化学选修41.3-反应热的计算

1、第一章 化学反应与能量,第三节 化学反应热的计算,某些反应的反应热不能直接测得，我们怎样才能获得它们的反应热数据呢？,例: 已知: H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H1=-241.8kJ/mol H1表示燃烧热吗？,若又知： H2O(g)=H2O(l) H2=-44kJ/mol 那么，H2的燃烧热H究竟是多少？如何计算？,(其中 H=H1+H2=-285.8kJ/mol),H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=-285.8kJ/mol,+),H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H1=-241.8kJ/mol,H2O(g)=H2O(l) H2=-44kJ/mol,（

2、1）C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H =?,H能直接测得吗?若不能直接测得，怎么办？, C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H =? 设计反应路径,查找数据,已知: CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H1= -283.0kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) H2= -393.5kJ/mol,( H= -H1 + H2 = + 283.0kJ/mol -393.5kJ/mol =-110.5kJ/mol ),CO2(g) =CO(g)+1/2O2(g) - H1= + 283.0kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) H2= - 393.5kJ/m

3、ol,+),C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H = -110.5kJ/mol,如何理解盖斯定律？,H、H1、H2 之间有何关系？,H=H1+H2,B,H,能举出生活中或化学反应中的实例吗？,一、盖斯定律 不管化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。,H1+H2+H3+ =Ha+Hb+Hc+,练习,已知1mol白磷（s）转化为1mol红磷（s），放出18.39kJ热量，又知： P4(白,s)+5O2(g) 2P2O5(s) H1 4P(红,s)+5O2(g) 2P2O5(s) H2 据此判断，下列说法正确的是

4、（ ） A.H1 H2 B. H1 H2 C. H1 H2 D. 无法确定,C,课本 例1：,【解】钠与氯气起反应的化学方程式如下,Na(s) + 1/2Cl2(g)= NaCl (s) H,23g/mol H,1.0g 17.87kJ,H23g/mol(17.87kJ) 1.0g 411kJ/mol,答：,1、物质量的变化与反应能量变化的定量计算,已知 2H2(g) +O2(g) = 2H2O(l) H = 571.6 kJ/mol CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) H = 283.0 kJ/mol 某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6

5、 g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为（ ） A. 21 B. 12 C. 11 D. 23,C,课本例2：,【解】,C2H6O(l) + 3O2(g)= 2CO2(g) 3H2O (l),46g/mol 1366.8kJ/mol,1000g X,X(1366.8kJ/mol 1000g)/ 46g/mol 29710kJ,答：1kg乙醇燃烧后放出29710kJ热量,设1kg乙醇燃烧后放出的热量为X,练习：在12 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且 C(s) +1/2O2(g) = CO(g)； H= 120.0kJ/mol CO(g) + 1/

6、2O2(g) = CO2(g)； H= 282.0 kJ/mol 与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是 。,94KJ,2、应用盖斯定律的计算,题3: 已知 CO(g) + 1/2 O2(g) =CO2(g) H1= 283.0 kJ/mol H2(g) + 1/2 O2(g) =H2O(l) H2= 285.8 kJ/mol C2H5OH(l) + 3O2(g) =2 CO2(g) + 3 H2O(l) H3=-1370 kJ/mol试计算2CO(g) 4 H2(g)= H2O(l) C2H5OH(l) 的H,【解】：根据盖斯定律，反应不论是一步完成还是分几步完成，其反应热效应都是相同的。下面就

7、看看反应能不能由三个反应通过加减乘除组合而成，也就是说，看看反应能不能分成几步完成。2 + 4 - = 所以，HH12 H24 H3 283.22 285.84 1370 339.2 kJ/mol,例：某次发射火箭，用肼N2H4（l）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知： N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g) H1= + 68kJ/mol N2H4(l) + O2(g) =N2(g) + 2H2O(l) H2=622kJ/mol 假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。,N2H4(l) + NO2 (g) = 3/2 N2(g) +2 H2O(l) H=,加和法

8、要点：,列等式：找出已知方程与目标方程相同的物质（标准物）， a定加减：若同边，则+已知方程的H； 若不同边，则已知方程的H。 b定倍数：放大或缩小一定倍数使系数等于目标方程， H也改变相应倍数。,写焓变（H =正负+数值+单位）,写方程：写出目标方程式（包括状态）,2 N2H4(g)+ 2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(l) H=1312kJ/mol,656kJ/mol,总结： 题型一：有关热化学反应方程式的的含义及书写 1. 已知一定量的物质参加反应放出的热量，写出其热化学反应方程式。 2、有关反应热的计算 （1）盖斯定律及其应用 （2） 根据一定量的物质参加反应放出的热量（或根据

9、已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算或比较大小。 (3)利用键能计算反应热 题型二：燃烧热、中和热的判断、求算及测量,1.已知胆矾溶于水时溶液温度降低，胆矾分解的热化学方程式为： CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l) H=+Q1kJ/mol 室温下，若将1mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2kJ，则（ ） AQ1Q2 BQ1=Q2 C Q1Q2 D无法确定,A,盖斯定律的灵活应用,练习：,CuSO45H2O(s) CuSO4(s),CuSO4(aq),+Q1,+Q2,+Q,2.在下列各说法中，正确的是( ) A、H0kJmol1表示放热反应，H0kJmol1 表示吸

10、热反应 B、热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可 以是分数 C、1mol H2SO4与1mol Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀时放 出的热叫做中和热 D、1mol H2与0.5mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热,B,3.向足量H2SO4溶液中加入100mL 0.4 molL1 Ba(OH)2溶 液，放出的热量是5.12kJ。如果向足量Ba(OH)2溶液中 加入100mL 0.4molL1 HCl溶液时，放出的热量为 2.292kJ。则Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程 式及中和热的有关叙述中正确的是 （ ） A.中和热为57.3kJmol1 B.稀的强酸与强碱

11、反应的中和热为：H=128kJmol1 CBa2+(aq)+SO42(aq)=BaSO4(s)；H=73kJmol1 DBa2+(aq)+SO42(aq)=BaSO4(s)；H=13.4kJmol1,D,2、某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知： N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H1=+67.2kJ/mol N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H2=-534kJ/mol 假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。,2N2H4(g)+ 2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(l) H=-1135.2kJ/mol,化学反应与能量2017/8/30（1） 1.一些盐的结晶水合物，在温度不太高时就有熔化现象，即熔于自身的结晶水中，又同时吸收热量。它们在塑料袋中经日晒就熔化，又在日落后缓慢凝结而释放热量。故可用于调节室内温度或用作夏日防暑的枕垫或坐垫，这些物质可称之为热材料。现有几种盐的结晶水合物有关数据如下： 根据上述数据和实用性考虑,实际运用时常采用的物质应该是（ ） A. B. C.