1.2.2反应热计算 课件 2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第一章第二节反应热的计算 第2课时 反应热计算 适用精简高效 在生产中对于燃料的燃烧、反应条件的控制以及废热的利用，需要进行反应热的计算。 △H=反应物的键能总和-生成物的键能总和 一 、 据键能计算 计算关键：正确找出反应物和生成物所含化学键的数目。 1 mol P4 1 mol晶体硅 1 mol SiO2 1 mol石墨晶体 1 mol金刚石 6 mol P—P键 2 mol Si—Si键 4 mol Si—O键 1.5 mol C—C键 2 mol C—C键 例1、联氨(N2H4)是喷气式发动机和火箭常用的燃料，已知 ，相关化学键的键能如下表所示， 化学键 N-H N-N O2中氧氧键 N≡N O-H 键能 a x b c d 则x为： 3 例2、工业上可用 制备雄黄。 和 的结构如下： 共价键 S=S As-S 键能 b c 利用上述信息估算As-As的键能 (用含a、b、c的代数式表示)。 则x= 二、根据图像、总焓计算 例3、碳燃烧的过程如图所示: 则下列说法正确的是 A.1 mol C(s)与0.5 mol O2(g)的总能量小于 1 mol CO(g)的能量 B.CO2(g) C(g)+O2(g)　ΔH=+393.5 kJ·mol-1 C.2C(s)+O2(g) 2CO(g)　ΔH=-221.0 kJ·mol-1 D.等量的碳燃烧C(s) CO2(g)过程比C(s) CO(g) CO2(g)过程释放 的能量多 √   例题4、已知化学反应A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是(　　) A.每生成2分子AB吸收b kJ热量 B.该反应热ΔH＝＋(a－b) kJ·mol－1 C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键，放出a kJ能量 B 例5、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)　 ΔH＝－1083.0 kJ·mol－1 ΔH = 2×(－534.0 kJ·mol－1) －2×(－26.35 kJ·mol－1) 三、根据盖斯定律计算 －67.7 kJ·mol－1 = -1083.0 kJ·mol－1 例6、用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知： Cu(s)＋2H＋(aq)=Cu2＋(aq)＋H2(g)　ΔH＝＋64.39 kJ·mol－1 2H2O2(l)=2H2O(l)＋O2(g)　ΔH＝－196.46 kJ·mol－1 H2(g)＋1/2 O2(g)=H2O(l)　ΔH＝－285.84 kJ·mol－1 在H2SO4溶液中，1 mol Cu与1 mol H2O2完全反应生成Cu2＋(aq)和H2O(l)的反应热ΔH等于(　　) A.－417.91 kJ·mol－1 B.－319.68 kJ·mol－1 B.＋546.69 kJ·mol－1 D.－448.46 kJ·mol－1 B 解析　将已知的三个热化学方程式依次编号为①②③，根据盖斯定律，由①＋②×1/2＋③得热化学方程式Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)=Cu2＋(aq)＋2H2O(l)　ΔH＝－319.68 kJ·mol－1。 1、看ΔH的符号 吸热反应ΔH>0，放热反应ΔH<0，ΔH(吸热反应) > ΔH (放热反应)。 2、看化学计量数 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。 四、反应热大小比较 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 热量：Q1>Q2 放热反应，则ΔH1<ΔH2 例7、根据以下三个热化学方程式： 2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－Q1 kJ·mol－1 2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(l) ΔH＝－Q2 kJ·mol－1 2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(g) ΔH＝－Q3 kJ·mol－1 判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是(　　) A．Q1>Q2>Q3 B．Q1>Q3>Q2 C．Q3>Q2>Q1 D．Q2>Q1>Q3 A 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 例题8、下列各组热化学方程式的ΔH前者大于后者的是(　　) ①C(s)＋O2(g)=CO2(g)　 ΔH1 C(s)＋1/2O2(g)=CO(g)　 ΔH2 ②S(s)＋O2(g)=SO2(g)　 ΔH3 S(g)＋O2(g)=SO2(g)　 ΔH4 ③H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)　 ΔH5 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　 ΔH6 ④CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)　 ΔH7 CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(aq)　ΔH8 A．①②④ B．①③④ C．②③④ D．①②③ C 例9、已知：①1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键，1 mol SiO2晶体中含有4 mol Si—O键。 ②Si(s)＋O2(g)=SiO2(s)　ΔH，其反应过程与能量变化如图所示。 ③ 化学键 Si—O O==O Si—Si 断开1 mol共价键所需能量/kJ 460 500 176 下列说法正确的是(　　) A．晶体硅光伏发电是将化学能转化为电能 B．二氧化硅稳定性小于硅的稳定性 C．ΔH＝－988 kJ·mol－1 D．ΔH＝a－c C   例10、   反应热的计算方法 根据物质所具有能量：△H=生成物的总能量-反应物的总能量 根据键能：ΔH＝反应物计算的键能和－生成物的键能和 根据热化学方程式计算：反应热与反应物各物质的物质的量成正比 根据燃烧热计算：Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH|。 根据盖斯定律计算：将热化学方程式进行适当的“加”“减”等变形后，由过程的热效应进行计算、比较。 根据图像信息计算 课堂小结 19 $