高考化学经典题型纠错补缺专题化学反应中的热效应.ppt

专题05化学反应中的热效应,一、不能正确比较反应热的大小,比较反应热大小的四个注意要点,1反应物和生成物的状态：物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系。2H的符号：比较反应热的大小时，不要只比较H数值的大小，还要考虑其符号。3参加反应物质的量：当反应物和生成物的状态相同时，参加反应物质的量越多，放热反应的H越小，吸热反应的H越大。4反应的程度：参加反应物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大。,【答案】C【解析】H2在O2中燃烧为放热反应，a、b、c、d都小于0，所以B、D均错误；反应得H2O(l)=H2O(g)HH1H3(ac)kJ/mol，而H0，即ac0，ac，A错误；比较两个热化学方程式得b2a，C正确。,二、不能正确认识反应热、焓变、反应条件之间的关系,1不能正确认识反应热与反应条件的关系误认为反应条件不同时，H也不同。其实不然，如同温同压下，H2(g)和Cl2(g)的总能量与HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响，故该反应在不同条件下的H相同。2反应热和焓变的认识误区物质中化学键越难断裂，物质越稳定，具有的能量越低。同一物质的能量不一定相同，气态时最高。反应热不仅带数值、单位，还要指明“”、“”。3不能正确理解可逆反应的反应热误认为可逆反应的反应热与物质转化率有关。其实不然，如2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H197kJ/mol，是指生成2molSO3(g)时放出的热量为197kJ。,【易错典例2】在化学反应中，反应物转化成生成物，必然发生能量的变化。（1）下列说法正确的是_(填序号)。A化学反应的实质就是旧化学键的断裂，新化学键的形成，在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，必然发生能量的变化B所有的放热反应都能设计成一个原电池C放热反应发生时不一定要加热，但吸热反应必须要加热才能发生D可逆反应在一定条件下有一定的限度，当反应进行到一定限度后，反应不再进行（2）25、101kPa条件下，16g液态N2H4与双氧水充分反应生成氮气和气态水放出320.8kJ热量，写出此热化学方程式：_。,（3）101kPa条件下，氮气和氢气反应生成氨气的能量变化示意图如下：,又已知：b117325、101kPa下N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92kJmol1则a_。,三、热化学方程式的书写与判断的常见易错点,1化学计量数只表示物质的量，不是粒子数，计量数可以是分数，计量数最好不都是分数或带有公约数。2H与物质的状态有关，不要漏掉状态。3H与化学计量数成正比，化学计量数变H也变。4H的符号、数值和单位不要写错或漏掉。5反应条件如“高温”、“催化剂”、“点燃”等不必注明。6要注明测定反应热的条件；反应热H与测定条件(温度、压强等)有关。因此书写热化学方程式时应注明H的测定条件。绝大多数H是在25、101kPa下测定的，可不注明温度和压强。,【易错典例3】SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ。SiH4自燃的热化学方程式为_。,【答案】SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1427.2kJmol1【解析】2gSiH4自燃放出热量89.2kJ，1molSiH4自燃放出热量1427.2kJ，故热化学方程式为SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1427.2kJmol1。,四、不能正确理解燃烧热的概念,误认为1mol可燃物燃烧时放出的热量就是燃烧热。其实不然，生成的氧化物应该是稳定的，如H2是指生成H2O(l)而非H2O(g)，C是指生成CO2(g)而非CO(g)等。,【答案】B【解析】A项，根据标准燃烧热可知，CH4和CO的热值分别为55.64kJ/g、10.10kJ/g，故CH4热值高于CO，错误；C项，H2的燃烧热为1molH2完全燃烧生成液态水时放出的热量，错误；D项，碳不完全燃烧放出的热量少，放热H为负值，放热越多，H越小，错误。,五、不能正确理解中和热的概念,对于强酸和强碱的稀溶液反应，其中和热是相等的，都约是57.3kJmol1；H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3kJmol1。对于强酸和弱碱或弱酸和强碱的稀溶液反应，中和热一般小于57.3kJmol1，因为弱电解质的电离是吸热的。中和反应的实质是H和OH化合生成H2O。若反应过程中有其他物质生成(如生成不溶性物质或难电离物质等)，这部分反应热不在中和热之内。,【易错典例2】已知反应：101kPa时，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221kJmol1稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3kJmol1，下列结论正确的是()A碳的燃烧热的数值小于110.5kJmol1B的反应热为221kJmol1C1molH(aq)与1molOH(aq)的总能量高于1molH2O(l)的能量D浓硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJmol1,【答案】C【解析】A项，结合知，1molC不完全燃烧即可放出110.5kJ热量，故碳的燃烧热的数值大于110.5kJmol1，A项错误；B项，的反应热为221kJmol1，B项错误；C项，中和反应为放热反应，C项正确；D项，浓硫酸稀释时会放热，该中和热大于57.3kJmol1，D项错误。,六、不能正确利用键能计算反应热,七、不能准确利用盖斯定律计算反应热,根据盖斯定律计算H的步骤和方法（1）计算步骤,（2）计算方法,【易错典例4】肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。已知：N2(g)2O2(g)=N2O4(l)H119.5kJmol1N2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H2534.2kJmol1写出肼和N2O4反应的热化学方程式_,【答案】2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1048.9kJmol1【解析】肼与N2O4反应生成N2和水蒸气：2N2H4N2O4=3N24H2O，观察已知的两个热化学方程式运用盖斯定律可知，2得：2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)HH22H11048.9kJmol1。,1己知：A（g）+B（g）=C（g）+D（l）H0，下列图示能表示该反应能量变化的是（图中E表示能量）,【答案】B【解析】反应是放热反应，说明反应物总能量高于生成物总能量，因此选项B正确，答案选B。,3已知下列热化学方程式：C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.0kJmol-1CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=-283.0kJmol-14Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)H=-1640.0kJmol-1则2Fe(s)+3CO(g)=Fe2O3(s)+3C(s)的反应热H为（）A-490.0kJmol-1B+301.5kJmol-1C+663.5kJmol-1D-257.0kJmol-1,【答案】A【解析】根据盖斯定律分析，（+6-6）/2即可得反应2Fe(s)+3CO(g)=Fe2O3(s)+3C(s)，反应热为（-1640.0-283.06+393.06）/2=-490.0kJmol-1，故选A。,5根据如下能量关系示意图分析，下列说法正确的是A1molC(g)与1molO2(g)的能量之和为393.5kJB反应2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)中，反应物的总键能小于生成物的总键能CCCO的热化学方程式为2C(s)+O2(g)=2CO(g)H=-110.6kJ/molD热值是指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量，则CO的热值H=10.1kJ/g,【答案】D【解析】从结构图中可看出，一个N4分子中含有6个N-N键，根据N4(g)=2N2(g)H，有H=6193kJmol-1-2941kJmol-1=-724kJmol-1。A根据上述分析，N4比N2的能量高，没有N2的稳定，故A错误；B根据上述分析，N4(g)=2N2(g)H=-724kJmol-1，故B错误；C一个N4分子中含有6个N-N键，形成1molN4(g)中的化学键放出6193kJ的能量，故C错误；D根据上述分析，lmolN2(g)完全转化为N4(g)，需要吸收362kJ的热量，体系的能量增加362kJ