人教版高中化学 第一章 化学反应与能量 1.3 化学反应热的计算（第2课时）反应热的计算课件 新人教选修4.ppt

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1、1-3-2 反应的计算2021/8/9星期一1题型一：题型一：已知一定量的物质参加反应放出的热量，计已知一定量的物质参加反应放出的热量，计算反应热，写出其热化学反应方程式。算反应热，写出其热化学反应方程式。【例【例1 1】将】将0.3mol0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（的气态高能燃料乙硼烷（B2H6B2H6）在氧）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ649.5kJ热量，该反应的热化学方程式为热量，该反应的热化学方程式为_。又已知：又已知：H2OH2O（g g）=H2O=H2O（l l）；）；H2H244.0kJ/mol44.

2、0kJ/mol，则则11.2L11.2L（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是出的热量是_kJ_kJ。1-3-2 反应的计算反应的计算2021/8/9星期一2题型二：题型二：利用盖斯定律求反应热利用盖斯定律求反应热【例【例2 2】科学家盖斯曾提出：】科学家盖斯曾提出：“不管化学过程是一步完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。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别反应的热效应。利用盖斯定律可测某些特别反应的热效应。则白磷转化为红磷的热化学方程式则白磷转化为红磷的热化学方程式_。相同的状

3、况下，能量较低的是相同的状况下，能量较低的是_；白磷的稳定；白磷的稳定性比红磷性比红磷_（填（填“高高”或或“低低”）。）。1-3-2 反应的计算反应的计算2021/8/9星期一3题型三：根据一定量的物质参加反应放出的热量（或题型三：根据一定量的物质参加反应放出的热量（或根据已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算根据已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算或比较大小。或比较大小。【例【例3 3】已知下列两个热化学方程式：】已知下列两个热化学方程式：H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(l)HH2(g)+1/2 O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1 285.8 kJmol1

4、 C3H8(g)+5O2(g)=3 CO2(g)+4H2O(l)HC3H8(g)+5O2(g)=3 CO2(g)+4H2O(l)H2220.0 2220.0 kJmol1kJmol1实验测得氢气和丙烷的混合气体共实验测得氢气和丙烷的混合气体共5 mol5 mol，完全燃烧时，完全燃烧时放热放热3847kJ3847kJ，则混合气体中氢气和丙烷的体积比是，则混合气体中氢气和丙烷的体积比是_，两者放出的热量之比约为，两者放出的热量之比约为_A A、1 1：3 B3 B、3 3：1 C1 C、1 1：4 D4 D、5 5：13131-3-2 反应的计算反应的计算2021/8/9星期一4题型四：反应热大

5、小比较题型四：反应热大小比较 【随堂练习】【随堂练习】氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为：氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为：H2(g)H2(g)1/2O2(g)1/2O2(g)H2O(l)H2O(l)；H H285.8kJ/mol285.8kJ/molCO(g)CO(g)1/2O2(g)1/2O2(g)CO2(g)CO2(g)；H H283.0kJ/mol283.0kJ/molC8H18(l)C8H18(l)25/2O2(g)25/2O2(g)8CO2(g)8CO2(g)9H2O(l)9H2O(l)；HH5518kJ/mol5518kJ/molCH4(g)CH4(g)

6、2O2(g)2O2(g)CO2(g)CO2(g)2H2O(l)2H2O(l)；H H89.3kJ/mol89.3kJ/mol相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时，放出热相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是量最少的是 A A、H2(g)B H2(g)B、CO(g)C CO(g)C、C8H18(l)C8H18(l)D D、CH4(g)CH4(g)1-3-2 反应的计算反应的计算2021/8/9星期一5题型五：利用键能计算反应热题型五：利用键能计算反应热【方法】【方法】H=E(H=E(反应物反应物)EE（生成物），即反应（生成物），即反应热等于反应物的键能总和跟

7、生成物的键能总和之差。热等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。常人们把拆开常人们把拆开1 mol1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能常用键的键能。键能常用E E表示，单位是表示，单位是kJ/molkJ/mol。【例【例5 5】CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH2H2H2；有关化学键的键能如；有关化学键的键能如下。下。化学键化学键 C CH CH CC CC CC HC HH H键能（键能（kJ/molkJ/mol）414.4 615.3 347.4 435.3 414.4 615.3 347.4 435.3试计算试计算该反应的反

8、应热。该反应的反应热。1-3-2 反应的计算反应的计算2021/8/9星期一6课本P12例1：【解一】钠与氯气起反应的热化学方程式如下：Na(s)+1/2Cl2(g)=NaCl(s)H 则：H23g/mol(17.87kJ)1.0g411kJ/mol注意热化学方程式正确书写，特别注意有关单位的正确书写。由：Q=nH 17.87kJ=1.0g/(23g/mol)H2021/8/9星期一7课本P12例1：【解二】设生成1molNaCl放热量为QNa(s)+1/2Cl2(g)=NaCl(s)答：由钠和氯气反应生成1mol的反应热为411kJ/mol23gQ1g17.87kJ则：Q23g17.87kJ

9、 1.0g411kJ2021/8/9星期一81.已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H=241.8kJ/mol欲得到相同的热量，需分别燃烧固体碳和氢气的质量比约为A.2:3.25B.12:3.25C.1:1D.393.5:241.8B变式练习 2021/8/9星期一92已知胆矾溶于水时溶液温度降低，胆矾分解的热化学方程式为：CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)H=+Q1kJ/mol室温下，若将1mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2kJ，则（）AQ1Q2 B BQ1=Q2C Q1Q2 D无法确定A设

10、计合理的反应过程，注意反应热的正、负号！盖斯定律的灵活应用盖斯定律的灵活应用变式练习 2021/8/9星期一103 在 101 kPa时，1mol CH4 完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出 890 kJ的热量，CH4 的燃烧热为多少？1000 L CH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？2021/8/9星期一11【解】根据题意，在 101kPa时，1molCH4完全燃烧的热化学方程式为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H=890kJmol即CH4的燃烧热为 890kJmol。由：由：Q=n H1000LCH4(标准状况)完全燃烧放出的热量为：Q=V(CH4)/Vm

11、H=1000L/（22.4Lmol-1）（890kJmol）=44.6mol（-890kJmol）3.97104kJ答：CH4的燃烧热为 890kJmol，1000LCH4(标准状况)完全燃烧产生的热量为3.97104kJ。2021/8/9星期一124葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为：C6H12O6(s)6O2(g)6CO2(g)6H2O(l)H=2800kJmol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。【解】由：Q=n H=m(C6H12O6)/M(C6H12O6)H=100g/180gm

12、ol-1（-2800kJmol）=-1560kJ答：100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1560kJ的热量。2021/8/9星期一13已知：已知：2N2N2 2H H4 4(g)+2NO(g)+2NO2 2(g)=3N(g)=3N2 2(g)+4H(g)+4H2 2O(l)O(l)H H=-1135.2kJ/mol=-1135.2kJ/mol则则16g16g肼完全反应放出的热量为肼完全反应放出的热量为：。2021/8/9星期一14巩固练习巩固练习 11 g炭炭与与适适量量水水蒸蒸气气反反应应生生成成一一氧氧化化碳碳和和氢氢气气，需需吸吸收收10.94 kJ的热量，相应的热化学方程式为的热量，相

13、应的热化学方程式为 ()AC+H2O=CO+H2 H=+10.9 kJ/molBC(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)H=+10.94 kJ/mol CC(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)H=+131.28 kJ/molD1/2C(s)+1/2H2O(g)=1/2CO(g)+1/2H2(g)H=+65.64 kJ/molCD2021/8/9星期一152已知1mol白磷转化成1mol红磷，放出18.39 kJ热量，又知：P4(白，s)+5O2 =2P2O5(s)H1,4P（红，s）+5O2 =2P2O5（s）H2 则H1和H2的关系正确的是()AH1H2 BH1H2 CH1=H

14、2 D无法确定B2021/8/9星期一163、今有如下三个热化学方程式：今有如下三个热化学方程式：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H=a kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=b kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=c kJ/mol关于它们的下列表述正确的是关于它们的下列表述正确的是 ()A它们都是吸热反应它们都是吸热反应 Ba、b和和c均为正值均为正值 Ca=b D2b=cD2021/8/9星期一174.4.已知已知2525、101kPa101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为为C(C(石墨

15、石墨)+O)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H=393.51kJ393.51kJmolmol1 1C(C(金刚石金刚石)+O)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H=395.41kJ395.41kJmolmol1 1据此判断，下列说法中正确的是据此判断，下列说法中正确的是()()A A、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低刚石的低B B、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高刚石的高C C、由石墨制

16、备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金、由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低刚石的低D D、由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金、由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高刚石的高A A2021/8/9星期一18思考：思考：为什么在热化学反应方程式中通常可为什么在热化学反应方程式中通常可不表明反应条件？不表明反应条件？正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反。“+”不能省去。5.已知石墨的燃烧热：H=-393.5kJ/mol(1)写出石墨的完全燃烧的热化学方程式(2)二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学方程式C(C(石墨，石墨，s)+O

17、s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H H=-393.5kJ/mol=-393.5kJ/molCOCO2 2(g)=C(g)=C(石墨，石墨，s)+Os)+O2 2(g)(g)H H=+393.5kJ/mol=+393.5kJ/mol2021/8/9星期一19盖斯定律盖斯定律:不管化学反应是一步完成或分几不管化学反应是一步完成或分几步完成步完成,其其反应热是相同反应热是相同.换句话说换句话说,化学反化学反应的应的反应热只与反应体系的始态和终态有反应热只与反应体系的始态和终态有关关,而与反应的途径无关而与反应的途径无关.因为有些反应进行得很慢因为有些反应进行得很慢,有些反应不容易有些反应不容易直接发生直接发生,有些反应的产品不纯有些反应的产品不纯(有副反应有副反应发生发生),这给测定反应热造成了困难这给测定反应热造成了困难.此时如此时如果应用盖斯定律果应用盖斯定律,就可以间接地把它们的反就可以间接地把它们的反应热计算出来应热计算出来.2021/8/9星期一20