第三节 化学反应热的计算
第三节化学反应热的计算

第三节 化学反应热的计算[目标要求] 1.理解盖斯定律的意义。
2.能用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的简单计算。
一、盖斯定律1.含义(1)不管化学反应是____完成或分______完成,其反应热是_________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:_____________________。
2.意义利用盖斯定律,可以__________计算一些难以测定的_____________。
例如:C(s)+12O 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 ____________,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)+12O 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 =_______________。
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。
思维拓展 热化学方程式的性质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。
课堂检测:1、由氢气和氧气反应生成4.5 g 水蒸气放出60.45 kJ 的热量,则反应:2H 2(g)+ O 2(g)===2H 2O(g)的ΔH 为( )A .-483.6 kJ·mol -1B .-241.8 kJ·mol -1C .-120.6 kJ·mol -1D .+241.8 kJ·mol -12、甲烷的燃烧热ΔH =-890.3 kJ·mol -11 kg CH 4在25℃,101 kPa 时充分燃烧生成液态水放出的热量约为( )A .-5.56×104 kJ·mol -1B .5.56×104 kJ·mol -1C .5.56×104 kJD .-5.56×104 kJ3、已知下列热化学方程式:①Fe 2O 3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO 2(g) ΔH 1=-26.7 kJ·mol -1②3Fe 2O 3(s)+CO(g)===2Fe 3O 4(s)+CO 2(g) ΔH 2=-50.75 kJ·mol -1③Fe 3O 4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO 2(g) ΔH 3=-36.5 kJ·mol -1 则反应FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO 2(g)的焓变为( )A .+7.28 kJ·mol -1B .-7.28 kJ·mol -1C .+43.68 kJ·mol -1D .-43.68 kJ·mol-1 4、已知:(1)Zn(s)+1/2O 2(g)===ZnO(s) ΔH =-348.3 kJ·mol -1(2)2Ag(s)+1/2O 2(g)===Ag 2O(s) ΔH =-31.0 kJ·mol -1则Zn(s)+Ag 2O(s)===ZnO(s)+2Ag(s)的ΔH 等于( )A .-317.3 kJ·mol -1B .-379.3 kJ·mol -1C .-332.8 kJ·mol -1D .+317.3 kJ·mol -15、已知25℃、101 kPa 条件下:4Al(s)+3O 2(g)===2Al 2O 3(s) ΔH =-2 834.9 kJ·mol -14Al(s)+2O 3(g)===2Al 2O 3(s) ΔH =-3 119.1 kJ·mol -1由此得出的正确结论是( )A .等质量的O 2比O 3能量低,由O 2变为O 3为吸热反应B .等质量的O 2比O 3能量低,由O 2变为O 3为放热反应C .O 3比O 2稳定,由O 2变为O 3为吸热反应D .O 2比O 3稳定,由O 2变为O 3为放热反应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。
化学选修4化学反应热的计算

1 2
O 2 ( g ) CO ( g )
①能直接测定吗?如何测? ②若不能直接测,怎么办?
C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
△H3=?
+) CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H2=-283.0 kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3+ △H2= △H1 ∴△H3 = △H1 - △H2 △H1=-393.5 kJ/mol
即△H = △H1 —△H2
例2:写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25℃,101kPa时) 说明:可以在书中查找需要的数据(P7)
查燃烧热表知(P7):
①C(石墨,s)+O2(g)==CO2(g) △H1=-393.5kJ/m ol ②C(金刚石,s)+O2(g)==CO2(g) △H2=-395.0kJ/m ol
第三节 化学反应热的计算
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
C ( g ) O 2 ( g ) CO 2 ( g ); H 393 .5 k J / mol S
2.二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学方程式 CO 2 ( g ) C ( s ) O 2 ( g ); H 393 .5 kJ / mol
计算反应热时要注意哪些问题? 1、ΔH运算时要带符号 2、计量数的变化与反应热数值的变化要对应
如:图1和图2中, △H1、△H1、△H3三者之间的关系分别如何? 图1 △H1 B △H2 △H3 C 图2 △H1 A △H3 图2
B △H2
C
A
找出能量守恒的等量的关系(填写表中空白) 步 骤 1.找起点 2.找终点 3.过程 4.列式 图1 A C A→B→C A→C △H1+△H2=△H3
高中化学第三节 化学反应热的计算优秀课件

A.ΔH2>ΔH1 C.ΔH1+ΔH2=ΔH3
B.ΔH1+ΔH2>ΔH3 D.ΔH1<ΔH3
D
(二)“叠加减〞法--正向思维 消掉目标方程中没有的物质
C(s)+O2(g)=CO2(g)
△H1=-393.5 kJ/mol
-) CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H2=-283.0 kJ/mol
第三节 化学反响热的计算
一、盖斯定律
化学反响不管是一步完成还是分几步完成,其反响热 总是相同的。
化学反响的反响热只与反响体系的始态和终态有关, 而与反响的途径无关。
态:物质种类、物质的量、物质的状态及环境条件
A
ΔH
B
ΔH1
ΔH2
C
ΔH=ΔH1+ΔH2
阅读教材P11~12
2H2(g) +O2(g) =2H2O(l) △H1 < 0
5、反响热的大小比较 (江苏)以下热化学方程式程中△H前者大于后者的是〔 C
①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H2
状态:s→l→g 变化时,会吸热; 反之会放热。
②S(s)+O2(g)=SO2(g) △H3 S(g)+O2(g)=SO2(g) △H4
(2)“叠加减〞法 ①P4(白磷,s)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH1=-2 983.2 kJ·mol-1 ②P(红磷, s)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) △H2= -738.5 kJ/mol ③P4(白磷,s)===4P(红磷,s) ΔH= ? 。 ③ = ① - 4×②
k〔J/2m〕oCl O(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H2=-283.0 kJ/mol
第三节 化学反应热的计算

第三节化学反应热的计算第1课时盖斯定律教学目标:1.理解盖斯定律的定义和本质2.通过运用盖斯定律求有关的反应热,进一步理解反应热的概念3.通过实例感受盖斯定律,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要作用教学重点:盖斯定律及其本质、反应热的计算教学难点:盖斯定律的应用教学过程:新课引入:前面我们学习了反应热,知道任何一个化学反应过程都会伴随着能量的变化。
而在化学实验和科研中,经常要测量化学反应所放出或吸收的热量,但是某些物质的反应热,由于种种原因不能够直接测得,只能通过化学计算的方式间接获得。
在生产中,对燃料的燃烧、反应条件的控制以及废热的利用,也需要计算反应热。
那怎样来计算一个化学反应的反应热呢?我们首先来学习盖斯定律。
一、盖斯定律盖斯,是俄国的一个著名化学家。
1840年,他从大量的实验事实中总结出一条规律:化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。
也就是说,化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与反应具体进行的途径无关。
如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的,这就是盖斯定律。
1、盖斯定律:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关。
那怎样来理解盖斯定律呢?我们可以从物质变化的角度来进行考虑。
在化学反应前后,反应物和生成物都是相对确定的,而各种物质的焓值都是确定且唯一的,只要反应物和生成物是确定的,无论经过哪些步骤从初始反应物到最终产物,他们的焓值差是确定的,即反应的焓变值是相同的,所以反应热也一定是相同的。
2、理解:反应物、生成物确定,焓就确定,焓变值差也确定,反应热就确定就好像某人登山从A点到B点一样,起点和终点只要确定了,无论他是坐缆车还是直接走路攀登,当他最终达到B点时,他所处位置的海拔高度相对于起点A点来说都高了300米。
即登山的高度只与起点和终点的海拔有关,而与登山时具体的途径无关。
《第三节 化学反应热的计算》教学设计(内蒙古市级优课)

选修4 化学反应与原理第一章化学反应与能量第3节化学反应热的计算教学设计1教材分析(1)教学内容分析前面学生已经定性地了解了化学反应与能量的关系,通过实验感受到了反应热,并且了解了物质发生反应产生能量变化与物质的质量的关系,及燃烧热的概念。
在此基础上,本节介绍了盖斯定律,并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。
本节内容分为两部分:第一部分,介绍盖斯定律。
第二部分,利用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算。
本节引言部分用几句简短的话说明了学习盖斯定律的缘由以及盖斯定律的应用,从课程标准中的要求和学生的认知水平来看,易于简化处理,重在应用。
(2)课程标准的要求在化学必修2中,学生初步学习了化学能与热能的知识,对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识,本节是扩展与提高,把化学反应中的能量变化的定性分析变成了定量分析。
解决了各种热效应的测量和计算的问题。
在这一节里,我们将进一步讨论在特定条件下,化学反应中能量变化以热效应表现时的“质”“能”关系,这既是理论联系实际方面的重要内容,对于学生进一步认识化学反应规律和特点也具有重要意义。
本节内容是第一章的重点,因为热化学研究的主要内容之一就是反应热效应的计算。
反应热的计算对于燃料燃烧和反应条件的控制、热工和化工设备的设计都具有重要意义。
(4)学习目标理解盖斯定律的涵义。
能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
(5)学习重点盖斯定律、行反应热的计算。
(6)学习难点盖斯定律的应用(7)教学方法a.类比法-创设问题情境,引导学生自主探究—从途径角度理解盖斯定律b.实践训练法—例题分析、当堂训练2 教学过程课前微课(盖斯定律)课堂教学(1)教学流程图环节一知识铺垫:回顾“燃烧热”、“中和热”的概念,减少学生的陌生感,适时指出这两种反应热可通过实验测定。
环节二创设情景引入新课:但对于像C(s) + O2(g) = CO(g) ,这样的很难直接测量的反应热ΔH又该如何获得呢?环节三盖斯定律的引出阅读教材11页的第一自然段,得出盖斯定律,并从能量守恒角度加以理解环节四盖斯定律的应用适当练习,及时巩固,发现问题,及时解决。
第三节 化学反应热的计算

答:生成1 mol NaCl时放出热量411 kJ。
14
2.关于燃烧热的计算 【例2】乙醇的燃烧热△H=-1366.8 kJ/mol,在25℃、 101kPa时,1 kg乙醇充分燃烧后放出多少热量?
解析: n(C2H5OH)=1000 g / 46g/mol
=21.74mol 1 kg C2H5OH燃烧后产生的热量: 1366.8 kJ/ mol× 21.74mol=2.971×104kJ 答:1 kg C2H5OH充分燃烧后放出2.971×104kJ的热量。
3
1.看图理解盖斯定律 海拨400m B
2.用能量守恒定律论证盖斯定律
S
L
A 海拨100m
△H1+△H2= 0
4
3.盖斯定律直观化
A
B
C
பைடு நூலகம்△H
a
=
△H1+△H2
ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5
5
4.盖斯定律在科学研究中的重要意义
有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些 反应的产品不纯(有副反应发生)„这些都给测量反应 热造成了困难,利用盖斯定律可以间接地把它们的反应 热计算出来。
放热1016.5kJ
23
( A )
A.806g B.1000g C.1250g D.1500g
21
3、已知: Zn ( s ) +1/2O2 ( g ) = ZnO ( s ) ΔH = -351.1 kJ/mol Hg ( l) +1/2O2 ( g ) = Hg O ( s ) ΔH = -90.7 kJ/mol 则可知: Zn ( s ) + Hg O ( s ) = ZnO ( s ) + Hg ( s ) ΔH 3= kJ/mol。 则ΔH 3为多少? ΔH 3= -260.4kJ/mol 4、已知: 2C(s) + O2 ( g ) =2CO ( g) ΔH = -221 kJ/mol 2H2 ( g ) + O2 ( g ) = 2H2O ( g ) ΔH = -483.6 kJ/mol 则C(s) + H2O ( g ) =CO ( g) + H2( g )的ΔH为多少? ΔH = +131.3kJ/mol
第三节 盖斯定律化学反应热的计算 部分高考真题

第三节盖斯定律化学反应热的计算中和热:在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时所释放的热量称为中和热。
强酸与强碱反应生成可溶性盐的热化学方程式为:H+(aq)+ OH- (aq) == H2O(l) △H= -57.3kJ/mol盖斯定律: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。
即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应途径无关。
假设反应体系的始态为S,终态为L,若S→L,△H﹤0;则L→S,△H﹥0。
1、100g碳燃烧所得气体中,CO占1/3体积,CO2占2/3体积,且C(s)+1/2 O2(g)==CO(g)△H=-110.35 kJ·mol-1,CO(g)+1/2 O2(g)===CO2(g) △H=—282.57kJ·mol-1与这些碳完全燃烧相比较,损失的热量是( )A、392.92kJB、2489.44kJC、784.92kJD、3274.3kJ2、火箭发射时可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,这两者反应生成氮气和水蒸汽。
已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ·mol-1 N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ·mol-1则1mol气体肼和NO2完全反应时放出的热量为( )A、100.3kJB、567.85kJC、500.15kJD、601.7kJ3、已知:CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) △H=-Q1kJ·mol-1H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H=-Q2kJ·mol-1H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H=-Q3kJ·mol-1常温下,取体积比为4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况),经完全燃烧后恢复到到常温,放出的热量(单位:kJ)为( )A、0.4Q1+0.05Q3B、0.4Q1+0.05Q2C、0.4Q1+0.1Q3D、0.4Q1+0.2Q34、充分燃烧一定量丁烷气体放出的热量为Q,完全吸收它生成的CO2生成正盐,需要5mol·L-1的kOH溶液100mL ,则丁烷的燃烧热为( )A、16QB、8QC、4QD、2Q5、已知胆矾溶于水时溶液温度降低。
课件6:1.3 化学反应热的计算

395.41 Q (用含 Q 的代数式表示)。
5.已知胆矾溶于水时溶液温度降低,胆矾分解的热化学
方程式为:
CuSO4•5H2O(s)===CuSO4(s)+5H2O(l) ΔH= +Q1 kJ·mol-1
【答案】-339.2 kJ·mol-1
例2 写出石墨变成金刚石的热化学方程式。 (25 ℃,101 kPa时) 说明:(1)可以在书中查找需要的数据
(2)并告诉大家你设计的理由。
查燃烧热表知: ①C(s,石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1 ②C(s,金刚石)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-395.0 kJ·mol-1 所以, ①- ②得:
B
A 请思考:由起点 A 到终点 B 有多少条途径? 从不同途径由 A 点到 B 点的位移有什么关系?
如何理解盖斯定律?
A
ΔH
B
ΔH1
ΔH2
C
ΔH、ΔH1、ΔH2
之间有何关系?
ΔH=ΔH1+ΔH2
一.盖斯定律
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,其反应热是相同。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。
CO2占2/3体积,且
C(s)
+
1 2
O2(g)
===CO(g)
ΔH = -110.35 kJ·mol-1
CO(g)
+
1 2
O2(g)
===CO2(g)
ΔH = -282.57 kJ·mol-1
与这些碳完全燃烧相比,损失的热量是( C )
A.392.92 kJ
B.2 489.44 kJ
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第三节化学反应热的计算一、选择题(每小题4分,共48分)1、(2020年原创)下列说法中正确的是()A、对于放热反应,放出的热量越多,ΔH就越大B、2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ·mol-1,ΔH=-571.6 kJ·mol-1的含义是指每摩尔该反应所放出的热量为571.6KJC、如果用E表示破坏(或生成)1 mol化学键所消耗(或释放)的能量,则求2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)的反应热时,可用下式表示:ΔH1=2E(H—H)+E(O===O)-2E(H—O)。
D、同温同压下,氢气和氯气分别在光照条件下和点燃的条件下发生反应时的ΔH不同。
答案:B2、假设反应体系的始态为甲,中间态为乙,终态为丙,它们之间的变化如图所示,则下列说法不正确的是()A.|ΔH1|>|ΔH2|B.|ΔH1|<|ΔH3|C.ΔH1+ΔH2+ΔH3=0D.甲→丙的ΔH=ΔH1+ΔH2答案 A3、氯原子对O3分解有催化作用:O3+Cl===ClO+O2ΔH1ClO+O===Cl+O2ΔH2大气臭氧层的分解反应是O3+O===2O2ΔH,该反应的能量变化如图:下列叙述中,正确的是()A.反应O3+O===2O2的ΔH=E1-E3B.O3+O===2O2是吸热反应C.ΔH=ΔH1+ΔH2D .ΔH =E 3-E 2>0 答案 C4、已知在298K 时下述反应的有关数据: C(s)+12O 2(g)===CO(g) ΔH 1=-110.5kJ·mol -1C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2=-393.5kJ·mol -1,则C(s)+CO 2(g)===2CO(g)的ΔH 为( ) A .+283.5kJ·mol -1 B .+172.5kJ·mol -1 C .-172.5kJ·mol -1 D .-504kJ·mol -1答案 B 5、已知反应:H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(g) ΔH 112N 2(g)+O 2(g)===NO 2(g) ΔH 2 12N 2(g)+32H 2(g)===NH 3(g) ΔH 3 则反应2NH 3(g)+72O 2(g)===2NO 2(g)+3H 2O(g)的ΔH 为( )A .2ΔH 1+2ΔH 2-2ΔH 3B .ΔH 1+ΔH 2-ΔH 3C .3ΔH 1+2ΔH 2+2ΔH 3D .3ΔH 1+2ΔH 2-2ΔH 3答案 D6已知:①C(s)+H 2O(g)===CO(g)+H 2(g) ΔH 1=a kJ·mol -1 ②2C(s)+O 2(g)===2CO(g) ΔH 2=-220kJ·mol -1通常人们把拆开1mol 某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。
已知H —H 、O==O 和O —H 键的键能分别为436kJ·mol -1、496kJ·mol-1和462kJ·mol -1,则a 为( )A .-332B .-118C .+350D .+130 答案 D7发射火箭时使用的燃料可以是液氢和液氧,已知下列热化学方程式: ①H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l)ΔH 1=-285.8kJ·mol -1②H 2(g)===H 2(l) ΔH 2=-0.92kJ·mol -1 ③O 2(g)===O 2(l) ΔH 3=-6.84kJ·mol -1 ④H 2O(l)===H 2O(g) ΔH 4=+44.0kJ·mol -1则反应H 2(l)+12O 2(l)===H 2O(g)的反应热ΔH 为( )A .+237.46kJ·mol -1 B .-474.92kJ·mol -1 C .-118.73kJ·mol -1 D .-237.46kJ·mol -1答案 D8.肼(N 2H 4)是火箭发动机的一种燃料,反应时N 2O 4为氧化剂,反应生成N 2和水蒸气。
已知:①N 2(g)+2O 2(g)===N 2O 4(g)ΔH =+8.7kJ·mol -1 ②N 2H 4(g)+O 2(g)===N 2(g)+2H 2O(g)ΔH =-534kJ·mol -1 下列表示N 2H 4和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 =-1076.7kJ·mol -1 B .N 2H 4(g)+12N 2O 4(g)===32N 2(g)+2H 2O(g)ΔH =-542.7kJ·mol -1C .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g)===3N 2(g)+4H 2O(g)ΔH =-542.7kJ·mol -1D .2N 2H 4(g)+N 2O 4(g)===3N 2(g)+4H 2O(l) 答案 A9、通常人们把拆开1mol 某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。
键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可用于估算化学反应的反应热。
工业上高纯硅可通过下列反应制取:SiCl 4(g)+2H 2(g)=====高温Si(s)+4HCl(g),该反应的ΔH 为( ) A .+236kJ·mol -1 B .-236kJ·mol -1 C .+412kJ·mol -1 D .-412kJ·mol -1答案 A10、已知:CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l)ΔH =-Q 1 kJ·mol -1 H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(g)ΔH =-12Q 2 kJ·mol -1H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l)ΔH =-12Q 3 kJ·mol -1常温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况),经完全燃烧后恢复到室温,则放出的热量(单位:kJ)为( ) A .0.4Q 1+0.05Q 3 B .0.4Q 1+0.05Q 2 C .0.4Q 1+0.1Q 3 D .0.4Q 1+0.2Q 2答案 A11、(2020年湖北武汉)通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH 3OCH 3)。
下列说法不正确的是( ) ①C(s)+H 2O(g)===CO(g)+H 2(g) ΔH 1=a kJ·mol -1 ②CO(g)+H 2O(g)===CO 2(g)+H 2(g) ΔH 2=b kJ·mol -1 ③CO 2(g)+3H 2(g)===CH 3OH(g)+H 2O(g) ΔH 3=c kJ·mol -1 ④2CH 3OH(g)===CH 3OCH 3(g)+H 2O(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CO 2资源化利用的方法之一C.反应CH 3OH(g)===12CH 3OCH 3(g)+12H 2O(l)的ΔH =d 2kJ·mol -1D.反应2CO(g)+4H 2(g)===CH 3OCH 3(g)+H 2O(g)的ΔH =(2b +2c +d ) kJ·mol -1 答案 C12已知下列反应的热化学方程式为①CH 3COOH(l)+2O 2(g)===2CO 2(g)+2H 2O(l)ΔH 1=-870.3 kJ·mol -1 ②C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2=-393.5 kJ·mol -1 ③H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l) ΔH 3=-285.8 kJ·mol -1则反应2C(s)+2H 2(g)+O 2(g)===CH 3COOH(l)的ΔH 为( ) A.-488.3 kJ·mol -1 B.-191 kJ·mol -1 C.-476.8 kJ·mol -1 D.-1 549.6 kJ·mol -1 答案 A二、非选择题(共52分)13(12分)把煤作为燃料可通过下列两种途径: 途径Ⅰ:C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1<0 途径Ⅱ:先制水煤气:C(s)+H 2O(g)===CO(g)+H 2(g) ΔH 2>0 再燃烧水煤气:2CO(g)+O 2(g)===2CO 2(g) ΔH 3<0 2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH 4<0 请回答下列问题:(1)判断两种途径放热:途径Ⅰ放出的热量________(填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3、ΔH 4的数学关系是_________________________________________(3)由于制取水煤气的反应里,反应物具有的总能量____________(填“大于”“等于”或“小于”)生成物具有的总能量,那么在发生化学反应时,反应物就需要________能量才能转化为生成物,因此其反应条件为________。
答案 (1)等于 (2)ΔH 1=ΔH 2+12(ΔH 3+ΔH 4) (3)小于 吸收 加热14(12分)为了合理利用化学能,确保安全生产,进行化工设计时需要充分考虑化学反应的反应热,并采取相应措施。
化学反应的反应热通常可以通过实验进行测定,也可通过理论进行推算。
(1)实验测得,5g 甲醇(CH 3OH)液体在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ 的热量,则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_________________________ (2)现有以下两个热化学方程式:2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH 1=a kJ·mol -1 2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH 2=b kJ·mol -1 则a ________(填“>”“=”或“<”)b 。
(3)已知4NH 3(g)+5O 2(g)===4NO(g)+6H 2O(l) ΔH =-x kJ·mol -1。
蒸发1molH 2O(l)需要吸收的能量为44kJ ,其他相关数据如表:则表中z (用x 、a 、b 、d 表示)的大小为____________________。
答案 (1)CH 3OH(l)+32O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-726.4kJ·mol -1 (2)>(3)x +4a +5b -6d -264415(14分)热力学标准态(298.15K 、101kPa)下,由稳定单质发生反应生成1mol 化合物的反应热叫该化合物的生成热(ΔH )。