化学反应的热效应复习.doc

期中复习导学案 （ 高二一部化学组 ） 2012-11-03化学反应的热效应知识点总结考点1 吸热反应和放热反应及与物质能量的关系（1）（2）化学反应的反应热H = 反应物的键能总和 生成物的键能总和。（3）物质内部所含的能量越低，则该物质越稳定。根据反应的热效应，可比较物质内部能量的高低。例1 已知石墨和金刚石燃烧的热化学方程式如下：C(石墨)+O2(g)=CO2(g) H=-393.8 kJ/molC(金刚石)+O2(g)=CO2(g) H=-395.2 kJ/mol 试比较金刚石和石墨的稳定性考点2 反应热的大小比较例2下列各组热化学方程式中，H1H2的是( )C(s)O2(g)=CO2(g) H1 C(s)O2(g)=CO(g) H2S(s)O2(g)=SO2(g) H1 S(g)O2(g)=SO2(g) H2H2(g)O2(g)=H2O(l) H1 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H2CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g) H1 CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s) H2A B C D考点3 热化学方程式的书写注意事项、H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边，若为放热反应，H为“”；若为吸热反应，H为“”。H的单位一般为kJ/mol。、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、101325Pa下测定的，可不注明温度和压强。、热化学方程式中各化学计量数仅表示物质的物质的量，因此化学计量数可以是整数、也可以是分数。、反应物和产物的聚集状态不同，反应热H不同。因此，必须注明物质的聚集状态。气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不用和。、注意热化学方程式是表示反应已完成的数量。由于H与反应完成物质的量有关，所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对应。例3 25、101kPa时，1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O，同时放出22.68kJ热量，下列表示该反应的热方程式正确的是 （ ）A CH4O（l）+O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）；H=725.8kJ mol1B 2CH4O（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）；H=+1451.6kJ mol1C 2CH4O（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（l）；H=22.68kJ mol1D CH4O（l）+O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）；H=725.8kJ mol1 考点4 有关反应热的计算及盖斯定律盖斯定律指一定条件下化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。化学反应的反应热只与反应的始态与终态有关，而与具体的反应途径无关。也就是说，相关热化学方程式之间可以“加减”，随之反应热H也相应的“加减”。例4 1840年盖斯提出了盖斯定律：“不管化学反应是一步完成还是分数步完成，这个过程的热效应是相同的。”火箭发射时可用肼（N2H4）为燃料以及NO2 作氧化剂，这两者反应生成N2和水蒸气，已知： N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H =+67.7 kJ/mol N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=-534 kJ/mol。写出肼与NO2反应的热化学方程式。考点5 燃烧热和中和热中和热：1、反应在稀溶液中进行； 2、自由的1mol H和自由的1molOH-结合为1mol H2O ；3、其值为57.3kJ/mol。 4、以下反应均非中和热：H2SO4（aq）+Ba(OH)2（aq）=BaSO4（s）+H2O（l）（此处还有 Ba2+SO42=BaSO4 的反应热）。NaOH（s）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）（此处还有NaOH的溶解热）。CH3COOH（aq）+NaOH（aq）=CH3COONa (aq）+H2O(l)(此处有CH3COOH的电离热)。燃烧热： 在101kPa时，1mol物质完全燃烧，生成稳定的氧化物时所放出的热量。注意：完全燃烧，是指物质中下列元素完全转变成对应的物质：CC02，HH20，SS02等。例5 4 g硫粉完全燃烧时放出37 kJ热量，写出硫燃烧热的热化学方程式是 。考点6 中和热的测定1、主要仪器：大烧杯（500mL）、温度计、量筒（50mL）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。2、实验步骤：组装仪器如图所示。分别量取50mL 0.50 mol/L的盐酸和50mL 0.55mol/L NaOH溶液，记录起始温度t1。混合反应并准确量取混合液最高温度，记录终止温度t2。重复实验二次，取平均值。计算H=3、可能的误差未及时测出最高温度其值偏小使用一个量筒且未洗干净其值偏小烧杯过大保温效果差其值偏小4、注意问题在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，例6某学生在测定强酸和强碱反应的中和热时，为了减少实验误差，采用保温杯装配成反应装置，并将酸、碱溶液的体积各增大为100mL。该学生用100mL 0.25mol/L盐酸和100mL 0.28mol/L NaOH溶液进行实验，测得中和反应前后溶液温度差的平均值为1.7。试回答：（1）为什么将酸、碱溶液的体积增大。可以减少实验误差？（2）实验测得的中和热为多少（假设HCl和NaOH溶液的密度均为1g cm3）？【巩固练习】1下列反应中，反应产物的总焓大于反应物总焓的是()A氢气在氧气中燃烧 B铁丝在氧气中燃烧C硫在氧气中燃烧 D焦炭在高温下与水蒸气反应2.对于Zn(s)H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)H2(g)H0的化学 反应，下列叙述不正确的是() A反应过程中能量关系可用图表示BH的值与反应方程式的计量系数有关C若将该反应设计成原电池，锌为负极D若将其设计为原电池，当有32.5 g锌溶解时，正极放出气体为11.2 L3根据热化学方程式S(s)O2(g)=SO2(g) H297.23 kJmol1，分析下列说法中正确的是()S(g)O2(g)=SO2(g)HQ，Q值大于297.23 kJmol1S(g)O2(g)=SO2(g)HQ，Q值小于297.23 kJmol11 mol SO2的键能总和大于1 mol S与1 mol O2的键能总和1 mol SO2的键能总和小于1 mol S与1 mol O2的键能总和A B C D4向足量H2SO4溶液中加入100 mL 0.4 molL1 Ba(OH)2溶液，放出的热量是5.12 kJ。如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100 mL 0.4 molL1 HCl溶液时，放出的热量为2.2 kJ。则Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为()ABa2(aq)SO(aq)=BaSO4(s) H2.92 kJmol1BBa2(aq)SO(aq)=BaSO4(s) H0.72 kJmol1CBa2(aq)SO(aq)=BaSO4(s) H73 kJmol1DBa2(aq)SO(aq)=BaSO4(s) H18 kJmol1525、101kPa下：2Na(s)+O2(g)=Na2O(s) H= -414kJmol-12Na(s)+O2(g)=Na2O2(s) H= -511kJmol-1 下列说法正确的是A.和产物的阴阳离子个数比不相等 B.和生成等物质的量的产物，转移电子数不同C.常温下Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快D. 25、101kPa下：Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s) H= -317kJmol-16常温下，已知：4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H14Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H2 下面关于H1、H2的比较正确的是()AH1H2 BH1H2 CH1H2 D无法计算7(1)在微生物作用的条件下，NH经过两步反应被氧化成NO。两步反应的能量变化示意图如下：图K205第一步反应是_反应(选填“放热”或“吸热”)，判断依据是_。1 mol NH(aq)全部氧化成NO(aq)的热化学方程式是_（2）O2 (g)= O+2(g)+e- H1= 1175.7 kJmol-1PtF6(g)+ e-1 = PtF6-(g)H2= - 771.1 kJmol-1O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6- H3=482.2 kJmol-1则反应O2（g）+ PtF6 (g) = O2+PtF6- (s)的H=_ kJmol-1。（3）已知：TiO2 (s) 2 Cl2 (g)= TiCl4(l) O2(g) H=+140KJmol-12C(s) O2(g)= 2CO(g) H=-221KJmol-1写出中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式：_。8室温下将40g已磨成粉末的Ba(OH)28H2O和20g NH4Cl置于250mL锥形瓶中，迅速搅拌将固体药品混合均匀，20s后用带有内装NO2气体的试管和玻璃管的双孔橡皮塞塞紧瓶口，如图，再在玻璃管口悬挂一湿润的红色石蕊试纸。试回答：湿润的红色石蕊试纸变化是： ；用化学用语作出相关解释： 和 _ _ 。试管中气体颜色变化是 ；用文字和化学用语作出解释 。92SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的H=-99kJmol-1.请回答下列问题：（1）图中A、C分别表示 、 ，E的大小对该反应的反应热有无影响？ 。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？ ，理由是 ；（2）图中H= KJmol-1；（3）已知单质硫的燃烧热为296 KJmol-1，计算由S(s)生成3 molSO3(g)的H （要求计算过程）。1答案D 解析A、B、C均为放热反应，说明它们的反应物的总焓大于反应产物的总焓，多余的能量以热量的形式放出；而D为吸热反应正好相反，故D正确。2.答案D 解析根据题给热化学方程式可知，该反应是放热的氧化还原反应，则反应物的能量和大于反应产物的能量和，A正确；该反应可设计为原电池反应，由于反应中Zn被氧化，故作原电池的负极，C项正确；根据方程式中Zn和H2的计量关系知，当有32.5 g锌溶解时，正极放出气体为0.5 mol，但由于温度和压强不确定，故其体积不一定为11.2 L，D项错误。3答案A 解析不同状态的同种物质，气态物质能量高，气态硫燃烧时放出的热量大于固态硫燃烧时放出的热量，则正确；由于燃烧为放热反应，即破坏化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量，则正确4D 解析：在Na2O和Na2O2中，阴、阳离子的个数比都是1:2，A错；由钠守恒可知，和生成等物质的量的产物时，转移的电子数相同，B错；Na与足量O2反应的产物是Na2O2，C错；热化学方程式2-可得Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s) H= -317kJmol-1，D正确；选D。5.答案C 解析：反应的焓值由盖斯定律直接求出。即(H1-H2)/2=-259.7 kJmol-1。6答案：B 解析：上式减下式整理得：4Al(s)2Fe2O3(s)=2Al2O3(s)4Fe(s)HH1H2，由于铝热反应为放热反应，故有HH1H20，即H1H2。7（1）放热 H273 kJmol10(反应物总能量大于生成物总能量)NH(aq)2O2(g)=2H(aq)H2O(l)NO(aq)H346 kJmol1（2）-77.6 （3）TiO2(s) 2C(s)2Cl2 (g)TiCl4(l)2CO(g)H=81KJmol-18（1）变蓝 Ba（OH）28H2O +2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O NH3+H2O NH3H2O NH4+ + OH-