人教版选修4 第一章 第三节 化学反应热的计算

欢迎进入化学课堂 第三节 化学反应热的计算 1 下列有关盖斯定律的说法中 正确的是 A 反应途径是影响反应热的唯一因素B 反应热只与反应体系的始态有关C 反应热只与反应体系的终态有关D 反应热只与反应体系的始态和终态有关 与反应途径无关 D 2 灰锡 以粉末状存在 和白锡是锡的两种同素异形体 已知 Sn s 白 2HCl aq SnCl2 aq H2 g H1 Sn s 灰 2HCl aq SnCl2 aq H2 g H2 Sn s 灰 下列说法正确的是 Sn s 白 H3 2 1kJ mol 1 A H1 H2B 锡在常温下以灰锡状态存在C 灰锡转化为白锡的反应是放热反应D 锡制器皿长期处在低于13 2 的环境中 会自行毁坏 解析 由 知Sn 灰 转化为Sn 白 是吸热的 当温度低于13 2 时Sn 白 自动转化为Sn 灰 所以A B C都错 只能选D 答案 D 3 在两个密闭且体积固定的容器A B内 都充入2molH2和1molO2 在一定条件下完全反应 根据给出的始态和终态情况 在空格中填入 或 1 A B始态相同 终态不同 则 H A H B 2 A B终态相同 始态不同 则 H A H B 3 A B始态 终态分别相同 则 H A H B 4 C2H2燃烧热为1299 6kJ mol 则2molCO2在相同条件下完全转化为C2H2的 H 故C2H2比CO2更 填 稳定 或 不稳定 5 对于一些难以测定反应热的反应 可应用 间接计算 计算时依据的是 和 1299 6kJ mol 不稳定 盖斯定律 热化学方程式 盖斯定律 燃烧热数据 一 盖斯定律及其应用 1 概念 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 2 表示 假设由A到B可以设计如下两个途径 途径一 A B H 途径二 A C B H1 H2 则焓变 H H1 H2的关系可以表示为 H H1 H2 3 常用方法 1 虚拟途径法 以C s O2 g CO2 g 为例 则有 H1 H2 H3 4 注意事项 1 热化学方程式及其反应热的数值同时乘以或除以的数 字应相同 2 不同热化学方程式 乘以或除以某一数后 相加 减 同种物质可相加 减 反应热 应带符号 也相应相加 减 3 反应热对应所给热化学方程式完全进行时的反应热 4 正 逆反应的反应热数值相等 符号相反 例1 2012年广东中山检测 已知 1 Zn s 1 2O2 g ZnO s H 348 3kJ mol 2 2Ag s 1 2O2 g Ag2O s H 31 0kJ mol 则Zn s Ag2O s ZnO s 2Ag s 的 H等于 A 317 3kJ molC 332 8kJ mol B 379 3kJ molD 317 3kJ mol 点拨 运用盖斯定律进行解答 注意正 逆反应的反应热数值相等 符号相反 答案 A 二 反应热计算的类型及方法 1 根据焓变的定义进行简单计算 H 生成物总能量 反应物总能量 吸收的能量 释放的能量 2 根据给出的热化学方程式 进行简单计算 如给出中和热 燃烧热 熔解热等 反应热与各反应物 生成物的物质的量成正比 3 根据盖斯定律计算 对给出的热化学方程式进行适当的变形 乘除 正逆对换 组合 加减 以消去仅在过程中出现的反应物 生成物 得到目标热化学方程式及其反应热 此时应先设定合理的转化路径 以简化计算 4 利用比热容公式进行计算 H Q n cm t n 例2 能源问题是人类社会面临的重大课题 H2 CO CH3OH都是重要的能源物质 它们的燃烧热依次为285 8kJ mol 1 合成甲醇 CO g 2H2 g CH3OH l 则CO与H2反应合 成甲醇的热化学方程式为 A CO g 2H2 g CH3OH l H 127 4kJ mol 1 B CO g 2H2 g CH3OH g C CO g 2H2 g CH3OH g H 127 4kJ mol 1 H 127 4kJ mol 1 D CO g 2H2 g CH3OH l H 127 4kJ mol 1 282 5kJ mol 1 726 7kJ mol 1 已知CO和H2在一定条件下可以 点拨 题中并未直接给出与三种可燃物的燃烧热对应的热化学方程式 但可以根据燃烧热的定义 1mol纯物质 进行巧妙计算 结合目标热化学方程式直接将给出的燃烧热进行变换后计算 得出所求燃烧热 而无须一一写出热化学方程式 注意物质的聚集状态 答案 D H 2983 2kJ mol 1 例3 同素异形体相互转化的反应热相当小 而且转化速率较慢 有时还很不完全 测定反应热很困难 现在可根据盖斯 定律来计算反应热 已知P4 s 白磷 5O2 g P4O10 s P s 红磷 5 4O2 g 1 4P4O10 s H 738 5kJ mol 1 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 相同状况下 能量状态较低的是 白磷的稳定性比红磷 填 高 或 低 点拨 本题考查盖斯定律的应用 方程式 4即可得到白磷转化为红磷的热化学方程式 4P s 红磷 H 29 2kJ mol 1 P4 s 白磷 红磷 低 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全