第1章 第1节 第2课时 热化学方程式 反应焓变的计算-2021-2022学年新教材高中化学选择性必修第一册【名师导航】同步Word教参(鲁科版)

第2课时　热化学方程式　反应焓变的计算 发 展 目 标 体 系 构 建 1.通过热化学方程式与化学方程式的比较，理解热化学方程式的意义，能用热化学方程式表示反应中的能量变化。 2.能通过生活中的事例类比，知道盖斯定律的含义，并能进行简单计算。 一、热化学方程式 1．概念 在热化学中，常用热化学方程式把一个化学反应中物质的变化和反应的焓变同时表示出来。 2．意义 热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，还表明了化学反应中的能量变化。 3．常用的聚集状态符号 g(气体)、l(液体)、s(固体)、aq(溶液)。 4．实例 已知在298 K时，由N2、H2反应生成1 mol NH3(g)放热46.1 kJ，请将下列化学方程式写成热化学方程式： H2＋N2===NH3：H2(g)＋N2(g)===NH3(g)　ΔH＝－46.1 kJ·mol－1； 3H2＋N2===2NH3：3H2(g)＋N2(g)===2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ·mol－1； NH3===H2＋N2：NH3(g)===H2(g)＋N2(g)　ΔH＝＋46.1 kJ·mol－1。 结论：①ΔH与化学系数对应成比例。 ②反应逆向进行时，与正向相比，ΔH符号相反，绝对值相等。 微点拨：热化学方程式ΔH的单位中“mol－1”表示参加反应的各物质的物质的量的数值与化学方程式中各物质化学式前的系数相同。“每摩尔”不要理解为每摩尔具体物质，可以理解为“每摩尔反应”。 二、反应焓变的计算 1．盖斯定律 (1)定义：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，反应热都是一样的。 (2)盖斯定律的特点 ①化学反应的焓变只与反应的始态和终态有关，与反应的途径无关。 ②反应焓变一定。如图分别有三个途径：(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)。 则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。 微点拨：化学反应的焓变与反应的过程、条件无关。 2．盖斯定律的应用 (1)科学意义：对于无法或较难通过实验测定的反应的焓变，可应用盖斯定律计算求得。 (2)方法——“叠加法” 若一个化学反应的化学方程式可由另外几个化学反应的化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焓变即为另外几个化学反应焓变的代数和。 三、能源 1．概念 自然界中，能为人类提供能量的物质或物质运动。 2．常见能源 常见能源包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能、海洋能、核能、化石燃料等。 3．实现能源可持续发展的措施是“开源”；“节流”。 1．判断对错(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。) (1)热化学方程式中各物质化学式前的系数代表分子数或物质的量。(　　) (2)H2(g)＋O2(g)===H2O(l)和2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)的ΔH相同。(　　) (3)相同条件下，等质量的S(s)和S(g)完全燃烧释放的热量不同。(　　) (4)中，存在关系式：ΔH1＝ΔH2＋ΔH3。(　　) 提示：(1)×　热化学方程式中的系数只代表物质的量。 (2)×　同一反应的热化学方程式系数不同，ΔH不同。 (3)√　 (4)×　ΔH3＝ΔH1＋ΔH2。 2．下列对H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH(101 kPa、298 K)＝－184.6 kJ·mol－1的叙述正确的是 (　　) A．1分子H2和Cl2反应，放出热量184.6 kJ B．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 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)，吸收的热量为184.6 kJ C　[热化学方程式中ΔH的值与具体化学反应相对应，在反应中各物质前的化学系数不再表示微粒数目，只表示各物质的物质的量，A错误；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，B错误；ΔH<0时，反应放热而非吸热，D错误。] 3．写出下列反应的热化学方程式。 (1)1 mol C2H4(g)与适量O2(g)反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出1 411 kJ的热量。 __________________________________________________________________ (2)1 mol Al(s)与适量O2(g)发生反应，生成Al2O3(s)，放出834.9 kJ的热量。 ___________________________________________________________