反应热的计算
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
＝-29710 kJ
答：1 kg乙醇燃烧后放出29710 kJ热量
题型一：有关热化学反应方程式的 的含义及书写
题型二：燃烧热、中和热的判断、 求算及测量
题型三：有关反应热大小和计算: （1）盖斯定律及其应用 （2） 根据热化学方程式计算（根据一定量 的物质参加反应放出的热量进行有关反应 热的计算或比较大小） (3)利用键能计算反应热
二．反应热的计算： 利用反应热的概念、盖斯定律、 热化学方程式进行有关反应热的计 算
注意热化学方程式正确书写，特别 课本P12 例1： 注意有关单位的正确书写。 Na(s) + 1/2Cl2(g) = NaCl (s) 23g/mol △H 1.0g －17.87kJ
△H＝23g/mol×(－17.87kJ)÷ 1.0g
2.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/mol
CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) △H =-890 kJ/mol
由1 mol CO和3 mol CH4组成的混和气在上述条 件下完全燃烧时，释放的热量为( B )。 A．2912 kJ B．2953 kJ C．3236 kJ D．3867 kJ
1、已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式 分别为：
C石墨，s O2 ( g ) CO2 ( g )；H 393.51kJ · mol1
C金刚石，s O2 ( g ) CO2 ( g )；H 395.41kJ · mol1
据此判断，下列说法正确的是（
ΔH2= －285.8 kJ/mol
③C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3= —1370 kJ/mol 试计算④2CO(g)＋ 4 H2(g)= H2O(l)＋ C2H5OH(l) 的ΔH
【解】：根据盖斯定律，反应④不论是一步完成还是分几步完成， 其反应热效应都是相同的。下面就看看反应④能不能由①②③三 个反应通过加减乘除组合而成，也就是说，看看反应④能不能分 成①②③几步完成。 ①×2 + ②×4 - ③ = ④ 所以，ΔH＝ΔH1×2 ＋ΔH2×4 －ΔH3 ＝－283.2×2 －285.8×4 ＋1370 ＝－339.2 kJ/mol
（1）C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=?
①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=? ②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ/mol ③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol
一、盖斯定律：
1、定义：化学反应的反应热只与反应的始末 状态有关，而与具体的反应进行的途径无关。
则 ΔH 3为多少？
6、已知： 2C（s） ＋ O2 ( g ) =2CO ( g ) ΔH = -221 kJ/mol 2H2 ( g ) ＋O2 ( g ) ＝2H2O ( g ) ΔH = -483.6 kJ/mol 则C（s） ＋ H2O ( g ) =CO ( g ) ＋ H2( g ) 的ΔH为多少?
5、已知:
Zn ( s ) +1/2O2 ( g ) ＝ ZnO ( s ) ΔH = -351.1 kJ/mol
Hg ( l) ＋1/2O2 ( g ) ＝ Hg O ( s ) ΔH = -90.7 kJ/mol Zn ( s ) ＋ Hg O ( s ) = ZnO ( s ) ＋ Hg ( l) ΔH 3= 。
一、盖斯定律 不管化学反应是分一步完成或分几步 完成，其反应热是相同的。 1、定义：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。
看下面的图理解盖斯定律
•某人从山下A到达山顶B，无 论是翻山越岭攀登而上，还是 坐缆车直奔山顶，其所处的海 拔都高了300 m •即山的高度与A、B点的海拔 有关，而与由A点到达B点的途 径无关 •这里的A相当于反应体系的始 态，B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
4、下列说法或表示方法中正确的是（ D） A.等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，后者放 出的热量多 B.氢气的燃烧热为285.8 kJ· mol-1，则氢气燃烧的 热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)====2H2O(l) ΔH ＝285.8 kJ· mol-1 C.Ba(OH)2· 8H2O(s)+2NH4Cl(s) ====BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l) ΔH＜0 D.已知中和热为57.3 kJ· mol-1，若将含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放 出的热量要大于57.3 kJ
2．盖斯定律的应用：间接求算某反应的反应热
有些化学反应进行很慢或不易直接发生， 很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖 斯定律获得它们的反应热数据。
1ຫໍສະໝຸດ Baidu查燃烧热表知：
①C(石墨，s)+O2(g)==CO2(g) ②C(金刚石s)+O2(g)==CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol △H2=-395.0kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)
H3 C(s)+O2(g) H1 = H2
H1 H2 +
CO2(g)
H3
C(s)+1/2O2(g)==CO(g)
△H3＝？
+) CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g) △H2＝-283.0 kJ/mol
C(s)+O2(g)==CO2(g) △ H3 + △ H 2 = △ H1 ∴ △ H 3= △ H 1 － △ H 2 △H1＝-393.5 kJ/mol
如何测出这个反应的反应热： （1）C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=?
①能直接测定吗？如何测？ ②若不能直接测，怎么办？ ①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=? ②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ/mol ③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol
用能量守恒定律论证盖斯定律
•先从始态S变化到到终态L， 体系放出热量（△H1<0），然 后从L到S，体系吸收热量 (△H2>0)。 •经过一个循环，体系仍处于S 态，因为物质没有发生变化， 所以就不能引发能量变化，即 △H1+△H2≡0
盖斯定律直观化
△H＝△H1+△H2
例1：如何测出这个反应的反应热：
假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方 程式。 2 N2H4(g)+ 2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2 kJ/mol
4、.已知 ① CO(g) + 1/2 O2(g) =CO2(g)
ΔH1= －283.0 kJ/mol
② H2(g) + 1/2 O2(g) =H2O(l)
第三节 化学反应热的计算
复习:
1、已知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-184.6 kJ/mol 则反应HCl(g)= 1 H2(g)+ 1Cl2(g)的△H为（ D ）
2
2
A.+184.6 kJ/mol
B.-92.3 kJ/mol
C.-369.2 kJ/mol
D.+92.3 kJ/mol
思路解析:先列出丁烷、CO2、KOH与ΔH的反应关系， 找出KOH与丁烷的燃烧热ΔH的摩尔关系，列比例式 即可求出丁烷的燃烧热。 据关系式 C4H10—4CO2—8KOH — ΔH 8 mol ΔH 0.5 mol -QkJ/mol 知ΔH=-16QkJ/mol。
所以， ①- ②得： C(石墨，s)= C(金刚石，s) △H=+1.5kJ/mol
观察该热化学方程式，回答：石 墨能自动变成金刚石吗？需要什 么条件？
2、同素异形体相互转化但反应热相当小而 且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应 热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不 管化学反应是一步完成或分几步完成，这个 总过程的热效应是相同的”。已知： P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s) H1 = -2983.2 kJ/mol
3.含Ba(OH)21mol的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出 114.6 kJ的热量，表示该反应中和热的热化学方程式正确 的是 ( C )。 A．Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l)； △H = －114.6 kJ/mol B．Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l)； △H = +114.6 kJ/mol C．1/2Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)=1/2BaCl2(aq)+H2O(l)；△H = －57.3kJ／mol D．1/2Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)=1/2BaCl2(aq)+H2O(l)； △H = +57.3 kJ／mol
P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) H2 = -738.5 kJ/mol
试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 P -29.2 kJ/mol _____________________ 。 H= 4(s、白磷)=4 P(s、红磷)
你知道神六的火箭燃料是什么吗？
3、某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成 N2、液态H2O。已知： (1) N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=+67.2 kJ/mol (2)N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534 kJ/mol
A）
A. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 B. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 C. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 D. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
2:充分燃烧一定量的丁烷,放出热为Q.完全吸收它生 成CO2生成正盐,需5mol/L的KOH溶液100mL,则丁烷的 燃烧热为:
【解】钠与氯气起反应的化学方程式如下
＝－411kJ/mol 答：略
课本P14 例2：
【解】 设1 kg乙醇燃烧后放出的热量为X C2H6O(l) + 3O2(g)= 2CO2(g) ＋3H2O (l) 46 g/mol -1366.8 kJ/mol 1000 g X
X＝(1366.8 kJ/mol × 1000 g)/ 46 g/mol
= -393.5 kJ/mol －(-283.0 kJ/mol)
= -110.5 kJ/mol
例:下列数据表示H2的燃烧热吗？ H2(g)+1/2O2(g)=H2O (g) △H1＝－241.8 kJ/mol 已知 H2O(g)=H2O (l)
△H2＝－44 kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O (l) △H＝△H1＋ △H2＝－285.8 kJ/mol
答：1 kg乙醇燃烧后放出29710 kJ热量
题型一：有关热化学反应方程式的 的含义及书写
题型二：燃烧热、中和热的判断、 求算及测量
题型三：有关反应热大小和计算: （1）盖斯定律及其应用 （2） 根据热化学方程式计算（根据一定量 的物质参加反应放出的热量进行有关反应 热的计算或比较大小） (3)利用键能计算反应热
二．反应热的计算： 利用反应热的概念、盖斯定律、 热化学方程式进行有关反应热的计 算
注意热化学方程式正确书写，特别 课本P12 例1： 注意有关单位的正确书写。 Na(s) + 1/2Cl2(g) = NaCl (s) 23g/mol △H 1.0g －17.87kJ
△H＝23g/mol×(－17.87kJ)÷ 1.0g
2.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/mol
CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) △H =-890 kJ/mol
由1 mol CO和3 mol CH4组成的混和气在上述条 件下完全燃烧时，释放的热量为( B )。 A．2912 kJ B．2953 kJ C．3236 kJ D．3867 kJ
1、已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式 分别为：
C石墨，s O2 ( g ) CO2 ( g )；H 393.51kJ · mol1
C金刚石，s O2 ( g ) CO2 ( g )；H 395.41kJ · mol1
据此判断，下列说法正确的是（
ΔH2= －285.8 kJ/mol
③C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3= —1370 kJ/mol 试计算④2CO(g)＋ 4 H2(g)= H2O(l)＋ C2H5OH(l) 的ΔH
【解】：根据盖斯定律，反应④不论是一步完成还是分几步完成， 其反应热效应都是相同的。下面就看看反应④能不能由①②③三 个反应通过加减乘除组合而成，也就是说，看看反应④能不能分 成①②③几步完成。 ①×2 + ②×4 - ③ = ④ 所以，ΔH＝ΔH1×2 ＋ΔH2×4 －ΔH3 ＝－283.2×2 －285.8×4 ＋1370 ＝－339.2 kJ/mol
（1）C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=?
①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=? ②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ/mol ③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol
一、盖斯定律：
1、定义：化学反应的反应热只与反应的始末 状态有关，而与具体的反应进行的途径无关。
则 ΔH 3为多少？
6、已知： 2C（s） ＋ O2 ( g ) =2CO ( g ) ΔH = -221 kJ/mol 2H2 ( g ) ＋O2 ( g ) ＝2H2O ( g ) ΔH = -483.6 kJ/mol 则C（s） ＋ H2O ( g ) =CO ( g ) ＋ H2( g ) 的ΔH为多少?
5、已知:
Zn ( s ) +1/2O2 ( g ) ＝ ZnO ( s ) ΔH = -351.1 kJ/mol
Hg ( l) ＋1/2O2 ( g ) ＝ Hg O ( s ) ΔH = -90.7 kJ/mol Zn ( s ) ＋ Hg O ( s ) = ZnO ( s ) ＋ Hg ( l) ΔH 3= 。
一、盖斯定律 不管化学反应是分一步完成或分几步 完成，其反应热是相同的。 1、定义：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。
看下面的图理解盖斯定律
•某人从山下A到达山顶B，无 论是翻山越岭攀登而上，还是 坐缆车直奔山顶，其所处的海 拔都高了300 m •即山的高度与A、B点的海拔 有关，而与由A点到达B点的途 径无关 •这里的A相当于反应体系的始 态，B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
4、下列说法或表示方法中正确的是（ D） A.等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，后者放 出的热量多 B.氢气的燃烧热为285.8 kJ· mol-1，则氢气燃烧的 热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)====2H2O(l) ΔH ＝285.8 kJ· mol-1 C.Ba(OH)2· 8H2O(s)+2NH4Cl(s) ====BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l) ΔH＜0 D.已知中和热为57.3 kJ· mol-1，若将含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH的溶液混合，放 出的热量要大于57.3 kJ
2．盖斯定律的应用：间接求算某反应的反应热
有些化学反应进行很慢或不易直接发生， 很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖 斯定律获得它们的反应热数据。
1ຫໍສະໝຸດ Baidu查燃烧热表知：
①C(石墨，s)+O2(g)==CO2(g) ②C(金刚石s)+O2(g)==CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol △H2=-395.0kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)
H3 C(s)+O2(g) H1 = H2
H1 H2 +
CO2(g)
H3
C(s)+1/2O2(g)==CO(g)
△H3＝？
+) CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g) △H2＝-283.0 kJ/mol
C(s)+O2(g)==CO2(g) △ H3 + △ H 2 = △ H1 ∴ △ H 3= △ H 1 － △ H 2 △H1＝-393.5 kJ/mol
如何测出这个反应的反应热： （1）C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=?
①能直接测定吗？如何测？ ②若不能直接测，怎么办？ ①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=? ②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ/mol ③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol
用能量守恒定律论证盖斯定律
•先从始态S变化到到终态L， 体系放出热量（△H1<0），然 后从L到S，体系吸收热量 (△H2>0)。 •经过一个循环，体系仍处于S 态，因为物质没有发生变化， 所以就不能引发能量变化，即 △H1+△H2≡0
盖斯定律直观化
△H＝△H1+△H2
例1：如何测出这个反应的反应热：
假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方 程式。 2 N2H4(g)+ 2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2 kJ/mol
4、.已知 ① CO(g) + 1/2 O2(g) =CO2(g)
ΔH1= －283.0 kJ/mol
② H2(g) + 1/2 O2(g) =H2O(l)
第三节 化学反应热的计算
复习:
1、已知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-184.6 kJ/mol 则反应HCl(g)= 1 H2(g)+ 1Cl2(g)的△H为（ D ）
2
2
A.+184.6 kJ/mol
B.-92.3 kJ/mol
C.-369.2 kJ/mol
D.+92.3 kJ/mol
思路解析:先列出丁烷、CO2、KOH与ΔH的反应关系， 找出KOH与丁烷的燃烧热ΔH的摩尔关系，列比例式 即可求出丁烷的燃烧热。 据关系式 C4H10—4CO2—8KOH — ΔH 8 mol ΔH 0.5 mol -QkJ/mol 知ΔH=-16QkJ/mol。
所以， ①- ②得： C(石墨，s)= C(金刚石，s) △H=+1.5kJ/mol
观察该热化学方程式，回答：石 墨能自动变成金刚石吗？需要什 么条件？
2、同素异形体相互转化但反应热相当小而 且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应 热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不 管化学反应是一步完成或分几步完成，这个 总过程的热效应是相同的”。已知： P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s) H1 = -2983.2 kJ/mol
3.含Ba(OH)21mol的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出 114.6 kJ的热量，表示该反应中和热的热化学方程式正确 的是 ( C )。 A．Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l)； △H = －114.6 kJ/mol B．Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l)； △H = +114.6 kJ/mol C．1/2Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)=1/2BaCl2(aq)+H2O(l)；△H = －57.3kJ／mol D．1/2Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)=1/2BaCl2(aq)+H2O(l)； △H = +57.3 kJ／mol
P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) H2 = -738.5 kJ/mol
试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 P -29.2 kJ/mol _____________________ 。 H= 4(s、白磷)=4 P(s、红磷)
你知道神六的火箭燃料是什么吗？
3、某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成 N2、液态H2O。已知： (1) N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=+67.2 kJ/mol (2)N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534 kJ/mol
A）
A. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 B. 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 C. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 D. 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高
2:充分燃烧一定量的丁烷,放出热为Q.完全吸收它生 成CO2生成正盐,需5mol/L的KOH溶液100mL,则丁烷的 燃烧热为:
【解】钠与氯气起反应的化学方程式如下
＝－411kJ/mol 答：略
课本P14 例2：
【解】 设1 kg乙醇燃烧后放出的热量为X C2H6O(l) + 3O2(g)= 2CO2(g) ＋3H2O (l) 46 g/mol -1366.8 kJ/mol 1000 g X
X＝(1366.8 kJ/mol × 1000 g)/ 46 g/mol
= -393.5 kJ/mol －(-283.0 kJ/mol)
= -110.5 kJ/mol
例:下列数据表示H2的燃烧热吗？ H2(g)+1/2O2(g)=H2O (g) △H1＝－241.8 kJ/mol 已知 H2O(g)=H2O (l)
△H2＝－44 kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O (l) △H＝△H1＋ △H2＝－285.8 kJ/mol