2020化学鲁教选修：化学反应的焓变、热化学方程式含解析.doc

教学资料范本2020化学鲁教选修：化学反应的焓变、热化学方程式含解析编 辑：_时 间：_第2课时化学反应的焓变、热化学方程式学业要求素养对接1.认识化学反应的焓变。2.能用热化学方程式表示反应中能量的变化。1.微观探析：反应热可以用焓变表示。2.模型认知：掌握热化学方程式的书写。知 识 梳 理知识点一、化学反应的焓变1.焓描述物质所具有能量的物理量、符号是H。2.反应焓变(H)(1)定义：反应产物总焓与反应物总焓之差。(2)表达式：HH(反应产物)H(反应物)。(3)与反应热的关系：对于在等压条件下进行的化学反应、如果反应中物质的能量变化全部转化为热能、则HQp。如果H0、即反应产物的焓大于反应物的焓、为吸热反应；如果H0、即反应产物的焓小于反应物的焓、为放热反应。知识点二、热化学方程式1.定义在热化学中、把一个化学反应中物质变化和反应的焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式。2.表示意义例如：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H(298 K)571.6 kJmol1表示在298 K时、2_mol气态氢气与1_mol气态氧气反应完成后生成2_mol液态水放出571.6 kJ的热量。3.书写要求(1)要在物质的化学式后面用括号标明反应物和生成物的状态。一般用英文小写字母g、l、s分别表示物质的气态、液态和固态。水溶液中溶质则用aq表示。(2)在H后要注明温度、因为在不同温度下进行同一反应、其反应焓变是不同的。如果不标明温度和压强、则表示在298_K、1.013105Pa条件下的反应热。(3)H的单位是Jmol1或 kJmol1。(4)在热化学方程式中、物质化学式前面的系数表示物质的量、可以用整数或简单分数表示。(5)若热化学方程式中各物质的系数加倍、则H的绝对值也加倍；若反应逆向进行、则H改变符号、但绝对值不变。自 我 检 测1.判断正误、正确的打“”、错误的打“”(1)C(s、石墨)=C(s、金刚石)H1.90 kJmoL1、说明石墨比金刚石能量高()(2)放热反应的焓变大于吸热反应的焓变()(3)相同条件下、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()(4)反应焓变H的大小与热化学方程式的系数无关()(5)2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)和4SO2(g)2O2(g)=4SO3(g)的H相等()答案(1)(2)(3)(4)(5)2.已知在1105 Pa、298 K条件下、2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量、下列热化学方程式正确的是()A.H2O(g)=H2(g)O2(g)H242 kJmoL1B.2H2(g)O2(g)=2H2O(1)H484 kJmoL1C.H2(g)O2(g)=H2O(g)H242 kJmoL1D.2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484 kJmol1解析氢气燃烧是放热反应、其H应为负值、故C、D错误；2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量、而B是生成液态水、所以B也是错误的；反应逆向进行、H符号相反、因此A是正确的。答案A3.下列说法中正确的是()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符号和数值即可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做热化学方程式D.氢气在氧气中燃烧生成水蒸气的热化学方程式是2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJ解析A项中要标明物质的状态；B项C在O2中燃烧是放热反应；D项中H的单位是kJ/mol。答案C学习任务一、反应焓变的大小比较【问题思考】相同物质的量的氢气和氧气反应生成气态水和液态水、哪个放出的热量多？为什么？反应的焓变哪个大？提示生成液态水放出的热量多；气态水变成液态水、即液化过程也要放出热量；生成气态水的焓变大。【名师点拨】1.根据反应物或生成物的状态(同温同压)(1)同一反应的反应物状态不同：S(g)O2(g)=SO2(g)H1；S(s)O2(g)=SO2(g)H2、则H1H22.根据反应物的本性等物质的量的不同物质与同一种物质反应时、性质不同其反应热不同。2Na(s)Cl2(g)=2NaCl(s)H1；2K(s)Cl2(g)=2KCl(s)H2、则H1H2H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1；H2(g)Br2(g)=2HBr(g)H2、则H1H23.根据反应物的物质的量比较物质的量越多、对放热反应、放热越多、H越小；对吸热反应、吸热越多、H越大。H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1；H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H2 、则H10、H2H2。【典例1】单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化图如下、下列说法正确的是()A.S(单斜、s)转化为S(正交、s)的 H 0.33 kJmol1 B.正交硫比单斜硫稳定 C.S(单斜、s)O2(g)=SO2(g)H1；S(正交、s) O2(g)=SO2(g)H2、相同条件下、H1H2D.表示断裂l mol O2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ解析由图示可知、单斜硫的能量比正交硫的能量高、S(单斜、s)转化为S(正交、s)的 H 0.33 kJmoL1、为放热反应、故A错误；物质的能量越高越不稳定、则正交硫比单斜硫能量低、稳定、故B正确；相同条件下、相同物质的量的单斜硫比正交硫所含有的焓值大 、相同物质的量的O2(g)、SO2(g)的焓值相同、所以H1H2。或由图像可知：H1(297.16 kJmol1)H2H3 B.H1H2H3C.H1H2H3 D.H1H20；反应吸热时、H0C.在一个确定的化学反应体系中、反应物的总焓与生成物的总焓一定不同D.在一个确定的化学反应体系中、反应物的总焓总是高于生成物的总焓解析放热反应的H0；在一个确定的化学反应体系中、反应物的总焓不一定高于生成物的总焓；焓变是指在一定条件下化学反应的反应热、不仅是指 1 mol 物质参加反应时的能量变化。答案C3.反应ABC(H0)、XC(H0、1 mol CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高、为放热过程、故H20、根据盖斯定律得到关系式H1H2H3、分析得到答案：H1H3。答案B12.已知：在热力学标准状况(298 K、100 kPa)下、由稳定的单质发生反应生成1 mol化合物的反应热叫该化合物的生成热(H)。下图为氧族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。请回答下列问题：(1)写出氧族元素中含有18e的两种氢化物的电子式：_。(2)请你归纳：非金属元素氢化物的稳定性与氢化物的生成热H的关系：_。(3)写出硒化氢在热力学标准状况下、发生分解反应的热化学方程式：_。答案(1)(2)非金属元素氢化物越稳定、H越小(3)H2Se(g)=Se(s)H2(g)H81 kJmol113.化学键的键能是原子间形成(或断裂)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。以下是部分共价键键能的数据：HS：364 kJmoL1、SS：266 kJmoL1、S=O：522 kJmoL1、HO：464 kJmoL1。(1)试根据这些数据计算下面这个反应的反应热：2H2S(g)SO2(g)=3S(s)2H2O(l)HQ kJmoL1、反应产物中的S实为S8、实际分子是一个8元环状分子(即)、则Q_。(2)标准状况下、将a L H2S与b L SO2混合进行上述反应、当a2b时、反应放热_kJmoL1；当a2b时、H2