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1、第3节 化学反应热的计算第2课时 反应热的计算第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量学习目标学习目标1. 掌握反应热计算的几种常见方法。掌握反应热计算的几种常见方法。 2. 了解反应热计算的常见题型。了解反应热计算的常见题型。学习重点学习重点反应热的计算反应热的计算学习难点学习难点盖斯定律的应用盖斯定律的应用二、热化学方程式二、热化学方程式什么是什么是热化学方程式热化学方程式？表示参加反应表示参加反应物质的量物质的量和和反应热反应热的关系的关系的化学方程式，叫做的化学方程式，叫做热化学方程式。热化学方程式。阅读思考题型一：题型一： 已知一定量的物质参加反应已知一定量的物质参加反应放出的热量
2、，计算反应热，写出其热化放出的热量，计算反应热，写出其热化学反应方程式。学反应方程式。【例【例1 1】将】将0.3mol0.3mol的气态高能燃料乙硼的气态高能燃料乙硼烷（烷（B2H6B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出氧化二硼和液态水，放出649.5kJ649.5kJ热量，热量，该反应的热化学方程式为该反应的热化学方程式为_。又已知：又已知：H2OH2O（g g）=H2O=H2O（l l）；）；H2H244.0kJ/mol44.0kJ/mol，则，则11.2L11.2L（标准状况）（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热乙硼烷完全燃烧生成气
3、态水时放出的热量是量是_kJ_kJ。交流研讨题型二：题型二： 利用盖斯定律求反应热利用盖斯定律求反应热【例【例2 2】科学家盖斯曾提出：】科学家盖斯曾提出：“不管化学过不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的。的热效应是相同的。”利用盖斯定律可测利用盖斯定律可测某些特别反应的热效应。某些特别反应的热效应。 则白磷转化为红磷的热化学方程式则白磷转化为红磷的热化学方程式_。相同的状况下，能量较低。相同的状况下，能量较低的是的是_；白磷的稳定性比红磷；白磷的稳定性比红磷_（填（填“高高”或或“低低”）。）。交流研讨题型三：根据一定量的物质参加
4、反应放出题型三：根据一定量的物质参加反应放出的热量（或根据已知的热化学方程式），的热量（或根据已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算或比较大小。进行有关反应热的计算或比较大小。【例【例3 3】已知下列两个热化学方程式：】已知下列两个热化学方程式：H2 (g) + 1/2 O2(g) = H2O (l) HH2 (g) + 1/2 O2(g) = H2O (l) H285.8 kJmol1 285.8 kJmol1 C3H8(g)+5O2(g) = 3 CO2(g) +4H2O (l) C3H8(g)+5O2(g) = 3 CO2(g) +4H2O (l) H H2220.0 kJmol12
5、220.0 kJmol1实验测得氢气和丙烷的混合气体共实验测得氢气和丙烷的混合气体共5 mol5 mol，完全燃烧时放热完全燃烧时放热3847kJ3847kJ，则混合气体中氢，则混合气体中氢气和丙烷的体积比是气和丙烷的体积比是_，两者放出的，两者放出的热量之比约为热量之比约为_A A、1 1：3 B3 B、3 3：1 C1 C、1 1：4 D4 D、5 5：1313交流研讨题型四：反应热大小比较题型四：反应热大小比较 【随堂练习】【随堂练习】氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为：氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为：H2(g)H2(g)1/2O2(g)1/2O2(g)H2O
6、(l)H2O(l)； H H285.8kJ/mol285.8kJ/molCO(g)CO(g)1/2O2(g)1/2O2(g)CO2(g)CO2(g)； H H283.0kJ/mol283.0kJ/molC8H18(l)C8H18(l)25/2O2(g)25/2O2(g)8CO2(g)8CO2(g)9H2O(l)9H2O(l)；HH5518kJ/mol5518kJ/molCH4(g)CH4(g)2O2(g)2O2(g)CO2(g)CO2(g)2H2O(l)2H2O(l)； H H89.3kJ/mol89.3kJ/mol相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时，相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷
7、、甲烷完全燃烧时，放出热量最少的是放出热量最少的是 A A 、 H2(g) B H2(g) B 、 CO(g) C CO(g) C 、 C8H18(l) D C8H18(l) D 、 CH4(g) CH4(g)交流研讨题型五：利用键能计算反应热题型五：利用键能计算反应热【方法】【方法】H=E(H=E(反应物反应物) )EE（生成物），（生成物），即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。常人们把拆开键能总和之差。常人们把拆开1 mol1 mol某化学键某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能常所吸收的能量看成该化学键的键能。键能常用用E E表
8、示，单位是表示，单位是kJ/molkJ/mol。【例【例5 5】CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH2H2H2；有关化学；有关化学键的键能如下。键的键能如下。化学键化学键 C CH CH CC CC CC HC HH H键能（键能（kJ/molkJ/mol） 414.4 615.3 347.4 414.4 615.3 347.4 435.3435.3试计算该反应的反应热。试计算该反应的反应热。交流研讨1.已知： C(s)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H=241.8kJ/mol欲得到相同的热量，需分别燃烧固体碳和氢气的
9、质量比约为（ ）A.2:3.25 B.12:3.25C.1:1D.393.5:241.8B学以致用2. 在 101 kPa时，1mol CH4 完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出 890 kJ的热量，CH4 的燃烧热为多少？ 1000 L CH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？学以致用【解】根据题意，在 101kPa时，1molCH4完全燃烧的热化学方程式为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g) 2H2O(l)H=890kJmol即CH4的燃烧热为 890kJmol。 由：由：Q=n H1000LCH4(标准状况)完全燃烧放出的热量为：Q= V(CH4)/Vm H=1000L/（22
10、.4Lmol-1）（890kJmol）=44.6mol（-890kJmol）3.97104kJ答：CH4的燃烧热为 890kJmol，1000LCH4(标准状况)完全燃烧产生的热量为3.97104kJ。3. 葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为：C6H12O6(s)6O2(g) 6CO2(g)6H2O(l) H=2 800 kJmol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算 100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。【解】由： Q=n H=m(C6H12O6)/M(C6H12O6) H=100g/180gmol-1（-2800kJmo
11、l） =-1560kJ答：100g葡萄糖在人体中完全氧化时产生1560kJ的热量。已知：已知：2N2N2 2H H4 4(g)+2NO(g)+2NO2 2(g)= 3N(g)= 3N2 2(g)+4H(g)+4H2 2O(l) O(l) H H=-1135.2kJ/mol=-1135.2kJ/mol则则16g16g肼完全反应放出的热量为肼完全反应放出的热量为： 。 学以致用11 g炭炭与与适适量量水水蒸蒸气气反反应应生生成成一一氧氧化化碳碳和和氢氢气气，需需吸吸收收10.94 kJ的的热热量，相应的热化学方程式为量，相应的热化学方程式为 ( )AC+H2O=CO+H2 H=+10.9 kJ/
12、molBC(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+10.94 kJ/ mol CC(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H=+131.28 kJ/ molD 1/2C(s)+ 1/2H2O(g)= 1/2CO(g)+ 1/2H2(g ) H=+65.64 kJ/ molCD巩固练习2已知1mol白磷转化成1mol红磷，放出18.39 kJ热量，又知：P4(白，s)+5O2 = 2P2O5(s) H1,4P（红，s）+5O2 = 2P2O5 （s）H2 则H1和H2的关系正确的是( ) AH1H2 BH1H2 CH1=H2 D无法确定B巩固练习3、 今有如下三个热化学方程式：
13、今有如下三个热化学方程式：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H=a kJ/ mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=b kJ/ mol2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l) H=c kJ/ mol关于它们的下列表述正确的是关于它们的下列表述正确的是 ( ) A它们都是吸热反应它们都是吸热反应 Ba、b和和c均为正值均为正值 Ca=b D2b=cD巩固练习4.4.已知已知2525、101kPa101kPa下，石墨、金刚石燃烧的下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为热化学方程式分别为C(C(石墨石墨)+O)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H
14、H= =393.51kJ393.51kJmolmol1 1C(C(金刚石金刚石)+O)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H H= =395.41kJ395.41kJmolmol1 1据此判断，下列说法中正确的是据此判断，下列说法中正确的是( )( )A A、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低石墨的能量比金刚石的低B B、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高石墨的能量比金刚石的高C C、由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，、由石墨制备金刚石是放
15、热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低石墨的能量比金刚石的低D D、由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，、由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高石墨的能量比金刚石的高A A巩固练习5.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C(C(石墨，石墨，s)+Os)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H H =- =-393.5kJ/mol393.5kJ/molCOCO2 2(g)=C(g)=C(石墨，石墨，s)+Os)+O2 2(g) (g) H H =+393.5kJ/mol=+393.5kJ/mol巩固练习
