1、高二年级化学选修 415第三节化学反应热的计算【学习目标】：1知识目标：理解并掌握盖斯定律；能正确运用盖斯定律解决具体问题；初步学会化学反应热的有关计算。2能力目标：通过运用盖斯定律求有关的反应热，进一步理解反应热的概念3情感态度和价值观目标：通过实例感受盖斯定律，并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要作用【学习重点、难点】：盖斯定律【自主学习】一、盖斯定律1、概念：。或者说化学反应的反应热只与有关，而与无关，这就是盖斯定律。2、对盖斯定律的图示理解如由 A 到 B 可以设计如下两个途径：，途径一：AB(H)途径二：ACB(Hl+H2)则焓变H、H1、H2 的关系可以表示为即两个热化学方程式相加
2、减时，H 也可同时相加减。3、盖斯定律是哪些自然规律的必然结果？是质量守恒定律和能量守恒定律的共同体现，反应是一步完成还是分步完成，最初的反应物和最终的生成物都是一样的，只要物质没有区别，能量也不会有区别。4、盖斯定律的应用如：图 1 和图 2 中，H1、H1、H3 三者之间的关系分别如何？找出能量守恒的等量的关系（填写表中空白）步骤图 1图 2找起点A找终点C过程ABCAC列式H1+H2=H3图图H1H1H2H2H3H3高二年级化学选修 416二反应热的计算请阅读课本 P12P13【思考 1】将 0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出64
3、9.5kJ 热量，该反应的热化学方程式为：。又已知：H2O（g）=H2O（l）；H244.0kJ/mol，则 11.2L（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_kJ。【合作探究】1.盖斯定律的应用通过盖斯定律可以计算出一些不能直接测量的反应的反应热。（1）设计路径法已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1=393.5kJ/molCO(g)12O2(g)=CO2(g)H2=283.0 kJ/mol求 C(s)12O2(g)=CO(g)的H3上述关系可通过以下框图来设计路径：来源:学。科。网 Z。X。X。K计算：（2）已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1=393.5kJ/mol
4、CO(g)12O2(g)=CO2(g)H2=283.0 kJ/mol求C(s)12O2(g)=CO(g)的H3来源:学科网解：即：H1H2=H3，H3=393.5（283.0）=110.5 kJ/mol【思考 2】（1）已知：2Zn(s)O2(g)=2ZnO(s)H701.0 kJmol12Hg(l)O2(g)=2HgO(s)H181.6 kJmol1则反应 Zn(s)HgO(s)=ZnO(s)Hg(l)的H=（2）已知：Fe2O3(s)3C(石墨)=2Fe(s)3CO(g)H489.0 kJmol1CO(g)12O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1C(石墨)O2(g)=CO2(
5、g)H393.5 kJmol1则 4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H（）（）（）高二年级化学选修 417【过关检测 1】1下列关于反应热的说法正确的是()A当H 为“”时，表示该反应为吸热反应B已知 C(s)12O2(g)=CO(g)的反应热为110.5kJmol1，说明碳的燃烧热为 110.5kJmol1C反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关D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已知 25、101kPa 条件下：4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H2834.9kJmol14Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s)H31
6、19.1kJmol1由此得出的正确结论是()来源:学科网 KA等质量的 O2 比 O3 能量低，由 O2 变成 O3 为放热反应B等质量的 O2 比 O3 能量高，由 O2 变成 O3 为吸热反应CO3 比 O2 稳定，由 O2 变 O3 为放热反应DO2 比 O3 稳定，由 O2 变 O3 为吸热反应3已知：(1)H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H1akJmol1(2)2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2bkJmol 1(3)H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H3ckJmol1(4)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4dkJmol1下列关系式正确的是()Aacd0C
7、2ab04在 298k、100kPa 时，已知：2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H1Cl2(g)H2(g)=2HCl(g)H22Cl22H2O(g)=4HCl(g)O2(g)H3则H3 与H2 和H1 之间的关系正确的是()AH3H12H2BH3H1H2来源CH3H12H2DH3H1H25已知：Fe2O3(s)32C(s)=32CO2(g)2Fe(s)H234.1kJ/molC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5kJ/mol则 2Fe(s)32O2(g)=Fe2O3(s)的H 是()A824.4kJ/molB627.6kJ/molC744.7kJ/molD169.4kJ/mol6.
8、已知充分燃烧 a g 乙炔气体时生成 1mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量 b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是（）A.2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)；H2b kJ/molB.C2H2(g)5/2O2(g)2CO2(g)H2O(l)；H2b kJ/molC.2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)；H4b kJ/molD.2C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)；Hb kJ/mol7 已知热化学方程式：C(固、金刚石)O2(气)=CO2(气)H395.4 kJ/mol，C(固、石墨)O2(气)=CO2(气)H394 kJ/m
9、ol，由金刚石转化为石墨的热化学方程式_，由热化学反应方程式看来，更稳定的碳的同素异形体是_。8 在 36 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=110 kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=283 kJ/mol与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是_。9 科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知 H2(g)、CO(g)和 CH3OH(l)的燃烧热H 分别为285.8 kJ/mol、283.0 kJ/mol和726.5 kJ
10、/mol。请回答下列问题：(1)用太阳能分解 10 mol 水消耗的能量是_kJ；(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_。高二年级化学选修 41810.研究 NO2、SO2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。已知：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJ/mol2NO(g)O2(g)2NO2(g)H113.0 kJ/mol则反应NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)的H_kJ/mol。11 煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用：a.利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热；b.先使煤与水蒸气反应得到 H2 和 CO，然后使得到的 H2 和 C
11、O 在充足的空气中燃烧。这两个过程的热化学方程式为：aC(s)O2(g)=CO2(g)HE1bC(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)HE2H2(g)1/2O2(g)=H2O(g)HE3CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)HE4回答：(1)与途径 a 相比途径 b 有较多的优点，即_。(2)上述四个热化学方程式中的哪个反应的H0：_。(3)等质量 的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量关系正确的是()Aa 比 b 多Ba 比 b 少来源Ca 与 b 在理论上相同(4)根据能量守恒定律，E1、E2、E3、E4 之间的关系为：_。12.已知 2H2（g）+O2（g）=2H2O（l
12、）H=572 kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=283 kJ/mol某 H2 和 CO 的混合气体完全燃烧时放出 113.8 kJ 热量，同时生成 3.6 g 液态水，求原混合气体中 H2 和 CO 的物质的量。【过关检测2】1.下列关于反应热的说法正确的是()。A.当H为“-”时,表示该反应为吸热反应B.已知C(s)+O2(g)CO(g)的反应热为-110.5 kJmol-1,说明碳的燃烧热为110.5 kJmol-1C.反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关D.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.已知25、101 k
13、Pa下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为:C(石墨,s)+O2(g)CO2(g)H=-393.51 kJmol-1C(金刚石,s)+O2(g)CO2(g)H=-395.41 kJmol-1据此判断,下列说法中正确的是()。A.由石墨制备金刚石是吸热反应;石墨的能量比金刚石的低来源:学#科#网Z#X#X#KB.由石墨制备金刚石是吸热反应;石墨的能量比金刚石的高C.由石墨制备金刚石是放热反应;石墨的能量比金刚石的低D.由石墨制备金刚石是放热反应;石墨的能量比金刚石的高高二年级化学选修 4193.已知下列反应的反应热:(1)CH3COOH(l)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)H1=-
14、870.3 kJmol-1(2)C(s)+O2(g)CO2(g)H2=-393.5 kJmol-1(3)H2(g)+O2(g)H2O(l)H3=-285.8 kJmol-1则下列反应的反应热为()。2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l)A.H=+488.3 kJmol-1B.H=-244.15 kJmol-1C.H=-977.6 kJmol-1D.H=-488.3 kJmol-14.根据碘与氢气反应的热化学方程式(1)I2(g)+H2(g)2HI(g)H=-9.48 kJmol-1(2)I2(s)+H2(g)2HI(g)H=26.48 kJmol-1下列判断正确的是()。A.
15、254 g I2(g)中通入2 g H2(g),反应放热9.48 kJB.1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差17.00 kJC.反应(1)的产物比反应(2)的产物稳定D.反应(2)的反应物总能量比反应(1)的反应物总能量低5.已知热化学方程式:SO2(g)+O2(g)SO3(g)H=-98.32 kJmol-1,在容器中充入2 mol SO2和1 mol O2,充分反应,最终放出的热量()。A.=196.64 kJB.=98.32 kJC.196.64 kJ61 g 氢气完全燃烧生成液态水时放出 142.9 kJ 的热量，表示该反应的热化学方程式正确的是()A2H2(g)O2(g
16、)=2H2O(l)H142.9 kJmol1BH2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1C.2H2O2=2H2OH571.6 kJmol1DH2(g)1/2O2(g)=H2O(g)H285.8 kJmol17.已知 1 mol 白磷完全转化为红磷放出 29.2 kJ 热量，下列两个反应：P4(白，s)5O2(g)=2P2O5(s)HQ1，4P(红，s)5O2(g)=2P2O5(s)HQ2，Q1 与 Q2 的关系是()AQ1Q2BQ1Q2C.Q1Q2D无法确定8已知热化学方程式：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H1483.6 kJmol1。则对于热化学方程式：2H2
17、O(g)=2H2(g)O2(g)H2b kJmol1 的说法正确的是()A热化学方程式中 H2O 前面的“2”表示“每 2 个气态水分子分解，就有 b kJmol1 的热量变化”来源:学 Bb483.6C.|H2|H1|D|H2|0)，经测定完全吸收生成的 CO2 需消耗5 molL1 的 KOH 溶液 100 mL，恰好生成正盐，则此条件下反应C4H10(g)132O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)的H 为()A 8Q kJmol1B16Q kJmol1C.8Q kJmol1D16QkJmol1科网ZXXK高二年级化学选修 42011已知 3.6 g 碳在 6.4 g 氧气中燃烧，至反
18、应物耗尽，测得放出热量 a kJ。又已知 12.0 g 碳完全燃烧，放出的热量为 b kJ。则热化学方程式 C(s)1/2 O2(g)=CO(g)HQ，Q 等于()A(ab)kJmol1B(ab)kJmol1 C.(5a0.5b)kJmol1D(10ab)kJmol112已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJmol1现有 H2 与 CH4 的混合气体 112 L(标准状况)，使其完全燃烧生成 CO2 和 H2O(l)，若实验测得反应放热3 695 kJ，则原混合气体中 H2 与 CH4 的物质的量
19、之比是()A11B13C.14D2313.写出下列反应的热化学方程式:(1)1 mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出1 366.8 kJ热量:。(2)1 mol C(石墨)与适量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g),吸收131.3 kJ热量:。(3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物,放出22.67 kJ的热量:。14.把煤作为燃料可通过下列两种途径:途径C(s)+O2(g)CO2(g)H10再燃烧水煤气:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)H302H2(g)+O2(g)2H2O(g)H40请回答下列问题:(1)途径放出的热量理论上(
20、填“大于”“等于”或“小于”)途径放出的热量。(2)H1、H2、H3、H4的数学关系式是。来源:学科网(3)已知:C(s)+O2(g)CO2(g)H1=-393.5 kJmol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g)H2=-566 kJmol-1TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(s)+O2(g)H3=+141 kJmol-1则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(s)+2CO(g)的H=。(4)已知下列各组热化学方程式Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)H1=-25 kJmol-13Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(s)+CO2(g)H2
21、=-47 kJmol-1Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g)H3=+640 kJmol-1请写出FeO(s)被CO(g)还原成Fe和CO2(g)的热化学方程式。15.火箭推进器中盛有强还原 剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量液态双氧水反应,生成水蒸气和氮气,放出256.652 kJ的热量。(1)反应的热化学方程式为。(2)已知H2O(l)H2O(g)H=+44 kJmol-1则16 g液态肼与液态双氧水反应生成液态水 时放出的热量是kJ。(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是。(4)发射卫星可用肼为燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和水蒸气。已知:N2(g)+2O2(g)2NO2(g)H=+67.7 kJmol-1N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g)H=-534 kJmol-1肼和二氧化氮反应的热化学方程式为。
