高中化学 第1章 第1节 第2课时 热化学方程式 反应焓变的计算课件 鲁科版选修4.ppt

第1节化学反应的热效应 第2课时热化学方程式反应焓变的计算 晨背关键语句 理解教材新知 应用创新演练 把握热点考向 考向一 考向二 考向三 第1章化学反应与能量转化 知识点二 知识点一 随堂基础巩固 课时跟踪训练 1 热化学方程式不仅表示物质变化 还表示能量变化 书写时要注明物质的聚集状态 反应温度和 h的正负号 单位等 2 盖斯定律的实质是反应的焓变与途径无关 3 焓变的运算是一种包括符号在内的代数运算 1 定义在热化学中 将一个化学反应的变化和反应的同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式 2 书写热化学方程式注意的问题 1 要在物质的化学式后面用括号标明反应物和生成物的 一般用英文小写字母g l s分别表示物质的 和 水溶液中溶质则用表示 物质 焓变 聚集状态 气态 液态 固态 aq 2 在 h后要注明 因为在不同温度下进行同一反应 其反应是不同的 如果不标明温度和压强 则表示在条件下的反应热 3 h的单位是或 4 同一化学反应 热化学方程式中物质的不同 h也不同 根据焓的性质 若热化学方程式中各物质的加倍 则 h的数值也 若反应逆向进行 则 h符号 但不变 反应温度 298k 常压 j mol 1 kj mol 1 系数 系数 加倍 改变 绝对值 焓变 3 重要提示 1 同素异形体在反应中除标状态外 还要注明名称 如c s 石墨 2 在热化学方程式中 物质化学式前面的系数只表示物质的量 可以用整数或简单分数表示 1 2012 淄博检测 下列热化学方程式书写正确的是 a 2so2 o22so3 h 196 6kj mol 1b 4h2 g 2o2 g 4h2o l h 1143 2kj mol 1c c s o2 g co2 g h 393 5kjd c s o2 g co2 g h 393 5kj mol 1解析 a中未注明各物质的聚集状态 c d中 h的符号错误 放热反应的 h 0 c中 h的单位也错 答案 b 1 盖斯定律对于一个化学反应 无论是完成还是分完成 其反应的都是一样的 这一规律称为盖斯定律 即化学反应的焓变只与反应的有关 与反应的无关 2 盖斯定律的应用若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相而得到 则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的 一步 几步 焓变 始态和终态 途径 加减 代数和 3 注意事项 1 焓变与化学反应的过程无关 与物质的聚集状态 反应的温度 热化学方程式中物质的系数等有关 2 对热化学方程式进行加减时 反应物与反应物 反应产物与反应产物的同种物质之间进行加减 若出现负项移项即可 h带 或 进行加减 同一物质在反应物和反应产物中都同时按系数约减 2 2011 江苏高考 节选 以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法 已知 ch4 g h2o g co g 3h2 g h 206 2kj mol 1ch4 g co2 g 2co g 2h2 g h 247 4kj mol 1则ch4 g 与h2o g 反应生成co2 g 和h2 g 的热化学方程式为 解析 ch4 g 与h2o g 反应生成co2 g 和h2 g ch4 g 2h2o g co2 g 4h2 g 设此反应分两步进行 第一步 2ch4 g 2h2o g 2co g 6h2 g h1 412 4kj mol 1第二步 2co g 2h2 g ch4 g co2 g h2 247 4kj mol 1 两步相加得总反应ch4 g 2h2o g co2 g 4h2 g 由盖斯定律得 h h1 h2 412 4kj mol 1 247 4kj mol 1 165 0kj mol 1答案 ch4 g 2h2o g co2 g 4h2 g h 165 0kj mol 1 例1 新华网甘肃酒泉2011年9月20日电 中国载人航天工程新闻发言人20日宣布 我国将实施载人航天工程首次空间交会对接任务 执行任务的天宫一号目标飞行器和长征二f运载火箭组合体已顺利转运至发射区 天宫一号将于9月27日至30日择机发射 长征二f运载火箭以肼 n2h4 为燃料 二氧化氮为氧化剂 两者反应生成氮气和气态水 已知4gn2h4 g 在上述反应中放出71kj热量 写出该反应的热化学方程式 1 书写热化学方程式时应注意 状态明 符号准 单位正 标温度 量对应 量对应 即指 同一个化学反应的热化学方程式的写法有多种 h的数值要与热化学方程式的系数对应 2 判断一个热化学方程式是否正确 应从以下几个方面分析 化学方程式的书写 各物质的聚集状态 h的数值 或 及单位 1 2012 烟台月考 沼气是一种能源 它的主要成分是ch4 0 5molch4完全燃烧生成co2和液态水时放出445kj热量 则下列热化学方程式中 正确的是 a 2ch4 g 4o2 g 2co2 g 4h2o l h 890kj mol 1b ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890kj mol 1 解析 ch4燃烧放热 h 0 a b错误 0 5molch4燃烧生成co2和液态水放出445kj热 d错误 答案 c 例2 2011 广东高考 节选 将所得ch4与h2o g 通入聚焦太阳能反应器 发生反应 ch4 g h2o g co g 3h2 g h 206kj mol 1又已知ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o g h 802kj mol 1写出由co2生成co的热化学方程式 解析 由co2生成co的反应可分两步 第一步 ch4 g h2o g co g 3h2 g h1 206kj mol 1第二步 co2 g 2h2o g ch4 g 2o2 g h2 802kj mol 1 两式相加得总反应 co2 g 3h2o g co g 3h2 g 2o2 g 由盖斯定律得 h h1 h2 206kj mol 1 802kj mol 1 1008kj mol 1 答案 co2 g 3h2o g co g 3h2 g 2o2 g h 1008kj mol 1 利用盖斯定律进行焓变的计算时 关键是能根据题中给出的热化学方程式进行代数运算转换出要求的热化学方程式 运算时需注意 欲消去物质的系数 种类和状态必须相同 其计算步骤一般是 1 确定待求的热化学方程式 2 找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式的什么位置 3 根据未知热化学方程式中各物质的系数和位置的需要对已知方程式进行处理 或调整系数 或调整反应方向 4 叠加并检验上述分析的正确与否 c s o2 g co2 g h 393 5kj mol 1则2fe s o2 g fe2o3 s 的 h是 a 824 4kj mol 1b 627 6kj mol 1c 744 7kj mol 1d 169 4kj mol 1 答案 a 例3 同温同压下 已知下列各反应为放热反应 下列各热化学方程式中放出热量最少的是 a 2a l b l 2c g h1b 2a g b g 2c g h2c 2a g b g 2c l h3d 2a l b l 2c l h4 解析 各项所发生的化学反应相同 只是由于各反应物和生成物状态不同导致热效应不相同 由于反应放热 故各体系所具有的能量大小如图所示 答案 a 故 h1 最小 1 物质在不同状态下的能量大小不同 同一物质不同状态能量大小关系为 固态0 吸热越多 h越大 1 假设各反应均为吸热反应 则吸收热量最少的是 2 原题若