高二化學(xué)上冊必修二化學(xué)反應(yīng)熱的計算

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    化學(xué)反應(yīng)熱的計算
    學(xué)習(xí)目標(biāo)
    利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式或進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算。
    學(xué)習(xí)過程
    一:知識鏈接
     中 和 熱 燃 燒 熱
    定 義
    ΔH
    誰的量要求1Mol
    表示中和熱或燃燒熱的熱化學(xué)方程式與一般熱化學(xué)方程式差異
    概念要點
     二:自主探究
    探究1、已知C(s)+1/2 O2(g)=CO(g) ΔH1
    CO(g)+12O2(g)===CO2(g) ΔH2
    C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH3
    (1) 請將1mol C(s)和1mol O2(g)總能量,1mol CO(g)+12O2(g)總能量,1mol CO2(g)總能量在右圖找到相應(yīng)的位置。
    (2)、從上述圖中你能發(fā)現(xiàn)ΔH1 ΔH2 ΔH3 之間有何關(guān)系?這是為什么呢?
    (3)上述關(guān)系可通過以下框圖來表示:
    小結(jié):蓋斯定律
    1.內(nèi)容:化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱是________的,即化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的_______________有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。
    2.應(yīng)用:間接計算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱。
    3.舉例:如ΔH=________________。
    注意:
    應(yīng)用蓋斯定律計算常用以下方法:
    (1)熱化學(xué)方程式相加或相減,如由
    C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1; C(s)+12O2(g)===CO(g) ΔH2;
    可得:CO(g)+12O2(g)===CO2(g) ΔH=ΔH1-ΔH2
    牛刀小試:
    (1)已知:2Zn(s)+O2(g)===2ZnO(s) ΔH=-701.0 kJ•mol-1
    2Hg(l)+O2(g)===2HgO(s) ΔH=-181.6 kJ•mol-1
    則反應(yīng)Zn(s)+HgO(s)===ZnO(s)+Hg(l)的ΔH為:-------------
    (2)已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)===2Fe(s)+3CO(g) ΔH=+489.0 kJ•mol-1
    CO(g)+12O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJ•mol-1
    C(石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ•mol-1
    則4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH=________
    (3)、[2010•廣東卷] 在298 K、100 kPa時,已知:
    2H2O(g)===O2(g)+2H2(g) ΔH1 Cl2(g)+H2(g)===2HCl(g) ΔH2
    2Cl2(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g) ΔH3
    則ΔH3與ΔH1和ΔH2間的關(guān)系正確的是(  )
    A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2  B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
     C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 D.ΔH3=ΔH1-ΔH2
    三:合作探究
     課本第12面 例1: 例2:
    四:學(xué)習(xí)評價
    1.已知:①2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH1,②2CO(g)+O2(g)===2O2(g) ΔH2。下列說法中正確的是(  )
    A.碳的燃燒熱為0.5ΔH1 kJ/mol B.②能表示CO燃燒的熱化學(xué)方程式
    C.碳的燃燒熱ΔH=0.5(ΔH1+ΔH2) D.碳的燃燒熱小于CO的燃燒熱
    2.已知膽礬溶于水時溶液溫度降低。膽礬分解的熱化學(xué)方程式為CuSO4•5H2O(s)=====△CuSO4(s)+5 H2O(l) ΔH=+Q1 kJ/mol,室溫下,若將1 mol 無水硫酸銅溶解為溶液時放熱Q2 kJ,則(  ) A.Q1>Q2 B.Q1=Q2 C.Q1    3.(2012•調(diào)研)已知1 mol白磷(s)轉(zhuǎn)化為1 mol紅磷,放出18.39 kJ熱量,又知:
    4P(白,s)+5O2(g)===2P2O5(s) ΔH1 4P(紅,s)+5O2(g)===2P2O5(s) ΔH1
    則ΔH1和ΔH2的關(guān)系正確的是(  )
    A.ΔH1=ΔH2 B.ΔH1>ΔH2 C.ΔH1<ΔH2 D.無法確定
    4.(2012•昆明高二期中)已知在298 K時下述反應(yīng)的有關(guān)數(shù)據(jù):C(s)+12O2(g)===CO(g) ΔH1=-110.5 kJ/mol;C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ/mol,則C(s)+CO2(g)===2CO(g)的ΔH(  )A.+283.5 kJ/mol B.+172.5 kJ/mol C.-172.5 kJ/mol D.-504 kJ/mol
    5.已知:鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng),又知,常溫下:4Al(s)+3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH1
    4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH2下面關(guān)于ΔH1、ΔH2的比較正確的是(  )
    A.ΔH1>ΔH2 B.ΔH1<ΔH2 C.ΔH1=ΔH2 D.無法計算
    6.N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH1=+67.7 kJ•mol-1 N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ•mol-1,則2N2H4(g)+2NO2(g)===3N2(g)+4H2O(g)的ΔH是(  )
    A.-1 135.7 kJ•mol-1 B.601.7 kJ•mol-1
    C.-466.3 kJ•mol-1 D.1 000.3 kJ•mol-1
    7.(2012•湖北黃崗中學(xué))已知化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)與反應(yīng)物的初始狀態(tài)和生成物的終狀態(tài)有關(guān),例如圖(1)所示:ΔH1=ΔH2+ΔH3。根據(jù)上述原理和圖(2)所示,判斷對應(yīng)的各反應(yīng)熱關(guān)系中不正確的是(  )
    A.A―→F ΔH=-ΔH6
    B.A―→D ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3
    C.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0
    D.ΔH1+ΔH6=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5
    8.已知熱化學(xué)方程式2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH1<0,則關(guān)于2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH2的說法不正確的是(  )
    A.熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)只表示分子數(shù) B.該反應(yīng)的ΔH2應(yīng)大于零
    C.該反應(yīng)的ΔH2=-ΔH1
    D.該反應(yīng)可表示36 g液態(tài)水完全分解生成氣態(tài)氫氣和氧氣的熱效應(yīng)
    9.假定反應(yīng)體系的始態(tài)為S,終態(tài)為L,它們之間變化如圖所示:SΔH1ΔH2L,則下列說法不正確的是(  )
    A.若ΔH1<0,則ΔH2>0 B.若ΔH1<0,則ΔH2<0
    C.ΔH1和ΔH2的絕對值相等 D.ΔH1+ΔH2=0
    10.1 mol CH4氣體完全燃燒放出的熱量為802 kJ,但當(dāng)不完全燃燒生成CO和H2O時,放出的熱量為519 kJ。如果1 mol CH4與一定量O2燃燒生成CO、CO2、H2O,并放出731.25 kJ的熱量,則一定量O2的質(zhì)量為(  )
     A.40 g B.56 g C.60 g D.無法計算
    11.乙醇的燃燒熱為ΔH1,甲醇的燃燒熱為ΔH2,且ΔH1<ΔH2,若乙醇和甲醇的混合物1 mol完全燃燒,反應(yīng)熱為ΔH3,則乙醇和甲醇的物質(zhì)的量之比為(  )
    A.ΔH3-ΔH2ΔH3-ΔH1 B.ΔH2-ΔH3ΔH3-ΔH1 C.ΔH2-ΔH3ΔH1-ΔH3 D.ΔH3-ΔH1ΔH2-ΔH3
    12.已知25 ℃、101 kPa下,石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為
    C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.51 kJ•mol-1①
     C(金剛石,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-395.41 kJ•mol-1②
     據(jù)此判斷,下列說法中正確的是(  )
     A.由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng);等質(zhì)量時石墨的能量比金剛石的低
     B.由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng);等質(zhì)量時石墨的能量比金剛石的高
     C.由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng);等質(zhì)量時石墨的能量比金剛石的低
     D.由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng);等質(zhì)量時石墨的能量比金剛石的高
    13.氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式分別為:
    H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
     CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJ/mol
     C8H18(l)+25/2O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l)  ΔH=-5 518 kJ/mol
     CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)  ΔH=-890.3 kJ/mol
     相同質(zhì)量的氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃燒時,放出熱量少的是(  )
     A.H2 B.CO  C.C8H18 D.CH4  
    14.已知25 ℃、101 kPa條件下:
    (1)4Al(s)+3O2(g)===2Al2O3(s)  ΔH=-2 834.9 kJ•mol-1
     (2)4Al(s)+2O3(g)===2Al2O3(s)  ΔH=-3 119.1 kJ•mol-1
     由此得出的正確結(jié)論是 (  )
     A.等質(zhì)量的O2比O3能量低,由O2變O3為吸熱反應(yīng)
     B.等質(zhì)量的O2比O3能量低,由O2變O3為放熱反應(yīng)
     C.O3比O2穩(wěn)定,由O2變O3為吸熱反應(yīng)
     D.O2比O3穩(wěn)定,由O2變O3為放熱反應(yīng)
    15.已知:H2(g)+1/2O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.83 kJ/mol
     CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) ΔH=-282.9 kJ/mol
     若氫氣與一氧化碳的混合氣體完全燃燒可生成5.4 g H2O(l),并放出114.3 kJ熱量,則混合氣體中CO的物質(zhì)的量為 (  )
    A.0.22 mol B.0.15 mol C.0.1 mol D.0.05 mol
    五:總結(jié)與反思