1.2.2 ΔH的大小比较及热化学方程式的再书写（课件）-【化学可以这样讲】2024-2025学年高二化学同步教学课件+习题（人教版2019选择性必修1）

第二课时 ΔH的大小比较及热化学方程式的再书写 第一章　化学反应的热效应 第二节　反应热的计算 1 素养要求 1.掌握ΔH的大小比较方法。 2.掌握热化学方程式的书写方法。 2 【思考与讨论】 【问题讨论】 试比较以下各组反应的ΔH的大小？ H2(g)＋O2(g)==H2O(g) ΔH1； H2O(g)==H2(g)＋O2(g) ΔH2 ΔH1 ΔH2 (2) H2(g)＋O2(g)==H2O(g) ΔH1； 2H2(g)＋O2(g)==2H2O(g) ΔH3 ΔH1 ΔH3 (3) H2O(g)==H2(g)＋O2(g) ΔH2； 2H2O(g)==2H2(g)＋O2(g) ΔH4 ΔH2 ΔH4 放热反应 小于0 吸热反应 大于0 小于 2ΔH1= ΔH3，注意放热反应，ΔH均小于0 大于 2ΔH2= ΔH4，注意吸热反应，ΔH均大于0 小于 1 ΔH的大小比较 4 任务一 ΔH的大小比较 吸热反应ΔH>0，放热反应ΔH<0，ΔH(吸热反应) > ΔH (放热反应)。 同一反应：ΔH与化学计量数成正比；同时还要注意正负号。 例如 H2(g)＋O2(g)==H2O(l) ΔH1＝－a kJ·mol－1； 2H2(g)＋O2(g)==2H2O(l) ΔH2＝－b kJ·mol－1 可判断：b＝2a，所以ΔH1>ΔH2。 1.看ΔH的符号 2.看化学计量数 【典例剖析】2H2(l)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH3； 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH4 ΔH3 ΔH4 均为放热反应，反应物聚集状态不同。 气态氢气放热更多 大于 任务一 ΔH的大小比较 任务一 ΔH的大小比较 3.看物质的聚集状态 (1)同一反应，生成物的聚集状态不同 如：A(g)＋B(g) = C(g)　ΔH1＜0 A(g)＋B(g) = C(l)　 ΔH2＜0 热量：Q1＜Q2 放热反应，则ΔH1＞ΔH2 (2)同一反应，反应物的聚集状态不同 如：S(g)＋O2(g) = SO2(g)　ΔH1 S(s)＋O2(g) = SO2(g)　ΔH2 放热反应，则ΔH1<ΔH2 热量：Q1>Q2 任务一 ΔH的大小比较 4.看反应之间的联系 例如 C(s)＋O2(g) = CO2(g)　ΔH1； C(s)＋O2(g) = CO(g) ΔH2； ΔH1 ΔH2 炭的充分燃烧放热 更多， │ΔH1│>│ΔH2│ 小于 5.注意可逆反应的ΔH 将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放热98.3 kJ； 2SO2(g)＋O2(g) ⇌ 2SO3(g)　ΔH＝－Q kJ·mol－1，则Q 98.3。 可逆反应不能完全反应，吸收或放出的能量一般小于|ΔH| 大于 任务一 ΔH的大小比较 6.看中和反应的酸碱比较ΔH 生成1 mol H2O时：强酸和强碱的稀溶液的中和反应反应热 ΔH＝－57.3 kJ·mol－1； 弱酸、弱碱电离时吸热，反应时放出的总热量小于57.3 kJ；浓硫酸稀释时放热，反应时放出的总热量大于57.3 kJ。 【方法归纳】 任务一 ΔH的大小比较 (1)ΔH的大小比较时包含“＋”“－”的比较。 (2)物质的聚集状态、化学计量数不同，则ΔH不同。 (3)先画出物质的能量(E)的草图，比较热量的大小，再根据吸、放热加上“＋”“－”，进行比较。 (4)可逆反应的ΔH为完全反应时的值，因不能完全反应，吸收或放出的能量一般小于|ΔH|。 任务一 ΔH的大小比较 1.已知：C(s，金刚石) = C(s，石墨)　ΔH＝－1.9 kJ·mol－1 C(s，金刚石)＋O2(g) = CO2(g)　ΔH1 C(s，石墨)＋O2(g) = CO2(g)　ΔH2 根据上述反应所得出的结论正确的是( ) A.ΔH1＝ΔH2 B.ΔH1＞ΔH2 C.ΔH1＜ΔH2 D.金刚石比石墨稳定 C 典例剖析 2 “四根据”破解热化学方程式的书写 12 任务二 “四根据”破解热化学方程式的书写 1.根据反应的热量变化 例1　NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和H2(g)，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，该反应的热化学方程式是 ___________________________________________________________。 NaBH4(s)＋2H2O(l)=NaBO2(s)＋4H2(g)　 1 mol即38 g NaBH4(s) ΔH＝－216 kJ·mol－1 特别提醒 ΔH与方程式相对应，利用已知“m”或“n”及“Q”换算成方程式的化学计量数对应的ΔH，一定要标注物质的聚集状态。 任务二 “四根据”破解热化学方程式的书写 2.根据化学键的键能 例2　SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F。已知：1 mol S(s)转化 为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol F—F、S—F需吸收的能量分别为 160 kJ、330 kJ。则S(s)与F2(g)反应生成SF6(g)的热化学方程式为 _________________________________________。 ΔH＝－1 220 kJ·mol－1 S(s)＋3F2(g) = SF6(g) (1)准确分析方程式中的化学键种类及其物质的量。 (2)ΔH＝E(反应物的总键能)－E(生成物的总键能)。 6个S-F键 S(s) = S(g) ΔH＝+280 kJ·mol－1 ΔH = E(反应物的总键能)－E(生成物的总键能) = 280 kJ·mol－1 + 3 × 160 kJ·mol－1 − 6 × 330 kJ·mol－1 方法提升 任务二 “四根据”破解热化学方程式的书写 3.根据能量图像 例3　当今世界，能源的发展日益成为全世界、全人类共同关心的问题。乙烷、二甲醚的燃烧热数值较大，可用作燃料，如图是乙烷、二甲醚燃烧过程中的能量变化图，请回答下列问题： (1)a＝_____。 (2)乙烷的燃烧热为______ kJ·mol－1。 (3)写出二甲醚完全燃烧时的热化学方程式： ___________________________________________________________。 结合H原子守恒，6a=2 1 mol 可燃物充分燃烧 ，放热 520 kJ×3 1 560 mol CH3OCH3(g)＋3O2(g)===2CO2(g) ＋3H2O(l) ΔH＝－1 455 kJ·mol－1　 任务二 “四根据”破解热化学方程式的书写 4.根据盖斯定律 例4　火箭升空需要高能的燃料，经常用N2O4和N2H4作为燃料，工业上利用N2和H2可以合成NH3，NH3又可以进一步制备联氨(N2H4)等。 已知：①N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)　ΔH＝＋67.7 kJ·mol－1 ②N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－534.0 kJ·mol－1 ③NO2(g) ⇌ N2O4(g)　ΔH＝－26.35 kJ·mol－1 试写出气态联氨在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：__________________________________________________________。 2N2H4(g)＋N2O4(g) = 3N2(g)＋4H2O(g)　 ②×2－③×2 ΔH＝－1 083.0 kJ·mol－1 ΔH＝2×(－534.0 kJ·mol－1) －2×(－26.35 kJ·mol－1)－67.7 kJ·mol－1 －① 课堂小结 1.掌握ΔH的大小比较方法。 2.掌握热化学方程式的书写方法。 当 堂 练 习 3 18 任务三 限时训练 下列关系正确的是（ ） A.a＜c＜0 B.b＞d＞0 C.2a＝b＜0 D.2c＝d＞0 D 任务三 限时训练 2.已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成可溶性盐的热化学方程式用离子方程式可表示为H＋(aq)＋OH－(aq) = H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，又知弱电解质的电离是吸热过程。向1 L 0.5 mol·L－1NaOH溶液中分别加入下列物质：①稀醋酸、②浓硫酸、③稀硝酸，恰好完全反应时的焓变分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系是（ ） A.ΔH1＞ΔH2＞ΔH3 B.ΔH1＜ΔH3＜ΔH2 C.ΔH1＝ΔH3＞ΔH2 D.ΔH1＞ΔH3＞ΔH2 D 任务三 限时训练 3.向Na2CO3溶液中滴加盐酸，反应过程中能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ） C.ΔH1＞ΔH2；ΔH2＜ΔH3 D.H2CO3(aq)=CO2(g)＋H2O(l)，若使用催化剂，则ΔH3变小 B A.反应HCO3-(aq)＋H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)为放热反应 B.CO32-(aq)＋2H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)　 ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3 任务三 限时训练 4.(2022·福建漳州检测)一定条件下，在水溶液中1 mol Cl－、 (x＝1，2，3，4)的能量(单位：kJ)相对大小如图所示。 反应B―→A＋C的热化学方程式为 _____________________________________________________(用离子符号表示)。 3ClO－(aq) = 2Cl－(aq)＋ (aq) ΔH＝产物的总能量－反应物的总能量 ＝(2×0＋63)kJ·mol－1－3×60 kJ·mol－1 ＝－117 kJ·mol－1。 Cl－ ClO－ ΔH＝－117 kJ·mol－1 1.已知：①H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1 ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH2＝b kJ·mol－1 ③H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l)　ΔH3＝c kJ·mol－1 ④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH4＝d kJ·mol－1 $$