内容正文:
一、反应热(ΔH)的比较
1.ΔH大小比较时的注意事项
ΔH是有符号“+”“-”的,比较时要带着符号比较。
(1)吸热反应的ΔH为“+”,放热反应的ΔH为“-”,
所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。
(2)放热反应的ΔH为“-”,所以放热越多,ΔH越小。
2.常见的几种ΔH大小比较方法
(1)如果化学计量数加倍,ΔH的绝对值也要加倍
例如,H2(g)+O2(g)===H2O(l)ΔH1=-a kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH2=-b kJ·mol-1;
其中ΔH2<ΔH1<0,且b=2a。
(2)同一反应,反应物或生成物的状态不同,反应热不同
在同一反应里,反应物或生成物状态不同时,要考虑A(g) A(l) A(s),或者从三种状态自身的能量比较:E(g)>E(l)>E(s),可知反应热大小不相同。
学生用书第13页
如S(g)+O2(g)===SO2(g)ΔH1=-a kJ·mol-1
S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH2=-b kJ·mol-1
(3)晶体类型不同,产物相同的反应,反应热不同
如C(s,石墨)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=-a kJ·mol-1
C(s,金刚石)+O2(g)===CO2(g)ΔH2=-b kJ·mol-1
(4)根据反应进行的程度比较反应热大小
①其他条件相同,燃烧越充分,放出热量越多,ΔH越小,如C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH1;
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2。
②对于可逆反应,由于反应物不可能完全转化为生成物,所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值。如:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-197 kJ·mol-1,向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g),发生上述反应,达到平衡后,放出的热量小于197 kJ,但ΔH仍为-197 kJ·mol-1。
(5)中和反应中反应热的大小不同
①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 mol水时,放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。
②醋酸和NaOH溶液反应生成1 mol水时,放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。
③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水时,反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SO和Ba2+反应生成BaSO4沉淀会放热)。
分别向1 L 0.5 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中加入①浓硫酸;②稀硫酸;③稀硝酸,恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,下列关系正确的是( )
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH2<ΔH3
C.ΔH1>ΔH2=ΔH3 D.ΔH1=ΔH2<ΔH3
B [混合时浓硫酸在被稀释的过程中放热;浓、稀硫酸在与Ba(OH)2反应时还会形成BaSO4沉淀,Ba2+、SO之间形成化学键的过程中也会放出热量。因放热反应的ΔH取负值,故ΔH1<ΔH2<ΔH3。]
已知:C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1 ;
CO2(g)+C(s)===2CO(g) ΔH2;
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH3;
4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH4;
3CO(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s) ΔH5。
下列关于上述反应焓变的判断正确的是( )
A.ΔH1<0,ΔH3>0 B.ΔH2>0,ΔH4>0
C.ΔH1=ΔH2+ΔH3 D.ΔH3=ΔH4+ΔH5
C [A.C(s)+O2(g)===CO2(g)和2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)都是燃烧,都是放热反应,因此ΔH1<0,ΔH3<0,故A错误。B.CO2(g)+C(s)===2CO(g)为吸热反应,则ΔH2>0;4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s)是放热反应,则ΔH4<0,故B错误。
C.①C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1;
②CO2(g)+C(s)===2CO(g) ΔH2;
③2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH3,
由盖斯定律可知①=②+③,因此ΔH1=ΔH2+ΔH3,故C正确。
D.③2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH3,
④4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH4;
⑤3CO(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s) ΔH5,由盖斯定律可知③=×④+×⑤,因此ΔH3=ΔH4+ΔH5,故D错误。]
已知:①S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1;
②S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2;
③2H2S(g)+O2(g)==