河北邯郸市第四中学高中化学《1.1.2反应热的测量与计算能源的充分利用》学案 新人教版选修4.doc

河北邯郸市第四中学高中化学选修四1.1.2反应热的测量与计算能源的充分利用学案【学习目标】1. 初步学习测定化学反应的反应热的实验方法；2. 知道盖斯定理的内容；能够正确运用盖斯定理进行简单计算反应热；3. 了解标准燃烧热和热值的概念。使用说明： 1.阅读课本6-10页，用红笔勾画重点，完成自主学习并熟记背诵。2.小组合作探究完成“合作探究”部分。【自主学习】一 反应热的测量1.测量装置2.请按照下列操作步骤用简易量热计测定盐酸与氢氧化钠溶液反应的反应热。用量筒量取50 ml 0.5 mol/l盐酸,倒入 中, 测量并记录盐酸的 _ 。 用另一量筒量取50 ml0.5 mol/l氢氧化钠溶液，测量并记录氢氧化钠溶液的温度（t2）。将量筒中的naoh溶液 _中，立即 _，用 _不断搅拌，观察温度计的温度变化，准确读出并记录 _。数据处理：反应体系的温度变化 _ 反应后溶液的质量 _反应热 _二.盖斯定律1.盖斯定律内容：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其总的热效应是 的。也就是说，化学反应的反应热（焓变）只与 有关，而与反应的途径无关。 盖斯定律直观化 h= _ 2.盖斯定律的意义：对于那些进行很慢和难以测量的反应，可通过盖斯定律计算出该反应的反应热。3.利用盖斯定律进行计算已知在298k时，c(石墨)、co(g) 完全燃烧的热化学方程式如下：c（石墨）o2（g）= co2（g）；h1=3935 kjmol co（g）+ 1/2 o2（g）= co2（g）；h2=2830 kjmol 请运用盖斯定律计算反应c（石墨）1/2 o2（g）= co（g）的焓变h3。三能源的充分利用标准燃烧热 _热值 _物质完全燃烧是指 _【合作探究】一 反应热的测量1.大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？ _2.酸、碱混合时，为何要把量筒中的naoh溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？ _3.实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？ _4.有人建议用50ml0.55mol/lnaoh进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？ _5.判断下列实验操作对中和热测定的数值有如何影响？填变大、变小或者不变。大烧杯上没有盖硬纸板 用相同浓度和体积的氨水代替naoh溶液进行实验_用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液进行实验_实验中改用60 ml 0.50 mol/l盐酸跟50 ml 0.55 mol/l naoh溶液进行实验_实验中改用100 ml 0.50 mol/l盐酸跟100 ml 0.50 mol/l naoh溶液进行实验_6.若将1l1mol/lnaoh溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为h1、h2 、h3 ；则三者的大小关系为 。二中和热1.概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1mol h2o，这时的反应热叫中和热。2.中和热以 为基准，因此中和热的热化学方程式中，水的化学计量数为1。强酸与强碱的稀溶液中和时生成1mol h2o均放热 。弱酸或弱碱电离要吸收热量，所以它们参加中和反应时的中和热 57.3kj/mol。三、盖斯定律1实验中不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的h，但可测出ch4燃烧反应的h1，根据盖斯定律求h4ch4(g)+2o2(g)co2(g)+2h2o(l)；h1=-890.3kjmol-1 (1)c(石墨)+o2(g)co2(g)；h2=-3935kjmol-1 (2)h2（g）+1/2 o2（g）=h2o（l）；h3=-285.8kjmol-1 (3)c(石墨)+2h2(g)ch4(g)；h4 (4)2火箭推进器中用肼（n2h4）为燃料和氧化剂no2，两者反应生成氮气和水蒸气。已知n2(g) + 2o2(g)= 2no2 (g) h=+67.7kj/mol， n2h4(g) + o2(g)= n2 (g) + 2h2o (g) h=-534kj/mol，请计算1mol气态肼和no2完全反应放出的热量是 kj。写出肼和no2反应的热化学方程式： 。3已知下列反应的反应热:（1）ch3cooh（l）+2o2=2co2（g）+2h2o（l）；h1870.3kj/mol（2）c（s）o2（g） =co2（g）；h2=3935 kjmol（3）h2（g）+1/2o2（g）=h2o（l）；h3285.8kj/mol试计算下列反应的反应热：2c（s）+2h2（g）o2（g）=ch3cooh（l）；h=？ 【巩固练习】1 已知：h2 (g)+1/2 o2 (g) h2o (g) ; h1 = 241.8kj/molh2 (g)+ 1/2 o2 (g) h2o (l) ; h2 = 285.8kj/mol h2o l) h2o (g) ; h3 则h1、h2、h3的关系 。2已知：金刚石、石墨的热化学方程式：c(s，金刚石)+ o2 (g) co2 (g)； h = 395.4 kj/mol c(s，石墨)+ o2 (g) co2(g) ； h = 393.5 kj/mol 则石墨转化为金刚石的反应热 h= ，两物质中 较为稳定 。3根据以下3个热化学方程式： 2h2s(g)+3o2(g)2so2(g)+2h2o(l) hq1 kj/mol2h2s(g)+o2(g)2s (s)+2h2o(l) hq2 kj/mol 2h2s(g)+o2(g)2s (s)+2h2o(g) hq3 kj/mol 判断q1、q2、q3三者关系正确的是（ ）a q1q2q3 b q1q3q2 c q3q2q1 d q2q1q34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： p4 (s、白磷)+5o2 (g)=p4o10(s)； h1 = -2983.2 kj/molp(s、红磷)+5/4o2 (g)=1/4 p4o10 (s)； h2 = -738.5 kj/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 。相同的状况下，能量较低的是_；白磷的稳定性比红磷_（填“高”或“低”）。5在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的热化学方程式为：2 h2 (g)+ o2(g) = 2 h2o (l) h =- 571.6 kj/molc3h8(g)+5o2 (g)= 3 co2 (g)+4 h2o (l) h =- 2220 kj/mol5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热 3847 kj，则氢气和甲烷的体积比为（ ) (a) 1:3 (b) 3:1 (c) 1:4 (d) 1:16下列有关h+(aq)+oh-(aq)= h2o (l) h -57.3 kjmol-1的离子反应说法正确的是（ ） a.代表所有的酸碱中和反应 b.反应物一定是强酸和强碱c.强酸和强碱的中和反应都可这样表示 d.代表稀强酸和稀强碱中和生成1mol水的反应7已知2c（s）+ o2（g）=2co（g） h= - 221.0 kj/mol 2 h2（g）+o2（g）=2 h2o（g ） h= - 483.6 kj/mol 则制备水煤气的反应c(s)+ h2o（ g)=co(g)+h2 (g) 的h为 ( )a、+262.6 kj/mol b、-131.3 kj/molc、-352 kj/mol d、+131.3 kj/mol8航天飞机用铝粉与高氯酸铵（nh4clo4）的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发氯酸铵反应，其化学方程式可表示为： 2nh4clo4 = n2+ 4h2o+ cl2+ 2o2（该反应为放热反应）下列对此反应的叙述中错误的是 （ ）a上述反应属于分解反应b上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行c反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能d在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用9在一定条件下，co和ch4燃烧的热化学方程式分别为:2co(g)+o2 (g)=2co2 (g)；h=566kj/molch4 (g)+2o2 (g)=co2 (g)+2h2o(l)；h=890kj/mol由 1 mol co和 3 mol ch4组成的混合气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为 ( )a2912kj