《2018年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 1.1 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 第2課時(shí)課件2 魯科版選修4.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 1.1 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 第2課時(shí)課件2 魯科版選修4.ppt(19頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、反應(yīng)焓變的計(jì)算、蓋斯定律,第一章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化,如何測定C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的反應(yīng)△H1?,①能直接測定嗎?如何測?②若不能直接測,怎么辦?,有些化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行很慢或不易直接發(fā)生,很難直接測得這些反應(yīng)的反應(yīng)熱,可通過蓋斯定律獲得它們的反應(yīng)熱數(shù)據(jù)。,一.蓋斯定律:,一.蓋斯定律:,1.蓋斯定律:不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成,其反應(yīng)熱是相同.換句話說,化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。,2.蓋斯定律直觀化,△H=△H1+△H2,CO(g),C(s),CO2(g),,,,實(shí)例1:,C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H1=?,CO(g)+
2、1/2O2(g)=CO2(g)△H2=-283.0kJ/mol,C(s)+O2(g)=CO2(g)△H3=-393.5kJ/mol,,+),,,△H1+△H2=△H3,∴△H1=△H3-△H2=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol,下列數(shù)據(jù)表示H2的燃燒熱嗎?Why?,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H1=-241.8kJ/mol,H2O(g)=H2O(l)△H2=-44kJ/mol,,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol,實(shí)例2,,,二.蓋斯定律的應(yīng)用,關(guān)鍵:目標(biāo)方程式的“四則運(yùn)算式”
3、的導(dǎo)出。,方法:寫出目標(biāo)方程式確定“過渡物質(zhì)”(要消去的物質(zhì))然后用消元法逐一消去“過渡物質(zhì)”,導(dǎo)出“四則運(yùn)算式”。,【例題1】已知①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH1=-283.0kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH2=-285.8kJ/mol③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)試計(jì)算④2CO(g)+4H2(g)=H2O(l)+C2H5OH(l)的ΔH,【解】:根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)④不論是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱效應(yīng)都是相同的。下面就看看反應(yīng)④能不能由①②③三個(gè)反應(yīng)通過加減乘除組合而成,也就是說,看看反應(yīng)④能不能分成①
4、②③幾步完成。①2+②4-③=④所以,ΔH=ΔH12+ΔH24-ΔH3=-283.22-285.84+1370=-339.2kJ/mol,ΔH3=-1370kJ/mol,你知道神六的火箭燃料是什么嗎?,例2:某次發(fā)射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃燒,生成N2、液態(tài)H2O。已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H1=+67.2kJ/molN2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H2=-534kJ/mol假如都在相同狀態(tài)下,請寫出發(fā)射火箭反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。,2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1135.2kJ/mol,例3:已知:C
5、H4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-Q1KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-Q2KJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-Q3KJ/mol,常溫下,取體積比4:1的甲烷和氫氣的混合氣體11.2L(標(biāo)況),經(jīng)完全燃燒恢復(fù)常溫,放出的熱為:,0.4Q1+0.05Q3,例4、可逆反應(yīng)焓變,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-197KJ/mol若一密閉容器中通入2molSO2和1molO2,達(dá)平衡時(shí),反應(yīng)放熱為Q1KJ,另一密閉容器中通入2molSO2和1.5molO2,達(dá)平衡時(shí)反應(yīng)放熱為Q2KJ,則()A.Q1<Q2<1
6、97B.Q2>Q1=197C.Q1=Q2=197D.Q2<Q1<197,A,1.已知25℃、101kPa下,石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為:據(jù)此判斷,下列說法正確的是()A.由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng);等質(zhì)量時(shí),石墨的能量比金剛石的低B.由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng);等質(zhì)量時(shí),石墨的能量比金剛石的高C.由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng);等質(zhì)量時(shí),石墨的能量比金剛石的低D.由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng);等質(zhì)量時(shí),石墨的能量比金剛石的高,,,,A,2.下列有關(guān)熱化學(xué)方程式及其敘述正確的是()A.氫氣的燃燒熱為285.5kJ/mol,則水分解的熱化學(xué)方程式為:2H2O(l)2H2(g)+O2(g)ΔH=
7、+285.5kJ/molB.已知2C(石墨,s)+O2(g)2CO(g)ΔH=-221kJ/mol,則石墨的燃燒熱為110.5kJ/molC.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol,則在一定條件下將1molN2和3molH2置于一密閉容器中充分反應(yīng)后,最多可放出92.4kJ的熱量D.已知乙醇和乙烯的燃燒熱分別為1366.8kJ/mol和1411.0kJ/mol,則乙烯水化制乙醇的熱化學(xué)方程式為:C2H4(g)+H2O(l)C2H5OH(l)ΔH=-44.2kJ/mol,D,3.(2009重慶理綜,12)下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(ΔH的絕對值均正確)()A.C
8、2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-1367.0kJ/mol(燃燒熱)B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=+57.3kJ/mol(中和熱)C.S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH=-296.8kJ/mol(反應(yīng)熱)D.2NO2O2+2NOΔH=+116.2kJ/mol(反應(yīng)熱),C,4.(12分)(2008全國Ⅱ理綜,26改編)紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應(yīng)過程和能量關(guān)系如下圖所示(圖中的ΔH表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。,根據(jù)上圖回答下列問題:(1)P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化
9、學(xué)方程式是。(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式是。(3)工業(yè)上制備PCl5通常分兩步進(jìn)行,先將P和Cl2反應(yīng)生成中間產(chǎn)物PCl3,然后降溫,再和Cl2反應(yīng)生成PCl5。原因是。(4)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1molPCl5的ΔH3=,P和Cl2一步反應(yīng)生成1molPCl5的ΔH4ΔH3(填“大于”、“小于”或“等于”)。,解析(1)產(chǎn)物的總能量減去反應(yīng)物的總能量就等于反應(yīng)熱,結(jié)合圖像可知,PCl3和反應(yīng)物P和Cl2的能量差值為306kJ,因此該反應(yīng)熱化學(xué)方程式為:P(s)+Cl2(g)PCl3(g)ΔH=-306kJ/mol。(2)根據(jù)圖像可知PCl5和PCl3之間的能量差值為
10、:93kJ,因此PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式為:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)ΔH=+93kJ/mol。(3)由于兩個(gè)反應(yīng)都是放熱反應(yīng),降低溫度有利于平衡右移,提高產(chǎn)率。同時(shí)由于PCl5受熱易分解,因此溫度降低防止其分解。(4)根據(jù)蓋斯定律求得:ΔH3=-399kJ/mol,且ΔH3=ΔH4。,答案(1)Cl2(g)+P(s)PCl3(g)ΔH=-306kJ/mol(2)PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)ΔH=+93kJ/mol(3)兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng),降溫有利于提高產(chǎn)率,防止生成物分解(4)-399kJ/mol等于,5已知:1/2H2SO4(濃)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l);△H1=–Q1kJ/molHAc(aq)+NaOH(aq)=NaAc(aq)+H2O(l);△H2=–Q2kJ/molHCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H3=–Q3kJ/mol則Q1、Q2、Q3;△H1、△H2、△H3之間的關(guān)系為,。,