备考高考化学150天全方案之纠错补缺专题05化学反应中的热效应课件.ppt

专题05化学反应中的热效应 一 不能正确比较反应热的大小 比较反应热大小的四个注意要点 1 反应物和生成物的状态 物质的气 液 固三态的变化与反应热的关系 2 H的符号 比较反应热的大小时 不要只比较 H数值的大小 还要考虑其符号 3 参加反应物质的量 当反应物和生成物的状态相同时 参加反应物质的量越多 放热反应的 H越小 吸热反应的 H越大 4 反应的程度 参加反应物质的量和状态相同时 反应的程度越大 热量变化越大 答案 C 解析 H2在O2中燃烧为放热反应 a b c d都小于0 所以B D均错误 反应 得H2O l H2O g H H1 H3 a c kJ mol 而 H 0 即a c 0 a c A错误 比较 两个热化学方程式得b 2a C正确 二 不能正确认识反应热 焓变 反应条件之间的关系 1 不能正确认识反应热与反应条件的关系误认为反应条件不同时 H也不同 其实不然 如同温同压下 H2 g 和Cl2 g 的总能量与HCl g 的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响 故该反应在不同条件下的 H相同 2 反应热和焓变的认识误区 物质中化学键越难断裂 物质越稳定 具有的能量越低 同一物质的能量不一定相同 气态时最高 反应热不仅带数值 单位 还要指明 3 不能正确理解可逆反应的反应热误认为可逆反应的反应热与物质转化率有关 其实不然 如2SO2 g O2 g 2SO3 g H 197kJ mol 是指生成2molSO3 g 时放出的热量为197kJ 易错典例2 在化学反应中 反应物转化成生成物 必然发生能量的变化 1 下列说法正确的是 填序号 A 化学反应的实质就是旧化学键的断裂 新化学键的形成 在化学反应中 反应物转化为生成物的同时 必然发生能量的变化B 所有的放热反应都能设计成一个原电池C 放热反应发生时不一定要加热 但吸热反应必须要加热才能发生D 可逆反应在一定条件下有一定的限度 当反应进行到一定限度后 反应不再进行 2 25 101kPa条件下 16g液态N2H4与双氧水充分反应生成氮气和气态水放出320 8kJ热量 写出此热化学方程式 3 101kPa条件下 氮气和氢气反应生成氨气的能量变化示意图如下 又已知 b 1173 25 101kPa下N2 g 3H2 g 2NH3 g H 92kJ mol 1则a 三 热化学方程式的书写与判断的常见易错点 1 化学计量数只表示物质的量 不是粒子数 计量数可以是分数 计量数最好不都是分数或带有公约数 2 H与物质的状态有关 不要漏掉状态 3 H与化学计量数成正比 化学计量数变 H也变 4 H的符号 数值和单位不要写错或漏掉 5 反应条件如 高温 催化剂 点燃 等不必注明 6 要注明测定反应热的条件 反应热 H与测定条件 温度 压强等 有关 因此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 101kPa下测定的 可不注明温度和压强 易错典例3 SiH4是一种无色气体 遇到空气能发生爆炸性自燃 生成SiO2和液态H2O 已知室温下2gSiH4自燃放出热量89 2kJ SiH4自燃的热化学方程式为 答案 SiH4 g 2O2 g SiO2 s 2H2O l H 1427 2kJ mol 1 解析 2gSiH4自燃放出热量89 2kJ 1molSiH4自燃放出热量1427 2kJ 故热化学方程式为SiH4 g 2O2 g SiO2 s 2H2O l H 1427 2kJ mol 1 四 不能正确理解燃烧热的概念 误认为1mol可燃物燃烧时放出的热量就是燃烧热 其实不然 生成的氧化物应该是稳定的 如H2是指生成H2O l 而非H2O g C是指生成CO2 g 而非CO g 等 答案 B 解析 A项 根据标准燃烧热可知 CH4和CO的热值分别为55 64kJ g 10 10kJ g 故CH4热值高于CO 错误 C项 H2的燃烧热为1molH2完全燃烧生成液态水时放出的热量 错误 D项 碳不完全燃烧放出的热量少 放热 H为负值 放热越多 H越小 错误 五 不能正确理解中和热的概念 对于强酸和强碱的稀溶液反应 其中和热是相等的 都约是57 3kJ mol 1 H aq OH aq H2O l H 57 3kJ mol 1 对于强酸和弱碱或弱酸和强碱的稀溶液反应 中和热一般小于57 3kJ mol 1 因为弱电解质的电离是吸热的 中和反应的实质是H 和OH 化合生成H2O 若反应过程中有其他物质生成 如生成不溶性物质或难电离物质等 这部分反应热不在中和热之内 易错典例2 已知反应 101kPa时 2C s O2 g 2CO g H 221kJ mol 1 稀溶液中 H aq OH aq H2O l H 57 3kJ mol 1 下列结论正确的是 A 碳的燃烧热的数值小于110 5kJ mol 1B 的反应热为221kJ mol 1C 1molH aq 与1molOH aq 的总能量高于1molH2O l 的能量D 浓硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为 57 3kJ mol 1 答案 C 解析 A项 结合 知 1molC不完全燃烧即可放出110 5kJ热量 故碳的燃烧热的数值大于110 5kJ mol 1 A项错误 B项 的反应热为 221kJ mol 1 B项错误 C项 中和反应为放热反应 C项正确 D项 浓硫酸稀释时会放热 该中和热大于57 3kJ mol 1 D项错误 六 不能正确利用键能计算反应热 七 不能准确利用盖斯定律计算反应热 根据盖斯定律计算 H的步骤和方法 1 计算步骤 2 计算方法 易错典例4 肼可作为火箭发动机的燃料 与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气 已知 N2 g 2O2 g N2O4 l H1 19 5kJ mol 1 N2H4 l O2 g N2 g 2H2O g H2 534 2kJ mol 1写出肼和N2O4反应的热化学方程式 答案 2N2H4 l N2O4 l 3N2 g 4H2O g H 1048 9kJ mol 1 解析 肼与N2O4反应生成N2和水蒸气 2N2H4 N2O4 3N2 4H2O 观察已知的两个热化学方程式运用盖斯定律可知 2 得 2N2H4 l N2O4 l 3N2 g 4H2O g H H2 2 H1 1048 9kJ mol 1 1 己知 A g B g C g D l H 0 下列图示能表示该反应能量变化的是 图中E表示能量 答案 B 解析 反应是放热反应 说明反应物总能量高于生成物总能量 因此选项B正确 答案选B 3 已知下列热化学方程式 C s O2 g CO2 g H 393 0kJ mol 1 CO g 1 2O2 g CO2 g H 283 0kJ mol 1 4Fe s 3O2 g 2Fe2O3 s H 1640 0kJ mol 1则2Fe s 3CO g Fe2O3 s 3C s 的反应热 H为 A 490 0kJ mol 1B 301 5kJ mol 1C 663 5kJ mol 1D 257 0kJ mol 1 答案 A 解析 根据盖斯定律分析 6 6 2即可得反应2Fe s 3CO g Fe2O3 s 3C s 反应热为 1640 0 283 0 6 393 0 6 2 490 0kJ mol 1 故选A 5 根据如下能量关系示意图分析 下列说法正确的是A 1molC g 与1molO2 g 的能量之和为393 5kJB 反应2CO g O2 g 2CO2 g 中 反应物的总键能小于生成物的总键能C C CO的热化学方程式为2C s O2 g 2CO g H 110 6kJ molD 热值是指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量 则CO的热值 H 10 1kJ g 答案 D 解析 从结构图中可看出 一个N4分子中含有6个N N键 根据N4 g 2N2 g H 有 H 6 193kJ mol 1 2 941kJ mol 1 724kJ mol 1 A 根据上述分析 N4比N2的能量高 没有N2的稳定 故A错误 B 根据上述分析 N4 g 2N2 g H 724kJ mol 1 故B错误 C 一个N4分子中含有6个N N键 形成1molN4 g 中的化学键放出6 193kJ的能量 故C错误 D 根据上述分析 lmolN2 g 完全转化为N4 g 需要吸收362kJ的热量 体系的能量增加362k