专题1 第1单元 第2课时 反应热的测量与计算(配套课件PPT)-【步步高】2025-2026学年高二化学选择性必修1 化学反应原理学习笔记(苏教版 江苏专版)
2026-08-14
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教辅
山东金榜苑文化传媒有限责任公司
进店逛逛 资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版选择性必修1 化学反应原理 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第一单元 化学反应的热效应 |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 1.98 MB |
| 发布时间 | 2026-08-14 |
| 更新时间 | 2026-08-14 |
| 作者 | 山东金榜苑文化传媒有限责任公司 |
| 品牌系列 | 步步高·学习笔记 |
| 审核时间 | 2026-08-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59210611.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该高中化学课件聚焦反应热的测量与计算,涵盖中和反应反应热的测量原理、装置及误差分析,通过实验“四关”搭建实践支架,进而过渡到盖斯定律的模型构建与应用,形成从实验操作到理论计算的完整学习脉络。
其亮点在于以科学探究与实践为导向,通过实验步骤细化、误差原因分析培养严谨态度,用虚拟路径法和加合法构建盖斯定律思维模型,结合应用体验题(如南通月考、南航苏州附中题)提升科学思维。助力学生掌握实验技能与理论计算,为教师提供结构化教学资源,提高教学效率。
内容正文:
反应热的测量与计算
第2课时
专
题
1
第
一
单
元
1.理解反应热测定的原理和方法,会分析产生误差的原因,不断完善和改进测定方法。
2.构建盖斯定律模型,理解盖斯定律的本质,形成运用盖斯定律进行相关判断或计算的思维模型。
3.了解盖斯定律对反应热测定的重要意义,增强为人类科学发展而努力的意识与社会责任感。
核
心
素
养
发
展
目
标
课时对点练
内
容
索
引
一、中和反应反应热的测量
二、盖斯定律 反应热的计算
< 一 >
中和反应反应热的测量
1.实验原理
通过测定一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化,计算反应放出的热量,由此求得反应热。
2.实验装置
(1)实验装置
温度计
环形玻璃
搅拌棒
(2)仪器各部分的作用
①搅拌器或环形玻璃搅拌棒的作用是 。
②保温层的作用是 。
③温度计的作用是 。
使反应物混合均匀,充分接触
减少热量的散失
测定反应前后反应体系的温度
3.实验步骤及测量数据
(1)初始温度:测量混合前50 mL 0.50 mol·L-1盐酸的温度为T1 ℃、50 mL 0.50 mol·L-1氢氧化钠溶液的温度为T2 ℃,取 为 ℃。
(2)终止温度(T3):将酸、碱溶液迅速混合,用 轻轻搅拌溶液,并准确读取混合溶液的 ,记录为终止温度T3。反应体系的温度变化为ΔT=℃。
(3)重复实验操作三次,记录每次的实验数据,取其平均值作为计算依据。
两温度平均值
环形玻璃搅拌棒
最高温度
(4)实验数据处理
该实验中盐酸和氢氧化钠溶液反应放出的热量是 kJ,生成1 mol H2O(l)时的反应热为-16.72(T3-)kJ·mol-1[或ΔH=-kJ·
mol-1]。
0.418(T3-)
4.反应热的测量实验闯“四关”
(1)隔热关:使用隔热层(碎泡沫塑料或纸条)及杯盖——减少热量损失。
(2)测量关
①量取反应物,测反应前温度——要稳定好再读。
②混合反应物,测反应后温度——要随时读,记录混合液的最高温度。
(3)浓度关:强酸强碱要用稀溶液——强酸强碱浓溶液稀释时放热。
(4)系统关:重复实验2~3次——减小系统误差。
(1)中和反应反应热的测定实验中的环形玻璃搅拌棒换成铜制搅拌棒效果更好
(2)实验中测定反应前后温度变化的温度计可以更换
(3)中和反应反应热的测定实验中,测定盐酸后的温度计没有冲洗干净,立即测NaOH溶液的温度
(4)中和反应反应热的测定实验中,应将50 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液分多次倒入小烧杯中
×
×
×
×
正误判断
1.若改用100 mL 0.50 mol·L-1的盐酸与100 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液混合,所测生成1 mol H2O(l)时的反应热是否为上述实验结果(ΔH=-57.3 kJ·mol-1)的2倍?
提示 否;在稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H2O时的反应热与反应物的量的多少无关,故所测结果应与上述实验结果基本相同。
思考交流
2.用浓硫酸代替盐酸使所测反应热的数值 (填“偏大”“偏小”或“无影响”,下同),用醋酸代替盐酸使所测反应热的数值 ,若用NaOH固体代替NaOH溶液,使所测反应热的数值 ,若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定中和反应反应热,使所测反应热的数值 。
偏大
偏小
偏大
偏大
浓硫酸溶于水时放热,使所测反应热的数值偏大;弱酸、弱碱电离时吸热,使所测反应热的数值偏小;NaOH固体溶于水时放热,使测得的反应热的数值偏大;若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定中和反应反应热,生成BaSO4沉淀时还会放出一部分热量,使所测反应热的数值偏大。
思考交流
(2025·南通月考)中和反应反应热是热化学中的重要概念,中和反应反应热的定义为在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O时的反应热。以下关于中和反应反应热的叙述正确的是
A.在稀溶液中所有酸和碱反应的中和反应反应热数值都相等
B.在稀溶液中HCl和NaOH反应、HNO3和KOH反应的中和反应反应热都
相等
C.在稀溶液中1 mol强酸和1 mol强碱反应放出的热量都相等
D.将浓硫酸滴入氢氧化钠溶液中刚好生成1 mol水时,产生的热量即为中和反应反应热
√
应用体验
在稀溶液中所有酸和碱反应的中和反应反应热数值不一定都相等,例如在稀溶液中弱酸和弱碱反应生成1 mol水放出的热量小于中和反应反应热的数值,因为弱电解质电离吸热,A错误;
在稀溶液中1 mol酸和1 mol碱反应放出的热量不一定相等,如一元酸和一元碱放的热量小于二元酸和二元碱放出的热量,C错误;
浓硫酸稀释时放热,所以生成1 mol水时放出的热量大于中和反应反应热的数值,D错误。
返回
< 二 >
盖斯定律 反应热的计算
1.盖斯定律
(1)内容:一个化学反应,不论是 完成,还是分几步完成,其总的热效应是 的。
(2)在恒压条件下,化学反应的热效应等于焓变(ΔH),而ΔH仅与反应的
和反应的 有关,而与反应的
无关。
例:如图表示始态到终态的反应热。
ΔH= = 。
(3)盖斯定律的意义
应用盖斯定律可以间接计算出反应速率很小或不容易直接测定的或伴有副反应发生的反应的反应热。
一步
完全相等
起始状态
最终状态
途径
ΔH1+ΔH2
ΔH3+ΔH4+ΔH5
2.应用盖斯定律计算ΔH的方法
例 根据如下两个反应:
Ⅰ.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
Ⅱ.CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ·mol-1
选用两种方法,计算出C(s)+O2(g)===CO(g)的反应热ΔH3。
(1)虚拟路径法
反应C(s)+O2(g)===CO2(g)的途径可设计如图:
ΔH1=ΔH3+ΔH2,则ΔH3= kJ·mol-1。
-110.5
(2)加合法
依据目标方程式中各物质的位置和化学计量数,调整已知方程式,最终加合成目标方程式,ΔH同时作出相应的调整和运算。
①写出目标反应的热化学方程式,确定各物质在各反应中的位置:_____
;
②将已知热化学方程式Ⅰ-Ⅱ,可得目标热化学方程式:______________
,则ΔH3= kJ·mol-1。
C(s)+
O2(g)===CO(g) ΔH3
C(s)+O2(g)===
CO(g) ΔH3=ΔH1-ΔH2
-110.5
(1)对一个化学反应,如果反应的途径不同,其焓变也可能不同
(2)化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径及条件无关
(3)可以通过实验直接测定任一反应的反应热
(4)反应热的数值和热化学方程式的化学计量数无关
(5)同温同压下,H2和Cl2分别在光照条件下和点燃条件下发生反应时ΔH不同
×
√
×
×
×
正误判断
1.已知:P4(白磷,s)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH1;
P(红磷,s)+O2(g)===P4O10(s) ΔH2。
设计成如下转化路径,请填空:
则ΔH= 。
ΔH1
4ΔH2
ΔH1-4ΔH2
应用体验
2.(2025·南航苏州附中高二期中)N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物。含氮的化合物(如)的污水需处理后才能排放。用水吸收NOx的相关热化学方程式如下:
2NO2(g)+H2O(l)===HNO3(aq)+HNO2(aq) ΔH=-116.1 kJ·mol-1
3HNO2(aq)===HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l) ΔH=75.9 kJ·mol-1
反应3NO2(g)+H2O(l)===2HNO3(aq)+NO(g)的ΔH= kJ·mol-1。
-136.2
应用体验
将反应依顺序列为①②,则×①+×②可得目标反应:3NO2(g)+H2O(l) ===2HNO3(aq)+NO(g),故ΔH=×(-116.1)kJ·mol-1+×75.9 kJ·mol-1=
-136.2 kJ·mol-1。
3.黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为S(s)+2KNO3(s)+3C(s)===K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH
已知:C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1
S(s)+2K(s)===K2S(s) ΔH2
2K(s)+N2(g)+3O2(g)===2KNO3(s) ΔH3
则ΔH= (写出计算过程)。
应用体验
答案 3ΔH1+ΔH2-ΔH3
根据已知热化学方程式:
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1 ①
S(s)+2K(s)===K2S(s) ΔH2 ②
2K(s)+N2(g)+3O2(g)===2KNO3(s) ΔH3 ③
将方程式3×①+②-③得S(s)+2KNO3(s)+3C(s)===K2S(s)+N2(g)+3CO2(g),则ΔH=3ΔH1+ΔH2-ΔH3
利用盖斯定律计算ΔH的四步骤
(1)定:确定待求反应的热化学方程式。
(2)找:找出待求热化学方程式中只在已知化学方程式中出现一次的物质。
(3)调:依据该物质调整已知化学方程式的方向(同侧相加,异侧相减)和化学计量数,每个已知化学方程式只能调整一次。
(4)算:ΔH与化学方程式一一对应调整和运算。
思维建模
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课时对点练
对一对
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题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C A D A B D D D
题号 9 10
答案 B B
11.
(1)H2SO4(aq)+NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
(2)环形玻璃搅拌棒 a
(3)保证硫酸完全被NaOH中和
(4)不相等 相等
(5)abcd
(6)偏大
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(1)等于 小于 b=+-a (2)CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g) ΔH=247.4 kJ·mol -1
题组一 中和反应反应热的测量
1.下列有关中和反应反应热的说法正确的是
A.中和反应反应热的热化学方程式:H+(l)+OH-(l)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
B.每次测量中和反应反应热的实验过程中,需测定温度4次
C.环形玻璃搅拌棒若用铜棒代替,则测量出的中和反应反应热数值偏小
D.若稀酸溶液中H+与稀碱溶液中OH-的物质的量相等,则所测中和反应反
应热数值更准确
√
对点训练
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A项,H+和OH-不能用“l”符号,应该用“aq”符号,错误;
B项,每次实验中需要测量NaOH溶液的温度、盐酸的温度和反应后溶液的最高温度,需要测温度3次,错误;
C项,铜容易导热,使热量损失,所以测量的中和反应反应热数值偏小,正确;
D项,当酸中H+与碱中OH-的物质的量相等时,实验过程中稍有误差就不能确定生成水的量,一般都是有一种物质稍微过量,错误。
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2.(2024·丹阳月考)酸碱中和反应是一个典型的放热反应,在测定中和反应反应热的实验中,下列叙述正确的是
A.将50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液与50 mL 0.50 mol·L-1盐酸改为50 mL 0.65 mol·
L-1NaOH溶液与50 mL 0.60 mol·L-1盐酸,计算生成1 mol H2O(l)时所得中和反
应反应热的数值保持不变
B.测定中和反应反应热的实验中,混合溶液的温度不再变化时,该温度为终止
温度
C.测了盐酸温度的温度计未洗涤立马测定氢氧化钠溶液的温度,会使得ΔH偏小
D.实验中可使用相同浓度的氨水替代氢氧化钠溶液
√
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测定中和反应反应热的实验中,混合溶液温度最高时的温度为终止温度,B错误;
测盐酸温度的温度计未洗涤立马测定NaOH溶液的温度时,所测NaOH溶液的温度偏高,温度差偏小,反应热数值偏小,所以测得的ΔH偏大,C错误;
一水合氨是弱碱,电离吸热,测得中和反应反应热数值偏小,D错误。
3.某同学设计如图所示实验,探究反应中的能量变化。下列判断正确的是
A.实验a、b、c中温度计读数均增大
B.将实验a中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C.实验c中用环形玻璃搅拌棒的目的是使反应的焓变增大
D.实验c中若用NaOH固体测定中和反应反应热,则测定结果的绝对值偏高
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金属和酸反应、酸碱中和反应为放热反应,Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应是吸热反应,A错误;
等质量的铝粉和铝片分别和盐酸反应释放出的热量一样多,B错误;
实验c中用环形玻璃搅拌棒的目的是使反应充分进行,不会改变反应的焓变,C错误;
氢氧化钠固体溶解放出热量,则测定数值偏高,D正确。
题组二 盖斯定律及其应用
4.已知298 K、101 kPa时:
2H2O(g)===O2(g)+2H2(g) ΔH1
Cl2(g)+H2(g)===2HCl(g) ΔH2
2Cl2(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g) ΔH3
则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是
A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2 B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 D.ΔH3=ΔH1-ΔH2
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应用盖斯定律,将第一个热化学方程式与第二个热化学方程式的2倍相加,得2Cl2(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g) ΔH3=ΔH1+2ΔH2,A项正确。
5.如图为两种制备硫酸的途径(反应条件略)。下列说法不正确的是
A.途径①和途径②的反应热不相等
B.含1 mol H2SO4的浓溶液和含1 mol H2SO4
的稀溶液,分别与足量的NaOH溶液反应,
二者放出的热量是相等的
C.图中由SO2(g)催化氧化生成SO3(g),反应物断键吸收的总能量小于生
成物成键释放的总能量
D.若ΔH1<ΔH2+ΔH3,则2H2O2(aq)===2H2O(l)+O2(g)为放热反应
√
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硫酸的浓溶液溶于水放热,故B错误。
6.(2024·常州期中)已知下列热化学方程式:
①Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g) ΔH1=a kJ·mol-1
②Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g) ΔH2=b kJ·mol-1
③Fe2O3(s)+CO(g)===Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH3=c kJ·mol-1
则反应FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO2(g)的ΔH(单位: kJ·mol-1 )为
A.+- B.-++
C.--+ D.-+-
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根据盖斯定律由①×(-)+②×-③×可得目标热化学方程式,所以其ΔH=(-+-) kJ·mol-1 ,选D。
7.天然气⁃水蒸气转化法是目前获取H2的主流方法,反应原理为CH4(g)+ 2H2O(g)===4H2(g)+CO2(g) ΔH=165.4 kJ· mol-1,已知该反应需要经过两步反应转化,其能量变化如图所示:
则ΔH2等于
A.-165.4 kJ· mol-1
B.41.0 kJ· mol-1
C.165.4 kJ· mol-1
D.-41.0 kJ· mol-1
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由图可知,第一步反应为CH4(g)+H2O(g)===3H2(g)+CO(g) ΔH1=206.4 kJ·
mol-1,第二步反应为CO(g)+H2O(g)===H2(g)+CO2(g) ΔH2,由盖斯定律,第一步反应+第二步反应=总反应,ΔH1+ΔH2=ΔH,则ΔH2=ΔH-ΔH1
=165.4 kJ· mol-1-206.4 kJ· mol-1=-41.0 kJ· mol-1,D正确。
8.LiH可作飞船的燃料,已知下列反应:
①2Li(s)+H2(g)===2LiH(s) ΔH=-182 kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-572 kJ·mol-1
③4Li(s)+O2(g)===2Li2O(s) ΔH=-1 196 kJ·mol-1
则反应2LiH(s)+O2(g)===Li2O(s)+H2O(l)的焓变为
A.351 kJ·mol-1 B.-351 kJ·mol-1
C.702 kJ·mol-1 D.-702 kJ·mol-1
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根据盖斯定律,由×(②+③)-①得2LiH(s)+O2(g)===Li2O(s)+H2O(l) ΔH=×[-572 kJ·mol-1+(-1 196 kJ·mol-1)]-(-182 kJ·mol-1)=-702 kJ·mol-1。
9.将V1 mL 1.00 mol·L-1盐酸和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50)。下列叙述正确的是
A.做该实验时环境温度为22 ℃
B.该实验表明化学能可以转化为热能
C.NaOH溶液的浓度约为1.00 mol·L-1
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
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综合强化
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从图中曲线可以看出,温度为22 ℃时,V1=5,则V2=45,此时已经开始发生中和反应并放出热量,所以22 ℃一定不是做该实验时的环境温度,A错;
由曲线可知,随着V1的增大,溶液温度升高说明反应放热,化学能转化为热能,B正确;
当V1=30时温度最高,说明此时两者恰好完全反应,
则c(NaOH)==1.50 mol·L-1,C错;
该实验不能证明有水生成的其他反应也是放热的,D错。
10.(2025·苏州段考)肼(N2H4)在不同条件下分解产物如下:
Ⅰ:3N2H4(g)===N2(g)+4NH3(g) ΔH1=-32.9 kJ· mol-1
Ⅱ:N2H4(g)+H2(g)===2NH3(g) ΔH2=-41.8 kJ· mol-1
200 ℃时在Cu表面发生分解反应的机理如图。
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下列说法正确的是
A.图1中过程①和②都是吸热反应
B.反应Ⅱ的能量变化如图2所示
C.3 mol N2H4(g)的化学键能量大于1 mol N2(g)和4 mol NH3(g)的化学键能量
D.肼生成N2和H2的热化学方程式为N2H4(g)===N2(g)+2H2(g) ΔH=-50.7 kJ·
mol-1
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答案
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反应Ⅰ放热,可知图1中过程①放热;利用盖斯定律将Ⅰ-Ⅱ×3得2NH3(g)
===N2(g)+3H2(g),ΔH=-32.9 kJ· mol-1-3×(-41.8 kJ· mol-1)=92.5 kJ· mol-1,可知图1中过程②是吸热反应,A错误;
反应Ⅱ中ΔH2<0为放热反应,反应Ⅱ的能量变化如图2所示,B正确;
根据信息可知ΔH1<0,即3 mol N2H4(g)的化学键能量小于1 mol N2(g)和4 mol NH3(g)的化学键能量,C错误;
利用盖斯定律将Ⅰ-Ⅱ×2得N2H4(g)===N2(g)+2H2(g) ΔH=-32.9 kJ·mol-1
-2×(-41.8 kJ·mol-1)=50.7 kJ·mol-1,D错误。
11.(2024·常州联盟校调研)中和反应反应热的测定是高中重要的定量实验。取0.55 mol·L-1的NaOH溶液50 mL与0.25 mol·L-1的硫酸50 mL置于如图所示的装置中进行中和反应反应热的测定实验,回答下列问题:
(1)已知在25 ℃和101 kPa下,强酸、强碱的稀溶液
发生中和反应生成1 mol H2O放出57.3 kJ热量,写
出稀硫酸和氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式:
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答案
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H2SO4(aq)+NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(l)
ΔH=-57.3 kJ·mol-1
(2)从图中实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是
。实验时该玻璃用品的运动方向是__
(填字母)。
a.上下运动 b.左右运动
c.顺时针运动 d.逆时针运动
(3)实验中NaOH过量的目的是 。
答案
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环形玻璃搅拌棒
a
保证硫酸完全被NaOH中和
(4)若改用60 mL 0.25 mol·L-1H2SO4溶液和50 mL 0.55 mol·
L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等”或“不相等”,下同),若实验操作均正确,则所求中和反应的反应热(生成1 mol
H2O时) 。
答案
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反应放出的热量和所用酸以及碱的量有关,改用60 mL 0.25 mol·L-1
H2SO4溶液和50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液进行反应与题述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但是强酸和强碱反应生成1 mol水时放出的热量相等。
不相等
相等
(5)上述实验数值结果比57.3 kJ·mol-1小,产生偏差的原因可能是 (填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸溶液的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4
溶液的温度
答案
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abcd
答案
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题述实验中保温、隔热效果差,会导致热量散失,则测定数值结果偏小,a符合题意;
量取NaOH溶液时仰视读数,会导致所量的氢氧化钠溶液体积偏大,但n(H+)不变,因此参加反应的n(OH-)不变,放出的热量不变,而混合溶液总体积偏大,升高相同温度所需热量更多,故混合溶液的最高温度偏小,则测定数值结果偏小,b符合题意;
应一次性快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸溶液的小烧杯中,分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸溶液的小烧杯中,会导致热量散失较多,则测定数值结果偏小,c符合题意;
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用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入H2SO4溶液测温度,H2SO4
溶液的起始温度偏高,导致测得的溶液平均升高的温度偏小,则测定数值结果偏小,d符合题意。
(6)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和反应的反应热ΔH会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
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用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行题述实验,NH3·H2O的电离会吸收部分热量,会使测得的中和反应反应热ΔH偏大。
偏大
12.(2024·南京外国语学校高二期中)回答下列问题:
(1)丙烷燃烧可以通过以下两种途径:
途径Ⅰ:C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-a kJ·mol-1
途径Ⅱ:C3H8(g)===C3H6(g)+H2(g) ΔH=b kJ·mol-1
2C3H6(g)+9O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-c kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-d kJ·mol-1(a、b、c、d均为正值)
判断等量的丙烷通过途径Ⅰ放出的热量 (填“大于”“等于”或“小于”,下同)途径Ⅱ放出的热量。C3H8(g)===C3H6(g)+H2(g)的反应中,反应物具有的
总能量 生成物具有的总能量,b与a、c、d的数学关系式是 。
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b=+-a
等于
小于
答案
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根据盖斯定律,等量的丙烷燃烧时,不管是一步完成还是多步完成,反应放出的热量相等;由于C3H8(g)===C3H6(g)+H2(g)的ΔH>0,该反应是吸热反应,反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量;将题中
所给热化学方程式依次编号为①②③④,根据盖斯定律①=②+③×+④×,得-a=b+(-c-d),所以b=+-a。
(2)利用CH4、CO2在一定条件下重整的技术可得到富含CO的气体,此技术在能源和环境上具有双重意义。重整过程中的催化转化原理如图所示。
已知:ⅰ.CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+
3H2(g) ΔH1=206.2 kJ·mol -1
ⅱ.CH4(g)+2H2O(g)===CO2(g)+4H2(g)
ΔH2=165 kJ·mol -1
过程Ⅰ反应的热化学方程式为_____________________________________
。
答案
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CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g) ΔH=
247.4 kJ·mol -1
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过程Ⅰ发生反应CH4(g)+CO2(g)===
2CO(g)+2H2(g),根据盖斯定律,ⅰ×2-ⅱ得CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)
+2H2(g) ΔH=2ΔH1-ΔH2=2×206.2 kJ·mol -1-165 kJ·mol -1=247.4 kJ·mol -1。
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