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1、2022年高考化學(xué)備考第三講 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 燃燒熱和中和熱
【考綱要求】
1.理解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化與反應(yīng)熱的關(guān)系
2.掌握熱化學(xué)方程式的書寫規(guī)則,理解燃燒熱與中和熱的概念
3.理解蓋斯定律的含義,掌握有關(guān)反應(yīng)熱的簡單計算
教與學(xué)方案 筆記與反思
【自學(xué)反饋】
一、概念辨析
1.反應(yīng)熱:
(1)概念: 。
(2)符號: (3)單位:
2、 。
(4)辨析:一般情況下,物質(zhì)越穩(wěn)定,具有的能量就越 ;物質(zhì)越不穩(wěn)
定,具有的能量就越 。如果在一個化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物的總能量大于
產(chǎn)物的總能量,則該反應(yīng)就是 反應(yīng),此時的ΔH 0;反之,則為
反應(yīng),此時的ΔH 0。因此:ΔH= 物的總能量- 物的總能量;
又知一種物質(zhì)的鍵能之和越大越穩(wěn)定,具有的能量就越低。則:
ΔH= 物的鍵能總和- 物的鍵能總和。
2.熱化學(xué)方程式:
(1)概念:
3、 。
(2)含義: 。
(3)書寫規(guī)則:
① 、② 、
③ 、④ 。
(4)注意點:
①注明在什么溫度和壓強下進行,若不注明,則代表 ;
②化學(xué)計量數(shù)代表 ,因而可為分數(shù);
③必須在每種物質(zhì)化學(xué)式后的括號內(nèi)標明 ;
④在熱化學(xué)方
4、程式后,注明反應(yīng)的熱效應(yīng),即 ,在熱化學(xué)方程式
和熱效應(yīng)之間用 號隔開。
3.燃燒熱:
(1)概念: 。
(2)注意點:①燃燒條件 、②可燃物的量 、
③完全燃燒的含義 、④燃燒產(chǎn)物的狀態(tài)和化合價 。
4.中和熱:
(1)概念: 。
(2)注意點:
①反應(yīng)條件
5、 、
②生成水的量 、
③為何強調(diào)強酸強堿和稀溶液 、
④如何測定中和熱 。
5. 蓋斯定律:
(1)概念: 。
6.自我練習(xí):(1)已知標準狀況下,1升H2S氣體完全燃燒生成液態(tài)水時放出a kJ的熱量,請寫出硫化氫燃燒熱的熱化學(xué)方程式:
6、 。
(2)1g鐵粉在氧氣中完全燃燒放出的熱量可使10毫升的水的溫度升高Δt℃,已知水的比熱容為C kJ/(g?℃),試寫出鐵粉燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程
式: 。
【例題解析】
[例1] (1)已知:2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) ;ΔH=- Q1kJ/mol
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) ;ΔH=- Q2kJ/mol。則Q1與Q2相對大小為
7、__________。
(2)已知:2H2O(g) = 2H2(g) + O2(g) ;ΔH=+Q3kJ/mol,則Q3與Q1或Q2關(guān)系為___ __。
(3)已知:Q1= 484,Q2= 572,則蒸發(fā)2mol水所需能量為__________。
解題思路: 。
易錯點: 。
[例2] 已知:(1)C(s) + O2(g) = CO2(g) ;ΔH=-394 kJ/mol。
(2)2CO(g) + O2
8、(g) = 2CO2(g) ;ΔH=- 566kJ/mol。則反應(yīng):2C(s) + O2(g) = 2CO(g) 的反應(yīng)熱是多少?
解題思路: 。
易錯點: 。
【考題再現(xiàn)】
1. 14gFe在Cl2中完全燃燒生成FeCl3固體時,放出101.3KJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: ;
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2
9、O(l);ΔH=- 572kJ/mol 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);ΔH=- 565kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO(g)+2H2O(l);ΔH=- 890kJ/mol
試填空:⑴燃燒等體積(相同狀況下)的H2、CO、CH4,放出的熱量由大到小的順序是: ;⑵燃燒等質(zhì)量的H2、CO、CH4,放出的熱量由小到大的順序是: 。
思維方法: 。
2.火箭推進器中盛有強還原劑液態(tài)肼(
10、N2H4)和強氧化劑液態(tài)雙氧水。當(dāng)它們混合反應(yīng)時,即產(chǎn)生大量氮氣和水蒸氣,并放出大量熱。已知0.4mol液態(tài)肼與足量液態(tài)雙氧水反應(yīng),生成氮氣和水蒸氣,放出256.652KJ的熱量。
⑴反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
⑵雙已知H2O(液)=H2O(氣)—44KJ,則16g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時放出的熱量是
⑶此反應(yīng)用于火箭推進,除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外,還有一個很大的優(yōu)點是
思維方法: 。
一、
11、 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
常見吸熱反應(yīng): ,
常見放熱反應(yīng): 。
二、反應(yīng)熱
1、 定義:
2、 符號: 常用單位:
3、 可直接測量:量熱計。
4、 反應(yīng)類型的判斷
當(dāng)ΔH為“-”或ΔH <0時,為 反應(yīng)。
當(dāng)ΔH為“+”或ΔH >
12、0時,為 反應(yīng)
5、燃燒熱的定義
6、中和熱的定義
7、中和熱的測定:
①要想提高中和熱測定的準確性,實驗時應(yīng)注意什么?
②為什么實驗時堿溶液要稍微過量?
二、熱化學(xué)方程式
1、定義:表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式
2、熱化學(xué)方程式的書寫
[練習(xí)]
① 含NaOH20.0g的稀溶液與足量稀鹽酸反應(yīng),放出28. 7KJ的熱量
②1.00gCH4完全燃燒生成液態(tài)
13、水和CO2,放出55.6KJ的熱量
3、注意:(1)需注明反應(yīng)的溫度和壓強,因ΔH的數(shù)值隨兩者變化。 一般為101Kpa25℃。要注明ΔH “+”與“-”。
(2)要注明物質(zhì)狀態(tài)。
(3)ΔH數(shù)值與方程式中化學(xué)計量數(shù)有關(guān)。
四、蓋斯定律
△H1=△H2+△H3+△H4
應(yīng)用:計算無法直接實驗測量的反應(yīng)的反應(yīng)熱。
參考答案
一、 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
常見吸熱反應(yīng): 水解反應(yīng) 絕大數(shù)的分解 電離 ,
常見放熱反應(yīng):酸堿中和 活潑金屬和酸 燃料燃燒。
二、反應(yīng)熱
a) 定義: 化學(xué)反應(yīng)中吸收或放出的熱量
14、b) 符號:ΔH 常用單位:KJ/mol
c) 可直接測量:量熱計。
d) 反應(yīng)類型的判斷
當(dāng)ΔH為“-”或ΔH <0時,為放熱反應(yīng)。
當(dāng)ΔH為“+”或ΔH >0時,為吸熱反應(yīng)
5、燃燒熱的定義
在101KPa時,1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量
6、中和熱的定義
在稀溶液中,酸堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時的反應(yīng)熱
7、中和熱的測定:
①要想提高中和熱測定的準確性,實驗時應(yīng)注意什么?
保溫效果要好 鹽酸和NaOH的濃度要準確 溫度計要精確
②為什么實驗時堿溶液要稍微過量?
保證鹽酸要反應(yīng)完
三、熱化學(xué)方程式
1、定義:
15、表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式
2、熱化學(xué)方程式的書寫
[練習(xí)]
② 含NaOH20.0g的稀溶液與足量稀鹽酸反應(yīng),放出28. 7KJ的熱量
NaOH(aq)+ HCl(aq)=== NaCl(aq)+ H2O(l); ΔH= –57.4 KJ/mol
②1.00gCH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2,放出55.6KJ的熱量
CH4(g)+ 2O2(g)=== CO2(g)+ 2H2O(l); ΔH= –889.6KJ/mol
3、注意:(1)需注明反應(yīng)的溫度和壓強,因ΔH的數(shù)值隨兩者變化。 一般為101Kpa25℃。要注明ΔH “+”與“-”。
(2)要注明物質(zhì)狀態(tài)。
(3)ΔH數(shù)值與方程式中化學(xué)計量數(shù)有關(guān)。
四、蓋斯定律
△H1=△H2+△H3+△H4
應(yīng)用:計算無法直接實驗測量的反應(yīng)的反應(yīng)熱。