资源简介 (共24张PPT)第一章 化学反应的热效应第2课时 反应热的计算第二节 反应热的计算认识化学能可以与热能、电能等其他形式能量之间的相互转化,能量的转化遵循能量守恒定律,培养变化观念与平衡思想的化学核心素养。了解盖斯定律及其简单应用,能进行反应焓变的简单计算,培养证据推理与模型认知的化学核心素养。核心素养与发展目标旧知回顾焓变:在等压条件下进行的化学反应,其反应热等于反应的“焓变”相关概念回顾旧知回顾相关概念回顾 H= H=E(反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量)-E(生成物分子化学键形成时所释放的总能量) H=E(反应物的总键能)- E(生成物的总键能)H(生成物的总能量)- H(反应物的总能量)反应物焓(H)Δ H < 0放热反应生成物反应热的计算任务一:反应热计算的意义在实际应用中,常常需要计算反应热。例如,化工生产中对于化学反应过程中热量的利用、化学反应条件的控制等都涉及到反应热的计算问题。反应热的计算任务二:反应热计算的依据根据热化学方程式、盖斯定律、燃烧热和键能等可以计算化学反应的反应热。反应热的计算任务三:反应热的计算 (1)请与出FeS2燃烧的热化学方程式。(2)计算理论上1kg黄铁矿(FeS 的含量为90%)完全燃烧放出的热量。反应热的计算任务三:反应热的计算反应热的计算任务三:反应热的计算利用热化学方程式计算反应热反应热的计算任务三:反应热的计算利用热化学方程式计算反应热运用热化学方程式进行反应热的计算,可以从反应式中各物质的物质的量、质量、标准状况下气体体积、反应热等对应关系,列式进行简单计算。注意热化学方程式中化学计量数只表示物质的物质的量,必须与ΔH相对应,如果化学计量数加倍,则ΔH也要加倍。尤其是利用盖斯定律计算反应热时,热化学方程式可以直接相加减,化学计量数必须与ΔH相对应。热化学方程式中的反应热是指按所给形式反应完全时的反应热。正、逆反应的反应热数值相等,符号相反。热化学方程式相加减时,同种物质之间可相加减,反应热也随之相加减,所求之和为其代数和。将一个热化学方程式颠倒时,ΔH的“+”、“-”号必须随之改变。反应热的计算任务三:反应热的计算【例题2】葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一,设它在人体组织中完全氧化时的热化学方程式为:C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+ 6H2O(1) Δ H=-2 800 kJ/mol计算100g葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量。反应热的计算任务三:反应热的计算 反应热的计算任务三:反应热的计算利用燃烧热计算反应热可燃物完全燃烧放出的热量=n(可燃物) × |ΔH|(燃烧热的绝对值)反应热的计算任务三:反应热的计算【例题3】焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为:①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H1=+131.5kJ/mol②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) H2=+205.9kJ/mol试计算CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H。反应热的计算任务三:反应热的计算即:CO(g)+H2(g) =C(s)+H2O(g) H3=- H1=-131.5kJ/mol+) CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) H2=+205.9kJ/molCH4(g)=C(s)+2H2(g) H=?根据盖斯定律: H= H3+ H2= H2- H1=+205.9kJ/mol-131.5kJ/mol=+74.4kJ/mol答: CH4(g)=C(s)+2H2(g) 的 H=+74.4kJ/mol。【解】分析各化学方程式的关系可以得出,将反应①的逆反应与反应②相加,得到反应:CH4(g)=C(s)+2H2(g)反应热的计算任务三:反应热的计算利用盖斯定律计算反应热根据盖斯定律将热化学方程式进行适当的“加”“减”“乘”“除”等计算反应热。反应热的计算【例题4】白磷与氧气可发生如下反应:P4+5O2===P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为P—P a kJ·mol-1、P—O b kJ·mol-1、P===O c kJ·mol-1、O===O d kJ·mol-1,根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH,其中正确的是( )A.(6a+5d-4c-12b) kJ·mol-1B.(4c+12b-6a-5d) kJ·mol-1C.(4c+12b-4a-5d) kJ·mol-1D.(4a+5d-4c-12b) kJ·mol-1A任务三:反应热的计算反应热的计算任务三:反应热的计算利用键能—图像计算反应热 H=(E2-E1)kJ/mol=(a-b) kJ/mol=+ckJ/mol H=(E2-E1)kJ/mol=(a-b) kJ/mol=-ckJ/mol知识建构反应热的计算方法习题追踪1.依据图示关系,下列说法不正确的是( )A.石墨燃烧是放热反应B.1 mol C(石墨,s)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧,全部转化为CO2,前者放热多C.C(石墨,s)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2D.化学反应的ΔH,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关√习题追踪ΔH=-98 kJ·mol-1。钒催化剂参与反应的能量变化如图所示,V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为______________________________。2V2O5(s)+2SO2(g)===2VOSO4(s)+V2O4(s)ΔH=-351 kJ·mol-1钒催化剂习题追踪3.Cr2O3催化丙烷脱氢过程中,部分反应历程如图,X(g)→Y(g)过程的焓变为________________________(列式表示)。(E1-E2)+ΔH+(E3-E4)习题追踪4.发射运载火箭使用的是以液氢为燃料、液氧为氧化剂的高能低温推进剂,已知:①H2(g)===H2(l) ΔH1=-0.92 kJ·mol-1②O2(g)===O2(l) ΔH2=-6.84 kJ·mol-1下列说法正确的是A.H2(g)与O2(g)反应生成H2O(g)放热483.6 kJB.氢气的燃烧热ΔH=-241.8 kJ·mol-1C.火箭中液氢燃烧的热化学方程式为2H2(l)+O2(l)===2H2O(g) ΔH=-474.92 kJ·mol-1D.H2O(g)===H2O(l) ΔH=-88 kJ·mol-1√习题追踪5.图甲表示的是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式: 。NO2(g)+CO(g)===NO(g)+CO2(g) ΔH=-234 kJ·mol-1 展开更多...... 收起↑ 资源预览