΔH=ΔH1+ΔH3,则ΔH=-110。
5 kJ·mol -1。
【温馨提示】(1)热化学方程式同乘以某一个数时,反应热数值也必须乘上该数;(2)热化学方程式相加减时,同种物质之间可相加减,反应热也随之相加减带符号;(3)将一个热化学方程式颠倒时,ΔH的“+”“-”号必须随之改变,但数值不变。
【思维模型】根据盖斯定律书写热化学方程式(1)确定待求反应的热化学方程式.(2)找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧).(3)利用同侧相加、异侧相减进行处理。
(4)根据未知方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数,并消去中间产物。
(5)实施叠加并确定反应热的变化。
人教版高中化学选修四1.3化学反应热的计算(习题1).docx
高中化学学习材料第一章第三节化学反应热的计算二星题1.已知:C (s)+O2(g)=CO(g); H= -110. 50KJ/molC (s)+O2(g)=CO2(g); H= -393.51KJ/mol则反应C (s)+CO2(g)= 2CO(g)的H为A、-283.01KJ/molB、+172.51 KJ/molC、+283.01KJ/molD、-504.01 KJ/mol【答案】B【解析】试题分析:根据盖斯定律,一式×2-二式:-110.50×2+393.5=+172.51 KJ/mol,选B。
考点:考查盖斯定律的应用。
2.一定条件下水分解生成氢气和氧气,有关物质和能量的转化关系如图所示,下列判断正确的是A.△H1 > △H2B.△H2 < △H3C.△H1 = △H2 + △H3D.△H1 + △H3 > △H2【答案】C【解析】试题分析:根据盖斯定律,反应无论一步完成,还是分几步完成,其化学反应的热效应是相同的,选C。
考点:考查化学反应的热效应。
3.17.在一定条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为:2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H = —566 kJ/molCH4(g) + 2 O2 (g) = C O2 (g) + 2H2O(l) △H = —890 kJ/mol由1molCO和3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时,释放的热量为A.2912kJ B.2953kJ C.3236kJ D.3867kJ【答案】B【解析】 试题分析:1molCO 气体完全燃烧放出热量为283 kJ/mol ,3molCH 4完全燃烧放出热量为3×890 kJ/mol ,1molCO 和3molCH 4完全燃烧放出热量共283 kJ/mol +3×890 kJ/mol=2953 kJ/mol 考点:反应热的计算点评:本题为常规热化学方程式的计算,难度不大,但要注意计算必须准确。
题型一反应热的计算(原卷版)
一、反应热的计算
1.根据热化学方程式计算
热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比。例如,
aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)ΔH
abcd|ΔH|
n(A)n(B)n(C)n(D)Q
则
2.根据反应物、生成物的键能计算
(1)ΔH=生成物总能量-反应物总能量=H(生ห้องสมุดไป่ตู้物)-H(反应物)
此类题型比较成熟,特征、分值及出现在试卷中的位置较为固定。
2.计算依据:
盖斯定律:即不管化学反应分一步完成或几步完成,反应热相同.化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关。
3.解题思路:
首先观察最终方程式的反应物和生成物,利用已知方程式的加法或减法消去最终方程式没有出现的中间产物,得到总反应方程式。然后,将两个方程式加减乘除得到新的反应方程式,焓变也随之变化。最后,根据消元的路径代入数据求出目标反应方程式焓变。
2)将参照物在已知分反应中的计量数调整为与目标热化学反应方程式中相同;
3)在目标热化学反应方程式中以及已知分热化学方程式的同一边(同为反应物或生成物);直接相加;反之,相减;
4)经过上述三个步骤处理后仍然出现与目标方程式无关的物质,再通过调整相关已知方程式的方式,消除目标方程式中无关的物质。
5)将焓变代入,求出特定目标方程式的反应热或按题目要求书写目标热化学方程式。
14.(2021·河北卷)当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点,因此,研发二氧化碳利用技术、降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25 ℃时,相关物质的燃烧热数据如下表:
物质
H2(g)
高中化学高考总复习之六---反应热知识讲解及巩固练习题(含答案解析)
3.燃烧热和中和热的比较
燃烧热
中和热
相同 点
不同 点
能量变化
ΔH
反应物的 量
生成物的 量
反应热的 含义
均为放热反应 ΔH<0,单位:kJ·mol-1
1 mol 可燃物(O2 的量不限) 可 能 是 1 mol, 也 可 能是 0.5
mol
不限量
H2O (l)是 1 mol
25℃、101 kPa 时,1 mol 纯物 稀溶液中,强酸跟强碱发生中 质完全燃烧生成稳定的氧化 和反应生成 1 mol 液态 H2O 时
高中化学高考总复习之六---反应热知识讲解及巩固
练习题(含答案解析)
【考试目标】 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。 4.了解焓变与反应热的含义。
定义 放出热量的化学反应
吸热反应 吸收热量的化学反应
2
ΔH 的正负 ΔH<0
ΔH>0
键能大小
体系能量 大小
反应物总键能小于生成物总键能 反应物总键能大于生成物总键能
反应物的总能量大于生成物的总 反应物的总能量 小于生成物的总能量 能量
反应物分子化学键断裂时所吸收 反应物分子化学键断裂时所吸收的总
形成原因 的总能量比生成物分子化学键形 能量比生成物分子化学键形成时所释
Q=0.418(t2-t1)kJ ③ 要点三、能源 1.概念 :能源就是提供能量的自然资源,其它能源包括:化石燃料(煤、石油、 天然气)、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。 2.能源的分类及应用 :
人教版高中化学选修四1-3化学反应热的计算(含答案详解).docx
高中化学学习材料唐玲出品课时作业(四) 化学反应热的计算1.相同温度时,下列两个反应的反应热分别用ΔH 1和ΔH 2表示,则( )①H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(g) ΔH 1=-Q 1 kJ/mol ; ②2H 2O(l)===2H 2(g)+O 2(g) ΔH 2=+Q 2 kJ/molA .Q 1>Q 2B .Q 1=Q 2C .2Q 1<Q 2 D.12Q 2=Q 1 【解析】 将①式改写成③式:2H 2O(g)===2H 2(g)+O 2(g) ΔH 3=+2Q 1 kJ/mol ,③式中的化学计量数与②式相同,但③式中H 2O 为气态,②式中H 2O 为液态,生成液态水比生成等物质的量的气态水所放出的热量多,故2Q 1<Q 2。
【答案】 C2.乙醇的燃烧热为ΔH 1,甲醇的燃烧热为ΔH 2,且ΔH 1<ΔH 2,若乙醇和甲醇的混合物1 mol 完全燃烧,反应热为ΔH 3,则乙醇和甲醇的物质的量之比为( )A.ΔH 3-ΔH 2ΔH 3-ΔH 1 B.ΔH 2-ΔH 3ΔH 3-ΔH 1 C.ΔH 2-ΔH 3ΔH 1-ΔH 3 D.ΔH 3-ΔH 1ΔH 2-ΔH 3【解析】 本题可以用十字交叉法:ΔH 3乙醇 ΔH 1甲醇 ΔH 2ΔH 2-ΔH 3ΔH 3-ΔH 1,则得乙醇和甲醇的物质的量之比为ΔH 2-ΔH 3ΔH 3-ΔH 1。
【答案】 B3.灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。
已知: ①Sn(s 、白)+2HCl(aq)===SnCl 2(aq)+H 2(g) ΔH 1②Sn(s 、灰)+2HCl(aq)===SnCl 2(aq)+H 2(g) ΔH 2③Sn(s 、灰)>13.2 ℃<13.2 ℃Sn(s 、白) ΔH 3=+2.1 kJ/mol ,下列说法正确的是( )A .ΔH 1>ΔH 2B .锡制器皿长期处于低于13.2 ℃的环境中,会自行毁坏C .锡在常温下以灰锡状态存在D .灰锡转化为白锡的反应是放热反应【解析】 本题主要考查了盖斯定律的应用及一定条件下物质的稳定性。
【热点题型归纳与变式演练】专题15 反应热计算的几种类型(教师版)(新高考专用)
专题15 反应热计算的几种类型目录一、热点题型归纳 (1)【题型一】热化学方程式的书写及判断 (1)【题型二】根据键能和能量计算反应热 (3)【题型三】根据比热公式计算反应热 (5)【题型四】根据盖斯定律计算反应热 (6)【题型五】根据反应途径计算反应热 (9)【题型六】多个反应综合选择判断型 (10)二、最新模考题组练 (12)【题型一】热化学方程式的书写及判断【典例分析】【典例1】(重庆市2022~2023学年高三上学期半期质量监测)下列热化学方程式正确的是()。
A.31g白磷比31g红磷能量多bkJ:P(白磷、s)4P(红磷、s)△H=-4bkJ·mol -1B.1mol SO2、0.5mol O2完全反应后,放出热量98.3kJ:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-98.3kJ·mol-1C.H+(aq)+OH-(aq)H2O(1)△H=-57.3kJ·mol-1:H2SO4(aq)+Ba(OH)(aq)BaSO4(s)+2H2O(1)△H=-114.6kJ·mol-12D.H2的燃烧热为akJ·mol-1:H2+Cl22HCl △H=-akJ·mol-1【解析】选A。
31g白磷比31g红磷能量多bkJ,则由白磷转化为红磷时会放出热量,且生成4mol红磷时放热4bkJ,故热化学方程式P(白磷、s)4P(红磷、s)△H=-4bkJ·mol-1,A正确;1mol SO2、0.5mol O2完全反应后,放出热量98.3kJ,则2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)表示有2molSO2参加反应,则放热应为98.3kJ×2,所以△H=-196.6kJ·mol-1,B不正确;H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)BaSO4(s)+2H2O(1)反应中,不仅包含反应H+(aq)+OH-(aq)H2O(1)△H=-57.3×2kJ·mol-1,还包含SO42-(aq)+Ba2+(aq)BaSO4(s)的反应,所以H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)BaSO4(s)+2H2O(1)△H <-114.6kJ·mol-1,C不正确;H2的燃烧热是指H2在O2中燃烧放出的热量,反应H2+Cl22HCl △H=-akJ·mol-1中,没有标明各物质的状态,反应热的数值也不匹配,D不正确。
高中化学高考总复习---热化学方程式和反应热的计算知识讲解及练习题(含答案解析)
1、O=O d kJ·mol—1。
根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H,其中正确的是
A.(6a+5d-4c-12b)kJ·mol—1
B(4c+12b-6a-5d)kJ·mol—1
C.(4c+12b-4a-5d)kJ·mol—1
D.(4a+5d-4c-12b)kJ·mol—1
【答案】A
【解析】由图可以看出:P4 中有 6mol 的 P-P,5mol 的 O2 中含有 5molO=O,
H2O 放出热量为 817.63 kJ/mol×0.5 mol=408.815 kJ.
(3)因产物为 N2 和 H2O,故不会造成环境污染. 【总结升华】书写热化学方程式,要注意各物质的状态、ΔH 的正负及单位。
举一反三: 【变式 1】(2014 新课标全国卷Ⅰ)已知:
甲醇脱水反应 2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)+H2O(g) 甲醇制烯烃反应 2CH3OH(g)===C2H4(g)+2H2O(g)
热化学方程式为: B2H6(g)+3O2(g)===B2O3(s)+3H2O(l);ΔH=-2165 kJ/mol (3)1 mol C6H6(l)完全燃烧生成 CO2(g)和 H2O(l)放出的热量为:
4
热化学方程式为:
类型二:有关反应热的计算 例 2、SF6 是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在 S-F 键。已知:1molS(s) 转化为气态硫原子吸收能量 280kJ,断裂 1molF-F 、S-F 键需吸收的能量分别为
(1)反应的热化学方程式为____________________. (2)又已知 H2O(l)===H2O(g);ΔH=+44 kJ/mol。由 16 g 液态肼与液态双氧 水反应生成液态水时放出的热量是________kJ. (3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个 很大的优点是________________. 【答案】(1)N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g);ΔH=-641.63 kJ/mol (2)408.815 (3)产物不会造成环境污染 【 解析 】(1)首 先根 据得 失电 子守 恒 即可 配平 该氧 化还 原反 应为 N2H4+ 2H2O2===N2↑ + 4H2O, 因 此 1 mol N2H4(l)完 全 反 应 放 出 热 量 是 :
反应热的计算
反应热的计算一、根据比例关系计算ΔH热化学方程式的简单计算的依据:⑴热化学方程式中化学计量数之比等于各物质物质的量之比;还等于反应热之比。
⑵热化学方程式之间可以进行加减运算。
〖例1〗 已知CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH=-890.3kJ/mol ,现有CH 4和CO 的混合气体共0.75mol ,完全燃烧后,生成CO 2气体和18g 液态水,并放出515.65kJ 热量,则CO 燃烧的热化学方程式是 ( )①2CO(g)+O 2(g)=2CO 2(g) ΔH =-564kJ/mol②CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g) ΔH =-282kJ/mol③CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g) ΔH =+374.4kJ/mol④2CO 2(g)=2CO(g)+ O 2(g) ΔH =+1406.2kJ/molA.①②B. ①③C.②④D.③④二、根据化学键能计算ΔH化学反应过程是旧键断裂和新键形成的过程,反应物分子间化学键断裂成原子时,需克服化学键吸收能量,原子结合成生成物分子时,形成新化学键放出能量。
通常把拆开或破坏1 mol 某化学键所吸收或放出的能量看成该化学键的键能。
键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热(ΔH ),化学反应的ΔH 等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。
∆H =E(断键总吸能)- E(成键总释能)〖例2〗已知 ①1 mol H 2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ 的能量;②1 mol Cl 2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ 的能量;③由H 原子和Cl 原子形成1 mol HCl 分子时释放431 kJ 的能量。
下列叙述正确的是( )A .氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是 H 2(g)+Cl 2(g) = 2HCl(g)B .氢气和氯气反应生成2 mol 氯化氢气体,反应的∆H = 183 kJ/molC .氢气和氯气反应生成2 mol 氯化氢气体,反应的∆H =-183 kJ/molD .氢气和氯气反应生成1 mol 氯化氢气体,反应的∆H =-183 kJ/mol三、根据盖斯定律计算ΔH盖斯定律:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热相同。
反应热计算的类型及练习
反应热计算的类型及练习一、反应热的几种计算方法:1.根据反应物和生成物的能量总和计算:ΔH=生成物的能量总和-反应物的能量总和。
2.根据反应物和生成物的活化能计算:ΔH=反应物的活化能-生成物的活化能。
3.根据反应物和生成物的键能和计算:ΔH=反应物的键能和-生成物的键能和。
4.根据物质燃烧放热数值计算:Q(放)=n(可燃物)×ΔH。
5.根据比热公式进行计算:Q=cmΔT。
6.根据盖斯定律计算:①化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。
②化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应的途径无关。
【盖斯定律计算反应热的技巧】(1)虚拟路径法:若反应物A变为生成物D,可以有两个途径:①由A直接变成D,反应热为ΔH;②由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,如图所示:,则有:ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。
(2)加和法:①确定待求反应的热化学方程式。
②找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧)。
③利用同侧相加、异侧相减进行处理。
④根据待求方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数,并消去中间产物。
⑤实施叠加并确定反应热的变化。
【推论】①任何化学反应的反应热和其逆反应的反应热大小相等,符号相反。
②任何化学反应,当各物质系数发生变化时,反应热的数值也随之发生变化。
反应热与反应物各物质的物质的量成正比。
③方程式相加减时,左边和左边相加减,右边和右边相加减,反应热也要跟着进行加减。
二、配套练习1. 在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子称为活化分子,使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJ/mol表示。
请认真观察下图,然后回答问题:(1)图中所示反应是________(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的ΔH=________(用含E1、E2的代数式表示)。
高中化学化学反应热的计算(含答案)
第三节化学反应热的计算知识点一盖斯定律及应用1.运用盖斯定律解答问题求P4(白磷)===4P(红磷)的热化学方程式。
已知:P4(s,白磷)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH1①4P(s,红磷)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH2②即可用①-②得出白磷转化为红磷的热化学方程式。
答案P4(白磷)===4P(红磷) ΔH=ΔH1-ΔH22.已知:H2O(g)===H2O(l) ΔH=Q1kJ·mol-1C 2H5OH(g)===C2H5OH(l) ΔH=Q2kJ·mol-1C 2H5OH(g)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=Q3kJ·mol-1若使46 g酒精液体完全燃烧,最后恢复到室温,则放出的热量为( ) A.(Q1+Q2+Q3) Kj B.0.5(Q1+Q2+Q3) kJ C.(0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3) kJ D.(3Q1-Q2+Q3) kJ答案 D解析46 g酒精即1 mol C2H5OH(l)根据题意写出目标反应C 2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l) ΔH然后确定题中各反应与目标反应的关系则ΔH=(Q3-Q2+3Q1) kJ·mol-1知识点二反应热的计算3.已知葡萄糖的燃烧热是ΔH=-2 840 kJ·mol-1,当它氧化生成1 g液态水时放出的热量是( )A.26.0 kJ B.51.9 kJ C.155.8 kJ D.467.3 kJ 答案 A解析葡萄糖燃烧的热化学方程式是C 6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-2 840 kJ·mol-1据此建立关系式6H2O ~ΔH 6×18 g 2 840 kJ1 g x kJ解得x=2 840 kJ×1 g6×18 g=26.3 kJ,A选项符合题意。
化学反应热的计算(习题)
CO2 ( g ) H 393.5kJ / mol
H 241 .8kJ / mol
1 H 2 ( g ) O2 ( g ) H 2 O(l ) 2
欲得到相同的热量,需分别燃烧固体碳和氢气 的质量比约为 B
A. 2:3.25
B. 12:3.25 C. 1:1
D. 393.5:241.8
例2:充分燃烧一定量的丁烷,放出热为Q.完全吸收它 生成的CO2并使之生成正盐,需5mol/L的KOH溶液 100mL,则丁烷的燃烧热为:
4Q
例3:已知CH4 (g) + 2O2(g)=CO2 (g) + 2H2 O (l)△ H= -Q1 KJ/mol 2H2(g)+O2(g) =2H2 O (g) △ H= -Q2 KJ/mol 2H2(g)+O2(g) =2H2 O (l) △ H=- Q3 KJ/mol, 常温下,取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体 11.2L(标况),经完全燃烧恢复常料乙硼烷(B2H6)在氧气 中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出
649.5KJ的热量,其热化学方程式为: 已知H2O(l)=H2O (g) △ H=44kJ/mol,则 11.2L(标况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时
放出的热量为多少?
1015.4kJ
随堂练习
1.已知: C(s) O2 ( g )
(0.4Q1 +0.05Q2 )KJ
例4:某人浸泡在盛有60L水的浴盆中,在1h内,人 体所散发的热量使水温从30℃升到31.5 ℃,该人 一天可释放多少热量?1g脂肪燃烧放出39.7KJ的 热量,如果该人一天所需的热量以摄入脂肪来计算. 则他一天至少需要摄入多少克脂肪?已知水的比 热容为4.2KJ/(Kg. ℃)
高中化学高考计算热点“反应热计算”题型归类与练习
高考计算热点“反应热计算”题型归类例题与练习一、盖斯定律及其应用 解题指导化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步及反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的,这就是盖斯定律。
例如:可以通过两种途径来完成。
如上图表:已知:H 2(g )+21O 2(g )= H 2O (g );△H 1=-241.8kJ/mol H 2O (g )=H 2O (l );△H 2=-44.0kJ/mol根据盖斯定律,则△H=△H 1+△H 2=-241.8kJ/mol+(-44.0kJ/mol )=-285.8kJ/mol其数值与用量热计测得的数据相同。
例1.(08年宁夏理综·13)已知H 2(g)、C 2H 4(g)和C 2H 5OH(1)的燃烧热分别是-285.8kJ·mol -1、-1411.0kJ·mol -1和-1366.8kJ mol -1,则由C 2H 4(g)和H 2O(l)反应生成C 2H 5OH(l)的△H 为A .-44.2 kJ·mol -1B .+44.2 kJ·mol -1C .-330 kJ·mol -1D .+330 kJ·mol -1 解析:由题意可知:C 2H 4(g)+3O 2(g)2CO 2(g)+2H 2O(l);△H =-1411.0kJ·mol -1, C 2H 5OH(1)+3O 2(g)2CO 2(g)+3H 2O(l);△H =-1366.8kJ·mol -1,将上述两个方程式相减得:C 2H 4(g)+H 2O(l)C 2H 5OH(l);△H =-44.2kJ·mol -1。
答案:A例2.(09年海南化学·12)已知:Fe 2O 3(s)+32C(s)= 32CO 2(g)+2Fe(s) △H =234.1kJ·mol -1 C(s)+O 2(g)=CO 2(g) △H =-393.5kJ·mol -1则2Fe(s)+32O 2(g)=Fe 2O 3(s)的△H 是 A .-824.4kJ·mol -1B .-627.6kJ·mol -1C .-744.7kJ·mol -1D .-169.4kJ·mol -1 解析:23(2)-(1)就可得2 Fe(s)+ 23O 2(g) = Fe 2O 3(s),则ΔΗ=23ΔΗ2-ΔΗ1=-824.4 kJ·mol -1。
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反应热计算的类型及练习一、反应热的几种计算方法:1.根据反应物和生成物的能量总和计算:ΔH=生成物的能量总和-反应物的能量总和。
2.根据反应物和生成物的活化能计算:ΔH=反应物的活化能-生成物的活化能。
3.根据反应物和生成物的键能和计算:ΔH=反应物的键能和-生成物的键能和。
4.根据物质燃烧放热数值计算:Q(放)=n(可燃物)×ΔH。
5.根据比热公式进行计算:Q=cmΔT。
6.根据盖斯定律计算:①化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。
②化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应的途径无关。
【盖斯定律计算反应热的技巧】(1)虚拟路径法:若反应物A变为生成物D,可以有两个途径:①由A直接变成D,反应热为ΔH;②由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,如图所示:,则有:ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。
(2)加和法:①确定待求反应的热化学方程式。
②找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧)。
③利用同侧相加、异侧相减进行处理。
④根据待求方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数,并消去中间产物。
⑤实施叠加并确定反应热的变化。
【推论】①任何化学反应的反应热和其逆反应的反应热大小相等,符号相反。
②任何化学反应,当各物质系数发生变化时,反应热的数值也随之发生变化。
反应热与反应物各物质的物质的量成正比。
③方程式相加减时,左边和左边相加减,右边和右边相加减,反应热也要跟着进行加减。
二、配套练习1. 在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子称为活化分子,使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJ/mol表示。
请认真观察下图,然后回答问题:(1)图中所示反应是________(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的ΔH=________(用含E1、E2的代数式表示)。
(2)下列4个反应中,符合示意图描述的反应的是________(填代号)。
a.盐酸与NaOH反应b.Na与H2O反应生成H2c.铝热反应d.灼热的碳与CO2反应2.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)上图是N2(g)和H2(g)反应生成1 mol NH3(g)过程中能量的变化示意图,请写出N2和H2反应的热化学方程式:_________________________________。
(2)若已知下列数据:试根据表中及图中数据计算N—H的键能:________kJ·mol-1。
(3)用NH3催化还原NO x还可以消除氮氧化物的污染。
已知:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)ΔH1=-akJ·mol-1①N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH2=-bkJ·mol-1②求:若1 mol NH3还原NO至N2,则该反应过程中的反应热ΔH3=_____kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。
3.(1)已知拆开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为__________________________。
(2)根据下表的数据,求H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反应热ΔH=________。
4.(1)已知葡萄糖的燃烧热是2 804 kJ·mol -1,当它氧化生成1 g 水时,放出的热量是( )A.26.0 kJB.51.9 kJC.155.8 kJD.467.3 kJ(2)将0.3 mol 的气态高能燃料乙硼烷(B 2H 6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ 热量,该反应的热化学方程式为 。
(3)已知:H 2O(g)H 2O(l) ΔH 2=-+44.0 kJ·mol -1,则11.2 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是 kJ 。
(4)5.7 g 汽油[主要成分是辛烷(C 8H 18),平均相对分子质量为114]完全燃料生成液态水和CO 2放出275.9 kJ 的热量,汽油的燃烧热ΔH =________。
(5) 用N A 表示阿伏加德罗常数,在C 2H 2(气态)完全燃烧生成CO 2和液态水的反应中,每有5N A 个电子转移时,放出650 kJ 的热量,则表示该反应的热化学方程式为______________________________________。
5. 已知1 mol 白磷完全转化为红磷放出29.2 kJ 热量,下列两个反应:P 4(白,s)+5O 2(g)===2P 2O 5(s) ΔH =-Q 1,4P(红,s)+5O 2(g)===2P 2O 5(s) ΔH =-Q 2,Q 1与Q 2的关系是( )A .Q 1=Q 2B .Q 1>Q 2C.Q 1<Q 2 D .无法确定6.(1)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 2 2Cl 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 2D .ΔH 3=ΔH 1-ΔH 2(2)已知:①2C(s)+O 2(g)2CO(g) ΔH =-221.0 kJ·mol -1; ②2H 2(g)+O 2(g)2H 2O(g) ΔH =-483.6 kJ·mol -1。
则制备水煤气的反应C(s)+H 2O(g)CO(g)+H 2(g)的ΔH 为( )A.+262.6 kJ·mol -1B.-131.3 kJ·mol -1C.-352.3 kJ·mol -1D.+131.3 kJ·mo (3).有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可以利用盖斯定律间接计算求得:①已知:C(石墨,s)+O 2(g)== CO 2(g) △H 1= 一393.5 kJ·mol -12H 2(g)+ O 2(g)== 2H 2O(1) △H 2= 一572 kl·mol -12C 2H 2(g)+5O 2(g)== 4CO 2(g)+2H 2O(1) △H 3= 一2598 kJ·mol -1 则由C(石墨,s)和H 2(g)反应生成lmol C 2H 2(g)时△H== kJ·mol -1。
(4)通过实验不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的ΔH ,但可测出CH 4、石墨、H 2的燃烧热,根据盖斯定律求ΔH 4。
已知:CH 4(g)+2O 2(g)CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH 1=-890.3 kJ·mol -1 ① C(石墨)+O 2(g)CO 2(g) ΔH 2=-393.5 kJ·mol -1 ② H 2(g)+O 2(g)H 2O(l) ΔH 3=-285.8 kJ·mol -1 ③则C(石墨)+2H 2(g)CH 4(g) ΔH 4④ ΔH 4=(5)已知(1)Zn(s)+12O 2(g)===ZnO(s)ΔH =-348.3 kJ·mol 1 (2)2Ag(s)+12O 2(g)===Ag 2O(s) ΔH =-31.0 kJ·mol -1 则Zn(s)+Ag 2O(s)===ZnO(s)+2Ag(s)的ΔH 等于( )A .-317.3 kJ·mol -1B .-379.3 kJ·mol -1 C .-332.8 kJ·mol -1 D .317.3 kJ·mol -1 (6)红磷P(s)和Cl 2(g)发生反应生成PCl 3(g)和PCl 5(g)。
反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH 表示生成1 mol 产物的数据)。
根据上图回答下列问题:(1)P(s)和Cl 2反应生成PCl 3(g)的热化学方程式是________________________。
(2)PCl 5(g)分解成PCl 3(g)和Cl 2的热化学方程式是_______________________。
(3)P(s)和Cl 2分两步反应生成1 mol PCl 5(g )的ΔH 3=____________,P(s)和Cl 2一步反应生成1 mol PCl 5(g)的ΔH 4____________ΔH 3(填“大于”“小于”或“等于”)。
三、综合题7.(1)在101 kPa 时,1 mol CH 4完全燃烧生成CO 2和液态水,放出890 kJ 的热量。
①CH 4的燃烧热为 ,表示燃烧热的热化学方程式为 ; ②1 000 L CH 4(标准状况)燃烧后所产生的热量为 。
(2)用CH 4催化还原NO x 可以消除氮氧化物的污染。
例如:CH 4(g)+4NO 2(g)4NO(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-574kJ·mol -1 CH 4(g)+4NO(g)2N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-1 160 kJ·mol -1。
写出CH 4将NO 2还原为N 2的热化学方程式: 。