选修4第一章第三节《化学反应热的计算》

1 甲烷的燃烧热是890kJ mol 则3 2g甲烷充分燃烧生成液态水时放出的热量为 2 25 101kPa时 1molH2和足量Cl2充分反应 生成HCl气体并释放出183kJ的热量 则生成1molHCl气体的反应热是 H 3 已知断裂1mol下列化学键需要吸收的能量为 H H 436kJ Cl Cl 243kJ H Cl 431kJ 则H2 g Cl2 g 2HCl g 反应的反应热 H 178kJ 91 5kJ mol 183kJ mol 一 盖斯定律s1 内容不论化学反应是一步完成还是分几步完成 其反应热是的 填 相同 或 不同 2 特点 1 反应的热效应只与始态 终态有关 与无关 2 反应热总值一定 如下图表示始态到终态的反应热 相同 途径 则 H H1 H2 H3 H4 H5 3 意义利用盖斯定律 可以间接计算难以直接测定的反应热 二 反应热的计算1 计算依据 热化学方程式 燃烧热 键能 盖斯定律 根据盖斯定律 知 则 H1 即 H H H2 H1 H2 393 5kJ mol 283 0kJ mol 110 5kJ mol 1 判断正误 正确打 号 错误打 号 1 一个反应一步完成或分几步完成 两者相比 经过的步骤越多 放出的热量越多 2 化学反应的反应热与化学反应的始态有关 与终态无关 3 利用盖斯定律 可计算某些反应的反应热 4 任何化学反应的反应热都可以直接测定 5 不同的热化学方程式之间 因反应的物质不同 故热化学方程式不能相加减 答案 1 2 3 4 5 2 已知葡萄糖的燃烧热是2804kJ mol 当它氧化生成1g水时放出的热量是 A 26 0kJB 51 9kJC 155 8kJD 467 3kJ 分析 葡萄糖的燃烧热的热化学方程式 C6H12O6 s 6O2 g 6CO2 g 6H2O l H 2804kJ mol 由此可知 生成6mol 18g mol 108g水放出2804kJ热量 则生成1g水时放出的热量为2804kJ 108 26 0kJ 答案 A 答案 A 4 一定量固态碳在炉膛内完全燃烧 放出热量为Q1kJ 向炽热的炉膛内通入水蒸气会产生水煤气 水煤气完全燃烧放出热量为Q2kJ 若炉膛内燃烧等质量固态碳 则Q1 Q2 填 分析 根据盖斯定律 两种情况下的始态与终态相同 故放出的热量是相同的 答案 1 盖斯定律应用的常用方法 1 虚拟路径法 若反应物A变为生成物D 可以有两个途径 由A直接变成D 反应热为 H 由A经过B变成C 再由C变成D 每步的反应热分别为 H1 H2 H3 如图所示 则有 H H1 H2 H3 2 加合法 将需要消去的物质先进行乘除运算 使它们的化学计量数相同 然后进行加减运算 2 应用盖斯定律计算反应热时的注意事项 1 热化学方程式同乘以某一个数时 反应热数值也必须乘上该数 2 热化学方程式相加减时 同种物质之间可相加减 反应热也随之相加减 带符号 3 将一个热化学方程式颠倒时 H的 号必须随之改变 但数值不变 例1 盖斯定律认为能量总是守恒的 化学反应过程一步完成或分步完成 整个过程的热效应是相同的 已知 H2O g H2O l H1 Q1kJ mol C2H5OH g C2H5OH l H2 Q2kJ mol C2H5OH g 3O2 g 2CO2 g 3H2O g H3 Q3kJ mol 若使23g液态酒精完全燃烧 最后恢复到室温 则放出的热量为 kJ A Q1 Q2 Q3B 1 5Q1 0 5Q2 0 5Q3C 0 5Q1 1 5Q2 0 5Q3D 0 5 Q1 Q2 Q3 解析 将 3 就能得到46g液态酒精完全燃烧最后恢复到室温所放出的热量 然后将该热量再除以2即可 答案 B 利用盖斯定律计算反应热的步骤 1 确定待求方程式 即目标方程式 2 与已知方程式比较 找出未出现在目标方程式中的化学式 利用方程式的加减乘除消去它们 3 把已知 H带正负号进行上述相同的数学运算即得目标方程式的 H 例2 SF6是一种优良的绝缘气体 分子结构中只存在S F键 已知 1molS s 转化为气态硫原子吸收能量280kJ 断裂1molF F S F键需吸收的能量分别为160kJ 330kJ 则S s 3F2 g SF6 g 的反应热 H为 A 1780kJ molB 1220kJ molC 450kJ molD 430kJ mol 解析 本题考查化学热计算 化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成 旧键的断裂吸收热量 新键的生成放出热量 两个热量变化的总体效应即为反应的热效应 S s 3F2 g SF6 g 的反应过程中旧键断裂吸收的热量为280kJ 160kJ 3 760kJ 新键生成放出的热量为330kJ 6 1980kJ 反应放出1220kJ的热量 H 1220kJ mol 答案 B 利用键能计算反应热时 应特别注意以下两点 1 一个化学反应的反应热 H 反应物键能之和 生成物键能之和 而不是 H 生成物键能之和 反应物键能之和 2 明确1mol物质中所含化学键的数目 如1molP4中含P P为6mol 1molSF6中含S F为6mol 点击下图进入 课堂10分钟练习 1 不论化学反应是一步完成还是分成几步完成 其反应热是相同的 2 可燃物完全燃烧放出的热量与可燃物的物