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1、 精品资料第3课时反应焓变的计算目标要求1.了解盖斯定律及其意义。2.能运用盖斯定律进行有关反应热的计算。盖斯定律1内容化学反应的焓变只与反应的始态和终态有关，与反应的途径无关。一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样的。如图所示：HH1H2或HH3H4H5。2科学意义对于无法或较难通过实验测得反应焓变的反应，可应用盖斯定律计算求得。3应用若一个化学方程式可由几个化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。知识点一盖斯定律的应用1已知：H2O(g)=H2O(l)HQ1 kJmol1C2H5OH(g)=C2H5OH(l) HQ2 kJmol1C2
2、H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g) HQ3 kJmol1若使46 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为()A(Q1Q2Q3) kJ B0.5(Q1Q2Q3) kJC(0.5Q11.5Q20.5Q3) kJ D(3Q1Q2Q3) kJ答案D解析由盖斯定律和题意可得，乙醇燃烧的热化学方程式：C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H(3Q1Q2Q3) kJmol1，故放出的热量为(3Q1Q2Q3) kJ。2同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完
3、成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。已知：P4(白磷，s)5O2(g)=P4O10(s) H12 983.2 kJmol1P(红磷，s)O2(g)=P4O10(s) H2738.5 kJmol1则白磷转化为红磷的热化学方程式为_。相同状况下，能量状态较低的是_；白磷的稳定性比红磷_(填“高”或“低”)。答案P4(白磷，s)=4P(红磷，s) H29.2 kJmol1红磷低解析4得P4(白磷，s)=4P(红磷，s)HH14H2(2 983.24738.5) kJmol129.2 kJmol1，白磷转化为红磷是放热反应，所以反应物的能量大于生成物的能量，故生成物红磷的能量低，白磷的稳
4、定性比红磷低(能量越低越稳定)。知识点二反应热计算3已知葡萄糖的燃烧热是H2 840 kJmol1，当它氧化生成1 g液态水时放出的热量是()A26.3 kJ B51.9 kJ C155.8 kJ D467.3 kJ答案A解析葡萄糖燃烧的热化学方程式是C6H12O6(s)6O2(g)=6CO2(g)6H2O(l)H2 840 kJmol1据此建立关系式6H2OH 618 g 2 840 kJ 1 g x解得x26.3 kJ，A选项符合题意。4在一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量为Q kJ(Q0)，经测定完全吸收生成的CO2需消耗 5 molL1的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此
5、条件下反应C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)的H为()A8Q kJmol1 B16Q kJmol1 C8Q kJmol1 D16Q kJmol1答案D解析建立关系式：C4H104CO28KOHH1 mol 4 mol 8 mol H 5 molL10.1 L QkJ则H16Q kJmol1。练基础落实1根据以下3个热化学方程式2H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(l) HQ1 kJmol12H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(l) HQ2 kJmol12H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(g) HQ3kJmol1判断Q1、Q2、Q3三者关系正
6、确的是()AQ1Q2Q3 BQ1Q3Q2 CQ3Q2Q1 DQ2Q1Q3答案A2已知25、100 kPa条件下：4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s) H2 834.9 kJmol14Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s) H3 119.1 kJmol1由此得出的正确结论是()A等质量的O2比O3能量低，由O2变为O3为吸热反应B等质量的O2比O3能量低，由O2变为O3为放热反应CO3比O2稳定，由O2变为O3为吸热反应DO2比O3稳定，由O2变为O3为放热反应答案A解析将两个热化学方程式，经叠加处理得：3O2(g)2O3(g)H284.2 kJmol1，所以O2变为O3的反应是吸热
7、反应，O2的能量低，O2更稳定。3能源问题是人类社会面临的重大课题，H2、CO、CH3OH都是重要的能源物质，它们的燃烧热依次为285.8 kJmol1、282.5 kJmol1、726.7 kJmol1。已知CO和H2在一定条件下可以合成甲醇CO(g)2H2(g)=CH3OH(l)。则CO与H2反应合成甲醇的热化学方程式为()ACO(g)2H2(g)=CH3OH(l) H127.4 kJmol1BCO(g)2H2(g)=CH3OH(l) H127.4 kJmol1CCO(g)2H2(g)=CH3OH(g) H127.4 kJmol1DCO(g)2H2(g)=CH3OH(g) H127.4 k
8、Jmol1答案A解析根据题给三种物质的燃烧热可以写出：H2(g)O2(g)=H2O(l) H1285.8 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g) H2282.5 kJmol1CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H3726.7 kJmol1运用盖斯定律进行计算，即2可得：CO(g)2H2(g)=CH3OH(l)H2H1H2H32(285.8 kJmol1)(282.5 kJmol1)(726.7 kJmol1)127.4 kJmol1。4在100 g碳不完全燃烧所得气体中，CO和CO2的体积比为12，已知：C(s)O2(g)=CO(g)H1110.35 kJmol1C
9、O(g)O2(g)=CO2(g)H2282.57 kJmol1则与100 g碳完全燃烧相比，损失的热量是()A392.92 kJ B2 489.42 kJ C784.92 kJ D3 274.3 kJ答案C解析根据题意，100 g碳不完全燃烧得到CO气体的物质的量为 mol，由热化学方程式可知，1 mol CO燃烧生成CO2放出282.57 kJ的热量，则可求得损失的热量是 mol282.57 kJmol1784.92 kJ。练方法技巧5燃烧热是指1 mol可燃物充分燃烧生成稳定氧化物时放出的热量。已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是285.8 kJmol1、1 4
10、11.0 kJmol1和1 366.8 kJmol1，则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的H为()A44.2 kJmol1 B44.2 kJmol1C330 kJmol1 D330 kJmol1答案A解析解决本题要抓住两点：燃烧热的意义和盖斯定律。合理运用方程式的加减进行计算，注意改变反应方向时相应的反应热的符号也要改变。依据题意：H2(g)O2(g)=H2O(l) H285.8 kJmol1，C2H4(g)3O2(g)=2CO2(g)2H2O(l) H1 411.0 kJmol1，C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H1 366.8 kJmo
11、l1，则后两个方程式相减，便得到C2H4(g)H2O(l)=C2H5OH(l) H44.2 kJmol1。6比较下列各组热化学方程式中H的大小关系。(1)S(s)O2(g)=SO2(g)H1S(g)O2(g)=SO2(g)H2H1_H2(2)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H2H1_H2(3)煤作为燃料有两种途径：途径1直接燃烧C(s)O2(g)=CO2(g)H10再燃烧水煤气：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H302H2(g)O2(g)=2H2O(g)H4(2)0)(3)减少污染燃烧充分方便运输(任选两个作答)(4)解析根据盖斯定律将方程式合并即可得C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJmol1，由此可知煤转化成水煤气是吸热反应，而甲正是忽略了这个问题，才误认为“煤转化成水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”。CO和H2按11反应合成物质时，可达到零排放，符合“绿色化学”的要求，则合成的物质的最简式应满足CH2O，则、符合。