12反应热的计算 学案含答案.docx

12反应热的计算 学案含答案.docx

《12反应热的计算 学案含答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《12反应热的计算 学案含答案.docx（7页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

12反应热的计算学案含答案

1.2反应热的计算学案（含答案）

第二节第二节反应热的计算反应热的计算核心素养发展目标

1.证据推理与模型认知构建盖斯定律模型，理解盖斯定律的本质，形成运用盖斯定律进行相关判断或计算的思维模型。

2.科学态度与社会责任了解盖斯定律对反应热测定的重要意义，增强为人类科学发展而努力的意识与社会责任感。

一.盖斯定律1盖斯定律的内容大量实验证明，一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。

换句话说，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盖斯定律的意义应用盖斯定律可以间接计算以下情况不能直接测定的反应热1有些反应进行得很慢。

2有些反应不容易直接发生。

3有些反应的生成物不纯有副反应发生。

3应用盖斯定律的计算方法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H

1.H

2.H3。

如图所示则有HH1H2H3。

2加合法加合法就是运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。

举例说明根据如下两个反应，选用上述两种方法，计算出Cs12O2gCOg的反应热H。

.CsO2gCO2gH13

93.5kJmol1.COg12O2gCO2gH22

83.0kJmol1“虚拟路径”法反应CsO2gCO2g的途径可设计如下则HH1H21

10.5kJmol1。

加合法分析找唯一

C.CO分别在.中出现一次同侧加C是中反应物，为同侧，则“”异侧减CO是中反应物，为异侧，则“”调计量数化学计量数相同，不用调整，则即为运算式。

所以HH1H21

10.5kJmol1。

1已知反应H2g12O2gH2OgH112N2gO2gNO2gH212N2g32H2gNH3gH3则反应2NH3g72O2g2NO2g3H2Og的H为A2H12H22H3BH1H2H3C3H12H22H3D3H12H22H3答案D解析由题意把已知反应依次编号_________为..，根据盖斯定律将方程式322得2NH3g72O2g2NO2g3H2OgH3H12H22H3。

2根据下列热化学方程式CsO2gCO2gH13

93.5kJmol1H2g12O2gH2OlH22

85.8kJmol1CH3COOHl2O2g2CO2g2H2OlH38

70.3kJmol1可以计算出2Cs2H2gO2gCH3COOHl的反应热为________________写出计算过程。

答案H4

88.3kJmol1由22可得2Cs2H2gO2gCH3COOHlH2H12H2H323

93.5kJmol122

85.8kJmol18

70.3kJmol14

88.3kJmol1。

1利用盖斯定律解题时注意热化学方程式中各物质的聚集状态。

2运用盖斯定律求化学反应的反应热时，常将多个反应变式加减，变式时常涉及热化学方程式化学计量数的扩大或缩小，易忽视H数值作同等倍数的改变。

另外，H带“”“”号进行加减。

二.反应热的计算1根据热化学方程式计算热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比。

例如，aAgbBgcCgdDgHabcd|H|nAnBnCnDQ则nAanBbnCcnDdQ|H|例1已知由氢气和氧气反应生成

4.5g水蒸气时放出

60.45kJ的热量。

1写出H2燃烧的热化学方程式。

2计算该条件下50gH2燃烧放出的热量。

答案1已知生成

4.5g水蒸气0.25mol放出

60.45kJ的热量2H2gO2g2H2OgH2mol1mol2mol|H|0.25mol

60.45kJ则20.25|H|

60.45|H|4

83.6kJmol1，由于放热，所以H4

83.6kJmol1，故热化学方程式为2H2gO2g2H2OgH4

83.6kJmol1。

250gH2的物质的量为50g2gmol125mol50gH2放出热量为25mol4

83.62kJmol16045kJ。

2根据反应物.生成物的键能计算H反应物的键能总和生成物的键能总和。

例2根据键能数据计算CH4g4F2gCF4g4HFg的反应热H。

化学键CHCFHFFF键能/kJmol1414489565155答案H反应物键能总和生成物键能总和4414415544894565kJmol11940kJmol1。

3根据物质的燃烧热数值计算Q放n可燃物|H燃烧热|。

例3已知丙烷的燃烧热H2215kJmol1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成

1.8g水，则放出的热量约为A55kJB220kJC550kJD1108kJ答案A解析丙烷分子式是C3H8，燃烧热为H2215kJmol1，则1mol丙烷完全燃烧会产生4mol水，放热2215kJ。

1.8g水的物质的量为0.1mol，则消耗丙烷的物质的量为0.025mol，所以反应放出的热量为0.025mol2215kJmol1

55.375kJ，则放出的热量约为55kJ。

4根据盖斯定律计算将两个或两个以上的热化学方程式包括其H相加或相减，得到一个新的热化学方程式及其H。

例4xx全国卷，271节选CH4CO2催化重整反应为CH4gCO2g2COg2H2g。

已知Cs2H2gCH4gH75kJmol1CsO2gCO2gH394kJmol1Cs12O2gCOgH111kJmol1该催化重整反应的H________kJmol1。

答案247解析将题给三个反应依次编号_________为..Cs2H2gCH4gH75kJmol1CsO2gCO2gH394kJmol1Cs12O2gCOgH111kJmol1根据盖斯定律，由2可得CH4gCO2g2COg2H2gH247kJmol1。

三.反应热H的比较1H大小比较时注意事项H是有符号“”“”的，比较时要带着符号比较。

1吸热反应的H为“”，放热反应的H为“”，所以吸热反应的H一定大于放热反应的H。

2放热反应的H为“”，所以放热越多，H越小。

2常见的几种H大小比较方法1如果化学计量数加倍，H的绝对值也要加倍例如，H2g12O2gH2OlH1akJmol1；2H2gO2g2H2OlH2bkJmol1，其中H2H10，且b2a。

2同一反应，反应物或生成物的状态不同，反应热不同在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，要考虑Ag放热吸热Al放热吸热As，或者从三状态自身的能量比较EgElEs，可知反应热大小亦不相同。

如SgO2gSO2gH1akJmol1SsO2gSO2gH2bkJmol13晶体类型不同，产物相同的反应，反应热不同如Cs，石墨O2gCO2gH1akJmol1Cs，金刚石O2gCO2gH2bkJmol14根据反应进行的程度比较反应热大小其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，H越小，如Cs12O2gCOgH1；CsO2gCO2gH2，则H1H2。

对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为生成物，所以实际放出或吸收的热量小于相应的热化学方程式中的H的绝对值。

如2SO2gO2g2SO3gH197kJmol1，向密闭容器中通入2molSO2g和1molO2g，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197kJ，但H仍为197kJmol1。

5中和反应中反应热的大小不同浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1mol水时，放出的热量一定大于

57.3kJ浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量。

醋酸和NaOH溶液反应生成1mol水时，放出的热量一定小于

57.3kJ醋酸电离会吸热。

稀硫酸和BaOH2溶液反应生成1mol水时，反应放出的热量一定大于

57.3kJSO24和Ba2反应生成BaSO4沉淀会放热。

1下列各组热化学方程式中，H1H2的是CsO2gCO2gH1Cs12O2gCOgH2SsO2gSO2gH1SgO2gSO2gH2H2g12O2gH2OlH12H2gO2g2H2OlH2CaCO3sCaOsCO2gH1CaOsH2OlCaOH2sH2ABCD答案A解析碳不完全燃烧放热少，焓变比较大小时考虑负号，所以H1H2，故符合；固体硫变为气态硫需要吸收热量，焓变比较大小时考虑负号，所以H1H2，故不符合；相同条件下物质的量少的反应放热少，焓变比较大小时考虑负号，1mol氢气燃烧放热小于2mol氢气燃烧放热，所以H1H2，故不符合；碳酸钙分解吸热，焓变为正值，氧化钙和水反应是化合反应，放热，焓变是负值，所以H1H2，故不符合；故选A。

2已知Cs，金刚石Cs，石墨H

1.9kJmol1Cs，金刚石O2gCO2gH1Cs，石墨O2gCO2gH2根据上述反应所得出的结论正确的是AH1H2BH1H2CH1H2D金刚石比石墨稳定答案C解析已知Cs，金刚石Cs，石墨H

1.9kJmol1，则相同量的金刚石和石墨，金刚石的能量高，燃烧放出的热量多，则H1H20，能量越高越不稳定，则石墨比金刚石稳定，故C正确，

A.

B.D错误。

3下列两组热化学方程式中，有关H的比较正确的是CH4g2O2gCO2g2H2OgH1CH4g2O2gCO2g2H2OlH2NaOHaq12H2SO4浓12Na2SO4aqH2OlH3NaOHaqCH3COOHaqCH3COONaaqH2OlH4AH1H2；H3H4BH1H2；H3H4CH1H2；H3H4DH1H2；H3H4答案B解析CH4g2O2gCO2g2H2OgH

1.CH4g2O2gCO2g2H2OlH2，两个反应都是放热反应，后者生成液态水，所以放出的热量大于前者，而放热反应H小于0，放热越多，焓变越小，故H1H2。

NaOHaq12H2SO4浓12Na2SO4aqH2OlH

3.NaOHaqCH3COOHaqCH3COONaaqH2OlH4，两个反应的实质是酸碱中和，都是放热反应，两个反应生成水的物质的量都是1mol，但是CH3COOH是弱电解质，电离过程吸收一部分热量，所以后者放出的热量小，所以H3H4，故选B。

随堂演练知识落实1已知CsH2OgCOgH2gH1akJmol12CsO2g2COgH2220kJmol1通常人们把拆开1mol某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。

已知HH.OO和OH的键能分别为436kJmol

1.496kJmol1和462kJmol1，则a为A332B118C350D130答案D解析根据盖斯定律和焓变与键能的关系解答。

根据题中给出的键能可得出热化学方程式2H2gO2g2H2OgH324364964462kJmol1480kJmol1，题中2CsO2g2COgH2220kJmol1，根据盖斯定律12得CsH2OgCOgH2gH1H2H312，即a22048012130，选项D正确。

2已知CH4g2O2gCO2g2H2OlH18

90.3kJmol1；H2g12O2gH2OlH22

85.8kJmol1。

CO2气体与H2气体反应生成甲烷气体与液态水的热化学方程式为CO2g4H2gCH4g2H2OlH3，其中H3为A2

52.9kJmol1B2

52.9kJmol1C604.5kJmol1D604.5kJmol1答案A解析H34H2H12

52.9kJmol1。

3xx大连高二检测已知25.101kPa条件下4Als3O2g2Al2O3sH28

34.9kJmol14Als2O3g2Al2O3sH31

19.1kJmol1由此得出的正确结论是A等质量的O2比O3能量低，由O2变为O3为吸热反应B等质量的O2比O3能量高，由O2变为O3为放热反应CO3比O2稳定，由O2变为O3为吸热反应DO2比O3稳定，由O2变为O3为放热反应答案A解析根据盖斯定律得2O3g3O2gH2

84.2kJmol1，等质量的O2比O3能量低，O2比O3稳定。

4xx全国卷，282近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。

因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。

回答下列问题Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行CuCl2sCuCls12Cl2gH183kJmol1CuCls12O2gCuOs12Cl2gH220kJmol1CuOs2HClgCuCl2sH2OgH3121kJmol1则4HClgO2g2Cl2g2H2Og的H________kJmol1。

答案116解析将题给三个反应依次编号_________为反应.反应.反应，根据盖斯定律知，反应反应反应2得4HClgO2g2Cl2g2H2OgHH1H2H32116kJmol1。