化学反应原理3反应焓变的计算

高一化学导学案化学反应的热效应2-1-3第3课时反应焓变的计算学习目标］1.掌握盖斯定律的内容，能用盖斯定律进行有关焓变的简单计算。2.学会焓变的计算方法。【基础知识构建】一、盖斯定律.内容：不论化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是 的填相同峨不同”).特点(1反应的热效应只与始态、终态有关，与无关。(2反应热总值一定，如下图的纸与纸「纽2、纽3之间的关系。一♦

AH贝U9=。(3能量守恒：能量既不会增加，也不会减少，只会从一种形式转化为另一种形式。3.意义：因为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。二、反应热的计算一一反应热计算的几种类型(1脓据热化学方程式：反应热的绝对值与各物质的物质的量成正比，依据热化学方程式中的细求反应热，如aA+bB===cC+dD 纽abcd |加|n(A)n(B)n(C)n(D)Q|n(A)n(B)n(C)n(D) jQ,i则^^=—b-=—^=—d-=UlP(2依据盖斯定律：根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其组相加或相减，得到一个新的热化学方程式，同时反应热也作相应的改变。(3依据反应物断键吸收热量Q吸与生成物成键放出热量Q放进行计算：细=。高一化学导学案化学反应的热效应2-1-3(4依据反应物的总能量E反应物和生成物的总能量E生成物进行计算：纽=.(5依据物质燃烧放热数值或燃烧热纸)计算：Q放=。(6依据比热公式计算：Q=。【基础自测】1.已知：①C(s)+O,(g)==CO,(g) 组产-393.5kJmOl-1TOC\o"1-5"\h\z2 2 1②CO(g)+2o,(g)==CO,(g) ZH=-283.0kJmOl-12 2 2 2怎样利用盖斯定律求C(s)+2。2(g)==CO(g)的反应热ZH?2.已知在一定条件下，CO的燃烧热为283kJrtbl-1,CH4的燃烧热为890kJrtbl-1,求1molCO和3molCH4组成的混合气体在上述条件下充分燃烧，释放的热量为 。4.已知H—H键键能为436kjmol-1,H-N键键能为391kjmol-1,根据N2(g)+3H2(g)=222NH(g)ZH=-92.4kJmOl-1,则N=N键的键能为 。3【重难点突破】一、盖斯定律的应用【例1】根据盖斯定律，结合下述热化学方程式，回答问题。已知：(1)NH3(g)+HCl(g)==NH4cl(s)ZH=-176kjHOl-1(2)HCl(g)+H9O(l)=HCl(aq) ZH=-72.3kJmOl-12(3)NH(g)+HCl(aq)===NHCl(aq) ZH=-52.3kJnOl-134(4)NH4cl(s+H2O(l)==NH4cl(aq)ZH=Q则第(4个方程式中的反应热是 。高一化学导学案化学反应的热效应2-1-3【反思归纳】【反思归纳】1.解题模型根据题目要求写出所要求的反应，并注明状态根据目标反应中的物质在已知反应中的位置将已知反应变形将变形后的反应前加得总反反AH」要加加①1.解题模型根据题目要求写出所要求的反应，并注明状态根据目标反应中的物质在已知反应中的位置将已知反应变形将变形后的反应前加得总反反AH」要加加①C(s)+O2(g)==CO2(g)组1②S(s)+O2(g)==SO2(g)组3③H2(g)+2o2(g)==H2O(l)组5④CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)组7A.①B.④ C.②③④C(s)+2O2(g)===CO(g)组2S(g)+O2(g)===SO2(g)却42H2(g)+O2(g)==2H2O(l)组6CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s)组8D.①②③（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，所求之和为其代数和。（3）将一个热化学方程式颠倒时，朗的“午久仁”号必须随之改变。（4为了防止出错，应将方程式左、右颠倒，用加法”计算。2.解题注意事项（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。变式训练1盖斯定律指出：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。物质A在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是（）A.A—F,纽=一组6B.AI1+AI2+纽3+纽4+纽5+纽6=]C.C—F,|2i|=|%+纽2+纽6|D.lA#纽2+四3|=|祖4+纽5+纽6|二、反应热大小的比较【例2】下列各组热化学方程式中，化学反应的纽前者大于后者的是（）高一化学导学案化学反应的热效应2-1-3变式训练2下列说法或表示方法正确的是()A.已知2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)细.2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)纽2,贝4纽？用2B.在稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)===H0(1)组=-57.3kjmol」，若将含0.5molH°SO)2 2 4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJC.由以与石墨)=4(3金刚石)组=1.90kJI101-1可知，金刚石比石墨稳定D.在101kPa时，2g可完全烧烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则表示氢气燃烧的热化学方程式为：2H,(g)+O,(g)===2HO(l)纲=-285.8kJmOl-122 2【课堂自测】1.下列关于盖斯定律描述不正确的是()儿化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关B.盖斯定律遵守能量守恒定律C.利用盖斯定律可间接计算通过实验难以测定的反应的反应热D.利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热.已知断裂1mol马8中的H—H键需要吸收436.4kJ的能量，断裂1mol。弓中的共价键需要吸收4984的能量，生成H20(g)中的1molH-O键能放出462.8kJ的能量。下列说法正确的是()儿断裂1mol马O中的化学键需要吸收925.6kJ的能量TOC\o"1-5"\h\zB.2H9(g)+O9(g)===2HO(g)组=-480.4kJmol-122 2C.2HO(l)===2H(g)+O9(g)组=471.6kJnol-12 2 2D.H9(g)+2O9(g)===H0(l)组=-240.2kJmol-12 2 2 2.已知H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)组=-184.6kJmol」，则反应HClgH^H-g+^l-g)的纽为()A.184.6kJol-1 B.-92.3kJmol-1C.-369.2kJmol-1 D.92.3kJnol-1.已知热化学方程式：HRShuH/gMO/g) 纽=241.8kJmol-1H2(g)+jO2(g)===H2O(l) 即=-285.8kJmol-1当1g液态水变为水蒸气时，其热量变化是()A./H=88kJHbl-1B.^H=2.44kJnol-1C./H=-4.98kJuol-1D./H=-44kJHbl-14高一化学导学案化学反应的热效应2-1-33,、 35.已知：Fe90Ksi5c(s)==9CO9(g)+2Fe(s) 纸产234.1kJmOl-1©2 3 2 2 2 1C(s)+02(g)===C02(g) 纽2=-393.5kgl-1②3贝U2Fe(s)+]02(g)===FqO31的纽3是()A.-824.4kJmOl-1B.-627.6kJmOl-1C.-744.7kJmOl-1D.-169.4kJmOl-1【拓展训练】.已知298K、100kPa条件下:①4Al(sl302(g)===2A：03(s) 纽=-2834.9kJi(0l-1；②4Al(sl203(g)===2A：03(s) 纽=-3119.1km，-1。由此得出的正确结论是()A.等质量的02比03能量低，由02变03为吸热反应B.等质量的02比03能量高，由02变03为放热反应C.03比02稳定，由02变03为吸热反应D.02比03稳定，由02变03为放热反应.灰锡以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知：①Sn(白，s)+2HCl(aq)===SnCl2(aq)+H2(g)A11②Sn(灰，s)+2HCl(aq)===SnCl2(aq)+H2(g)纽2>13.2匕③Sn(灰，s)<13.2匕Sn(白，s)纽3=2.1kjol-1。 下列说法正确的是()A.AI1>AH2 B.锡制器皿长期处在低于13.2℃的环境中，会自行毁坏C.灰锡转化为白锡的反应是放热反应 D.锡在常温下以灰锡状态存在.已知：C(s)+H20(g)===C0(g)+H2(g)纽=akJilbl-12c(s)+02(g)===2C0(g)纲=-220kJiUbl-1 H—H键、0===0键和0—H键的键能分别为436kjmol-1、496kjmol-1和462kJiDbl-1,则a%( )A.-332 B.-118 C.+350 D.+130.已知下列热化学方程式：Fe203(s)+3C0(g)===2Fe(s)+3C02(g);纽=-24.8kj/molFe203(s)+jC0(g)===|Fe304(s)+3C02(g);纽=-15.73kj/mol

高一化学导学案化学反应的热效应2-1-3Fe3O4(s-CO(g)===3FeO(s)+CO2(g);纽=+640.4kJ/mol则14gCO气体还原足量FeO固体得到Fe单质和CO2气体时对应的纽约为()A.-218kJ/molB.-109kJ/molC.+218kJ/molD.+109kJ/mol.能源问题是人类社会面临的重大课题，H2、CO、CH3OH都是重要的能源物质，它们的燃烧热依次为285.8kJmol-1、282.5kJmol-1、726.7kgl-1。已知CO和H9在一定条件下可以2合成甲醇CO(g)+2H2(g)==CH30H(l)。则CO与H2反应合成甲醇的热化学方程式为(ZH=-127.4kJnol-1纽=127.4kJnol-1ZH=-127.4kJnol-1纽=127.4kJnol-1纽=-127.4kJmol-1纽=127.4kJmol-1B.CO(g)+2H2(g)===CH30H(l)C.CO(g)+2H2(g)===CH30H(g)D.CO(g)+2H2(g)===CH30H(g)6.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()1molN+3molH "E=akJA£=6kJymolNJg)+,molH/g)1molNH3(g)fA£=ckJ1molNHt1molN+3molH "E=akJA£=6kJymolNJg)+,molH/g)1molNH3(g)fA£=ckJ1molNHt(l)B.N(g)+3H(g)==2NH(g)ZH=2(b-a)kJmol-12 2 31一3一，一、 —，、一一C./Jg+2H2(g)==NH3(l)ZH=(b+c-a)kJaol-11 ,、3 ,、 ，、 — ， 一D.'N/g+gH2(g)==NH3(g) ZH=(a+b)kJ«ol-17.已知：H4g+^gX4Od)ZH=-285.8kJnol-12 2 2CO(g)+jO2(g)===CO2(g)ZH=-283.0kJmol-1若氢气与一氧化碳的混合气体完全燃烧可生成5.4gH0(l),并放出114.3kJ热量，则混合气体中C0的物质的量为()A.0.22molB.0.15molC.0.1mol D.0.05mol.已知下列热化学方程式： C(s)+0,(g)===CO,(g)ZH=-393.5kJmol-1222H9(g)+09(g)===2H0(g)ZH=-483.6kJmol-122 2现有0.21^］的炭粉和氢气组成的气、固混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53kJ热量，则炭粉与氢气的物质的量之比为()A.1：1 B.1：2 C.2：3 D.3：2高一化学导学案化学反应的热效应2-1-3 .已知：①CH4(g)+202(g)===CO2(g)+2H20(1)组1②2H2(g)+02(g)===2H20(g)纽2 ③2H2(g)+02(g)===2H20(1)组3常温下取体积比为4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2%准状况)，经完全燃烧恢复至室温，放出的热量为()A.一(0.4mo1>«4+0.05001逑) B.一(0.4mo1>«4+0.05molxH^)C.一(0.4mo1>«4+0.1mo1xH^) D.一(0.4mo1M4+0.1mo1xH^)10.按要求对下列两题进行填空。(1用H202和H2so4的混合溶液可溶解印刷电路板金属粉末中的铜。已知：Cu(s)+2H+(aq)===Cu2+(aq)+H(g)ZH=+64.39kjDo1-122H202(1)==2IJ0(1)+02(g) 纽=-196.46kJmo1-1H2(g)+102(g)==H20(1) 纽=-285.84kg1-1在H2s04溶液中Cu与H202反应生成Cu2+和H20的热化学方程式为 。TOC\o"1-5"\h\z(2已知02(g)==0+(g)+e-ZH1=+1175.7kji(f1-122 1PtFfi(g)+e-===PtF-(g)细尸-771.1kJmo1-16 6 20+PtF-(s)===0+(g)+PtF-(g) ZH=+482.2kJmo1-126 2 6 3则反应0,(g)+Pt*(g)==0+PtF-(s)SZH= kJmo1-1o2 6 2 6.西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气是指天然气，其主要成分是甲烷。工业上将C与水在高温下反应制得水煤气，水煤气的主要成分是C0和H2,两者的体积比约为1：1o已知：1mo1C0气体完全燃烧生成C02气体放出283kJ热量；1mo1写完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量；1mo1CH4气体完全燃烧生成C02气体和液态水放出890kJ热量。(1写出H2完全燃烧生成液态水的热化学方程式：;若1mo1CH4气体完全燃烧生成C02气体和水蒸气，放出的热量__填“>”“=”或“<”)890kJo(2忽略水煤气中其他成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积比约为；燃烧生成的82的质量比约为 o(3以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作民用燃料，突出的优点是 o

高一化学导学案化学反应的热效应2-1-3.(1丙烷是一种优良的燃料。试回答下列问题：①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1mol用O(l)过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入/峨仁”②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式 。③二甲醚(CH30cH3)是一种新型燃料，应用前景广阔。1mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1455k啾量。若1mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成C02和液态水共放出16454热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为。(2碳8在氧气供应不足时，生成C0同时还部分生成CO2,因此无法通过实验直接测得反应:^)+102(8)=40(或的细。但可设计实验、利用盖斯定律计算