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第一章 化学反应的热效应
章复习 整理与提升
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第一章 化学反应的热效应
5A新学案 化学 · 选择性必修1 化学反应原理
整合提升
高考典题
C
C
-49
657.1 kJ/mol
137
ΔH3-ΔH4或ΔH2+ΔH3-ΔH5
430
D
+90.8
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第一章 化学反应的热效应
5A新学案 化学 · 选择性必修1 化学反应原理
利用盖斯定律求解反应热的复杂计算
例 CO、H2、C2H5OH三种燃料燃烧的热化学方程式如下:
①CO(g)+eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g) ΔH1=a kJ/mol
②H2(g)+eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g) ΔH2=b kJ/mol
③C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g)
ΔH3=c kJ/mol
求: 2CO(g)+4H2(g)===H2O(g)+C2H5OH(l)
ΔH=________kJ/mol
解题方法如下:
化学键与反应能量的关系
已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,且氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ,水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ,则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量是________。
解:设1 mol H—H键断裂时吸收热量是x kJ。
463×4-2x-496=121×4 x=436
比较反应热ΔH大小的方法
放热反应和吸热反应的比较:由于ΔH带“+”和“-”,所以吸热反应的反应热大于放热反应的反应热。
如2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH1,2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH2,ΔH2>ΔH1。
2. 同一反应,反应物(或生成物)不同状态:常用的比较方法有①运用盖斯定律直接计算,有时还需结合物质的状态来比较ΔH的大小;②利用能量图来进行比较。如:
a.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH1
b.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH2
方法一:a-b,可得2H2O(l)===2H2O(g) ΔH=ΔH1-ΔH2>0,即可知ΔH1>ΔH2。
方法二:在图像上可以看出放出或吸收热量的多少,若是放热反应,放出热量越多,ΔH越小;若是吸热反应,吸收热量越多,ΔH越大。
3. 两个有联系的不同反应的比较:常利用已知的知识进行比较。如:
Ⅰ.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1<0
Ⅱ.C(s)+eq \f(1,2)O2(g)===CO(g) ΔH2<0
反应Ⅰ为C的完全燃烧,反应Ⅱ为C的不完全燃烧,所以ΔH1<ΔH2
反应热的四种计算方法
计算依据
计算方法
热化学方程式
热化学方程式与数学上的方程式相似,可以左右颠倒同时改变正负号,各项的系数包括ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数
盖斯定律
根据盖斯定律,可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减,得到一个新的热化学方程式
燃烧热
可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×其燃烧热
化学键的键能
ΔH=反应物化学键键能总和-生成物化学键键能总和
反应物和生成物的总能量
ΔH=E(生成物)-E(反应物)
【盖斯定律】
1. (2020·北京卷)依据图示关系,下列说法不正确的是( )
A. 石墨燃烧是放热反应
B. 1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧,全部转化为CO2,前者放热多
C. C(石墨)+CO2(g)===2CO(g)
ΔH=ΔH1-ΔH2
D. 化学反应的ΔH,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关
解析:所有的燃烧都是放热反应,A正确;根据图示,C(石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol,CO(g)+eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ/mol,1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧,全部转化为CO2,1 mol C(石墨)放热多,B正确;根据B项分析和盖斯定律①-②×2可得:C(石墨)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1-2ΔH2,C错误;根据盖斯定律可知,化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关,D正确。
2. (2021·浙江卷6月)相同温度和压强下,关于反应的ΔH,下列判断正确的是( )
A. ΔH1>0,ΔH2>0
B. ΔH3=ΔH1+ΔH2
C. ΔH1>ΔH2,ΔH3>ΔH2
D. ΔH2=ΔH3+ΔH4
解析:一般的烯烃与氢气发生的加成反应为放热反应,ΔH1<0,ΔH2<0,A错误;根据盖斯定律可知,ΔH3≠