第1章 微专题突破1利用盖斯定律计算反应热及书写新情景下热化学方程式（学案）-【状元桥·优质课堂】2021-2022学年新教材高中化学选择性必修1（人教版）

第一章化学反应的热效应 深度拓展‖ 已知 计算依据计算方法 g(s)+H2(g)MgH2(s) AHI=-745 kJ Mg2 Ni(s)+2H2(g)=Mg2 NiH(s 热化学热化学方程式可以移项同时改变正负号,各项 △H2=-64.4k·mol; 方程式的化学计量数包括△H的数值可以同时扩大 MgNi(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+ Mga nil4(s)△H。 或缩小相同的倍数 则△H 根据盖斯定律,可以将两个或两个以上的热化 思维导引:依据题意,从燃烧热、键能和盖斯定律等不同角 盖斯定律|学方程式包括其△H相加或相减,得到一个 度,结合化学方程式进行计算。 新的热化学方程式 归纳总结 燃烧热可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质 正确运用键能计算反应热 的量×其燃烧热 由键能计算反应热依据破坏旧化学键吸收的能量与形成新 化学键放出的能量之差,即△H=E(反应物中化学键的总 中和反应 中和反应放出的热量=n(H2O)×|△H 键能)一E(生成物中化学键的总键能)。关键在于需弄清 反应热 反应物分子和生成物分子所含化学键的种类和数目。例如,P 化学键的△H=反应物的化学键断裂所吸收的能量之 分子的结构为正四面体,1molP中含有6 mol PP键 变化和一生成物的化学键形成所放出的能量之和【变式2】断开1 mol AB(g)分子中的化学键使其分别生成气 态A原子和气态B原子所吸收的能量称为AB键的键 反应物和 能。表格中列出了一些化学键的键能E: 生成物的 生成物 反应物 总能量 化学键 H-HCI-ClO= OC-CICHO-HH-C E/(·m)436247x330413463431 请回答下列问题 (1)如图表示某反应的能量变化关系,则此反应为 根据图像1收种- (填“吸热”或“放热”)反应,其中△H (用含 有a、b的代数式表示)。 △=(a-b)k·ml1=△H=(a-b)kJ·ml 量{k ckJ·ml +ck·mll 【例题2】有科学家预言,氢能将成为21世纪的主要能源。 (1)在101kPa下,1g氢气完全燃烧生成液态水放出 142.9kJ的热量 ①该反应的反应物的总能量 (填“大于”“小于”或 (2)若图示中表示反应H2(g)+2O2(g)=H2O(g) 等于”)生成物的总能量。 △H=-241.8kJ·mol,则b ②氢气的燃烧热为 mol-1 ③该反应的热化学方程式为 (3)历史上曾用“地康法”制氯气,这一方法是用CuCl2作催 ④若1mol氢气完全燃烧生成1mol气态水放出241kJ的 化剂,在450℃时利用空气中的氧气跟氯化氢反应制氯气。 热量,已知HO键键能为463kJ·mol,O=O键键能 反应的化学方程式为 为498kJ·mol,则HH键键能为 若忽略温度和压强对反应热的影响,根据表中的有关数 (②)氢能的储存是氢能利用的前提,科学家研究出一种储氢 据计算当反应中有1mol电子转移时,反应的热量变化为 合金Mg2Ni。 微专突破1利川盖斯定律计算反应热及书写新情景下热化学方程式> 【例题】(1)(2020·山东卷)以CO2、H2为原料合成CH3OH (2)(2020·全国卷Ⅰ)硫酸是一种重要的基本化工产品,接 涉及的主要反应如下 触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化:SO)(g) I CO2(g)+3H2(g)=CH; OH(g)+H2O(g) O()钒催化剂 →SO4(g)△H=-98kJ·mol。钒催 49.5k·mol-l Ⅱ.Og)+2H(g)(HOH(g)△H2=-90.4kJ·mll 化剂参与反应的能量变化如图所示,V2O(s)与SO2(g)反 ⅢCO2(g)+H2(g)O(g)+H2O(g)△H2 应生成ⅤOSO(s)和V2O4(s)的热化学方程式为: lI 化学选择性必修1课堂学案 C.C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H=△H1-△H2 9. O(sHSO g AH=-24 J: nol D.化学反应的△H,只与反应体系的始态和终态有关,与反 能+S0g)VO:5+S(g 应途径无关 3.已知:①C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1; ②H2(g)+bO2(g)=H2O(1)△H2; ③CHCH2OH(1)+3O(g)=2CO2(g)+3HO(l)△H3; (3)(2020·全国卷Ⅱ)天然气的主要成分为CH4,一般还 含有C2H等烃类,是重要的燃料和化工原料。乙烷在 02C(石墨)+O2(g)+3H2(g)=CH2CH2OH() 定条件可发生如下反应:C2H(g)=C2H4(g)+H2(g) △H4。下列关于上述反应焓变的判断正确的是 △H,相关物质的燃烧热数据如下表所示 A.△H1>0,△H3<0 物质 C2HA(g) CH(g)H2 (g