内容正文:
第1章 化学反应与能量转化
第1节 化学反应的热效应
第3课时 反应焓变的计算
思考:
通过之前的学习,你掌握了哪些焓变计算方法?
△H= H(反应产物) -H(反应物)
△H= 断裂化学键吸收的能量-形成化学键释放的能量
= 反应物的总键能-生成物的总键能
联想·质疑
思考:反应的焓变与反应过程有关系吗?
△H= H(反应产物) -H(反应物)
在一定条件下,化学反应的反应焓变只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
山的高度与登山路径无关
一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成,反应热都是一样的。此定律称为盖斯定律。
探 究 学 习 盖斯定律
探 究 学 习 盖斯定律
某些反应的焓变是不易测定的,比如
C(s,石墨)+1/2O2(g)=CO(g),无法让石墨恰好氧化为一氧化碳,那么该反应的焓变如何确定呢?
盖斯定律的意义:
计算某些难以直接测得的反应的焓变。
① C(s,石墨)+O2(g)= CO2(g) ΔH1= -393.5 kJ·mol-1
② CO(g)+1/2 O2(g)=CO2(g) ΔH2= -283.0 kJ·mol-1
③ C(s,石墨)+1/2O2(g)=CO (g) ΔH3= ?
-110.5kJ·mol-1
注意:方程式怎么变,焓变怎么变。
探 究 学 习 盖斯定律
CO(g)
C(s)
CO2(g)
H3
H1
H2
1.正误判断
(1)根据盖斯定律,可计算某些难以直接测得的反应
焓变( )
(2)对一个化学反应,在一定条件下,如果反应的途径
不同,其焓变一定不同( )
(3)使用催化剂能够降低化学反应的反应热( )
(4)同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和
点燃条件下的ΔH不同( )
(5)热化学方程式的焓变与方程式的书写方式无关( )
√
×
×
×
×
小试身手
小试身手
(6)下图图示中,ΔH1=ΔH2+ΔH3( )
×
注意始态终态
2.已知
① CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) ΔH1
② H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ΔH2
③ C2H5OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(l) ΔH3
试计算2CO(g)+ 4H2(g) = H2O(l)+ C2H5OH(l) 的ΔH。
ΔH1 ×2 + ΔH2×4 – ΔH3
小试身手
3. 已知:N2 (g) + 2O2 (g) = 2NO2 (g) △H = 68 kJ/mol
N2H4(l) + O2 (g) = N2(g) +2 H2O(l) △H = - 622kJ/mol
火箭发射时用肼N2H4(l)作燃料,NO2作氧化剂,反应生成N2和
H2O(l),写出该反应的热化学方程式。
N2H4(l) + NO2 (g) = 3/2 N2(g) +2 H2O(l) △H = -656kJ/mol
小试身手
课本12页第6题、第7题
归纳总结
反应焓变的计算方法:
(1)根据断键吸收的能量和成键放出的能量计算
(2)根据反应物的总能量和生成物的总能量计算
(3)盖斯定律
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-904kJ·mol-1
已知反应:
计算当有452kJ的能量释放时,
有 molNH3被氧化,
有 mol电子转移。
2
10
巩固提升
已知下列热化学方程式:
①Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H1=-25kJ•mol-1;
②3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H2=-47kJ•mol-1;
③Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H3=+19kJ•mol-1.
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式______.
拓展延伸
燃烧热:常温常压下,1mol可燃物在氧气中完全燃烧生成稳定的氧化物所释放的热量。
C CO2(g)
H H2O(l)
N N2(g)
例:实验测得25 ℃ 101kPa时1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量,这就是C的燃烧热。请写出其燃烧热的热化学方程式。
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH= -393.5kJ/mol
摩尔燃烧焓P10
化学式 CO(g) H2(g) CH3OH(l)
△H/(kJ/mol) -283.0 -285.8 -726.5
已知25℃、101kpa时,一些物质的燃烧热为:
完成CO和H2生成CH3OH的热化学方程式__。
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) △H=-128.1kJ•mol-1
已知3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧,至反应物耗尽,放出xkJ热量。已知单质碳的燃烧热为ykJ/mol,则1molC与O2反应生成CO的反应热△H为__kJ•mol-1。
-(5x-0.5y)
1、你所了解的传统能源有哪些?新能源又有哪些?
传统能源;煤、石油、天然气、热力、电力等
新能源:太阳能、核能、风能、生物质能、地
热能、海洋能、氢能、天然气水合物
等
能源
五、能源的充分利用.
2、能源又可以分为一次能源和二次能源。
一次能源 是指直接取自自然界,没有加工转换的各种
能量和资源;
二次能源 是指由一次能源经过加工转换
后得到的能源。
根据这种分类法,请将上面提到的能源重新分类?
一次能源;煤、石油、天然气、太阳能、核能
风能、生物质能、地热能、海洋能
二次能源:氢能、天然气水合物 、热力、电力
能源
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