2019年高中化学第1章专题讲座一反应热的计算方法与比较.doc

专题讲座(一)反应热的计算方法与比较1反应热的计算方法。(1)根据热化学方程式进行计算：焓变与反应物各物质的物质的量成正比。如：2H2(g)O2(g)= 2H2O(l)H1571.6 kJmol1，生成2 mol H2O(l)，H571.6 kJmol1；生成1 mol H2O(l)，H285.8 kJmol1。(2)根据反应物和生成的能量计算：H生成物的能量之和反应物的能量之和。(3)根据反应物和生成物的键能计算：H反应物的总键能生成物的总键能。H断开化学键吸收的能量形成化学键放出的能量。(4)根据热容和温度差进行计算：QC(T2T1)。(5)根据盖斯定律进行计算。利用已知热化学方程式的焓变求未知反应焓变的方法：确定待求反应的化学方程式。找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧)。利用同侧相加、异侧相减进行处理。根据未知方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数，并消去中间产物。实施叠加并确定反应热的变化。2比较反应热大小的方法。H是有符号和数值的量，比较H的大小时，要连同“”“”包含在内，类似数学上正、负数的比较，如果只比较反应放出或吸收热量的多少，则只比较数值大小，与“”“”无关。(1)直接比较法。依据规律、经验和常识直接判断不同反应的H的大小的方法称为直接比较法。吸热反应的H肯定比放热反应的大(前者大于0，后者小于0)。物质燃烧时，可燃物物质的量越大，燃烧放出的热量越多，H反而减小。等量的可燃物完全燃烧所放出的热量肯定比不完全燃烧放所放出的热量多，H小。a.产物相同时，同种气态物质燃烧放出的热量比等量的固态物质燃烧放出的热量多。b反应物相同时，生成同种液态物质放出的热量比生成等量的气态物质放出的热量多。生成等量的水时强酸与强碱的稀溶液反应比弱酸与强碱或弱碱与强酸(弱酸)的稀溶液反应放出的热量多。对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于相应热化学方程式中的反应热数值。例如：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H197 kJmol1则向密闭容器中通入2 mol SO2和1 mol O2，反应达到平衡后，放出的热量要小于197 kJ。(2)盖斯定律比较法。同一反应生成物状态不同时：A(g)B(g)=C(g)H10A(g)B(g)=C(l)H20因为C(g)=C(l)H30，而H3H2H1，所以H2H1。同一反应反应物状态不同时：S(s)O2(g)=SO2(g)H10 S(g)O2(g)=SO2(g)H20H3H2H1，且H30，所以H1H2。两个有联系的不同反应相比：C(s)O2(g)=CO2(g)H10C(s)O2(g)=CO(g)H20H3H2H1，H3H1H2 0，所以H1H2。练习_1CO(g)与H2O(g)反应的能量变化如图所示。写出其热化学方程式：_。解析：由能量变化可知，反应产物的总能量比反应物的总能量低，反应为放热反应，热化学方程式为：CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol1。答案：CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol12工业上制二甲醚(CH3OCH3)是在一定温度(230280 )、压强(2.010.0 MPa)和催化剂作用下进行的，反应器中发生了下列反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H190.7 kJmol12CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H223.5 kJmol1CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H341.2 kJmol1反应器中的总反应可表示为3CO(g)3H2(g)CH3OCH3(g)CO2(g)，则该反应的H_。解析：根据盖斯定律，由2可得：3CO2(g)3H2(g) CH3OCH3(g)CO2(g)H2H1H2H3246.1 kJmol1。答案：246.1 kJmol13已知下列反应的热化学方程式为：C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H2870.3 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H3285.8 kJmol1则反应2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反应热(焓变)为()A488.3 kJmol1B488.3 kJmol1C244.15 kJmol1 D244.15 kJmol1解析：将22即得到待求的热化学方程式，故H488.3 kJmol1。答案：B4已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1CO2(g)C(s)=2CO(g)H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)H34Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H43CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()AH10，H30BH20，H40CH1H2H3 DH3H4H5解析：C与O2生成CO2的反应是放热反应，H10，CO2与C生成CO的反应是吸热反应，H20，CO与O2生成CO2的反应是放热反应，H30，铁与氧气的反应是放热反应，H40，A、B项错误；前两个方程式相减得：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3H1H2，即H1H2H3，C项正确；由4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H4和6CO(g)2Fe2O3(s)=6CO2(g)4Fe(s)2H5相加，得2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3(H42H5)/3，D项错误。答案：C5(1)已知2O2(g)N2(g)=N2O4(l)H1N2(g)2H2(g)=N2H4(l)H2O2(g)2H2(g)=2H2O(g)H32N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H4上述反应热效应之间的关系式为H4_。(2)用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术，反应为主反应，反应和为副反应。CaSO4(g)CO(g) CsS(s)CO2(g)H147.3 kJmol1CaSO4(s)CO(g) CaO(s)CO2(g)SO2(g)H2210.5 kJmol1CO(g) C(s)CO2(g)H386.2 kJmol1反应2CaSO4(s)7CO(g) CaS(s)CaO(s)6CO2(g)C(s)SO2(g)的H_(用H1、H2和H3表示)。(3)已知：25 、101 kPa时，Mn(s)O2(g)=MnO2(s)H520 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)H297 kJmol1Mn(s)S(s)2O2(g)=MnSO4(s)H1 065 kJmol1SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是_。答案：(1)2H32H2H1(2)4H1H22H3(3)MnO2(s)SO2(g)=MnSO4(s)H248 kJmol1