内容正文:
第2课时 反应热的测量与计算
[预习作业]
(建议用时:15分钟)
一、反应热的测量
1.原理:中和反应的反应热ΔH=- (kJ·mol-1)
(1)C:体系的热容,指一定量的某种物质温度升高________所吸收的热量。
(2)ΔT:反应前后的________。
答案 (1)1 ℃ (2)温度变化
2.仪器——简易量热计
答案 测定反应前后溶液的温度 使反应充分进行、体系的温度均匀 保温作用 反应容器
二、反应热的计算——盖斯定律及应用
1.盖斯定律的内容
一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其总的热效应________。即化学反应的焓变只与反应的______和______有关,而与反应的________无关。
答案 完全相同 起始状态 最终状态 途径
2.盖斯定律的应用
利用已知反应焓变求未知反应焓变。
若一个化学方程式可由几个化学方程式相加减而得到,则该化学反应的焓变亦可由这几个化学反应的焓变相加减而得到。
如已知a.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol
b.CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ/mol
若C(s)+O2(g)===CO(g)的反应热为ΔH,则ΔH=__________=____________________=__________。
答案 ΔH1-ΔH2 -393.5 kJ/mol-(-283.0 kJ/mol) -110.5 kJ/mol
1.下列叙述不正确的是( )
A.化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关,也与反应的途径有关
B.盖斯定律遵守能量守恒定律
C.利用盖斯定律可间接计算难以通过实验测定的反应的反应热
D.利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热
答案 A
解析 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关,A错误。
2.心脏起搏器电源——锂碘电池的电池反应为
2Li(s)+I2(s)===2LiI(s) ΔH
已知:4Li(s)+O2(g)===2Li2O(s) ΔH1
4LiI(s)+O2(g)===2I2(s)+2Li2O(s) ΔH2
则下列说法正确的是( )
A.ΔH=ΔH1-ΔH2
B.ΔH=ΔH1+ΔH2
C.ΔH=ΔH1-ΔH2
D.ΔH=ΔH1+ΔH2
答案 C
解析 已知①4Li(s)+O2(g)===2Li2O(s) ΔH1,②4LiI(s)+O2(g)===2I2(s)+2Li2O(s) ΔH2,根据盖斯定律,可得2Li(s)+I2(s)===2LiI(s),则ΔH=(ΔH1-ΔH2),故C正确。
3.用50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算反应热。下列关于实验和中和反应的说法正确的是( )
A.如图条件下实验过程中没有热量损失
B.玻璃搅拌棒可用铜质材料代替
C.中和反应的逆反应是吸热反应
D.在25 ℃和101 kPa下,强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O时,放出57.3 kJ·mol-1的热量
答案 C
[课时作业]
(建议用时:40分钟)
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.含0.2 mol KOH的稀溶液与1 L 0.1 mol·L-1的H2SO4溶液反应放出11.46 kJ的热量。下列热化学方程式或说法正确的是( )
A.KOH(aq)+H2SO4(aq)===K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-11.46 kJ·mol-1
B.替换成同物质的量的浓硫酸反应放出的热量相等
C.2KOH(aq)+H2SO4(aq)===K2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=114.6 kJ·mol-1
D.KOH(aq)+H2SO4(aq)===K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
答案 D
解析 浓硫酸稀释放热,B错误;中和反应是放热反应,ΔH<0,C错误;A中ΔH的数值错误。
2.盖斯定律指出:化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关,而与具体反应途径无关。物质A在一定条件下可发生一系列转化,由图判断下列错误的是( )
A.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4=1
B.A→D的ΔH=-ΔH4
C.ΔH1+ΔH2=-ΔH3-ΔH4
D.B→D的ΔH=ΔH2+ΔH3
答案 A
解析 根据盖斯定律及图示知,物质A经过一系列转化最终又得到物质A,所以始末状态相同,反应热为0,则ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4=0,故A错误;A→D与D→A互为逆过程,则A→D的ΔH=-ΔH4,故B正确;ΔH1+ΔH2表示A→C的反应热,C→A的反应热为ΔH3+ΔH4,则ΔH1+ΔH2