化学反应热的计算导学案及练习题.docx

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化学反应热的计算导学案及练习题

化学反应热的计算导学案及练习题

题

学习目标1理解盖斯定律的涵义，

2．能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

学习重点热化学方程式的含义，盖斯定律的应用

学习过程（第1时）

复习回顾1、什么叫热化学方程式？

2、H2（g）+1/22（g）==H2（g）△H1=－2418/l那么，H2的燃烧热△H应该是多少？

（已知：

H2（g）==H2（l）△H2=－44/l）

自我预习

【知识疏理】：

在化学研究和生产应用中，往往要通过实验测定一些物质反应的反应热，但并不是所有反应都能准确的测定出反应热。

因为有些反应进行的很慢，有些反应不易直接发生，有些反应的产品不纯，这只能通过化学计算的方式间接获得。

例如能否直接测出这个反应的反应热：

（s）+1/22（g）==（g）ΔH=?

因很难控制使其只生成而无2，因此不能直接测出ΔH。

这就必须学习新的知识解决。

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：

A-→B（△H）途径二：

A--→—→B（△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

（1）在图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

（1）找起点A

（2）找终点（3）过程A→B→A→

（4）列式△H1+△H2=△H3

（2）列出下图中的关系式

、盖斯定律的应用实例

盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。

有些反应的反应热虽然无法直接测

得，但可通过间接的方法测定。

例题1、试利用298时下列反应焓变的实验数据，

（s）+2（g）=2（g）△H1=－393•l-1　　　　　　反应1

（g）+1/22（g）=2（g）△H2=－2830•l-1　　　　　　反应2

计算在此温度下（s）+1/22（g）=（g）的反应焓变△H3　　反应3[

利用方程组求解,是常用的解题方法，请按如下步骤完成例题1。

归纳：

利用方程组求解的解题步骤

①确定待求的反应方程式；

②找出待求方程式中各物质出现在已知方程式的什么位置；

③根据未知方程式中各物质计量数和位置的需要对已知方程式进行处理，或调整计量数，或调整反应方向（此时△H要改变符号）；

④实施叠加并检验上述分析的正确与否。

例2、科学家盖斯曾提出：

“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的。

”利用盖斯定律可测某些特殊反应的热效应。

（1）P4（s,白磷）+2（g）=P410（s）△H1=－29832•l-1　

（2）P（s,红磷）+/42（g）=1/4P410（s）△H2=－738•l-1

则白磷转化为红磷的热化学方程式_____________________________。

相同的状况下，能量较低的是_________；白磷的稳定性比红磷___________（填“高”或“低”）。

当堂训练

1．已知2℃、101Pa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为

（s,石墨）＋2（g）＝2（g）ΔH＝－3931•l－1

（s,金刚石）＋2（g）＝2（g）ΔH＝－3941•l－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

B．由石墨制备金刚石是吸热反应，石墨的能量比金刚石的高

．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

2．已知：

Zn（s）+1/22（g）=Zn（s）△H1=—311/l

Hg（l）+1/22（g）=Hg（s）△H2=—907/l

则反应Zn（s）+Hg（s）=Zn（s）+Hg（l）的焓变是（）

A．—4418/lB．—246/l．—4389/lD．—2604/l

3．已知①2（s）+2（g）===2（g）△H=－2210•l-1，

②2H2（g）+2（g）==2H2（g）△H=－4836•l-1

则制备水煤气的反应（s）+H2（g）==（g）+H2（g）的△H为（）

A．+2626•l-1B．+1313•l-1．－32•l-1D．－1313•l-1

4．已知下列热化学方程式：

①；△H＝－2/l

②；△H＝－47/l

③；△H＝+19/l

写出Fe（s）与反应生成Fe（s）和的热化学方程式：

___________________________________________________．

学习过程（第2时）

共同探究类型一、反应焓变大小的比较

问题1：

下列各组热化学方程式中，化学反应中的ΔH大小关系

①（g）＋2（g）＝2（g）ΔH1

（g）＋1/22（g）＝（g）ΔH2ΔH1ΔH2；

②S（s）＋2（g）＝S2（g）ΔH1

S（g）＋2（g）＝S2（g）ΔH2ΔH1ΔH2；

③2H2（g）＋2（g）＝2H2（g）ΔH1　

2H2（g）＋2（g）＝2H2（l）ΔH2ΔH1ΔH2；

④H2（g）＋1/22（g）＝H2（l）ΔH1　

2H2（g）＋2（g）＝2H2（l）ΔH2ΔH1ΔH2；

⑤a3（s）＝a（s）＋2（g）ΔH1

　a（s）＋H2（l）＝a（H）2（s）ΔH2；ΔH1ΔH2；

⑥uS4（S）=u2+（aq）+S42-（aq）ΔH1

uS4•H2（S）=u2+（aq）+S42-（aq）+H2（l）ΔH2ΔH1ΔH2；

类型二、反应实际用量及热效应与△H互导

问题2：

在2℃、101Pa时,0L00l/L盐酸与0L0l/LNaH溶液中和放

热Q热量。

则其中和热为；△H=/l。

问题3：

已知甲烷的燃烧热△H=-890/l则1g甲烷在2℃、101Pa下充分燃烧后能放出的热量。

类型三、已知△H估算或解释某反应的热效应

问题4：

已知N2（g）+3H2（g）==2NH3（g）△H1=-92/l现将2lN2与8lH2混合在合适的条下充分反应放热总是小于184；而将0lH2S4（浓）与2lNaH稀溶液混合放热总比中和热值高；试分析上述存在的主要原因。

类型四、关于盖斯定律应用于焓变的有关计算

问题：

已知（s,石墨）+2（g）==2（g）△H1=-393/l

（g）+1/22（g）==2（g）△H2=-2830/l

试利用298时上述反应焓变的实验数据，计算此温度下（s,石墨）+1/22（g）==（g）的反应焓变；及（s,石墨）+2（g）==2（g）的反应焓变。

问题6：

现根据下列3个热化学反应方程式：

①Fe23（s）+3（g）=2Fe（s）+32（g）△H=-2/l

②3Fe23（s）+（g）=2Fe34（s）+2（g）△H=-47/l

③Fe34（s）+（g）=3Fe（s）+2（g）△H=+19/l

请写出气体还原Fe固体得到Fe固体和2气体的热化学反应方程式

当堂训练

1．已知：

H2（g）+2（g）=H2（g）；△H1＝－2418/l

H2（g）＝H2（l）；△H2＝－440/l，求的氢气的燃烧热。

2．已知：

N2（g）＋22（g）＝2N2（g）ΔH＝+677/l　　

N2H4（g）＋2（g）＝N2（g）＋2H2（g）ΔH＝–34/l

请写出肼N2H4与N2完全反应的热化学方程式

每一练

1．已知：

HN（aq）与NaH（aq）反应的ΔH＝－121•l－1；Hl（aq）与NaH（aq）反应的ΔH＝－6•l－1。

则HN在水溶液中电离的ΔH等于（　　）

A．－677•l－1　　　　　B．－43•l－1

．＋43•l－1D．＋677•l－1

2．2011年4月，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将第八颗北斗导航卫星送入太空轨道。

“长征三号甲”三子级使用的燃料是液氢和液氧。

已知下列热化学方程式：

①H2（g）＋122（g）===H2（l）　ΔH1＝－288/l

②H2（g）===H2（l）　ΔH2＝－092/l

③2（g）===2（l）　ΔH3＝－684/l

④H2（l）===H2（g）　ΔH4＝＋440/l

则反应H2（l）＋122（l）===H2（g）的反应热ΔH为（　　）

A．＋23746/lB．－47492/l

．－11873/lD．－23746/l

3．下列说法或表示方法中正确的是（）

A．等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，后者放出的热量多

B．H2的燃烧热为288/l，则2H2（g）+2（g）==2H2（l）ΔH＝288/l

．Ba（H）2•8H2（s）+2NH4l（s）==Bal2（s）+2NH3（g）+10H2（l）ΔH＜0

D．已知中和热为73•l-1，若将含0lH2S4的浓溶液与含1lNaH的溶液混合，放出的热量要大于73

4．已知299时，合成氨反应N2（g）+3H2（g）====2NH3（g）ΔH=－920•l-1,将此温度下的01lN2和03lH2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应。

测得反应放出的热量为（假定测量过程中没有能量损失）（）

A．一定小于920B．一定大于920

．一定等于920D．无法确定

．100g碳燃烧所得气体中，占体积，2占体积，且（s）+2（g）====（g）ΔH=－1103•l-1,（g）+2（g）====2（g）ΔH=－2827•l-1。

与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量是（）

A．39292B．248944．78492D．32743

6．氢气（H2）、一氧化碳（）、辛烷（8H18）、甲烷（H4）的热化学方程式分别为（）

H2（g）+2（g）====H2（l）ΔH＝－288•l-1

（g）+2（g）====2（g）ΔH＝－2830•l-1

8H18（l）+2（g）==82（g）+9H2（l）ΔH=－18•l-1

H4（g）+22（g）==2（g）+2H2（l）ΔH=－8903•l-1

相同质量的H2、、8H18、H4完全燃烧时，放出热量最少的是（）

A．H2（g）B．（g）．8H18（l）D．H4（g）

7．已知：

①2（s）+2（g）==2（g）ΔH=－2210•l-1;②2H2（g）+2（g）==2H2（g）ΔH=－4836•l-1。

则制备水煤气的反应（s）+H2