第一单元 化学反应中的热效应教案2

江苏省泰州中学2017-2018学年第一学期高三化学一轮复习学案

2017. 12 化学反应中的能量变化

【学习目标】

1．了解化学能与热能的相互转化，了解吸热反应、放热反应、反应热等概念

2．能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算

3．能用焓变和熵变说明常见简单化学反应的方向

【学习内容】

一、焓变与反应热

1．焓变、反应热

(1)定义：在恒压条件下进行的反应的热效应。

(2)符号：________。

(3)单位：_________。

2．吸热反应和放热反应

（1）从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析

（2）从键能的角度分析

（3）常见的放热反应和吸热反应

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2017. 12 3．燃烧热和中和热

比较项目

相同点

能量变化

ΔH

反应物的量

不同点

生成物的量

反应热的含义

二、热化学方程式的书写

1．注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25 ℃、101 kPa下进行的，可不注明。

2．注明物质状态：常用____、____、____、____分别表示固体、液体、气体、溶液。

3．注意符号单位：ΔH应包括“＋”或“－”、数字和单位(kJ·mol1)。

－燃烧热

____反应

ΔH____0

__ mol (O2的数量不限) 中和热

可能是1 mol，也可能是0.5 mol 不限量

_________时，__ mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量

H2O是

__ mol ________中酸跟碱发生中和反应生成

____ mol H2O时所释放的热量

4．注意守恒关系：①原子守恒和得失电子守恒；②能量守恒。(ΔH与化学计量数相对应) 5．注意特殊反应：

①表示中和热的热化学方程式中，产物H2O的系数必为____。

②表示燃烧热的热化学方程式中，可燃物的系数必为____，且燃烧产物应为________________。

6．区别普通方程式：一般不注“↑”、“↓”以及“点燃”、“加热”等。

三、

盖斯定律

对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是________的。

例1．已知：(1)C(s)＋O2(g)===CO2(g)

ΔH1＝－393.5 kJ·mol1

－1－(2)H2(g)＋O2(g)===H2O(l)

ΔH2＝－285.8 kJ·mol1

2(3)CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)

ΔH3＝－870.3 kJ·mol1

－根据以上方程式可以计算出2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的反应热为(

) A．＋244.1 kJ·mol1

－

B．－488.3 kJ·mol1

－C．－996.6 kJ·mol1

－D．＋996.6 kJ·mol－－1 例2．氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

已知：

CH4(g)+ H2O (g)=CO(g)+3H2(g)

△H= +206.21 kJ·mol1

CH 4(g)+ CO2(g)=2CO (g)+2H2(g)

△H= +247.41 kJ·mol1

－2

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2017. 12 以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法，CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H（2g）的热化学方程式为

_ 四、化学反应进行的方向

1．焓变与反应方向

2．熵变与反应方向

3．综合判断反应方向的依据

【知识链接】

1．已知：

2CH3OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)

ΔH1

2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)

ΔH2

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)

ΔH3

2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)

ΔH4

CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)

ΔH5

下列关于上述反应焓变的判断正确的是(

) A．ΔH1>0，ΔH2<0

B．ΔH3>ΔH4

C．ΔH1＝ΔH2＋2ΔH3－ΔH5

D．2ΔH5＋ΔH1<0 2．某反应的反应过程中能量变化如右图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是（

）

A．

该反应为放热反应

B．

催化剂能改变反应的焓变

C．催化剂能降低反应的活化能

D．逆反应的活化能大于正反应的活化能

3．根据热化学方程式(101 KPa) S(s)+O2(g)=SO2(g); A．S的燃烧热为297.23KJ/mol B．S(g) +O2(g)=SO2(g) 放出的热量大于297.23KJ C．S(g) +O2(g)=SO2(g) 放出的热量小于297.23KJ D．形成1mol SO2化学键所释放总能量大于断裂1molS(s)和1molO2

(g)的化学键所吸收的总能量 3

△H=-297.23KJ/mol 分析下列说法不正确的是(

)

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2017. 12 4．已知反应：①2C(s)+O2(g)2CO(g)

ΔH=-221 kJ·mol-1

②稀溶液中，H+(aq) +OH-(aq) H2O(l)

ΔH=-57.3 kJ·mol-1，

下列结论正确的是(

) A．碳的燃烧热大于110.5 kJ·mol-1 B．①的反应热为221 kJ·mol-1 C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3 kJ·mol-1 D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量

5．已知1mol白磷变成1mol红磷放出18.39kJ热量。下列两个反应：

4P（白磷、s）+ 5O2（g）== 2P2O5（s）

△H1

4P（红磷、s）+ 5O2（g）== 2P2O5（s）

△H2

则△H1和△H2的关系是 （ ）

A．△H1＝△H2 B．△H1＞△H2 C．△H1＜△H2 D．无法确定

6．下面列举了一些化学键的键能数据，供计算使用。

化学键

键能/kJ·mol

－1Si—O 460 Si—Cl 360 H—H 436 H—Cl 431 Si—Si 176 Si—C 347 工业上的高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH为________。 7．已知下列三个热化学方程式

H2(g) + 1/2O2(g) == H2O(g) △H = -241.8kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ/mol C(s) + H2O(g) == CO(g) + H2(g) △H = +131kJ/mol 写出碳燃烧生成CO和CO燃烧生成CO2的热化学方程式

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