内容正文:
2.反应焓变的计算
一、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,其 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
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=
= .
二、盖斯定律的应用
1.盖斯定律的意义
有些反应进行得很
慢有些反应不容易
直接发生有些反应
的产品不纯
ü
þ
ý
ï
ï
ï
ï
ïï
⇒
这给反应热的测定
造成了困难,若应
用盖斯定律,可以
间接把它们的反应
热计算出来
2.方法:如果一个化学方程式可以通过其
他几个化学方程式相加减而得到,则该
反应的焓变可由这几个反应的焓变相加
减得到.
3.实例:应用盖斯定律计算C燃烧生成CO
的反应热:
已知:(1)C(s)+O2(g)CO2(g)
ΔH1=-393.5kJmol-1
(2)CO(g)+12O2
(g)CO2(g)
ΔH2=-283.0kJmol-1
若C(s)+12O2
(g)CO(g)的反应热
为ΔH,求ΔH.
①虚拟路径:
CO(g)+12O2
(g)
ΔH ↑
C(s)+O2(g)
ΔH1
→CO2
(g)
ΔH2↓
②应用盖斯定律求解:
ΔH1=
则:ΔH= .
三、能源
1.概念
自然界中,能为人类提供 的物质或
.
2.常见能源
常见能源包括 、 、
、生物质能、地热能、海洋能、核能、
等.
3.实现能源可持续发展的措施是“ ”;
“ ”.
四、摩尔燃烧焓
摩尔
燃烧焓
含义
298K,101kPa时,1mol纯物质
完全氧化为同温下的指定产物
时的焓变
意义
C的燃烧热ΔH =
-393.5kJmol-1 表示在298K,
101kPa条件下,1molC完全燃烧
生成CO2(g)放出393.5kJ的热量
单位 kJ/mol(或kJmol-1)
请完成下列填空:
(1)已知:2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g)
ΔH1=-4.4kJmol-1
83
2NO2(g)N2O4(g)
ΔH2=-55.3kJmol-1
则反应N2O5(g)2NO2(g)+
1
2O2
(g)
的ΔH= kJmol-1.
(2)CO2 与CH4 经催化重整,制得合成气
的化学方程式:
CH4(g)+CO2(g)
催化剂
2CO
(g)+2H2(g)
已知上述反应中相关的化学键键能数据
如下:
化学键 C—H COH—HC O(CO)
键能/kJmol-1 413 745 436 1075
则该反应的ΔH= .
[解析] (1)已知:
2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g)
ΔH1=-4.4kJmol-1
2NO2(g)N2O4(g)
ΔH2=-55.3kJmol-1
根据 盖 斯 定 律 可 知ⅰ÷2-ⅱ即 得 到
N2O5(g)2NO2(g)+1/2O2(g)
ΔH1=+53.1kJmol-1.
(2)化学反应的焓变应该等于反应物键
能 减 去 反 应 产 物 的 键 能,所 以 焓 变 为
(4×413kJmol-1+2×745kJmol-1)
-(2×1075kJmol-1+2×436kJ
mol-1)=+120kJmol-1.
[答案] (1)+53.1 (2)+120kJ
mol-1
下列各组热化学方程式中,化学反应
的反应热ΔH 前者大于后者的是 ( )
①C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1
C(s)+12O2
(g)CO(g) ΔH2
②C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(g)
ΔH3
2C3H8(g)+10O2(g)6CO2(g)+8H2O(g)
ΔH4
③2H2O(g)2H2(g)+O2(g) ΔH5
NaO