知识讲解-《化学反应与能量》全章复习与巩固-基础

全章复习与巩固全章复习与巩固 审稿 张灿丽 责 编 宋杰 学习目标学习目标 1 了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式 2 掌握热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式 3 了解中和热 燃烧热的概念 并能进行简单的计算 4 知道盖斯定律 能用盖斯定律进行反应热的简单计算 了解反应热计算的过程和方法 知识网络知识网络 1 知识结构 2 知识联系 要点梳理要点梳理 要点一 反应热及燃烧热 中和热等概念要点一 反应热及燃烧热 中和热等概念 1 反应热 化学上规定 当化学反应在一定的温度下进行时 反应所释放或吸收的热量为该反应在此温度下的热效 应 2 燃烧热 1 概念 在 101kPa 时 1mol 物质燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量 叫做该物质的燃烧热 燃烧 热的单位一般用 kJ mol 表示 2 表示的意义 例如 C 的燃烧热为 393 5kJ mol 表示在 101kPa 时 1molC 完全燃烧放出 393 5kJ 的热 量 要点诠释 要点诠释 规定是在 101 kPa 压强下测出热量 书中提供的燃烧热数据都是在 101kPa 下测定出来的 因为压强不同 反应热有所不同 规定可燃物的物质的量为 1mol 这样才有可比性 因此 表示可燃物的燃烧热的热化学方程式中 可燃物的化学计量数为 1 其他物质的化学计量数常出现分数 例如 C8H18的燃烧热为 5518kJ mol 用热 化学方程式表示则为 C8H18 l O2 g 8CO2 g 9H2O l H 5518kJ mol 规定生成物为稳定的氧化物 例如 C CO2 H H2O l S SO2等 C s O2 g CO g H 110 5kJ mol C s O2 g CO2 g H 393 5kJ mol C 的燃烧热为 393 5kJ mol 而不是 110 5kJ mol 叙述燃烧热时 用正值 在热化学方程式中用 H 表示时取负值 例如 CH4的燃烧热为 890 3kJ mol 而 H 890 3kJ mol 必须以 1mol 可燃物燃烧为标准 3 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 中和热的表示 H aq OH aq H2O l H 57 3kJ mol 要点诠释 要点诠释 这里的稀溶液一般要求酸溶液中的 c H 1mol L 碱溶液中的 c OH 1mol L 这是因 浓酸溶液和浓碱溶液相互稀释时会放出热量 强酸与强碱的中和反应其实质是 H 和 OH 反应 即与酸 碱的种类无关 通过许多次实验测定 1molH 和 1molOH 反应生成 1molH2O 时 放出热量 57 3kJ 其热化学方程式为 H aq OH aq H2O l H 57 3kJ mol 因此 所有中和反应的 H 都相同 都为 57 3kJ mol 中和热是以生成 1molH2O 为基准 因为表示中和热的热化学方程式中 水的化学计量数为 1 其酸 碱或盐的化学计量数可以为分数 中和反应对象为稀溶液 强酸与强碱中和时生成 1mol H2O 均放热 57 3kJ 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小于 57 3kJ mol 4 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 6 1 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 其值偏小 要点二 化学反应的焓变要点二 化学反应的焓变 1 焓的定义 物质所具有的能量是性质 符号为 H 用焓变 H 来描述与反应热有关的能量变化 H H 生成物 H 反应物 H 为生成物的总焓与反应物的总焓之差 称为化学反应的焓变 注意 H 0 表示吸热 H H2的是 A 2H2 g O2 g 2H2O g H1 2H2 g O2 g 2H2O l H2 B S g O2 g SO2 g H1 S s O2 g SO2 g H2 C C s O2 g CO g H1 C s O2 g CO2 g H2 D H2 g Br2 g 2HBr g H1 H2 g Br2 l 2HBr g H2 答案 AC 解析 通过盖斯定律将两个的热化学方程式联系在一起做差值计算 根据 H1 H2不等式结果来比较 H1 H2的大小关系 变式 2 已知 2Zn s O2 g 2ZnO s H 701 0kJ mol 1 2Hg l O2 g 2HgO s H 181 6kJ mol 1 则反应 Zn s HgO s ZnO s Hg l 的 H 为 A 519 4kJ mol 1 B 259 7kJ mol 1 C 259 7kJ mol 1 D 519 4kJ mol 1 答案 C 解析 命题立意 考查盖斯定律 反应的焓值由盖斯定律直接求出 即 H1 H2 2 259 7 kJ mol 1 注意本题中两负数相减易出错 此外系数除以 2 时 焓值也要除以 2 变式 3 根据热化学方程式 在 101kPa 时 分析 下列说法中不正确的是 A S 的燃烧热为 297 23kJ mol B 放出热量大于 297 23kJ C 放出热量小于 297 23kJ D 形成 1mol SO2的化学键