2022年学案导学与随堂笔记高二化学鲁科版选修4:第一章第1节第2课时焓变热化学方程式含解析 .pdf
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1、第 2 课时焓变热化学方程式学习目标定位 1.熟知能量转化形式及反应热和焓变的含义、吸热反应和放热反应的本质。 2.学会热化学方程式的书写与应用。一化学反应的焓变1焓的意义焓是一个物理量,用来描述物质所具有的能量,符号为H。不同的物质所具有的能量不同,其焓也不同,一般用焓的变化来描述化学反应的反应热。2反应焓变(1)定义:反应产物的总焓与反应物的总焓之差。(2)表示符号: H。(3)单位: kJ mol1(或 J mol1)。(4)数学表达式: HH(反应产物 )H(反应物 )。(5)意义:如果 H0,即反应产物的焓大于反应物的焓,说明反应是吸收能量的,为吸热反应;如果 H0,反应产物的焓大于
2、反应物的焓,反应吸收热量,此反应为吸热反应。 H0,反应产物的焓小于反应物的焓,反应放出热量,此反应为放热反应。归纳总结焓变与物质的能量变化的关系放热反应吸热反应关系反应物具有的总能量大于反应产物具有的总能量反应物具有的总能量小于反应产物具有的总能量精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 17 页表示方法 H0 图示实例H2(g)Cl2(g)=2HCl(g) H183 kJ mol1C(s)H2O(g)= CO(g)H2(g) H131.3 kJ mol11已知反应 XY=MN 为吸热反应,对这个反应的下列说法中正确的是() A
3、X 的能量一定低于 M 的能量, Y 的能量一定低于 N 的能量B因为该反应为吸热反应,故一定要加热反应才能进行C破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成反应产物中的化学键所放出的能量DX 和 Y 的总能量一定低于M 和 N 的总能量答案D 解析XY=MN H0, 说明 X 与 Y 的总能量低于 M 与 N 的总能量,A 错,D 正确;破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成反应产物中的化学键所放出的能量, C 错;吸热反应有的不需要加热也可发生,如氢氧化钡晶体与氯化铵搅拌即可发生, B 错。2反应 ABC( H0),XC( H0;放热反应, H0。(4)化学系数只表示物质的物质的量,因此可以
4、是整数,也可以是分数。(5)化学系数改变, H 要相应改变;逆反应的 H 与正反应的 H 数值相等、符号相反。归纳总结热化学方程式与普通化学方程式的区别精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 17 页普通化学方程式热化学方程式化学系数是整数,既表示微粒个数又表示该物质的物质的量可以是整数也可以是分数, 只表示该物质的物质的量状态不要求注明必须在分子式后注明 H 正负号及单位无必须注明 (正号常省略 ) 意义表明了化学反应中的物质变化不仅表明了化学反应中的物质变化, 也表明了化学反应中的能量变化遵循规律原子守恒原子守恒和能量守恒3
5、下列对 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g) H(298 K)184.6 kJ mol1的叙述正确的是() A1 分子 H2和 Cl2反应,放出热量 184.6 kJ B1 mol H2(g)和 1 mol Cl2(g)完全反应生成 2 mol HCl(g),放出的热量为 184.6 kJ C 在 101 kPa 、 298 K 的条件下,1 mol H2(g)和 1 mol Cl2(g)完全反应生成 2 mol HCl(g)放出的热量为 184.6 kJ D 在 101 kPa、 298 K 的条件下,1 mol H2(g)和 1 mol Cl2(g)完全反应生成 2 mol HCl(g)
6、吸收的热量为 184.6 kJ 答案C 解析热化学方程式中 H 的值与具体化学反应相对应,在反应中各物质前的系数不再表示粒子数目,只表示各物质的物质的量,所以A 错;在描述反应时应说明外界条件,而 B 中没有说明温度和压强; H0 时,反应放热而非吸热,D 错误。故选 C。4(1)已知 16 g固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ的热量,该反应的热化学方程式是。(2)1 mol N2(g)与适量 O2(g)起反应,生成 NO2(g),吸收 68 kJ 热量,该反应的热化学方程式是。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 17 页
7、(3)下图是一定温度和压强下N2和 H2反应生成 1 mol NH3的反应过程中的能量变化示意图,根据下图,写出工业合成氨的热化学方程式:( H 的数值用含字母 Q1、Q2的代数式表示 )。答案(1)S(s)O2(g)=SO2(g) H296.8 kJ mol1(2)N2(g)2O2(g)=2NO2(g) H68 kJ mol1(3) N2(g)3H2(g)2NH3(g) H2(Q1Q2) kJ mol1解析书写热化学方程式的思路是首先根据题意写出反应的化学方程式并注明物质状态,如(1)S(s)O2(g)=SO2(g); 再根据物质前的系数, 计算 H 的值,写上 “”或“”号及单位,如 (1
8、)1 mol S 对应的 H148.4 kJ mol12296.8 kJ mol1。1热化学方程式 C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H131.3 kJ mol1表示() A碳和水反应吸收131.3 kJ 能量B 1 mol 碳和 1 mol 水反应生成 1 mol 一氧化碳和 1 mol 氢气并吸收 131.3 kJ热量C1 mol 固态碳和 1 mol 水蒸气反应生成 1 mol 一氧化碳气体和 1 mol 氢气并吸收 131.3 kJ 热量D1 个固态碳原子和 1 分子水蒸气反应吸热131.3 kJ 答案C 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -
9、 - - - - -第 5 页,共 17 页解析反应热表示按照热化学方程式系数的物质的量反应时吸收或放出的热量,单位是 kJ mol1,该热化学方程式表示1 mol 固态碳和 1 mol 水蒸气反应生成1 mol 一氧化碳气体和 1 mol 氢气,吸收 131.3 kJ的热量。2N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。0.25 mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出 133.5 kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是() A.12N2H4(g)12O2(g)=12N2(g)H2O(g) H267 kJmol1BN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(l) H133.5 kJ m
10、ol1CN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H534 kJmol1DN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H534 kJ mol1答案D 解析热化学方程式中 H0 表示吸热, H0 表示放热,选项 A、C 中 H 的符号错误;热化学方程式中化学式前面的系数仅表示物质的量,0.25 mol N2H4(g)燃烧放热 133.5 kJ, 故 1 mol N2H4(g)燃烧放热 4133.5 kJ, 选项 D 正确,B 错误。3已知:H2(g)F2(g)=2HF(g) H 270 kJ mol1,下列说法正确的是 () A2 L 氟化氢气体分解成1 L 氢气与 1 L 氟
11、气吸收 270 kJ 热量B1 mol 氢气与 1 mol 氟气反应生成 2 mol 液态氟化氢放出热量小于270 kJ C在相同条件下, 1 mol 氢气与 1 mol 氟气的能量总和大于2 mol 氟化氢气体的能量D1 个氢气分子与 1 个氟气分子反应生成2 个氟化氢气体分子放出270 热量答案C 解析热化学方程式中各物质的系数只表示物质的量,不表示体积或分子个数,1 mol H2与 1 mol F2反应生成 2 mol HF 气体放出热量才是270 kJ,故 A、D 错;由HF(g)HF(l)要放出热量,故 B 项应大于 270 kJ,B 错;由高能量的反应物生成低能量的生成物才放出热量
12、,C 正确。4下列热化学方程式书写正确的是() A2SO2O2V2O5500 2SO3 H196.6 kJ mol1BH2(g)12O2(g)=H2O(l) H285.8 kJ mol1精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 17 页C2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ DC(s) O2(g)=CO2(g) H393.5 kJ mol1答案B 解析书写热化学方程式必须注意以下几点:要注明反应物和生成物的聚集状态,A 错;吸热反应的 H 的符号为“” ,放热反应的 H 为“” ,D 错; H的单位为 kJ
13、mol1,C 错。5根据下图所示情况,判断下列说法中正确的是() A其热化学方程式为CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g) H41 kJ mol1B该反应为吸热反应C该反应为放热反应D当 H2O 为液态时,其反应热小于41 kJ mol1答案B 解析以图示形式将反应CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)的质变与能变呈现出来,并要求判断反应类型及 H 情况。根据所给图示可知,A 选项将反应的反应物与反应产物弄反了, 故错误;反应产物的能量比反应物的能量高,故该反应为吸热反应,B 选项正确,则 C 选项错误; D 选项未限定 H2O 的物质的量,故错误。6(1)已知: 2NO2(g
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