第1节第3课时化学

第一章化学反应与能量转化第1节化学反应的热效应第三课时在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2>Q1的是（）A.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-Q11/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H=-Q2B.C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H=-Q1C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-Q2C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=-Q12H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-Q2D.S(g)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q1S(s)+O2(g)=SO2(g);△H=-Q2BC

问题解决反应物的量3.比较下列各组热化学方程式中的△H①

C(s)＋O2(g)=CO2(g)；△H1

C(s)＋1/2O2(g)=CO(g)；△H2②

S(s)＋O2(g)=SO2(g)；△H3

S(g)＋O2(g)=SO2(g)；△H4③

H2(g)＋O2(g)=H2O(l)；△H5

2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)；△H6④

CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)；△H7

CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s)；△H8（1）25oC、101kPa时,1g甲醇（CH3OH）完全燃烧生成CO2和液态水,同时放出22.68kJ热量

（2）在101kPa时，4.0g硫粉在O2中完全燃烧生成SO2，放出37kJ的热量

（3）1L1mol/LH2SO4与2L1mol/L的NaOH反应放出114.6kJ的热量

。（4）氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ

。若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则反应H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)的△H=一、燃烧热1.燃烧热的的概念:

在25℃、101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。

生成物不能继续燃烧C--CO2（g）S–SO2（g）H2–H2O（l）CXHY--CO2（g）

+H2O（l）单位:kJ/mol限定燃料的物质的量2.表示的意义：如:CH4的燃烧热为890.3KJ/mol.含义:在101KPa时,1molCH4完全燃烧时,放出890.3KJ的热量.3.表示燃烧热的热化学方程式的书写：应以1mol物质的标准来配平其余物质的化学计量数(常出现分数)

【思考】下列哪些是表示燃烧热的热化学方程式H2(g)+O2(g)==H2O(g)△H=－241.8kJ/mol122H2(g)+O2(g)==2H2O(g)△H=－483.6kJ/molH2(g)+O2(g)==H2O(l)△H=－285.8kJ/mol12

2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=－2589.6KJ/molS(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH=－297.3kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=－393.5kJ/molC（s）＋1/2O2（g）==CO(g)ΔH=－110.5kJ/mol

2CH4(g)＋4O2

(g)

＝2CO2(g)

＋4H2O(l)

ΔH

=

+890kJ/mol

CH4(g)＋2O2

(g)

＝CO2(g)

＋2H2O(l)

ΔH

=

－890kJ/mol√√√

H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g)△H1=-241.8kJ/mol

那么，H2的燃烧热△H究竟是多少？如何计算？已知：H2O(g)==H2O(l)△H2=-44kJ/molH2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)△H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol下列数据△H1表示燃烧热吗？练习1①②③①+②=③【思考】

1、酸和碱的中和反应有热量放出，可以通过实验测得中和反应的反应热。当1L1mol／L的稀盐酸跟1L1mol／L的NaOH溶液起中和反应时，能放出57.3kJ的热量。

NaOH(aq)＋HCI(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH=－57.3kJ／mol2、如果用1L1mol／L的KOH溶液中和1L1mol／L的HNO3溶液，也能放出57.3kJ的热量。

KOH(aq)＋HNO3(aq)=KNO3(aq)＋H2O(l)ΔH=－57.3kJ／mol二、中和热1．定义：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热叫做中和热。2.中和热的表示：

H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)△H=-57.3kJ／mol3.要点：

Ⅰ、条件：稀溶液。

Ⅱ、反应物：（强）酸与（强）碱。

Ⅲ、生成1mol水。中和反应的实质是H+和OH-化合生成H20，

Ⅳ、放出的热量：57.3kJ/mol★燃烧热与中和热的区别与联系相同点燃烧热中和热能量变化放热反应ΔHΔH<0,单位kJ/mol不同点反应物的量1mol可燃物可能是1mol也可以是0.5mol(不限)生成物的量不限量1molH2O反应热的含义

1mol反应物完全燃烧时放出的热量;不同的物质燃烧热不同酸碱中和生成1molH2O时放出的热量,强酸强碱间的中和反应中和热大致相同,均约为57.3kJ/mol3、已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol，计算下列反应中放出的热量。（1）用20gNaOH

配成稀溶液跟足量稀盐酸反应，放出热量为

kJ。（2）用0.1molBa(OH)2配成稀溶液跟足量稀硝酸反应，放出热量为

kJ。（3）用1mol醋酸稀溶液和足量NaOH溶液反应，放出的热量

（大于、小于、等于）57.3kJ，理由是

。11.46小于醋酸是弱电解质，只是少部分电离，发生电离时要吸热，中和时放热较少28.65【练习2】已知：1/2H2SO4(浓)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l);

△H1=–Q1kJ/molHAc(aq)+NaOH(aq)=NaAc(aq)+H2O(l);

△H2=–Q2kJ/molHCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);

△H3=–Q3kJ/mol则Q1、Q2、Q3；△H1

、△H2

、△H3之间的关系为

，

。简易量热计示意图1、仪器：2、药品：量热计、量筒（100ml）、温度计、烧杯（250ml）1.0mol/L的盐酸1.0mol/L的NaOH溶液1.0mol/L的盐酸1.0mol/L的KOH溶液1.0mol/L的硝酸1.0mol/L的NaOH溶液活动●探究测定中和反应的反应热3.实验原理：Q=mcΔt①Q:中和反应放出的热量。m：反应混合液的质量。c：反应混合液的比热容。Δt：反应前后溶液温度的差值。4、测定中和反应的反应热（1）向量热计内筒中加入1.0mol/L的盐酸100mL，盖上杯盖，插入温度计，匀速搅拌后记录初始温度T1（2）向250mL烧杯中加入1.0mol/L的NaOH溶液100mL，调节其温度，使与量热计中盐酸的温度相同。（3）快速将烧杯中的碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系达到的最高温度T2。（4）假设溶液的比热等于水的比热并忽略量热计的热容，根据溶液温度升高的数值，计算此中和反应的反应热。

为保证测定结果的准确性，在测定过程中应注意什么？(1)为了使中和反应进行完全，可以让酸或碱略稍过量。(2)为了使测得的中和热更准确，所用酸和碱的浓度宜小不宜大。(3)记录最高温度,不能用弱酸（弱碱）代替强酸（强碱）来测中和热。否则会因反应过程中弱酸（弱碱）的电离吸热，使所测的中和热小于57.3KJ/mol.(5)计算处理：

a、认为稀溶液与水的密度相同；b、认为稀溶液与水的比热相同；

c、认为热容不随温度的变化而变化。Q=mcΔt①Q:中和反应放出的热量。m：反应混合液的质量。c：反应混合液的比热容。Δt：反应前后溶液温度的差值。思考如何测出下列反应的反应热：

C(s)+1/2O2(g)==CO(g)ΔH1=?①C(s)+1/2O2(g)==CO(g)ΔH1=?②CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g)ΔH2=-283.0kJ/mol③C(s)+O2(g)==CO2(g)ΔH3=-393.5kJ/mol不能很好的控制反应的程度，故不能直接通过实验测得△H1①

+②=③

，则ΔH1+ΔH2=ΔH3所以，ΔH1=ΔH3-ΔH2=-393.5kJ/mol+283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol上两例应用了什么规律？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。

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。如何理解盖斯定律？

ΔH、ΔH1、ΔH2之间有何关系？ΔH=ΔH1+ΔH2BΔHACΔH1ΔH2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。2、盖斯定律的应用关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。方法：写出目标方程式确定“过渡物质”（要消去的物质）观察目标方程式各物质的化学系数及位置然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。例1：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：①P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)△H1=-2983.2kJ/mol②P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)△H2=-738.5kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式

。

P4(s、白磷)=4P(s、红磷)△H=-29.2kJ/mol①－4×②：例2：已知下列各反应的焓变①Ca(s)+C(s,石墨)+3/2O2(g)=CaCO3(s)

△H1=-1206.8kJ/mol②Ca(s)+1/2O2(g)=CaO(s)△H2=-635.1kJ/mol③C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H3=-393.5kJ/mol试求④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的焓变△H4=+178.2kJ/mol④=②＋③－①例3：写出金刚石变成石墨的热化学方程式(25℃,101kPa时)例三查燃烧热表知：①C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-394kJ/mol②C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-395.4kJ/mol所以，②

-

①

得：C(金刚石，s)=

C(石墨，s)△H=-1.4kJ/mol练习2、在298K时下列反应的反应热为：(1)CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)

△H1=-870.3kJ·mol-1(2)C(s)+O2(g)=CO2(g)

△H2=-393.5kJ·mol-1(3)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)

△H3=-285.8kJ·mol-1计算此反应的焓变：2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)课后巩固区2、0.3mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态B2O3和液态水，放出649.5KJ热量，其热化学方程式为

；又知H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ·mol-1，则11.2L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时，放出的热量是________。5、（10山东卷）下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是

A．生成物总能量一定低于反应物总能量

B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率

C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变

D．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同1.

将V1mL1.0mol·L-1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如右图所示（实验中始终保持V1＋V2＝50mL）。下列叙述正确的是（）A．做