内容正文:
2023-2024学年
选择性必修1(人教版2019)
第一章·化学反应的热效应
第二节 反应热的计算
第2课时
反应热的计算与比较
1
目录
反应热的大小比较
02
反应热计算的类型和方法
01
习
学
目
标
1. 通过阅读思考、讨论交流、典例剖析等,了解盖斯定律的内容,理解盖斯定律的涵义,掌握利用盖斯定律进行有关反应热简单计算的基本方法和思路。
2.通过归纳总结、问题探究等活动,了解有关反应热计算的常见类型,掌握有关反应热计算的基本方法和技巧,以进一步提高计算能力;
3.通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献,激发参与化学科技活动的热情,树立辩证唯物主义的世界观和求真、严谨的科学态度。
NO.1
反应热计算的类型和方法
1.有关热化学方程式的计算
【例1】25 ℃、101 kPa时,使1.0 g钠与足量的氯气反应,生成氯化钠晶体并放出17.87 kJ的热量,求生成1 mol氯化钠的反应热。
解析: Na(s) + Cl2(g) ==== NaCl(s)
1 △H
1.0g÷ 23g/mol -17.87kJ
△H =-411 kJ/mol
答:生成1 mol NaCl的反应热为△H =-411 kJ/mol。
依据热化学方程式,反应热与各物质的物质的量成正比。
例:aA(g)+bB(g)====cC(g)+dD(g) ΔH
a b c d |ΔH |
n(A) n(B) n(C) n(D) Q
则
2.关于燃烧热的计算
【例2】乙醇的燃烧热ΔH=-1366.8 kJ/mol,在25℃、
101 kPa时,1 kg乙醇充分燃烧后放出多少热量?
解析: n(C2H5OH)= =21.74 mol
C2H5OH (l) + 3O2(g)== 2CO2(g)+3H2O (l)
1 -1366.8kJ/mol
21.74 mol Q
1 kg C2H5OH燃烧后产生的热量:
1366.8 kJ/mol× 21.74 mol=2.971×104 kJ
答:1 kg C2H5OH充分燃烧后放出2.971×104 kJ的热量。
已知某物质的燃烧热,计算出一定量(质量或物质的量)的该物质燃烧放出的热量:
Q(放)=n(可燃物)×|ΔH|
【例3】已知下列反应的反应热为
⑴CH3COOH(l)+ 2O2(g) ==2CO2(g) + 2H2O(l)
ΔH1= -870.3 kJ/mol
⑵C(s)+ O2(g)===CO2(g) ΔH2= -393.5 kJ/mol
⑶H2(g)+ O2(g)==H2O(l) ΔH3= -285.8 kJ/mol
试计算下述反应的反应热:
2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) ==== CH3COOH (l)
3.根据盖斯定量计算
【解析】分析各方程式的关系,知
将方程式按2[⑵ + ⑶]-⑴组合得上述反应方程式
即:ΔH = 2[ΔH2 + ΔH3] -ΔH1
ΔH =2[(-393.5 kJ/mol)+(-285.8 kJ/mol)]
-(-870.3 kJ/mol)
= - 488.3 kJ/mol
答:反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)====CH3COOH(l)的反应热为ΔH = -488.3 kJ/mol
【例4】焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为
①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H1=+131.5 kJ/mol
②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H2=+205.9 kJ/mol
试计算CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H
通过以上几例,总结归纳这类问题的解题步骤:
①确定待求的反应方程式;
④实施叠加并检验。
③根据待求方程式中各物质计量数和位置的需要对已知方程式进行处理,或调整计量数,或调整反应方向;
②找出待求方程式中各物质出现在已知方程式的什么位置;
数学本质——加和法
目的:始态和终态完全一致,消除中间产物。
练习1: 已知:①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1;