苏教版选修4 化学反应中的热效应第2课时 学案.doc

课堂互动三点剖析难点 盖斯定律含义1.盖斯定律是指：“一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，反应的焓变是一样的。”其含义是：“一个化学反应的焓变只与反应的始态和终态有关，而与其反应的途径无关。”也就是说：“当一个反应在反应物的量和反应条件一定的前提下进行反应，不管它中间进行了多么复杂的反应，只要是生成物的种类和状态一定，其焓变就是一个定值。”2.从能量守恒的角度理解 “自然界中的能量不能减少也不能增加，只能由一种形式转化成另一种形式。”而物质的焓（h）是物质所具有的能量，也应遵循能量守恒。因此当反应物和生成物确定后，反应物的焓与生成物的焓也成为定值。则h=h（生成物）-h（反应物）也成为定值。无论反应如何进行，h最终是不变的。【例1】 已知以下反应的热化学方程式ch3cooh（l）+2o2（g）=2co2（g）+2h2o（l） h（298 k）=-870.3 kjmol-1c(s)+o2(g) =co2(g) h(298 k)=-393.5 kjmol-1h2(g)+o 2(g) =h2o(l) h=-285.5 kjmol-1试求：2c(s)+2h2(g)+o2(g)=ch3cooh(l)的h。解析：由中c、h2的化学计量数为2，而ch3cooh转移到“=”左边成为“-ch3cooh”，可推出：2+2-=,即得2c（s）+2o2（g）=2co2（g） h=-393.52 kjmol-12h2（g）+o2（g）=2h2o（l） h=-285.52 kjmol-1h=(-393.52)+(-285.52)+870.3 kjmol-1=-487.7 kjmol-1。答案：-487.7 kjmol-1重点 应用盖斯定律计算h时的注意事项1.合理进行方程式叠加 热化学方程式的叠加类似整式的运算，叠加时应遵循数学的运算规则，当需要将某一热化学方程式同乘以某一化学计量数时，各物质前的化学计量数和h同乘以该化学计量数。当某物质或h移到“=”另一边时就变为异号，即“+”变“-”，“-”变“+”。2.“h”在进行加、减运算时，一定注意其符号的改变，即h的运算包括数值和符号的双重运算。【例2】 科学家发现，不管化学反应是一步完成还是分几步完成，该反应的热效应是相同的，已知在25 、105 pa时，1 mol c（石墨）完全燃烧生成co2气体，放热393.5 kj,1 mol co完全燃烧生成co2气体放热283.0 kj，下列说法正确的是（ ）a.在25 、105 pa时，c（石墨）燃烧生成co气体的热化学方程式是2c（石墨，s）+o2（g）=2co（g） h=-110.5 kjmol-1b.c（石墨,s）不完全燃烧，生成co2和co混合气体时，放热283.0 kjc.c（石墨）和co2（g）反应生成co（g）的反应是吸热反应d.如果金刚石燃烧生成co2的反应热大于石墨燃烧生成co2的反应热，则可断定从石墨变为金刚石的变化需要吸热解析：c（石墨,s）+o2（g）=co2（g） h1=-393.5 kjmol-1；c（石墨,s）+o 2（g）=co（g） h2；co（g）+o 2（g）=co2（g） h3=-283.0 kjmol-1。所以h2=h1-h3=-393.5 kjmol-1+283.0 kjmol-1=-110.5 kjmol-1。因此，a、b均错误，-得：c（石墨，s）+co2（g）=2co（g）h=-110.5 kjmol-1+283.0 kjmol-1=+172.5 kjmol-1，故c正确，又c（金刚石，s）+o2(g) =co2(g)h4,则-得c（石墨，s）=c（金刚石，s） h=-393.5 kjmol-1-h40。由于|h4|393.5 kjmol-1，故d正确。 答案：cd各个击破类题演练1已知葡萄糖的燃烧热是2 804 kjmol-1,当它氧化生成1 g水时放出的热量是（ ）a.26.0 kj b.51.9 kj c.155.8 kj d.467.3 kj解析：据燃烧热的定义知1 mol 葡萄糖完全燃烧放出2 804 kj能量，而1 mol 葡萄糖完全燃烧生成6 mol h2o,据此可求出生成1 g水时放出的热量。1 mol c6h12o6完全燃烧生成6 mol h2o,即生成108 g水放热2 804 kj，那么生成1 g水放热为2 804108 kj=26.0 kj。答案：a变式训练1已知标准状况下5.6 l co完全燃烧放出的热量能使200 g 15.5 的水温度升高到100 ，水的比热容是4.186 10-3 kj(g)-1，下列表示co燃烧的热化学方程式是（ ）a.co(g)+ o 2(g)=co2(g)h(288.5 k)=-282.97 kjmol-1b.2co(g)+o2(g) =2co2 h(288.5 k)=-565.6 kjmol-1c.co(g)+o 2(g) =co2(g)h(288.5 k)=70.7 kjmol-1d.co(g)+o 2(g) =co2(g)h(288.5 k)=+565.6 kjmol-1解析：方法一（推算法）：5.6 l co燃烧的反应热为q=-mct=-200 g4.18610-3kj(g)-1(100-15.5)=-70.743 4 kj。则知1 mol co燃烧的反应热为-70.743 4 kj=-282.97 kj。由此可判断c、d错误，a正确；b的h正确，但co2的状态没有标明，也是错误的。方法二（推理法）：由于co的燃烧是放热反应，h应小于0，知c、d不正确；而b的co2聚集状态没有标明，所以只有a正确。答案：a类题演练2由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 kj, 若1 g水蒸气转化为液态水放热2.444 kj。请写出氢气的燃烧热的热化学方程式_。解析:根据燃烧的概念，1 mol h2完全燃烧生成h2o（l）时放出的热才叫燃烧热。因此，必须求出1 mol h2燃烧生成液态水时的h。由题意知h2（g）+o2（g）=h2o（g）h=-241.8 kjmol-1 1 g水蒸气转化成液态水放出2.444 kj热量，则1 mol h2o（g）h2o（l）放热18 g2.444 kjg-1=44 kj,h2o(g)h2o(l) h=-44 kjmol-1 则+得氢气的燃烧热的热化学方程式。答案：h2（g）+o2（g）=h2o（l）h=-285.8 kjmol-1变式训练2已知在一定条件下，co的燃烧热为283 kjmol-1,ch4的燃烧热为890 kjmol-1，由1 mol co和3 mol ch4组成混合气体在上述条件下充分燃烧，释放的热量为（ ）a.2 912 kj b.2 953 kj c.3 236 kj d.3 867 kj解析：1 mol co完全燃烧放出的热量：1 mol283 kjmol-1=283 kj.3 mol ch4完全燃烧放出的热量： 3 mol 890 kjmol-1=2 670 kj,共释放的热量为283 kj+2 670 kj=2 953 kj。答案：b变式训练3已知下列热化学方程式:zn（s）+o 2（g）=zno（s）h1=-351.1 kjmol-1hg(l)+ o 2(g) =hgo(s)h2=-90.7 kjmol-1由此可知zn（s）+hgo（s）=zno（s）+hg（l）h3，其中h3的值是（ ）a.-441.8 kjmol-1 b.-254.6 kjmol-1c.-43