山东省高密市第三中学高中化学 1.1化学反应的热效应导学案2（无答案）鲁科版选修4.doc

第1节 化学反应的热效应（第2课时）【自主学习案】【学习目标】 1. 能熟练书写热化学方程式。 2. 能利用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。一、热化学方程式1、在热化学中，将一个化学反应的 变化和反应的 变化同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式。因此，热化学方程式既遵循 守恒，又遵循 守恒。2、热化学方程式书写的注意事项（1）要在物质的化学式后面用括号注明物质的 。一般用英文字母g、l和s分别表示物质的 态、 态、 态。水溶液中的溶质则用 表示。（2）在h后要注明 ，因为在不同 下进行同一反应，其反应 是不同的。在溶液中的反应应注明 以及 的浓度。（3）h的单位是 或 。（4）若热化学方程式中各物质的 加倍，则h的 也加倍，因此热化学方程式中各物质前的系数（化学计算数）只表示反应中各物质的 ，而不表示粒子个数；若反应逆向进行，则h改变 ，但h的 不变。二、盖斯定律计算化学反应焓变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 是一样的，这一规律称为盖斯定律。2盖斯定律的应用：计算反应的焓变细看课本p8的例题，理解解题过程与步骤。【预习检测】1下列说法正确的是()a反应焓变是指1 mol物质参加反应时的能量变化b当反应放热时，h0，反应吸热时，h0c在加热条件下发生的反应均为吸热反应d一个化学反应中，当反应物能量大于反应产物能量时，反应放热，h为“”eh的大小与热化学方程式的计量系数无关2在298k时，热化学方程式：2h2(g)+o2(g)=2h2o(l)；h=-571.6 kjmol-1表示的意义是， h2(g)+ o2(g)=h2o(l)；h= 。3根据事实，写出298k时下列反应的热化学方程式：（1）1 mol n2(g)与适量h2(g)起反应，生成2molnh3(g)，放出92.2kj热量。 。（2）1 mol c(s)与适量h2o(g)完全反应，生成co(g)和h2(g)，吸收131.3kj热量。 。【课堂探究案】一、热化学方程式【交流与讨论】1已知在298k时，由氢气和氮气反应生成1mol nh3(g)放热46.11kj，请将下列化学反应方程式写成热化学方程式：3/2h2+1/2n2 =nh33h2+n2 = 2nh3nh3 = 3/2h2+1/2n22观察下面三个热化学方程式：h2(g)+o2(g)=h2o(g) h (298k)=241.8kjmol1 h2(g)+o2(g)=h2o(l) h (298k)=285.8kjmol1 2h2(g)+o2(g)=2h2o(l) h (298k)=571.6kjmol1试回答： 为什么 中的h 的值要比中的 h值要大？ 中的h的值为什么是中的 h值的2倍？【小结】热化学方程式与一般的化学方程式有什么区别？普通化学方程式热化学方程式化学计量数物质状态h符号及单位意义【例1】已知298k时，h2(g)+cl2(g)=2hcl(g)；h=-184.6 kjmol-1，则反应hcl(g)= h2(g)+cl2(g)的h为（ ） a184.6 kjmol-1 b-92.3 kjmol-1 c-396.2 kjmol-1 d92.3 kjmol-1【例2】沼气是一种能源，它的主要成分是ch4。0.5 mol ch4完全燃烧生成co2气体和液态h2o时，放出445 kj热量，则下列热化学方程式中正确的是( ) a2ch4(g)4o2(g)=2co2(g)4h2o(l) h890 kjmol1 bch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(l) h890 kjmol1 cch4(g)2o2(g)=co2(g)2h2o(l) h890 kjmol1 d ch4(g)o2(g)=co2(g)h2o(l) h890 kjmol1【例3】4 g硫粉完全燃烧时放出37 kj热量，该反应的热化学方程式是： 二、比较h的大小特别提醒：在比较反应放热或吸热大小时，只比较数值大小，没有正、负之分；而比较h的大小，则要区分正、负，当h 0时，反应热数值越大，h越大，当h h2 ch1h2d金刚石比石墨稳定【例6】已知： (1)h2(g)o2(g)=h2o(g) h1a kjmol1 (2)2h2(g)o2(g)=2h2o(g) h2b kjmol1 (3)h2(g)o2(g)=h2o(l) h3c kjmol1 (4)2h2(g)o2(g)=2h2o(l) h4d kjmol1下列关系式中正确的是() aacd0 c2ab0三、反应焓变的计算-盖斯定律1、盖斯定律内容： 反应物a生成物hh2h1cbh5h4h32、理解要点：h = h1 + h2 = h3 + h4 + h5【思考】为什么化学反应的焓变与化学反应过程无关？焓变的计算方法：利用已知焓变求未知焓变热化学方程式相加减【例7】试利用298k时下述反应的实验数据， n2（g） + 2o2（g） = 2no2（g） h1 = + 67.7kjmol1 n2h4（g）+ o2（g） = n2（g）+ h2o（g） h2 = 534kjmol1计算此温度下 2n2h4(g) + 2no2(g) = 3n2(g) + 4h2o(g)的反应焓变。h= 【例8】已知2h2o(l)=2h2(g)+o2(g)；h=+571.6kjmol-1和2h2(g)+o2(g)=2h2o(g)；h=-483.6kjmol-1。当1g液态水变为气态水时，其热量变化为（ ）放出 吸收 2.44 kj 4.88 kj 88 kj a和b和c和 d和【当堂检测】1下列说法正确的是（ ） a书写热化学方程式时，只要在化学方程式的右端写上热量的数值和符号即可 b凡是在加热或点燃条件下进行的反应都是吸热反应 c表明反应所放出或吸收热量的化学方程式叫热化学方程式 d氢气在氧气中燃烧的热化学方程式是2h2(g)+o2(g)=2h2o(l) h=-571.6kj2家用液化气的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯等，将0.112m3（标准状况下）丙烷气体完全燃烧，生成co2气体和液态水，放出11089kj热量，表示上述热化学方程式正确的是（ ） ac3h8(g)+5o2(g)=3co2(g)+4h2o(l) h=-11089kjmol-1 bc3h8(g)+5o2(g)=3co2(g)+4h2o(l) h=2217.8kjmol-1 cc3h8(g)+5o2(g)=3co2(g)+4h2o(l) h=11089kjmol-1 dc3h8(g)+5o2(g)=3co2(g)+4h2o(l) h=-2217.8kjmol-13在100 kpa和298 k时，有关反应的热化学方程式有：h2(g)o2(g)=h2o(g) h1241.8 kjmol1h2(g)o2(g)=h2o(l) h2285.8 kjmol1下列说法错误的是( )ah2燃烧生成1 mol h2o(g)时，放出241.8 kj的热量bo2前面的表示参加反应的o2的分子数目c1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量为燃烧热，h2的燃烧热为285.8 kjmol1d1 mol液态水变成水蒸气时吸收44 kj的热量4 已知2h2(g)o2(g)2h2o(1)；h1571.6kjmol-1，则关于方程式2h2o(1)2h2(g)o2(g)；h2？的说法中正确的是（ ）a方程式中化学计量数表示分子数 b该反应h2大于零c该反应h2571.6kjmol-1 d该反应可表示36g水分解时的热效应5已知在298k时下列反应的反应热为（1）ch3cooh(l)+2o2(g)=2co2(g)+2h2o(l) h1= 870.3 kjmol-1（2）c(s)+o2(g)=co2(g)；h2= 393.5 kjmol-1（3）h2(g)+o2(g)=h2o(l)；h3= 285.8 kjmol-1试计算下述反应的反应热：2c(s)+2h2(g)+o2(g)=ch3cooh(l) 【课后拓展学案】【a组】1下列说法错误的是（ ）a. 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数只代表物质的量b. 热化学方程式未注明温度和压强时，h表示标准状况下的数据c.同一化学反应，化学计量数不同，h值不同，化学计量数相同而状态不同，h值也不相同 d. 化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比2已知下列热化学方程式：zn(s)+o2(g)=zno(s) h1=-351.1kjmol hg(l)+o2(g)=hgo(s) h2=-90.7kjmol由此可知zn(s)+hgo(s)=zno(s)+hg(l)h3，其中h3的值是（ ） a-441.8kj/molb-254.6kj/mol c-438.9kj/mol d-260.4kj/mol3北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（c3h8），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(c3h6)。 丙烷脱氢可得丙烯。已知：c3h8(g)=ch4(g)+hcch(g)+h2(g)；h1=156.6 kjmol-1 ch3ch=ch2(g)=ch4(g)+hcch(g)；h2=32.4 kjmol-1 则相同条件下，反应c3h8(g)=ch3ch=ch2(g)+h2(g)的h=_kjmol-14 写出298k时，下列反应的热化学方程式：（1）3mol no2(g)与1 mol h2o(l)反应生成hno3(aq)和no(g)，放热138kj。 （2）用co(g)还原1 mol fe2o3(s)，放热24.8kj。 （3）1 mol hgo(s)分解为液态汞和氧气，吸热90.7kj。 （4）0.5mol稀硫酸和足量稀氢氧化钠溶液完全中和，反应放热为57.3 kj 5298k，101kpa时，合成氨反应的热化学方程式n2(g)+3h2(g) 2nh3(g) h= -92.38kj/mol。在该温度下，取1 mol n2(g)和3 mol h2(g)放在一密闭容器中，在催化剂作用下进行反应，测得反应放出的热量总是少于92.38kj，其原因是什么？ 6.下列说法或表示方法正确的是()a等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多b在稀溶液中，h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol1，若将含0.5 mol h2so4的浓硫酸与含1 mol naoh的溶液混合，放出的热量大于57.3 kjc由c(石墨)=c(金刚石)h1.90 kjmol1可知，金刚石比石墨稳定d在100 kpa时，2 g h2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kj热量，则h2燃烧的热化学方程式为2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h285.8 kjmol17. 氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏1mol氢气中的化学键消耗的能量为q1kj,破坏1mol氯气中的化学键消耗的能量为q2kj，形成1mol氯化氢中的化学键释放的能量为q3kj。下列关系式中，正确的是 （ ） a. q1+q2q3 b. q1+ q22q3 c. q1+q2q3 d. q1+ q22q3低高物质所具有的总能量2 a (g) + b(g)2 c (g)【b组】8分析右面的能量变化示意图，确定下列选项中正确的是( )a. 2 a（g）+ b(g) 2 c（g）；h0b. 2 a（g）+ b(g) 2 c（g）； h0c. 2a + b 2 c；h0d. 2c 2 a +b ；h09在火箭推进器中装有强还原剂肼（n2h4）和强氧化剂（h2o2），当它们混合时，即产生大量的n2和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4 mol的液态肼和足量h2o2反应，生成n2和水蒸气，放出256.65 kj的热量（1）写出该反应的热化学方程式 （2）上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量的气体外，还有一个很突出的优点 （3）0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷（b2h6）在氧气中完全燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kj热量，其热化学方程式为 又已知h2o(l)= h2o(g)； h+44 kj/mol，则11.2l标准状况下的乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是 kj。10同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，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“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。已知：p4(白磷，s)5o2(g)=p4o10(s) h12 983.2 kjmol1p(红磷，s)o2(g)=p4o10(s) h2738.5 kjmol1则白磷转化为红磷的热化学方程式为_。相同状况下，能量状态较低的是_；白磷的稳定性比红磷_(填“高”或“低”)。11将煤转化为水煤气的主要化学反应为c(s)h2o(g)co(g)h2(g)；c(s)、co(g)和h2(g)完全燃烧的热化学方程式为：c(s)o2(g)=co2(g) h393.5 kjmol1h2(g)o2(g)=h2o(g) h242.0 kjmol1co(g)o2(g)=co2(g) h283.0 kjmol1请回答：(1)根据以上数据，写出c(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式：_。(2)比较反应热数据可知，1 mol co(g)和1 mol h2(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol c(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可