反应热的计算

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名称 反应热的计算
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2013-09-06 19:47:37

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文档简介

课件33张PPT。 (1)甲烷的燃烧热是890 kJ/mol,则3.2 g甲烷充分燃烧生成液态水时放出的热量为 。
(2)25℃、101 kPa时,1 mol H2和足量 Cl2充分反应,生成HCl气体并释放出183 kJ的热量,则生成1 mol HCl气体的反应热是ΔH= 。
(3)已知断裂1 mol下列化学键需要吸收的能量为:
H—H:436 kJ、Cl—Cl:243 kJ,H—Cl:431 kJ,则H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)反应的反应热ΔH= 。 178 kJ-91.5 kJ/mol-183 kJ/mol 一、盖斯定律
1.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”或“不同”)。
2.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,如下图表示始态到终态的反应热。相同途径则ΔH= = 。ΔH1+ΔH2ΔH3+ΔH4+ΔH5 3.意义
利用盖斯定律,可以间接计算难以直接测定的反应热。二、反应热的计算
1.计算依据
①热化学方程式;②燃烧热;③键能;④盖斯定律。根据盖斯定律,知:则ΔH1 = ,
即:ΔH=

= 。ΔH+ΔH2ΔH1-ΔH2-393.5 kJ/mol-(-283.0 kJ/mol)-110.5 kJ/mol1.判断正误(正确打“√”号,错误打“×”号)。
(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。 (  )
答案:(1)(×) (2)× (3)√ (4)× (5)×2.已知葡萄糖的燃烧热是2804 kJ/mol,当它氧化生
成1 g水时放出的热量是 (  )
A.26.0 kJ      B.51.9 kJ
C.155.8 kJ D.467.3 kJ分析:葡萄糖的燃烧热的热化学方程式:
C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l)
ΔH=-2804 kJ/mol,
由此可知,生成6 mol×18 g/mol=108 g水放出2804 kJ热量,则生成1 g水时放出的热量为 2804 kJ÷108≈26.0 kJ。
答案:A答案:A4.一定量固态碳在炉膛内完全燃烧,放出热量为Q1 kJ;
向炽热的炉膛内通入水蒸气会产生水煤气,水煤气完全燃烧放出热量为Q2 kJ;若炉膛内燃烧等质量固态碳,则Q1________Q2(填“>”“=”“<”)。分析:根据盖斯定律,两种情况下的始态与终态相同,故放出的热量是相同的。
答案:= 1.盖斯定律应用的常用方法
(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)加合法:
将需要消去的物质先进行乘除运算,使它们的化学计量数相同,然后进行加减运算。 2.应用盖斯定律计算反应热时的注意事项
(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。
(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。 [例1] (2012·皖南八校联考)盖斯定律认为能量总是守恒的,化学反应过程一步完成或分步完成,整个过程的热效应是相同的。
已知:①H2O(g)===H2O(l) ΔH1=Q1 kJ/mol,
②C2H5OH(g)===C2H5OH(l) ΔH2=Q2 kJ/mol,
③C2H5OH(g)+3O2(g)―→2CO2(g)+3H2O(g)
ΔH3=Q3 kJ/mol, 若使23 g液态酒精完全燃烧,最后恢复到室温,则放出
的热量为( )
A.Q1+Q2+Q3
B.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3
C.0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3
D.0.5(Q1+Q2+Q3) [解析] 将③-②+3×①就能得到46 g液态酒精完全燃烧最后恢复到室温所放出的热量,然后将该热量再除以2即可。
[答案] B 利用盖斯定律计算反应热的步骤:
(1)确定待求方程式(即目标方程式);
(2)与已知方程式比较,找出未出现在目标方程式中的
化学式,利用方程式的加减乘除消去它们;
(3)把已知ΔH带正负号进行上述相同的数学运算即得目
标方程式的ΔH。 [例2] (2011·重庆高考)SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S—F键。已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)+3F2(g)===SF6(g)的反应热ΔH为 (  )
A.-1780 kJ/mol     B.-1220 kJ/mol
C.-450 kJ/mol D.+430 kJ/mol [解析] 本题考查化学热计算。化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成,旧键的断裂吸收热量,新键的生成放出热量,两个热量变化的总体效应即为反应的热效应。S(s)+3F2(g)===SF6(g)的反应过程中旧键断裂吸收的热量为280 kJ+160 kJ×3=760 kJ,新键生成放出的热量为330 kJ×6=1980 kJ,反应放出1220 kJ的热量,ΔH=-1220 kJ/mol。
[答案] B 利用键能计算反应热时,应特别注意以下两点:
(1)一个化学反应的反应热ΔH=反应物键能之和-生成物键能之和,而不是ΔH=生成物键能之和-反应物键能之和。
(2)明确1 mol物质中所含化学键的数目。如1 mol P4中含P—P为6 mol,1 mol SF6中含S—F为6 mol。 (1)不论化学反应是一步完成还是分成几步完成,其反应热是相同的。
(2)可燃物完全燃烧放出的热量与可燃物的物质的量成正比。
(3)根据盖斯定律,可以将两个以上的热化学方程式(包括其ΔH)相加或相减,从而得到一个新的热化学方程式。
(4)进行有关反应热计算时,只要把反应热看作类似于产物之一即可,在实际计算时,可与方程式的化学计量数
(或质量等)列比例。小结盖斯定律及其使用:两种方法,三个注意
反应热的计算方法
①热化学方程式;②燃烧热;③键能;④盖斯定律。