高三化学化学反应中的能量变化复习课件.pptVIP

例题解析 化学反应中的能量变化复习课 高三年级化学 一 反应热与物质能量的关系 例1 已知常温时红磷比白磷稳定 在下列反应中 4p 白磷 s 5o2 g 2p2o5 s h akj mol4p 红磷 s 5o2 g 2p2o5 s h bkj mol若a b均大于0 则a和b的关系为 a abd 无法确定 c 解析 物质能量越低越稳定 红磷比白磷稳定 故红磷的能量比白磷低 由图可知a b 故正确选项是c 例3 2004考题 已知25 101pa下 金刚石 石墨燃烧的热化学方程式为 c 石墨 s o2 g co2 g h 393 51kj molc 金刚石 s o2 g co2 g h 395 41kj mol据此判断 下列说法正确的是 a 由石墨制金刚石是吸热反应 等质量时 石墨的能量比金刚石低b 由石墨制金刚石是吸热反应 等质量时 石墨的能量比金刚石高c 由石墨制金刚石是放热反应 等质量时 石墨的能量比金刚石低d 由石墨制金刚石是放热反应 等质量时 石墨的能量比金刚石高 a 二 反应热与键能的关系 例4 化学反应可视为旧化学键断裂和新化学键形成的过程 共价键的键能是指拆开 形成 1mol共价键所吸收 放出 的热量 现提供以下共价键的键能 根据以上数据 计算反应 p4 s 5o2 g p4o10 s 的反应热 h kj mol 解 反应热 反应物键能之和 生成物键能之和 h 6 198kj mol 5 498kj mol 12 360kj mol 4 585kj mol 2982kj mol 5o o 三 燃烧热 例5 下列热化学方程式中 h能正确表示物质的燃烧热的是 a co g 1 2o2 g co2 g h 283 0kj molb c s 1 2o2 g co g h 110 5kj molc h2 g 1 2o2 g h2o g h 241 8kj mold 2c8h18 l 25o2 g 16co2 g 18h2o l h 11036kj mol a 2006全国113 已知充分烯烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水 并放出热量bkj 则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是a 2c2h2 g 5o2 g 4co2 g 2h2o l h 4bkj molb c2h2 g o2 g 2co2 g h2o l h 2bkj molc 2c2h2 g 5o2 g 4co2 g 2h2o l h 2bkj mold 2c2h2 g 5o2 g 4co2 g 2h2o l h bkj mol a 例6 火箭的主要燃料是 偏二甲肼 已知该化合物由c h n三种元素组成 w c 40 w h 13 33 其分子量为60 通过结构分析可知 该物质分子中有一个氮原子以存在 且不与h原子直接相连 燃料的氧化剂是n2o4 燃烧产物只有co2 h2o n2 5 00g 偏二甲肼 完全燃烧时可放出212 5kj热量 1 试推算 偏二甲肼 的分子式 并写出它的结构简式 2 写出燃料燃烧的热化学方程式 解答 1 分子式 c2h8n2结构简式 ch3 n ch3nh2 2 热化学方程式为c2h8n2 l 2n2o4 g 2co2 g 4h2o l 3n2 g h 2550kj mol 2005 天津 9 磷在氧气中燃烧 可能生成两种固态氧化物 3 1g的单质磷 p 在3 2g氧气中燃烧 至反应物耗尽 并放出xkj热量 1 通过计算确定反应产物的组成 用化学式表示 是 其相应的质量 g 为 2 已知单质磷的燃烧热为ykj mol 则1molp与o2反应生成固态p2o3的反应热 h 3 写出1molp与o2反应生成固态p2o3的热化学方程式 1 p2o3p2o52 753 55 2 20x y kj mol 3 p s o2 g p2o2 s h 20x y kj mol解析 3 1gp在3 2go2中充分燃烧后 产物中n p n o 1 2 可知其中必然有p2o5 另一种固态氧化物为p2o3 列出方程组 解得 n p2o5 0 025mol n p2o3 0 025mol 质量分别为3 55g和2 75g p的燃烧热是1molp充分燃烧生成p2o5时放出的热量 则1molp与o2反应生成固态p2o3时放出的热量为 20 x y kj 即反应热 h 20 x y kj mol 1 热化学方程式为 p s o2 g p2o3 s h 20 x y kj mol 1 例7 下列中和反应的 h小于57 3kj mol的是 a ba oh 2 aq 2hcl aq bacl2 aq 2h2o l h1 b ba oh 2 aq h2so4 aq baso4 s 2h2o l h2 c 1 2ba oh 2 aq hno3 aq 1 2ba no3 2 aq h2o l h3 d nh3 h2o aq hcl aq nh4cl aq h2o l h4 d 四 中和热 例8 强酸和强碱的稀溶液的中和热可表示为 h aq oh aq h2o l h 57 3kj mol 已知 a ch3cooh aq naoh aq ch3coona aq h2o l h q1kj mol b 1 2h2so4 浓 naoh aq 1 2na2so4 aq h2o l h q2kj mol c hno3 aq naoh aq nano3 aq h2o l h q3kj mol 则q1 q2 q3的关系正确的是 a q3 q2 q1 q1 q3 q2c q1 q2 q3 q2 q3 q1 d 2006天津13 已知反应 101kpa时 2c s o2 g 2co g h 221kj mol 稀溶液中 h aq oh aq h2o l h 57 3kj mol下列结论正确的是 a 碳的燃烧热大于110 5kj molb 的反应热为221kj molc 稀硫酸与稀naoh溶液反应的中和热为 57 3kj mold 稀醋酸与稀naoh溶液反应生成1mol水 放出57 3kj热量 a 五 盖斯定律 例10 发射卫星时可用肼 n2h4 为燃料 二氧化氮作为氧化剂 两气体反应生成氮气和水蒸气 已知 n2 g 2o2 g 2no2 g h1 67 7kj mol n2h4 g o2 g n2 g 2h2o l h2 534kj mol 1 试计算1moln2h4和no2完全反应时放出的热量 2 写出n2h4和no2反应的热化学方程式 3 此反应用于火箭推进 除快速释放大量气体外 还有一个很大的优点是 产物不会污染环境 解析 根据盖斯定律 2 可得到n2h4和no2反应的热化学方程式为 2n2h4 g 2no2 g 3n2 g 4h2o g h 2 h2 h1 534kj mol 2 67 7kj mol 1135 7kj mol故 1 1mol肼反应放出的热量为q 1135 7kj 2 567 8kj 2 n2h4和no2反应的热化学方程式为 2n2h4 g 2no2 g 3n2 g 4h2o l h2 1135 7kj mol 例11 已知如下热化学方程式 1 请计算下列反应的 h 2 四种烃分子具有的内能最低的是 24 88 112 环己烷 3 物质与氢气反应的热效应叫做氢化热 单位kj mol 已知 每摩尔氢气反应放出的氢化热越低 则物质分子的内能越低 分子越稳定 则四种烃分子的稳定性由好到差的正确排列顺序是 六 综合计算 例12 一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为q 它所生成的co2用过量饱和石灰水完全吸收 可得100克caco3沉淀 则完全燃烧1摩尔无水乙醇时放出的热量是 a 0 5q b q c 2q d 5q c 例13 已知酒精燃烧的热化学方程式为 现燃烧0 10g洒精 生成二氧化碳和液态水 放出的热量能使50g水温度升高多少度 已知水的比热容为c 4 18j g c2h5oh g 3o2 g 2co2 g 3h2o l h 1370 3kj mol 例14 美国 科学美国人 杂志在1971年7月刊登的 地球的能量资源 一文中提供了如下数据 到达地球表面的太阳辐射能的几条主要去路 请选用以上数据计算 1 地球对太阳能的利用率约为 2 通过光合作用 每年有 千焦的能转化为化