一、燃烧热和中和热
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2.已知:①Fe2O3+ C(s)=== ΔH=+234.1 kJ·mol-1
CO2(g)+2Fe(s)
②C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1 则2Fe(s)+ O2(g)===Fe2O3(s)的ΔH是( A ) A.-824.4 kJ·mol-1 B.-627.6 kJ·mol-1
不可再生能源
煤、石油、天然气等化 石能源
可再生能源
太阳能、风能、地热能、 潮汐能、氢能、沼气
不可再生能源
核能
二次 能源
一次能源经过加工、转化得到的能源称为 二次能源电能(水电、火电、核电)、蒸汽、
工业余热、酒精、汽油、焦炭等
【基础题三】(1)下列说法不正确的是( A )
①化石燃料在任何条件下都能充分燃烧
57.3 kJ/mol
计算 Q(放)=n(可燃物)×(- Q(放)=n(H2O)×57.3
ΔH)wk.baidu.com
kJ/mol
注意:①燃烧热、中和热都是特定的反应热。燃烧 热和中和热都是正值,并且都是定值;反应热既有 正值(正号不能省略)又有负值,反应热随反应物的 物质的量变化而变化。 ②在复杂的化学反应中,燃烧热、中和热与反应的 热效应容易混淆:如氢氧化钡与硫酸反应的中和热 是57.3 kJ/mol,但若说生成1 mol水时的热效应则包 括生成硫酸钡时所放出的热量,反应放出的热量则 大于57.3 kJ。
【基础题三】有三个热化学方程式:
①2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-Q1 kJ;
②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-Q2 kJ;
③H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g) ΔH=-Q3kJ;其中
Q1、Q2、Q3的大小关系为( B )
A.Q1=Q2=Q3
【基础题一】在相同的条件下,一定量的氢气在
氧气中充分燃烧并放出热量。若生成液态水放出
的热量为Q1 kJ;若生成气态水放出的热量为Q2
kJ。那么Q1与Q2之间的关系是( A )
A.Q1>Q2
B.Q1<Q2
C.Q1=Q2 D.不能确定
二、盖斯定律及其应用 盖斯定律及其应用: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, 则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反 应热是相同的,这就是盖斯定律。
三、传统能源与新能源 1.重要的化石燃料:煤、石油、天然气。 2.煤的综合利用:可以通过清洁煤技术,如煤的 液化和气化,以及实行烟气净化脱硫等,大大减 少燃煤对环境造成的污染,提高煤燃烧的热利用 率。 3.新能源的开发
形成 利用 条件 历史
性质
一次 能源
常规 能源
新能 源
可再生能源
水能、风能、生物能
1.已知:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol Na2O2(s)+CO2(g)===Na2CO3(s)+O2(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( C )
A.CO的燃烧热为283 kJ B.下图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系 C.2Na2O2(s)+2CO2(s)===2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH> -452 kJ/mol D.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转 移数为6.02×1023
297.23 kJ B.形成1 mol SO2中的化学键所释放的总能量大于
断裂1 mol S(s)和1 mol O2(g)的化学键所吸收的 总能量
C.S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-Q kJ/mol,则 Q>297.23
D.S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-Q kJ/mol,则 Q<297.23
②化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有 害气体
③直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好
④固体煤变为气体燃料后,燃烧效率更低
A.①④ B.②③④ C.②③ D.①③④ (2)能源可分为一次能源和二次能源,自然界中以现成形式 提供的能源称一次能源,需依靠其他能源的能量间接制取
的能源称为二次能源。据此判断下列叙述正确的是(D )
一、燃烧热和中和热
1.燃烧热的含义:在101 kPa时,1 mol物质完全燃 烧生成稳定的化合物时所放出的热量,叫该物质的 燃烧热,例如:C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=- 393.5 kJ/mol,碳的燃烧热是393.5 kJ/mol。 2.中和热的含义:中和热是在稀溶液中,酸跟碱发 生中和反应生成1 mol水时放出的热量,中和热为 57.3 kJ/mol,反应热为ΔH=-57.3 kJ/mol。
C.+283.1 kJ·mol-1 D.+504.00 kJ·mol-1
【解析】根据盖斯定律:①式×2-②式得: C(s)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1×2-ΔH2=+ 172.51 kJ·mol-1。
答案:B
【温馨提示】盖斯定律的应用,关键是学会化学方程 式的相互加减,注意事项: 1.化学方程式在加减之前,系数可以同时乘以或除 以同一个数; 2.几个方程式相加(减)时,反应物和反应物相加(减), 生成物和生成物相加(减),相加之后等号两边都有的 物质按数量关系抵消掉相同的部分; 3.把ΔH当成生成物对待,享受同等的加减乘除待遇。
4.(康杰中学5月月考)已知反应:
①H2 g+0.5O2 g H2Og H1; ②0.5N2 g+O2 g NO2 g H2; ③0.5N2 g+1.5H2 g NH3 g H3 则2NH3 g+7 / 2O2 g 2NO2 g+3H2Og的H为 D;
A.2H1+2H2-2H3 ? B.H1+H2-H3 C.2H1+2H2+2H3 ? D.3H1+2H2-2H3
【解析】A项,燃烧热的单位出错,应为kJ/mol;B 图中的量标明错误,应标为2 mol CO和2 mol CO2, 故错;CO2气体的能量大于固体的能量,故C项中放 出的能量应小于452 kJ,而ΔH用负值表示时,则大 于-452 kJ/mol,正确;将下式乘以2,然后与上式 相加,再除以2,即得CO与Na2O2的反应热,所得热 量为509 kJ,此时转移的电子数为1.204×1024,故D 项错。
3.燃烧热、中和热与反应热的关系
分类
定义
单位 标准
注意 事项
燃烧热
中和热
25℃、101 kPa时,1 mol 纯物质完全燃烧生 成稳定的化合物时所放 出的热量,叫该物质的
燃烧热
在稀溶液中,强酸跟强
碱发生中和反应而生成
1 mol H2O,放出的热 量叫中和热
kJ/mol
kJ/mol
燃烧1 mol物质
C.-744.7 kJ·mol-1 D.-169.4 kJ·mol-1
3.已知H—H键的键能为436 kJ·mol-1,Cl—Cl键的键 能为243 kJ·mol-1,H-Cl键的键能为431 kJ·mol-1, 则H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的反应热(ΔH)等于(A ) A.-183 kJ·mol-1 B.183 kJ·mol-1 C.-862 kJ·mol-1 D.862 kJ·mol-1
B.2Q3=Q1<Q2、
C.Q3<Q2<Q1
D.Q1<Q2<3Q3
【思考题】根据热化学方程式S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH=-297.23 kJ/mol(反应在25 ℃,101 kPa下发生) 分析下列说法不正确的是( D ) A.25 ℃,101 kPa时,燃烧1 mol硫放出的热量为
例如:H2(g)+ O2(g)===H2O(l)
可以通过两种途径来完成。如上图表: 已知:H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH1=-241.8 kJ·mol-1 H2O(g)===H2O(l) ΔH2=-44.0 kJ·mol-1 根据盖斯定律,ΔH=ΔH1+ΔH2=-241.8 kJ·mol-1 +(-44.0 kJ·mol-1)=-285.8 kJ·mol-1。 其数值与用量热计测得的数据相同。
生成1 mol水
①②书必的写须量时 是为可生合1燃成物m物稳ol的定;物的质化量电中-变离和==化热热=H。、只2O不其成代所包他热表对括物H应+溶质+的解的O能热生H、
分类
燃烧热
中和热
实例
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol
H+(aq)+OH- (aq)===H2O(l) ΔH=-
A.天然气是二次能源 B.石油是二次能源 C.电能是一次能源 D.水力是一次能源
盖斯定律的应用 1.盖斯定律: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.如由A到B可以设计如下两个途径: 途径一:A→B(ΔH) 途径二:A→C→B(ΔH1+ΔH2) 则焓变ΔH、ΔH1、ΔH2的关系如右图所示。
【考点释例】已知:C(s)+1/2O2(g)===CO(g) ΔH1
=-110.5 kJ·mol-1
①
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-393.51 kJ·mol-1② 计算反应C(s)+CO2(g)===2CO(g)的反应热ΔH
的值为( )
A.-283.01 kJ·mol-1 B.+172.51 kJ·mol-1