(技巧)盖斯定律化学反应热的计算

(技巧)盖斯定律化学反应热的计算
(技巧)盖斯定律化学反应热的计算

盖斯定律化学反应热的计算

计算反应热的解题方法与技巧:

首先需要熟练掌握盖斯定律,其次,平时积累起来的计算机巧在反应热的计算中基本适用。注意遵循:质量守恒定律,能量守恒定律和盖斯定律。

【方法一】方程式加合法:

根据可直接测定的化学反应的反应热间接计算难以直接测定的化学反应的反应热,需要应用盖斯定律来分析问题。解题时,常用已知反应热的热化学方程式相互加合(加、减等数学计算),得到未知反应热的热化学方程式,则相应的反应热做相同的加合即为所求的反应热。

例1.已知298K 时下列两个反应焓变的实验数据:

反应1: C (s )+O 2(g )====CO 2(g ) ΔH 1=-393.5 kJ 〃mol -1 反应2: CO (g )+1/2 O 2(g )====CO 2(g ) ΔH 2=-283.0 kJ 〃mol -1 计算在此温度下反应3: C (s )+1/2 O 2(g )====CO (g )的反应焓变ΔH 3 解析:

根据反应3找起点:C (s ),找终点:CO (g );找出中间产物CO 2(g );利用方程组消去中间产物:反应1-反应2=反应3;列式ΔH 1-ΔH 2=ΔH 3=-110.5kJ 〃mol -1

【方法二】平均值法:平均值法特别适用于缺少数据而不能直接求解的计算。当两种或两种以上物质混合时,不论以任何比例混合,总存在一个平均值,解题时只要抓住平均值,就能避繁就简,迅速解题。平均值法有:平均相对分子质量法、平均分子式法、平均体积法、平均原子法和平均反应热法等。平均反应热法是利用两种混合物中每摩尔物质在反应中的反应热的平均值推断混合物质组成的解题方法,常用于有两种物质反应热的计算。

例2:

CH 4(g )+2O 2(g )==CO 2(g )+2H 2O (l )ΔH =-889.5kJ 〃mol

-1 C 2H 6(g )+2

7O 2(g )==2CO 2(g )+3H 2O (l )ΔH =-1583.4kJ 〃mol -1

C 2H 4(g )+3O 2(g )==2CO 2(g )+2H 2O (l )ΔH =-1409.6kJ 〃mol

-1 C 2H 2(g )+2

5O 2(g )==2CO 2(g )+H 2O (l )ΔH =-1298.4kJ 〃mol -1 C 3H 8(g )+5O 2(g )==3CO 2(g )+4H 2O (l )ΔH =-2217.8kJ 〃mol

-1

如果1mol 上述烃中的两种混合物完全燃烧后放出1518.8的热量,则下列组合不可能是( )

A. CH 4和C 2H 4

B.CH 4和C 2H 6

C.C 3H 8和C 2H 6

D.C 3H 8和C 2H 2

解析:

混合烃的平均燃烧热为1518.8kJ ,则混合烃中,一种烃的燃烧热必大于1518.8kJ

另一种烃的燃烧热必小于1518.8kJ ,代入各项进行比较,即可确定正确的选项。答案:AC

【方法四】关系式法:对于多步反应,可根据各种关系(主要是化学方程式,守恒等),列出对应的关系式,快速地在要求的物质的数量与题目给出物质的数量之间建立定量关系,从而免除了设计中间过程的大量运算,不但节约运算时间,还避免了运算出错对计算结果的影响,是经常使用的方法之一。

例4.黄铁矿主要成分是FeS 2.某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时,取0.1000g 样品在空气中充分燃烧,将生成的SO 2气体与足量Fe 2(SO 4)3溶液完全反应后,用浓度为0.02000mol 〃L -1的K 2Cr 2O 7标准溶液滴定至终点,消耗K 2Cr 2O 7溶液25.00ml 。

已知:SO 2+Fe 3++2H 2O==SO 42-+Fe 2++4H

+ Cr 2O 72-+6Fe 2++14H +==2Cr 3++6Fe 3++7H 2O

(1)样品中FeS 2的质量分数(假设杂质不参加反应)

(2)若燃烧6gFeS 2产生的SO 2全部转化为SO 3气体时放出9.83kJ 热量,产生的SO 3与水全部化合生成H 2SO 4,

放出13.03kJ 热量,写出SO 3气体转化为H 2SO 4的热化学方程式

(3)煅烧10t 上述黄铁矿,理论上产生SO 2的体积(标准状况)为 L ,制得98%的硫酸的质量为 t,

SO 2全部转化为时放出的热量是 kJ 。

解析:

(1)设样品有含有FeS 2 xg ,根据关系式FeS 2-2SO 2-4Fe 2+-3

2Cr 2O 72-得x=0.09g,因此得FeS 2的质量分数90%.

(2)6gFeS 2相当于0.05mol ,生成的SO 3共0.1mol,因此热化学方程式可表示为: SO 3(g )+H 2O(l)==H 2SO 4(l) ΔH =-130.3kJ 〃mol

-1

(3)设有xLSO 2生成,ytH 2SO 4生成,根据关系式求解:

FeS 2 - 2SO 2 - 2H 2SO 4

120 44.8 196

10×90%×106 x y ×98%×106

列比例式解得x=3.36×106 L 相当于y=15t.

由(2)得0.1molSO 2完全转化SO 3时放出9.83kJ 的热量,0.1molSO 3完全转化为H 2SO 4放出13.03kJ 的热量,因此得当0.1molSO 2完全转化H 2SO 4时共放出热量因此22.86kJ.当有1.5×105 mol 完全转化为H 2SO 4放出的热量为22.86kJ ×1.5×106=3.43×107kJ

【答案】

(1)90%(2) SO 3(g )+H 2O(l)==H 2SO 4(l) ΔH =-130.3kJ 〃mol

-1 (3)3.36×106 15 3.43×107

盖斯定律

1.含义

(1)不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。

(2)化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

例如,

ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3之间有如下的关系:ΔH 1=ΔH 2+ΔH 3。

2.意义

利用盖斯定律,可以间接地计算一些难以测定的反应热。

例如:C(s)+12

O 2(g)===CO(g) 上述反应在O 2供应充分时,可燃烧生成CO 2;O 2供应不充分时,虽可生成CO ,但同时还部分生成CO 2。因此该反应的ΔH 不易测定,但是下述两个反应的ΔH 却可以直接测得:

(1)C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1=-393.5 kJ 〃mol -1

(2)CO(g)+12

O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2=-283.0 kJ 〃mol -1 根据盖斯定律,就可以计算出欲求反应的ΔH 。

分析上述两个反应的关系,即知:ΔH =ΔH 1-ΔH 2。

则C(s)与O 2(g)生成CO(g)的热化学方程式为C(s)+12O 2(g)===CO(g)ΔH =-110.5

kJ〃mol-1。

注意:1、热化学方程式可以进行方向改变,方向改变时,反应热数值不变,符号相反;

2、热化学方程式中物质的化学计量数和反应热可以同时改变倍数;

3、热化学方程式可以叠加,叠加时,物质和反应热同时叠加。

利用盖斯定律的计算

练习:1、已知下列热化学方程式:

①Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1=-26.7 kJ〃mol-1

②3Fe2O3(s)+CO(g)===2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2=-50.75 kJ〃mol-1

③Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g) ΔH3=-36.5 kJ〃mol-1

则反应FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO2(g)的焓变为( )

A.+7.28 kJ〃mol-1 B.-7.28 kJ〃mol-1

C.+43.68 kJ〃mol-1 D.-43.68 kJ〃mol-1

解析根据盖斯定律,首先考虑目标反应与三个已知反应的关系,三个反应中,FeO、CO、Fe、CO2是要保留的,而与这四种物质无关的Fe2O3、Fe3O4要通过方程式的叠加处理予以消去:因此将①×3-②-③×2得到:

6FeO(s)+6CO(g)=6Fe(s)+6CO2(g) ΔH=+43.65 kJ〃mol-1

化简:FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g) ΔH=+7.28 kJ〃mol-1

答案A

2.已知:H2O(g)===H2O(l) ΔH=Q1 kJ〃mol-1

C2H5OH(g)===C2H5OH(l) ΔH=Q2 kJ〃mol-1

C2H5OH(g)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g) ΔH=Q3 kJ〃mol-1

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.(Q1+Q2+Q3) Kj B.0.5(Q1+Q2+Q3) kJ

C.(0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3) kJ D.(3Q1-Q2+Q3) kJ

解析46 g酒精即1 mol C2H5OH(l)

根据题意写出目标反应

C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l) ΔH

然后确定题中各反应与目标反应的关系

则ΔH=(Q3-Q2+3Q1) kJ〃mol-1 答案 D

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 kJ〃mol-1、-282.5 kJ〃mol-1、-726.7 kJ〃mol-1。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( )

A .CO(g)+2H 2(g)===CH 3OH(l) ΔH =-127.4 kJ 〃mol -1

B .CO(g)+2H 2(g)===CH 3OH(l) ΔH =+127.4 kJ 〃mol -1

C .CO(g)+2H 2(g)===CH 3OH(g) ΔH =-127.4 kJ 〃mol -1

D .CO(g)+2H 2(g)===CH 3OH(g) ΔH =+127.4 kJ 〃mol -1

解析 根据目标反应与三种反应热的关系,利用盖斯定律,首先计算出目标反应的反应热ΔH =2×(-285.8 kJ 〃mol -1)+(-282.5 kJ 〃mol -1)-(-726.7 kJ 〃mol -1)=-127.4 kJ 〃mol -1。 答案 A

4.由磷灰石[主要成分Ca 5(PO 4)3F]在高温下制备黄磷(P 4)的热化学方程式为

4Ca 5(PO 4)3F(s)+21SiO 2(s)+30C(s)===3P 4(g)+20CaSiO 3(s)+30CO(g)+SiF 4(g) ΔH 已知相同条件下:

4Ca 5(PO 4)3F(s)+3SiO 2(s)===6Ca 3(PO 4)2(s)+2CaSiO 3(s)+SiF 4(g) ΔH 1

2Ca 3(PO 4)2(s)+10C(s)===P 4(g)+6CaO(s)+10CO(g) ΔH 2

SiO 2(s)+CaO(s)===CaSiO 3(s) ΔH 3

用ΔH 1、ΔH 2和ΔH 3表示ΔH , ΔH =________。

答案 (1)ΔH 1+3ΔH 2+18ΔH 3

5.废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生,并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离,能得到非金属粉末和金属粉末。

用H 2O 2和H 2SO 4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知:

Cu(s)+2H +(aq)===Cu 2+(aq)+H 2(g) ΔH =+64.39 kJ 〃mol -1

2H 2O 2(l)===2H 2O(l)+O 2(g) ΔH =-196.46 kJ 〃mol -1

H 2(g)+12

O 2(g)===H 2O(l) ΔH =-285.84 kJ 〃mol -1 在H 2SO 4溶液中,Cu 与H 2O 2反应生成Cu 2+和H 2O 的热化学方程式为 答案 Cu(s)+H 2O 2(l)+2H +(aq)===Cu 2+(aq)+2H 2O(l) ΔH =-319.68 kJ 〃mol -1

解析 已知热反应方程中①+12

×②+③得: Cu(s)+2H +(aq)+H 2O 2(l)===Cu 2+(aq)+2H 2O(l) ΔH =-319.68 kJ 〃mol -1

ΔH =ΔH 1+12×ΔH 2+ΔH 3=+64.39 kJ 〃mol -1+12

×(-196.46 kJ 〃mol -1)+(-285.84 kJ 〃mol -1)=-319.68 kJ 〃mol -1

(技巧)盖斯定律化学反应热的计算

盖斯定律化学反应热的计算 计算反应热的解题方法与技巧: 首先需要熟练掌握盖斯定律,其次,平时积累起来的计算机巧在反应热的计算中基本适用。注意遵循:质量守恒定律,能量守恒定律和盖斯定律。 【方法一】方程式加合法: 根据可直接测定的化学反应的反应热间接计算难以直接测定的化学反应的反应热,需要应用盖斯定律来分析问题。解题时,常用已知反应热的热化学方程式相互加合(加、减等数学计算),得到未知反应热的热化学方程式,则相应的反应热做相同的加合即为所求的反应热。 例1.已知298K时下列两个反应焓变的实验数据: 反应1:C(s)+O2(g)====CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol-1 反应2:CO(g)+1/2 O2(g)====CO2(g)ΔH2=-283.0 kJ·mol-1计算在此温度下反应3: C (s)+1/2 O2(g)====CO(g)的反应焓变ΔH3 解析: 根据反应3找起点:C(s),找终点:CO(g);找出中间产物CO2(g);利用方程组消去中间产物:反应1-反应2=反应3;列式ΔH1-ΔH2=ΔH3=-110.5kJ·mol-1 【方法二】平均值法:平均值法特别适用于缺少数据而不能直接求解的计算。当两种或两种以上物质混合时,不论以任何比例混合,总存在一个平均值,解题时只要抓住平均值,就能避繁就简,迅速解题。平均值法有:平均相对分子质量法、平均分子式法、平均体积法、平均原子法和平均反应热法等。平均反应热法是利用两种混合物中每摩尔物质在反应中的反应热的平均值推断混合物质组成的解题方法,常用于有两种物质反应热的计算。

例2: CH 4(g )+2O 2(g )==CO 2(g )+2H 2O (l )ΔH =-889.5kJ ·mol -1 C 2H 6(g )+2 7O 2(g )==2CO 2(g )+3H 2O (l )ΔH =-1583.4kJ ·mol -1 C 2H 4(g )+3O 2(g )==2CO 2(g )+2H 2O (l )ΔH =-1409.6kJ ·mol -1 C 2H 2(g )+2 5O 2(g )==2CO 2(g )+H 2O (l )ΔH =-1298.4kJ ·mol -1 C 3H 8(g )+5O 2(g )==3CO 2(g )+4H 2O (l )ΔH =-2217.8kJ ·mol -1 如果1mol 上述烃中的两种混合物完全燃烧后放出1518.8的热量,则下列组合不可能是( ) A. CH 4和C 2H 4 B.CH 4和C 2H 6 C.C 3H 8和C 2H 6 D.C 3H 8和C 2H 2 解析: 混合烃的平均燃烧热为1518.8kJ ,则混合烃中,一种烃的燃烧热必大于1518.8kJ 另一种烃的燃烧热必小于1518.8kJ ,代入各项进行比较,即可确定正确的选项。答案:AC 【方法四】关系式法:对于多步反应,可根据各种关系(主要是化学方程式,守恒等),列出对应的关系式,快速地在要求的物质的数量与题目给出物质的数量之间建立定量关系,从而免除了设计中间过程的大量运算,不但节约运算时间,还避免了运算出错对计算结果的影响,是经常使用的方法之一。 例4.黄铁矿主要成分是FeS 2.某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时,取0.1000g 样品在空气中充分燃烧,将生成的SO 2气体与足量Fe 2(SO 4)3溶液完全反应后,用浓度为0.02000mol ·L -1的K 2Cr 2O 7标准溶液滴定至终点,消耗K 2Cr 2O 7溶液25.00ml 。 已知:SO 2+Fe 3++2H 2O==SO 42-+Fe 2++4H +

盖斯定律 反应热的计算

利用盖斯定律计算△H 计算步骤 ①根据带求解的热化学方程式中的反应物和生成物找出可用的已知热化学方程式 ②根据待求解的热化学方程式调整可用热化学方程式的方向,同时调整△H 的符合;根据待求解的热化学方程式将调整好的热化学方程式进行化简或扩大相应的倍数 ③将调整好的热化学方程式和△H 进行加和 ④△H 随热化学方程式的调整而相应进行加、减、乘、除运算 题组训练 1 (2018年全国卷I 28) 已知:2N 2O 5(g) 2N 2O 5(g)+O 2(g) ΔH 1=?4.4 kJ·mol ?1 2NO 2(g) N 2O 4(g) ΔH 2=?55.3 kJ·mol ?1 则反应N 2O 5(g)=2NO 2(g)+ O 2(g)的ΔH =_______ kJ·mol ?1。 2 (2018年全国卷II 27) CH 4-CO 2催化重整不仅可以得到合成气(CO 和H 2),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题:CH 4-CO 2催化重整反应为:CH 4(g)+ CO 2(g)=2CO(g)+2H 2(g)。 已知:C(s)+2H 2(g)=C (g) ΔH =-75 kJ· mol ?1 ; C(s)+O 2(g)=CO 2(g) ΔH =-394 kJ·mol ?1 C(s)+(g)=CO(g) ΔH =-111 kJ·mol ?1 该催化重整反应的ΔH ==______ kJ·mol ?1 3 (2018年全国卷III 28)SiHCl 3在催化剂作用下发生反应: 2SiHCl 3(g) SiH 2Cl 2(g)+ SiCl 4(g) ΔH 1=48 kJ·mol ?1 3SiH 2Cl 2(g) SiH 4(g)+2SiHCl 3 (g) ΔH 2=?30 kJ·mol ?1 则反应4SiHCl 3(g) SiH 4(g)+ 3SiCl 4(g)的ΔH =__________ kJ·mol ?1。 21O 2

专题4-盖斯定律的应用及反应热的计算

专题4 盖斯定律的应用及反应热的计算 学号姓名 1.[2017江苏]通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是 ①C(s) + H2O(g)CO(g) + H2 (g) ΔH1 = a kJ·mol?1 ②CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b kJ·mol?1 ③CO2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c kJ·mol?1 ④2CH3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d kJ·mol?1 A.反应①、②为反应③提供原料气 B.反应③也是CO2资源化利用的方法之一 C.反应CH3OH(g)1 2 CH3OCH3 (g) + 1 2 H2O(l)的ΔH = 2 d kJ·mol?1 D.反应2CO(g) + 4H2 (g)CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol?1 2.[2019新课标Ⅲ节选]近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量 也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题: (2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行: CuCl2(s)=CuCl(s)+1 2 Cl2(g) ΔH1=83 kJ·mol? 1 CuCl(s)+1 2 O2(g)=CuO(s)+ 1 2 Cl2(g) ΔH2=? 20 kJ·mol? 1 CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=? 121 kJ·mol? 1 则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=_________ kJ·mol? 1。 3.(2018年全国I卷28题)①已知:2N2O5(g) = 2N2O5(g) + O2(g) ΔH1= ? 4.4 kJ·mol?1, 2NO2(g)=N2O4(g) ΔH 2 = ?55.3 kJ·mol?1,则反应N2O5(g) = 2NO2(g) + 1 2 O2(g)的ΔH = ______ kJ·mol?1. 4.(2018年全国II卷27题)CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题: (1)CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g) + CO2(g) = 2CO(g) + 2H2(g)。已知: ①C(s) + 2H2(g) = CH4(g) ΔH = -75kJ·mol?1,②C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH = -394 kJ·mol?1,

反应热的计算--盖斯定律专题训练

反应热有关计算专题训练 1.一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q ,它所生成的CO 2用过量饱和石灰水完全吸收,可得100 g CaCO 3沉淀,则完全燃烧1 mol 无水乙醇时放出的热量是( ) A .0.5Q B .Q C.2Q D .5Q 2.已知:CH 3CH 2CH 2CH 3(g)+6.5 O 2(g)―→4CO 2(g)+5H 2O(l) ΔH =-2 878 kJ (CH 3)2CHCH 3(g)+6.5 O 2(g)―→4CO 2(g)+5H 2O(l) ΔH =-2 869 kJ 下列说法正确的是( ) A .正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子 B .正丁烷的稳定性大于异丁烷 C . 异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程 D .异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多 3.已知: ①2C(s)+O 2(g)===2CO(g) ΔH =-221.0 kJ·mol -1 ; ②2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH =-483.6 kJ·mol -1。 则制备水煤气的反应C(s)+H 2O(g)===CO(g)+H 2(g)的ΔH 为( ) A .+262.6 kJ·mol -1 B .-131.3 kJ·mol -1 C.-352.3 kJ·mol -1 D .+131.3 kJ·mol -1 4.已知:H 2O(g)===H 2O(l) ΔH =Q 1 kJ·mol -1 C 2H 5OH(g)===C 2H 5OH(l) ΔH =Q 2 kJ·mol -1 C 2H 5OH(g)+3O 2(g)===2CO 2(g)+3H 2O(g) ΔH =Q 3 kJ·mol -1 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 .(Q 1+Q 2+Q 3) kJ B .0.5(Q 1+Q 2+Q 3) kJ C . (0.5Q 1-1.5Q 2+0.5Q 3) kJ D .(3Q 1-Q 2+Q 3) kJ 5.已知葡萄糖的燃烧热是2 840 kJ·mol -1 ,当它氧化生成1 g 水时放出的热量是( ) A .26.0 kJ B .51.9 kJ C . 155.8 kJ D .467.3 kJ 6.能源问题是人类社会面临的重大课题,H 2、CO 、CH 3OH 都是重要的能源物质,它们的燃烧热依次为285.8 kJ·mol -1 、282.5 kJ·mol -1 、726.7 kJ·mol -1 。已知CO 和H 2在一定条件下可以合成甲醇CO(g)+2H 2(g)===CH 3OH(l)。则CO 与H 2反应合成甲醇的热化学方程式为( ) A.CO(g)+2H 2(g)===CH 3OH(l) ΔH =-127.4 kJ·mol -1 B.CO(g)+2H 2(g)===CH 3OH(l) ΔH =+127.4 kJ·mol -1 C.CO(g)+2H 2(g)===CH 3OH(g) ΔH =-127.4 kJ·mol -1 D.CO(g)+2H 2(g)===CH 3OH(g) ΔH =+127.4 kJ·mol -1 7.下列说法或表示方法中正确的是( ) A .等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧,后者放出的热量多 B .氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol -1 ,则氢气在氧气中燃烧的热化学方程式为 2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ·mol -1 C . Ba(OH)2·8H 2O(s)+2NH 4Cl(s)===BaCl 2(s)+2NH 3(g)+10H 2O(l) ΔH < 0 D .稀硫酸中加入过量NaOH 溶液反应,生成 l mol 水时放热57.3 kJ 8.已知:2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-571.6 kJ·mol -1 CO(g)+12 O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-282.8 kJ·mol -1 现有CO 、H 2、CO 2组成的混合气体67.2 L(标准状况),经完全燃烧后放出的总热量为710.0 kJ ,并生成18 g 液态水,则燃烧前混合气体中CO 的体积分数为( ) A .80% B .50% C.60% D .20% 9.已知化学反应A 2(g)+B 2(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2mol 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 和1 mol B —B 键,放出a kJ 能量B 10.肼(N 2H 4)是火箭的燃料,它与N 2O 4反应时,N 2O 4为氧化剂,生成氮气和水蒸气。已知:N 2(g)+2O 2(g)===N 2O 4(g)ΔH =+8.7 kJ/mol ,N 2H 4(g)+O 2(g)===N 2(g)+2H 2O(g)ΔH =-534.0 kJ/mol ,下列表示肼跟N 2O 4反应的热化学方程式,正确的是( ) A .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g)===3N 2(g) +4H 2O(g) ΔH =-542.7 kJ/mol B .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g)===3N 2(g)+4H 2O(g) ΔH =-1059.3 kJ/mol C .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g)===3N 2(g)+4H 2O(g) ΔH =-1076.7 kJ/mol D .N 2H 4(g) +12N 2O 4(g)===3 2N 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-1076.7 kJ/mol 11.(2011·东城模拟)下列说法正确的是( ) A .任何酸与碱发生中和反应生成1 mol H 2O 的过程中,能量变化均相同 B .同温同压下,H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH 不同 C .已知:①2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH =-a kJ·mol - 1, ②2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-b kJ·mol - 1, 则a >b D .已知:①C(s ,石墨)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH =-393.5 kJ·mol - 1,

燃烧热盖斯定律计算练习题

燃烧热盖斯定律计算练 习题 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

1、已知热化学反应方程式: Zn(s)+2 1 O 2(g)ZnO(s) ΔH =-351.5 kJ·mol -1; Hg(l)+21O 2(g) HgO(s);ΔH =-90.84 kJ ·mol -1, 则热化学反应方程式:Zn(s)+HgO(s) ZnO(s)+Hg(l)的ΔH 为( ) A.ΔH =+260.7 kJ·mol -1 B.ΔH =-260.7 kJ·mol -1 C.ΔH =-444.2 kJ·mol -1 D.ΔH =+444.2 kJ·mol -1 2、已知: Fe 2O 3 ( s ) + 3/2C ( s ) =3/ 2CO 2 (g )+2Fe(s) ΔH 1 C ( s ) + O 2 ( g ) =CO 2 ( g ) ΔH 2 则4Fe(s) + 3O 2 ( g )=2Fe 2O 3 ( s ) 的△H 是( ) A. 2ΔH 1 +3ΔH 2 B. 3ΔH 2 -2ΔH 1 C. 2ΔH 1 -3ΔH 2 D. 3/2ΔH 2 - ΔH 1 3、钛(Ti )被称为继铁、铝之后的第三金属,已知由金红石(TiO2)制取单质Ti ,涉及的步骤为: 已知①C(s)+O 2(g) CO 2(g); ΔH =-393.5 kJ·mol -1 ① 2CO(g)+O 2(g) 2CO 2(g); ΔH =-566 kJ·mol -1 ③TiO 2(s)+2Cl 2(g)==TiCl 4(s)+O 2(g); ΔH =+141 kJ·mol -1 则TiO 2(s)+2Cl 2(g)+2C(s) TiCl 4(s)+2CO(g)的ΔH= 。

盖斯定律计算例题

高二化学 选修四 第一章 化学反应与能量 第三节 化学反应热的计算例题(盖斯定律) 【知识要点】盖斯定律及其应用 已知石墨的燃烧热:△H =-393.5kJ/mol 1)写出石墨的完全燃烧的热化学方程式 2)二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学方程式 【结论】正逆反应的反应热效应数值相等,符号相反。 【强调】“+”不能省去。 【思考1】为什么在热化学反应方程式中通常可不表明反应条件? 原因:热化学方程式还可以表示理论可进行实际难进行的化学反应 【思考2】如何测定如下反应:C(s)+1/2O 2(g)=CO(g)的反应热△H 1 ①能直接测定吗?如何测?不能。因无法控制不生成CO 2 ②若不能直接测,怎么办?可通过计算 【新课】 1、盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其 反应热 相同。换句话说,化学反应的反应热只与 反应体系的始态和终态 有关,而与反应的途径无关。 2、盖斯定律直观化 △H 1、△H 2、△H 3 三种之间的关系如何? 〖例题1 C(s)+21O 2 (g)=CO(g)的反应焓变? 反应3 C(s)+ O 2 (g)=CO 2(g) △H 1=-393.5 kJ·mol -1 反应1 CO(g)+ 21O 2 (g)=CO 2(g) △H 2=-283.0 kJ·mol -1 反应2

方法1:以盖斯定律原理求解, 以给出的反应为基准 (1)找起点C(s), (2)终点是CO 2(g), (3)总共经历了两个反应 C→CO 2 ;C→CO→CO 2。 (4)也就说C→CO 2的焓变为C→CO ; CO→CO 2之和。 则△H 1=△H 3+△H 2 方法2:以盖斯定律原理求解, 以要求的反应为基准 (1) 找起点C(s), (2) 终点是CO(g), (3) 总共经历了两个反应 C→CO 2→CO 。 (4) 也就说C→CO 的焓变为C→CO 2; CO 2→CO 之和。 注意:CO→CO 2 焓变就是△H 2 那 CO 2→CO 焓变就是 —△H 2 方法3:利用方程组求解 (1) 找出头尾 同上 (2) 找出中间产物 CO 2 (3) 利用方程组消去中间产物 反应1 + (-反应2)= 反应3 (4) 列式: △H 1—△H 2 = △H 3 ∴△H 3=△H 1 -△H 2=-393.5 kJ/mol -(-283.0 kJ/mol)=-110.5 kJ/mol 〖例题2〗根据下列热化学方程式分析,C(s)的燃烧热△H 等于 ( D ) C(s) + H 2O(l) === CO(g) + H 2(g) △H 1 =+175.3kJ·mol —1 2CO(g) + O 2(g) == 2CO 2(g) △H 2=—566.0 kJ·mol —1 2H 2(g) + O 2(g) == 2H 2O(l) △H 3=—571.6 kJ·mol —1 A. △H 1 + △H 2 —△H 3 B.2△H 1 + △H 2 + △H 3 C. △H 1 + △H 2/2 + △H 3 D. △H 1 + △H 2/2 + △H 3/2 〖练习1〗已知氟化氢气体中有平衡关系: 2H 3F 33H 2F 2 △H 1= a kJ·mol —1 H 2F 2 2HF △H 2= b kJ·mol —1 已知a 、b 均大于0;则可推测反应:H 3F 33HF 的△H 3为( D ) A.(a + b ) kJ·mol —1 B.(a — b )kJ·mol —1 C.(a + 3b )kJ·mol —1 D.(0.5a + 1.5b )kJ·mol —1 〖练习2〗由金红石(TiO 2)制取单质Ti ,涉及到的步骤为: TiO 2TiCl 4?? ??→?Ar C /800/0镁Ti 已知:① C (s )+O 2(g )=CO 2(g ) ?H 1 =-393.5 kJ·mol -1 ② 2CO (g )+O 2(g )=2CO 2(g ) ?H 2 =-566 kJ·mol -1 ③ TiO 2(s )+2Cl 2(g )=TiCl 4(s )+O 2(g ) ?H 3 =+141 kJ·mol -1 则TiO 2(s )+2Cl 2(g )+2C (s )=TiCl 4(s )+2CO (g )的?H = -80 kJ·mol -1 。 【解析】③+①×2-②就可得TiO 2(s )+2Cl 2(g )+2C (s )=TiCl 4(s )+2CO (g ), 则ΔΗ=ΔΗ3+ΔΗ1×2-ΔΗ2=-80 kJ·mol -1。

高中化学练习-热化学方程式、盖斯定律及有关计算_word版含解析

课练21 热化学方程式、盖斯定律及有关计算 基础练 1.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是( ) A .任何化学反应的反应热都可直接测定 B .利用盖斯定律,可计算某些反应的反应热 C .化学反应的反应热与化学反应的始态有关,与终态无关 D .一个化学反应中,经过的步骤越多,放出的热量就越多 2.已知反应CH 3CHO(g)+a O 2(g)===X +b H 2O(l) ΔH ,X 为下列何种物质时ΔH 最小( ) A .CH 3COOH(l) B .CH 3COOH(g) C .CO(g) D .CO 2(g) 3.航天燃料从液态变为固态,是一项重要的技术突破.铍是高效率的火箭材料,燃烧时能放出巨大的能量,已知1 kg 金属铍完全燃烧放出的热量为62700 kJ.则铍燃烧的热化学方程式是( ) A .Be +12O 2===BeO ΔH =-564.3 kJ·mol -1 B .Be(s)+12O 2===BeO(s) ΔH =+564.3 kJ·mol -1 C .Be(s)+12O 2===BeO(s) ΔH =-564.3 kJ·mol -1 D .Be(s)+12O 2===BeO(g) ΔH =-564.3 kJ·mol -1 4.X 、Y 、Z 、W 有如图所示的转化关系,已知焓变:ΔH =ΔH 1+ΔH 2,则X 、 Y 可能是( ) ①C 、CO ②AlCl 3、Al(OH)3 ③Fe 、Fe(NO 3)2 ④Na 2CO 3、NaHCO 3 A .①②③④ B .①② C .③④ D .①②③ 5.已知C(s)+CO 2(g)===2CO(g) ΔH 1=+172 kJ·mol -1 ① CH 4(g)+H 2O(g)===CO(g)+3H 2(g) ΔH 2=+206 kJ·mol -1 ② CH 4(g)+2H 2O(g)===CO 2(g)+4H 2(g) ΔH 3=+165 kJ·mol -1 ③ 则反应C(s)+H 2O(g)===CO(g)+H 2(g)的ΔH 为( ) A .+131 kJ·mol -1 B .-131 kJ·mol -1 C .+262 kJ·mol -1 D .-262 kJ·mol -1 6.25 ℃、101 kPa 下,碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是-393.5 kJ·mol

盖斯定律及其计算

1.已知化学反应A 2(g)+B 2(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A B 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 和1 mol B —B 键,放出a kJ 能量B 2.肼(N 2H 4)是火箭发动机的燃料,它与N 2O 4反应时,N 2O 4为氧化剂,生成氮气和水蒸气。已知: N 2(g)+2O 2(g)===N 2O 4(g) ΔH =+ kJ/mol ,N 2H 4(g)+O 2(g)===N 2(g)+2H 2O(g)ΔH =- kJ/mol , 下列表示肼跟N 2O 4反应的热化学方程式,正确的是( ) A .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g)===3N 2(g) +4H 2O(g) ΔH =- kJ/mol B .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g)===3N 2(g)+4H 2O(g) ΔH =- kJ/mol C .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g)===3N 2(g)+4H 2O(g) ΔH =- kJ/mol D .N 2H 4(g) +12N 2O 4(g)===32 N 2(g)+2H 2O(g) ΔH =- kJ/mol 3.甲醇是人们开发和利用的一种新能源。已知: ①2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH 1=- kJ/mol ; ②CH 3OH(g)+1/2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2(g)ΔH 2=- kJ/mol 。 (1)甲醇 蒸气完全燃烧的热化学反应方程式为_________________________________________________。 (2)反应②中的能量变化如图所示,则ΔH 2=_____ ___ kJ/mol(用E 1、E 2表示)。 4.下列说法正确的是( ) A .任何酸与碱发生中和反应生成1 mol H 2O 的过程中,能量变化均相同 B .同温同压下,H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH 不同 C .已知:①2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH =-a kJ·mol -1, ②2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-b kJ·mol -1,则a >b D .已知:①C(s,石墨)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH =- kJ·mol -1, ②C(s,金刚石)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH =- kJ·mol -1, 则C(s ,石墨)===C(s ,金刚石) ΔH =+ kJ·mol - 1D 5.将1 000 mL mol·L -1 BaCl 2溶液与足量稀硫酸充分反应放出a kJ 热量;将1 000 mL mol·L -1 HCl 溶液与足量CH 3COONa 溶液充分反应放出b kJ 热量(不考虑醋酸钠水解);将500 mL 1 mol·L -1 H 2SO 4溶液与足量(CH 3COO)2Ba(可溶性强电解质)溶液反应放出的热量为( ) A .(5a -2b ) kJ B .(2b -5a ) kJ C .(5a +2b ) kJ D .(10a +4b ) kJ 6.(15分)化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。 (1)蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观象冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧和水汽化的热化学

盖斯定律的计算(高考题汇集)

盖斯定律计算 1、(2012年广东卷)碘也可用作心脏起搏器电源—锂碘电池的材料。该电池反应为: 2Li (s )+I 2(s )=2LiI (s ) △H 已知:4Li (s )+O 2(g )=2Li 2O (s ) △H1 4 LiI (s )+O 2(g )=2I 2(s )+2Li2O (s ) △H2 则电池反应的△H=___________________________; 2、(2013年广东卷) 3.(2013海南卷)已知下列反应的热化学方程式: 6C(s)+5H 2(g)+3N 2(g)+9O 2(g)=2C 3H 5(ONO 2)3(l) △H 1 2 H 2(g)+ O 2(g)= 2H 2O(g) △H 2 C(s)+ O 2(g)=CO 2(g) △H 3 则反应4C 3H 5(ONO 2)3(l) = 12CO 2(g)+10H 2O(g) + O 2(g) +6N 2(g)的△H 为 A .12△H 3+5△H 2-2△H 1 B .2△H 1-5△H 2-12△H 3 C .12△H 3-5△H 2 -2△H 1 D .△H 1-5△H 2-12△H 3 4、(2013年四川)焙烧产生的SO 2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa 时: 2SO 2(g) +O 2(g) 2SO 3(g) △H 1= 一197 kJ/mol ; 2H 2O (g)=2H 2O(1) △H 2=一44 kJ/mol ; 2SO 2(g)+O 2(g)+2H 2O(g)=2H 2SO 4(l) △H 3=一545 kJ/mol 。 则SO 3 (g)与H 2O(l)反应的热化学方程式是 。 5、(2013年天津)将煤转化为清洁气体燃料。 已知:H 2(g )+)()(2 122g O H g O = △H=-241.8kJ·mol - 1 C (s )+ )()(2 12g CO g O = △H=-110.5kJ·mol - 1 写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式: 。

高考化学复习——盖斯定律 反应热的计算知识梳理及训练

高考化学复习——盖斯定律反应热的计算知识梳理及训练 知识梳理 1.盖斯定律 内容:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热都是相同的。即:化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。 (2)意义:间接计算某些反应的反应热。 (3)应用 a A B 2.反应热计算的四种方法 (1)由H值计算ΔH ΔH=∑H生成物-∑H反应物 (2)由键能计算ΔH ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能 如H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)ΔH由能量守恒知E H—H+E Cl—Cl=2E H—Cl+ΔH或ΔH=E H—H+ E Cl—Cl-2E H—Cl (3)由反应中的热量变化Q计算ΔH 如1 g H2充分燃烧生成H2O(l)时放出Q kJ的热量,H2的燃烧热为________kJ·mol-1。 H2(g)+1 2O2(g)===H2O(l)ΔH 1 mol |ΔH| 1 2mol Q 故|ΔH|=2Q kJ·mol-1ΔH=-2Q kJ·mol-1,故H2的燃烧热为2Q。 (4)由分式结合盖斯定律计算ΔH(见应用)

[考在课外] 教材延伸 判断正误 (1)一个反应一步完成或几步完成,两者相比,经过的步骤越多,放出的热量越少(×) (2)H—H、O===O和O—H键的键能分别为436 kJ·mol-1、496 kJ·mol-1和462 kJ·mol-1,则反 应H2(g)+1 2O2(g)===H2O(g)的ΔH=-916 kJ·mol- 1(×) (3)已知:O3+Cl===ClO+O2ΔH1 ClO+O===Cl+O2ΔH2 则反应O3+O===2O2ΔH=ΔH1+ΔH2(√) 拓展应用 (1)标准摩尔生成焓是指在25 ℃和101 kPa时,最稳定的单质生成1 mol化合物的焓变。已知 25 ℃和101 kPa时下列反应: ①2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-3 116 kJ·mol-1 ②C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1 ③2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1 写出乙烷标准摩尔生成焓的热化学方程式:__________________________ __________________________________________________________________。 解析根据标准摩尔生成焓的定义,乙烷的标准摩尔生成焓是指由单质C(石墨)和单质H2生成1 mol C2H6的焓变。根据盖斯定律,(②×4-①+③×3)÷2得:2C(石墨,s)+3H2(g)===C2H6(g)ΔH=-86.4 kJ·mol-1。 答案2C(石墨,s)+3H2(g)===C2H6(g) ΔH=-86.4 kJ·mol-1 思维探究 分子式为C2H6O的两种同分异构体C2H5OH、CH3OCH3的燃烧热是否相同? 答案不相同二者所含化学键的情况不一样。

盖斯定律计算方法归纳_成际宝

○ 成际宝 盖斯定律计算方法归纳 运用盖斯定律进行有关反应热计算,是新教材中增加的内容,也是新课程标准中增加的内容,必将成为下一轮考试的热点.笔者将此有关的解题方式进行了归纳,供读者参考.下面对计算方法归纳如下. 一、直接加减法 例1 已知热化学方程式: Z n(s)+1/2O2(g)=Z n O(s); ΔH1=-351.1k J/m o l① H g(s)+1/2O2(g)=H g O(s); ΔH2=-90.7k J/m o l;②由此可知,Z n(s)+H g O(s)=Z n O(s)+ H g(s);ΔH3;其中ΔH3是( ) (A)-441.8k J/m o l (B)-254.6k J/m o l (C)-458.9k J/m o l (D)-260.4k J/m o l 解析:将①-②,得答案(D). 迁移:101k P a下C H4、H2、C的燃烧热分别为890.83、285.83、393.5k J/m o l.根据以上信息,则反应C(s)+2H2(g)=C H4(g)的反应热为多少? 解析:先写出三个热化学方程式 C H4(g)+2O2(g)=C O2(g)+2H2O; ΔH1=-890.83k J/m o l①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); ΔH2=-2×285.83k J/m o l②C(s)+O2(g)=C O2(g); ΔH3=-393.5k J/m o l③仔细比较①②③的加减与要求化学方程式的反应热的关系,可得②+③-①就是要求的反应热,可得ΔH=-74.33k J/m o l. 例2 已知下列热化学方程式: A.N a+(g)+C l-(g)=N a C l(s);ΔH B.N a(s)+1/2C l2(g)=N a C l(s);ΔH1 C.N a(s)=N a(g);ΔH2 D.N a(g)-e-=N a+(g);ΔH3 E.1/2C l2(g)=C l(g);ΔH4 F.C l(g)+e-=C l-(g);ΔH5 写出ΔH1与ΔH、ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5之间的关系式. 解析:在多个方程式中,主要找两头,可知最左端为N a(s),最右端为N a C l(s),其他的按能消去的相加,则 ΔH1=ΔH+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5 二、十字交叉法或列方程式组法 例3 已知: A(g)+B(g)=C(g);ΔH1 D(g)+B(g)=E(g);ΔH2 若A、D混合气体1m o l完全与B反应,放出热ΔH3,则A、D的物质的量之比为( ) (A)(ΔH2-ΔH3)∶(ΔH1-ΔH3) (B)(ΔH3-ΔH2)∶(ΔH1-ΔH3) (C)(ΔH3-ΔH2)∶(ΔH3-ΔH1) (D)(ΔH1-ΔH2)∶(ΔH3-ΔH2) 解析:(1)设反应掉A、D的物质的量分别为x、y,则 x+y=1 xΔH1+yΔH2=ΔH3 解方程组,得: x= ΔH3-ΔH2 ΔH1-ΔH2 , y= ΔH1-ΔH3 ΔH1-ΔH2 将x∶y可得答案为(B). (2)将A、D看成燃料,B看成助燃剂,如氧 · 47 · 数理化学习(高中版)

盖斯定律教学设计培训资料

盖斯定律》教学设计 一、教学目标 【知识与技能】了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 【过程与方法】1.通过对盖斯定律的涵义的分析和论证,培养学生分析问题的能力;2.通过盖斯定律的有关计算,培养学生的计算能力。 【情感态度与价值观】1.通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献。激发参与化学科技活动的热情。 2.树立辩证唯物主义的世界观,帮助学生养成务实、求真、严谨的科学态度。 二、教学重难点 【教学重点】 盖斯定律的涵义和根据盖斯定律进行反应热的计算 【教学难点】 盖斯定律的应用 三、教学方法 探究式教学,多媒体辅助教学 四、教学用具 多媒体设备 五、教学过程: 【新课引入】 (1)生活引入通过生活中的天然气燃烧、实验室中的酒精燃烧、祥云火炬燃烧以及火箭发射的图片和肼的燃烧提出设疑。 【设疑】在化学科研中,经常要测量化学反应的反应热,如天然气的燃烧,实验室酒精的燃烧,祥云火炬的燃烧,火箭发射时肼的燃烧等等,但是某些物质的反应热,由于种种原因不能直接测得,只能通过化学计算的方式间接获得。如对于反应:C(s)+1/2O2(g) = CO(g) ,因为C燃烧时不可能完全生成CO总有一部分CQ生成,因此这个反应的厶H无法直接用实验测得,那么该反应的反应热是如何确定的呢?学习了今天的内容你将知道答案。 (2)温故知新 【教师】首先,我们看一个具体的例子: 已知H2(g)+1/2O 2(g)==H 2O(g) △H1= -241.8kJ/mol 请问241.8kJ/mol是不是H2的燃烧热?为什么? 【学生】不是,因为当水为液态时的反应热才是燃烧热。 【教师】如果,已知:H2O(g)==H2O(l) △ H2=-44kJ/mol H 2(g)+1/2O 2(g)==H2O(l) △H=-285.8kJ/mol △ H与厶Hi、A Hb之间有什么关系? 【学生】△ H=A H+^ H2 【教师】在一定压强下,1mol 氢气不管是直接变为液态水,还是经气态水变为液态水,反应热一定,这就是著名的盖斯定律。 【板书】第三节化学反应热的计算 一、盖斯定律 【盖斯定律的介绍】 【教师】盖斯定律,顾名思义,化学家盖斯通过大量研究发现的客观规律。大家也许会问“盖斯是何许人也”。盖斯,瑞典化学家。一生致力于化学热效应的测定工作。于1836 年发现,在任何一个化学反应过程中, 不论该反应过程是一步完成还是分成几步完成, 反应所放出的总热量相同,并于1840 年以热的加和性守恒定律公诸于世。 【教师】为了纪念盖斯,后来人们把热的加和性守恒定律称为盖斯定律。我们再来具体看

反应热的计算及盖斯定律的应用含答案

1、在25oC、101kPa时,由H2和O2化合成1molH2O的反应,一种生成液态水,放出285.8kJ的热量,一种生成气态水,放出241.8kJ的热量。请分别写出这两个变化的热化学方程式。 例1:25o C、101kPa时,使1.0g钠与足量的氯气反应,生成氯化钠晶体并放出17.87kJ的热量,求生成1mol 氯化钠的反应热。 【解】钠与氯气起反应的化学方程式如下 Na(s) + 1/2Cl2(g)== NaCl (s) 23g/mol ?H 1.0g -17.87kJ H=23g/mol×(-17.87kJ)÷1.0g =-411kJ/mol 例2H=-1366.8kJ/mol,在25o C、101kPa时,1kg乙醇充分燃烧后放出多少热量?【解】设1kg乙醇燃烧后放出的热量为X C2H6O(l) + 3O2(g)== 2CO2(g) +3H2O (l) 46g/mol -1366.8kJ/mol 1000g X X=(-1366.8kJ/mol×1000g)/46g/mol =-29710kJ 例3:已知下列反应的反应热: (1) CH3COOH (l) +2O2=2CO2 (g) +2H2O (l);△H1=-870.3kJ/mol (2) C(s)+O2 (g) =CO2 (g) ;△H2=-393.5 kJ/mol (3) H2 (g) +1/2O2 (g) =H2O (l) ;△H3=-285.8kJ/mol 试确定下列反应的反应热: 2C(s)+2H2(g)+O2 (g) = CH3COOH (l);ΔH= 2ΔH2 +2ΔH3- ΔH1= -488.3 kJ/mol 例4:已知下列各反应的焓变 ①Ca(s) + C(s,石墨) + 3/2 O2(g) = CaCO3 (s) △H1 = -1206.8 kJ/mol ②Ca(s) + 1/2 O2(g) = CaO(s) △H2 = -635.1 kJ/mol ③C(s,石墨) + O2(g) = CO2 (g) △H3 = -393.5 kJ/mol 试确定反应CaCO3(s) = CaO(g) + CO2(g) △H = ΔH =ΔH2 +ΔH3- ΔH1= +178.2 kJ/mol 例5:CH4(g)+2O2(g)=CO2 (g) + 2H2O(l) H=-Q1 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O (g) H=-Q2 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-Q3 kJ/mol, 常温下,取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标况),经完全燃烧恢复常温, 放出的热为: 0.4Q1+0.05Q3 例6:将焦炭转化为水煤气的主要反应为: C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) △H=? 已知: C (s) + O2(g) = CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol H2(g) + ?O2(g) = H2O(g) △H2=-242.0kJ/mol CO(g) +?O2(g) = CO2(g) △H2=-283.0kJ/mol ⑴写出制取水煤气的热化学方程式. C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) △H=131.5kJ/mol

盖斯定律解题技巧

盖斯定律 1.含义 (1)不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。 (2)化学反应的反应热只与反应体系例如, ΔH1、ΔH2、ΔH3之间有如下的关系:ΔH1=ΔH2+ΔH3。的始态和终态有关,而与反应的途径无关。 2.意义 利用盖斯定律,可以间接地计算一些难以测定的反应热。例如:C(s)+1/2O2(g)===CO(g)上述反应在O2供应充分时,可燃烧生成CO2;O2供应不充分时,虽可生成CO,但同时还部分生成CO2。因此该反应的ΔH不易测定,但是下述两个反应的ΔH却可以直接测得: (1)C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=-393.5kJ/mol-1 (2)CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g)ΔH2=-283.0kJ/mol-1 根据盖斯定律,就可以计算出欲求反应的ΔH。分析上述两个反应的关系,即知:ΔH=ΔH1-ΔH2。 则C(s)与O2(g)生成CO(g)的热化学方程式为C(s)+1/2O2(g)===CO(g)ΔH=-110.5 kJ/mol -1 计算反应热的解题方法与技巧: 首先需要熟练掌握盖斯定律,其次,平时积累起来的计算机巧在反应热的计算中基本适用。注意遵循:质量守恒定律,能量守恒定律和盖斯定律。 【方法一】方程式加合法: 根据可直接测定的化学反应的反应热间接计算难以直接测定的化学反应的反应热,需要应用盖斯定律来分析问题。解题时,常用已知反应热的热化学方程式相互加合(加、减等数学计算),得到未知反应热的热化学方程式,则相应的反应热做相同的加合即为所求的反应热。 例1.已知298K时下列两个反应焓变的实验数据: 反应1: C(s)+O2(g)====CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ/mol-1 反应2: CO(g)+1/2 O2(g)====CO2(g)ΔH2=-283.0 kJ/mol-1计算在此温度下反应3: C (s)+1/2 O2(g)====CO (g)的反应焓变ΔH3解析:根据反应3找起点:C(s),找终点:CO(g);找出中间产物CO2(g);利用方程组消去中间产物:反应1-反应2=反应3;列式ΔH1-ΔH2=ΔH3=-110.5kJ/mol-1【方法二】平均值法:平均值法特别适用于缺少数据而不能直接求解的计算。当两种或两种以上物质混合时,不论以任何比例混合,总存在一个平均值,解题时只要抓住平均值,就能避繁就简,迅速解题。平均值法有:平均相对分子质量法、平均分子式法、平均体积法、平均原子法和平均反应热法等。平均反应热法是利用两种混合物中每摩尔物质在反应中的反应热的平均值推断混合物质组成的解题方法,常用于有两种物质反应热的计算。 例2: CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-889.5kJ/mol-1 C2H6(g)+7/2O2(g)==2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-1583.4 kJ/mol-1 C2H4(g)+3O2(g)==2CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-1409.6 kJ/mol-1 C2H2(g)+5/2O2(g)==2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-1298.4 kJ/mol-1 C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-2217.8 kJ/mol-1 如果1mol上述烃中的两种混合物完全燃烧后放出1518.8的热量,则下列组合不可能是

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