内容正文:
1.ΔH大小比较时注意事项
ΔH是有符号“+”“-”的,比较时要带着符号比。
(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),或者从三状态自身的能量比较:E(g)>E(l)>E(s),可知反应热大小亦不相同。
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,放出的热量越多,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)。
1.下列四组热化学方程式中ΔH1>ΔH2的是( )
①C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1;
C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH2
②H2(g)+Cl2(g)===HCl(g) ΔH1;
H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH2
③CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH1;
CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s) ΔH2
④HCl(aq)+NaOH(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH1;HCl(aq)+NH3·H2O(aq)===NH4Cl(aq)+H2O(l) ΔH2
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
解析 碳完全燃烧比不完全燃烧放热多,即ΔH1<ΔH2,①错误;化学方程式的系数加倍,焓变数值也加倍,该反应是放热反应,即ΔH1>ΔH2,②正确;碳酸钙分解吸热,氧化钙与水反应放热,即ΔH1>ΔH2,③正确;弱电解质电离吸热,所以盐酸和强碱反应比盐酸和弱碱反应放热多,即ΔH1<ΔH2,④错误。
答案 C
2.(1)同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g),在光照和点燃条件下的ΔH(化学计量数相同)分别为ΔH1、ΔH2,ΔH1________ΔH2(填“>”“<”或“=”,下同)。
(2)相同条件下,2 mol氢原子所具有的能量______1 mol氢分子所具有的能量。
(3)已知常温时红磷比白磷稳定,比较下列反应中ΔH的大小:ΔH1________ΔH2。
①P4(白磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s) ΔH1,
②4P(红磷,s)+5O2(g)===2P2O5(s) ΔH2。
(4)已知:稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水,放出的热量________57.3 kJ。
解析 (1)反应热等于生成物的总能量与反应物总能量的差,与反应条件无关,故ΔH1=ΔH2。(2)2 mol氢原子形成新化学键生成1 mol氢分子时放热,故2 mol氢原子所具有的能量大于1 mol氢分子所具有的能量。(3)常温时红磷比白磷稳定,则白磷的能量比红磷高,燃烧时放出的热量多,则ΔH1<ΔH2。(4)浓硫酸与其他水溶液混合时放热