福建省福鼎市第二中學高中化學 1.1《化學反應的熱效應》課件 魯科版選修4

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1、第6章化學反應與能量轉(zhuǎn)化第1節(jié)化學反應的熱效應一、化學反應的反應熱與焓變一、化學反應的反應熱與焓變1.1.反應熱和焓變反應熱和焓變(1)(1)反應熱是化學反應中反應熱是化學反應中_的熱量的熱量; ;(2)(2)焓變是焓變是_的總焓與的總焓與_的總焓之差的總焓之差, ,在恒壓條件在恒壓條件下下, ,如果反應中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化成熱能如果反應中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化成熱能, ,焓變等于反應焓變等于反應熱熱; ;(3)(3)化學反應的反應熱用一定條件下的焓變表示化學反應的反應熱用一定條件下的焓變表示, ,符號為符號為H, ,單位為單位為_。放出或吸收放出或吸收反應產(chǎn)物反應產(chǎn)物反應物反應物kJkJ

2、molmol-1-12.2.吸熱反應與放熱反應吸熱反應與放熱反應(1)(1)從能量高低角度理解從能量高低角度理解: :對于放熱反應對于放熱反應: :反應物的總能量反應物的總能量=_+=_+放出的熱量放出的熱量; ;對于吸熱反應對于吸熱反應: :反應物的總能量反應物的總能量=_-=_-吸收的熱量吸收的熱量生成物的總能量生成物的總能量生成物的總能量生成物的總能量(2)(2)從化學鍵角度理解從化學鍵角度理解: :放熱放熱 吸熱吸熱 如如1 mol H1 mol H2 2分子斷裂開分子斷裂開H HH H鍵需要吸收鍵需要吸收436 kJ436 kJ的能量的能量;1 mol ;1 mol ClCl2 2分

3、子斷裂開分子斷裂開ClClClCl鍵需要吸收鍵需要吸收243 kJ243 kJ的能量的能量, ,形成形成1 mol 1 mol H HClCl鍵放出鍵放出431 kJ431 kJ的能量的能量, ,則反應則反應H H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g)(g)=2HCl(g)放出的熱量為放出的熱量為_。183 kJ183 kJ二、中和反應反應熱的測定二、中和反應反應熱的測定“一、一、三一、一、三”1.1.一種儀器一種儀器量熱計量熱計測定反應前后溶液的溫度測定反應前后溶液的溫度使反應充分進行、體系的溫度均勻使反應充分進行、體系的溫度均勻保溫作用保溫作用反應容器反應容器2.2.一

4、個原理一個原理計算公式計算公式Q=Q=_。其中其中C C表示溶液及量熱計的表示溶液及量熱計的_,T_,T1 1、T T2 2分別表示分別表示_。3.3.三個注意事項三個注意事項(1)(1)碎泡沫塑料板和碎泡沫塑料碎泡沫塑料板和碎泡沫塑料( (或紙條或紙條) )的作用是的作用是_,_,減少實驗過程中的熱量損失。減少實驗過程中的熱量損失。(2)(2)為保證酸完全中和為保證酸完全中和, ,采取的措施是采取的措施是_。(3)(3)為使測得的數(shù)據(jù)盡可能無誤差為使測得的數(shù)據(jù)盡可能無誤差, ,應采用能生成可溶性鹽的稀應采用能生成可溶性鹽的稀強酸與稀強堿。強酸與稀強堿。-C(T-C(T2 2-T-T1 1)

5、)熱容熱容反應前和反反應前和反應后體系的溫度應后體系的溫度保溫隔熱保溫隔熱堿稍過量堿稍過量三、熱化學方程式三、熱化學方程式1.1.熱化學方程式熱化學方程式表示表示_和和_的關系的化學方程式。的關系的化學方程式。2.2.意義意義熱化學方程式不僅能夠表明化學反應中的物質(zhì)變化熱化學方程式不僅能夠表明化學反應中的物質(zhì)變化, ,也能表明也能表明化學反應中的化學反應中的_變化。變化。如如2H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)O(l)H=-571.6 kJ=-571.6 kJmolmol-1-1: :表示在表示在2525、101 kPa101 kPa條件下條件下,_,

6、_。參加反應物質(zhì)的量參加反應物質(zhì)的量反應熱反應熱2 mol H2 mol H2 2(g)(g)和和1 mol O1 mol O2 2(g)(g)完全完全反應生成反應生成2 mol H2 mol H2 2O(l)O(l)時釋放時釋放571.6 kJ571.6 kJ的能量的能量能量能量四、蓋斯定律四、蓋斯定律1.1.內(nèi)容內(nèi)容不管化學反應是一步完成或分幾步完成不管化學反應是一步完成或分幾步完成, ,其反應焓變是其反應焓變是_。2.2.應用應用化學反應的反應熱只與始態(tài)和終態(tài)有關化學反應的反應熱只與始態(tài)和終態(tài)有關, ,而與反應途徑無關而與反應途徑無關, ,利利用蓋斯定律可以間接計算某些反應的反應熱。用蓋

7、斯定律可以間接計算某些反應的反應熱。如如: :由反應物由反應物A A生成產(chǎn)物生成產(chǎn)物B B可以設計如下兩條途徑可以設計如下兩條途徑: :則則H、H1 1、H2 2的關系可以表示為的關系可以表示為_。一樣的一樣的H=H1 1+H2 2五、能源五、能源不可不可可再可再生生【思考辨析【思考辨析】1.1.伴隨著能量變化的物質(zhì)變化都是化學變化。伴隨著能量變化的物質(zhì)變化都是化學變化。( )( )【分析【分析】如物質(zhì)在三態(tài)變化中涉及能量變化如物質(zhì)在三態(tài)變化中涉及能量變化, ,但是不屬于化學但是不屬于化學變化。變化。2.2.熱化學方程式中熱化學方程式中, ,物質(zhì)的化學計量數(shù)只代表物質(zhì)的量物質(zhì)的化學計量數(shù)只代表

8、物質(zhì)的量, ,不代表不代表分子個數(shù)。分子個數(shù)。( )( )【分析【分析】表示化學反應的焓變時表示化學反應的焓變時, ,反應物是以摩爾為單位進行反應物是以摩爾為單位進行計算的計算的, ,而不是以分子個數(shù)而不是以分子個數(shù), ,所以熱化學方程式中各物質(zhì)的化學所以熱化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)只能代表物質(zhì)的量計量數(shù)只能代表物質(zhì)的量, ,不能代表物質(zhì)的分子個數(shù)。不能代表物質(zhì)的分子個數(shù)。3.3.同溫同壓下同溫同壓下,H,H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g)(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下在光照和點燃條件下的的H不同。不同。( )( )【分析【分析】化學反應的焓變是反應物的

9、總能量與生成物的總能量化學反應的焓變是反應物的總能量與生成物的總能量的差值的差值, ,溫度和壓強相同時溫度和壓強相同時, ,與其他反應條件無關。同溫同壓與其他反應條件無關。同溫同壓下下,H,H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g)(g)=2HCl(g)的反應條件不會影響的反應條件不會影響H的值。的值。4.4.在稀溶液中在稀溶液中:H:H+ +(aq)+OH(aq)+OH- -(aq(aq)=H)=H2 2O(l)O(l)H=-57.3 kJ=-57.3 kJmolmol-1-1, ,若將含若將含0.5 mol H0.5 mol H2 2SOSO4 4的濃硫酸與含的濃硫酸與含

10、1 mol NaOH1 mol NaOH的溶液混合的溶液混合, ,放出的熱量大于放出的熱量大于57.3 kJ57.3 kJ。( )( )【分析【分析】因為濃硫酸在稀釋時還要放出一部分熱量。因為濃硫酸在稀釋時還要放出一部分熱量。5.5.化學變化中的能量變化都是化學能和熱能間的相互轉(zhuǎn)化?；瘜W變化中的能量變化都是化學能和熱能間的相互轉(zhuǎn)化。 ( )( )【分析【分析】化學反應中的能量變化也有化學能與光能或電能間的化學反應中的能量變化也有化學能與光能或電能間的相互轉(zhuǎn)化。相互轉(zhuǎn)化。6.6.若已知相同條件下反應若已知相同條件下反應2SO2SO2 2(g)+O(g)+O2 2(g) 2SO(g) 2SO3 3

11、(g)(g)H1 1, ,反應反應2SO2SO2 2(s)+O(s)+O2 2(g) 2SO(g) 2SO3 3(g)(g)H2 2, ,則則H1 1H2 2。( )( )【分析【分析】SOSO2 2和和O O2 2反應生成反應生成SOSO3 3的反應是放熱反應的反應是放熱反應, ,焓變?yōu)樨撝奠首優(yōu)樨撝? ,氣態(tài)氣態(tài)SOSO2 2反應時比固態(tài)反應時比固態(tài)SOSO2 2放出的熱量多放出的熱量多,H小小,H1 10,0,則金剛石不如石墨穩(wěn)定則金剛石不如石墨穩(wěn)定C.C.已知中和熱為已知中和熱為H=-57.4 kJ=-57.4 kJmolmol-1-1, ,則稀醋酸和稀則稀醋酸和稀NaOHNaOH溶液

12、反應溶液反應的熱化學方程式為的熱化學方程式為: :CHCH3 3COOH(aq)+NaOH(aq)=CHCOOH(aq)+NaOH(aq)=CH3 3COONa(aq)+HCOONa(aq)+H2 2O(l)O(l) H=-57.4 kJ=-57.4 kJmolmol-1-1D.D.已知已知2C(s)+2O2C(s)+2O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)(g)H1 1; ;2C(s)+O2C(s)+O2 2(g)=2CO(g)(g)=2CO(g)H2 2, ,則則H1 1H2 2【解題指南【解題指南】解答本題應該注意下面解答本題應該注意下面3 3點點: :(1)(1)燃燒熱需注意

13、可燃物為燃燒熱需注意可燃物為1 mol,1 mol,產(chǎn)物中產(chǎn)物中H H2 2O O為液態(tài)。為液態(tài)。(2)(2)弱酸或弱堿電離過程中吸熱弱酸或弱堿電離過程中吸熱, ,中和熱數(shù)值減小。中和熱數(shù)值減小。(3)(3)等量可燃物完全燃燒放出的熱量大于不完全燃燒放出的熱等量可燃物完全燃燒放出的熱量大于不完全燃燒放出的熱量。量?！窘馕觥窘馕觥窟x選B B。2 g H2 g H2 2為為1 mol,1 mol,而方程式中是而方程式中是2 mol H2 mol H2 2反應反應, ,反反應熱數(shù)值不對應熱數(shù)值不對,H,H2 2燃燒是放熱反應燃燒是放熱反應,H應為負值應為負值, ,符號不對符號不對,A,A錯錯; ;能

14、量越低越穩(wěn)定能量越低越穩(wěn)定, ,金剛石能量比石墨高金剛石能量比石墨高, ,故石墨穩(wěn)定故石墨穩(wěn)定,B,B對對; ;醋酸醋酸電離吸熱電離吸熱, ,反應放出的熱量值小于反應放出的熱量值小于57.4,C57.4,C錯錯;C;C完全燃燒放出的完全燃燒放出的熱量大于不完全燃燒放出的熱量熱量大于不完全燃燒放出的熱量, ,但是但是H為負值為負值, ,故故H1 1H2 2,D,D錯。錯。【變式訓練【變式訓練】已知已知:101 kPa:101 kPa時時1 mol1 mol辛烷燃燒生成液態(tài)水時放辛烷燃燒生成液態(tài)水時放出熱量為出熱量為5 518 kJ;5 518 kJ;強酸和強堿在稀溶液中發(fā)生反應生成強酸和強堿在稀

15、溶液中發(fā)生反應生成1 mol 1 mol H H2 2O O時放出的熱量為時放出的熱量為57.3 kJ,57.3 kJ,則下列熱化學方程式的書寫正確則下列熱化學方程式的書寫正確的是的是( () )2C2C8 8H H1818(l)+25O(l)+25O2 2(g)=16CO(g)=16CO2 2(g)+18H(g)+18H2 2O(g)O(g)H=-11 036 kJ=-11 036 kJmolmol-1-12C2C8 8H H1818(l)+25O(l)+25O2 2(g)=16CO(g)=16CO2 2(g)+18H(g)+18H2 2O(l)O(l)H=-11 036 kJ=-11 03

16、6 kJmolmol-1-1H H+ +OH+OH- -=H=H2 2O OH=-57.3 kJ=-57.3 kJmolmol-1-12NaOH(aq)+H2NaOH(aq)+H2 2SOSO4 4(aq)=Na(aq)=Na2 2SOSO4 4(aq)+2H(aq)+2H2 2O(l)O(l)H=-114.6 kJ=-114.6 kJmolmol-1-1A.A.B.B.C.C.D.D.只有只有【解析【解析】選選C C。判斷熱化學方程式的書寫時。判斷熱化學方程式的書寫時, ,要注意狀態(tài)、要注意狀態(tài)、H單位、符號以及數(shù)值是否與前面的化學計量數(shù)相對應。單位、符號以及數(shù)值是否與前面的化學計量數(shù)相對應

17、。錯在錯在水的狀態(tài)水的狀態(tài), ,應為液態(tài)應為液態(tài); ;錯在沒有標出是在水溶液中的反應錯在沒有標出是在水溶液中的反應, ,正正確的為確的為H H+ +(aq)+OH(aq)+OH- -(aq(aq)=H)=H2 2O(l)O(l)H=-57.3 kJ=-57.3 kJmolmol-1-1?？键c考點 2 2 反應焓變的計算反應焓變的計算 1.1.利用熱化學方程式進行有關計算利用熱化學方程式進行有關計算根據(jù)已知的熱化學方程式和已知的反應物或生成物的物質(zhì)的量根據(jù)已知的熱化學方程式和已知的反應物或生成物的物質(zhì)的量或反應吸收或放出的熱量或反應吸收或放出的熱量, ,可以把反應熱當作可以把反應熱當作“產(chǎn)物產(chǎn)物

18、”, ,計算反計算反應放出或吸收的熱量。應放出或吸收的熱量。2.2.根據(jù)計算書寫熱化學方程式根據(jù)計算書寫熱化學方程式根據(jù)一定量的反應物或生成物的量計算出反應放出或吸收的熱根據(jù)一定量的反應物或生成物的量計算出反應放出或吸收的熱量量, ,換算成換算成1mol1mol反應物或生成物的熱效應反應物或生成物的熱效應, ,書寫熱化學方程式。書寫熱化學方程式。3.3.根據(jù)舊鍵斷裂和新鍵形成過程中的能量差進行計算根據(jù)舊鍵斷裂和新鍵形成過程中的能量差進行計算如如H H2 2與與ClCl2 2燃燒生成燃燒生成HClHCl的反應的反應,H,H2 2(g)+Cl(g)+Cl2 2(g)=2HCl(g),(g)=2HC

19、l(g),斷裂斷裂舊鍵吸收的總能量為舊鍵吸收的總能量為679 kJ679 kJmolmol-1-1, ,新鍵形成過程中釋放的總新鍵形成過程中釋放的總能量為能量為862 kJ862 kJmolmol-1-1, ,故該反應的反應熱故該反應的反應熱H=679 kJ=679 kJmolmol-1-1-862 kJ-862 kJmolmol-1-1=-183 kJ=-183 kJmolmol-1-1。4.4.利用蓋斯定律計算利用蓋斯定律計算參照目標熱化學方程式參照目標熱化學方程式, ,結(jié)合原熱化學方程式進行合理結(jié)合原熱化學方程式進行合理“變變形形”, ,如熱化學方程式顛倒、乘除某一個數(shù)如熱化學方程式顛倒

20、、乘除某一個數(shù), ,然后將它們相加、然后將它們相加、減減, ,得到目標熱化學方程式得到目標熱化學方程式, ,求出目標熱化學方程式的求出目標熱化學方程式的H與原與原熱化學方程式的熱化學方程式的H之間的換算關系。之間的換算關系。 如已知下列反應的反應熱如已知下列反應的反應熱: :CHCH3 3COOH(l)+2OCOOH(l)+2O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l)O(l) H=-870.3 kJ=-870.3 kJmolmol-1-1C(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g) H=-393.5 kJ=-393.5 kJmo

21、lmol-1-1H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l) H=-285.8 kJ=-285.8 kJmolmol-1-1, ,2+2+2-2-得反應得反應2C(s)+2H2C(s)+2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=CH(g)=CH3 3COOH(l)COOH(l)的的H=-488.3 kJ=-488.3 kJmolmol-1-1。125.5.根據(jù)熱化學方程式計算根據(jù)熱化學方程式計算反應熱與化學方程式反應物分子式的化學計量數(shù)成正比?？梢婪磻獰崤c化學方程式反應物分子式的化學計量數(shù)成正比。可依據(jù)熱化學方程式計算一定量物質(zhì)完全反應時熱量的變化。據(jù)

22、熱化學方程式計算一定量物質(zhì)完全反應時熱量的變化?！靖呖季尽靖呖季尽吭谶M行有關反應熱的計算時常見失誤點有在進行有關反應熱的計算時常見失誤點有: :(1)(1)根據(jù)已知的熱化學方程式進行計算時根據(jù)已知的熱化學方程式進行計算時, ,要清楚已知熱化學方要清楚已知熱化學方程式的化學計量數(shù)表示的物質(zhì)的量與已知物質(zhì)的量之間的比例程式的化學計量數(shù)表示的物質(zhì)的量與已知物質(zhì)的量之間的比例關系關系, ,然后進行計算。然后進行計算。(2)(2)根據(jù)化學鍵斷裂和形成過程中的能量變化計算反應熱時根據(jù)化學鍵斷裂和形成過程中的能量變化計算反應熱時, ,須須注意斷鍵和成鍵的總數(shù)注意斷鍵和成鍵的總數(shù), ,必須是斷鍵和成鍵時吸

23、收或放出的總必須是斷鍵和成鍵時吸收或放出的總能量。能量。(3)(3)當熱化學方程式乘、除某一個數(shù)時當熱化學方程式乘、除某一個數(shù)時,H也應乘、除某一個也應乘、除某一個相同的數(shù)相同的數(shù); ;方程式間進行加減運算時方程式間進行加減運算時,H也同樣要進行加減運也同樣要進行加減運算算, ,且要帶且要帶“+”“-”+”“-”符號符號, ,即把即把H看作一個整體進行運算。看作一個整體進行運算。【典例【典例2 2】 (2014(2014南平模擬南平模擬) )科學家已獲得科學家已獲得了極具理論研究意義的了極具理論研究意義的N N4 4分子分子, ,其結(jié)構(gòu)為正四其結(jié)構(gòu)為正四面體面體( (如圖所示如圖所示),),與

24、白磷分子相似。氣態(tài)時與白磷分子相似。氣態(tài)時, ,已知斷裂已知斷裂1 mol N1 mol NN N鍵吸收鍵吸收193 kJ193 kJ熱量熱量, ,斷裂斷裂1 mol NN1 mol NN鍵吸鍵吸收收941 kJ941 kJ熱量熱量, ,則則( () )A.NA.N4 4與與N N2 2互稱為同位素互稱為同位素B.1 mol NB.1 mol N4 4氣體轉(zhuǎn)化為氣體轉(zhuǎn)化為N N2 2時要吸收時要吸收748 kJ748 kJ能量能量C.NC.N4 4是是N N2 2的同系物的同系物D.1 mol ND.1 mol N4 4氣體轉(zhuǎn)化為氣體轉(zhuǎn)化為N N2 2時要放出時要放出724 kJ724 kJ能

25、量能量【解題指南】【解題指南】解答本題要注意以下兩點解答本題要注意以下兩點: :(1)(1)注意注意N N4 4的分子結(jié)構(gòu)的分子結(jié)構(gòu),1,1個分子中含有個分子中含有6 6個氮氮單鍵。個氮氮單鍵。(2)(2)注意反應熱必須是斷鍵或成鍵時對應的總能量。注意反應熱必須是斷鍵或成鍵時對應的總能量?！窘馕觥窘馕觥窟x選D D。由題意知。由題意知,N,N4 4和和N N2 2是氮元素的兩種不同單質(zhì)是氮元素的兩種不同單質(zhì), ,二者互二者互為同素異形體為同素異形體,A,A、C C錯錯; ;由化學鍵及由化學鍵及N N4 4的結(jié)構(gòu)知的結(jié)構(gòu)知,N,N4 4分子轉(zhuǎn)化為分子轉(zhuǎn)化為N N2 2時時,1 mol N,1 mo

26、l N4 4斷裂斷裂6 mol N6 mol NN N鍵鍵, ,故故H=193=1936 kJ6 kJmolmol-1-1-941-9412 kJ2 kJmolmol-1-1=-724 kJ=-724 kJmolmol-1-1。故。故1 mol N1 mol N4 4氣體轉(zhuǎn)化為氣體轉(zhuǎn)化為N N2 2時要放出時要放出724 kJ724 kJ能量能量, ,故故B B項錯項錯,D,D項正確。項正確?！咀兪接柧殹咀兪接柧殹恳阎阎狧 H2 2(g)+Br(g)+Br2 2(l)=2HBr(g)(l)=2HBr(g)H=-72 kJ=-72 kJmolmol-1-1, ,蒸發(fā)蒸發(fā)1 mol Br1 mo

27、l Br2 2(l)(l)需要吸收的能量為需要吸收的能量為30 kJ,30 kJ,其他數(shù)據(jù)如下表其他數(shù)據(jù)如下表, ,則表中則表中a a為為( () )H H2 2(g)(g)BrBr2 2(g)(g)HBr(gHBr(g) )1 mol1 mol分子中的化學鍵斷分子中的化學鍵斷裂時需要吸收的能量裂時需要吸收的能量/kJ/kJ436436a a369369A.404 A.404 B.260 C.230B.260 C.230 D.200 D.200【解析【解析】選選D D。1 mol H1 mol H2 2(g)(g)與與1 mol Br1 mol Br2 2(g)(g)完全反應生成完全反應生成2

28、 mol HBr(g2 mol HBr(g) )的的H1 1=-(369=-(3692-436-a)=-(302-a)kJ2-436-a)=-(302-a)kJmolmol-1-1則則H=H2 2+H1 1, ,即即-72 kJ-72 kJmolmol-1-1=+30 kJ=+30 kJmolmol-1-1+ +-(302-a)kJ-(302-a)kJmolmol-1-1=30 kJ=30 kJmolmol-1-1-302 kJ-302 kJmolmol-1-1+ +akJakJmolmol-1-1, ,則則a=200a=200?！镜淅镜淅? 3】(2013(2013渭南模擬渭南模擬)(1)

29、(1)由磷灰石由磷灰石 主要成分主要成分CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3FF在高溫下制備黃磷在高溫下制備黃磷(P(P4 4) )的熱化學方程式為的熱化學方程式為: :4Ca4Ca5 5(PO(PO4 4) )3 3F(s)+21SiOF(s)+21SiO2 2(s)+30C(s)(s)+30C(s)= 3P 3P4 4(g)+20CaSiO(g)+20CaSiO3 3(s)+30CO(g)+SiF(s)+30CO(g)+SiF4 4(g)(g)H已知相同條件下已知相同條件下: :4Ca4Ca5 5(PO(PO4 4) )3 3F(s)+3SiOF(s)+3SiO2 2(s)=(s)

30、=6Ca6Ca3 3(PO(PO4 4) )2 2(s)+2CaSiO(s)+2CaSiO3 3(s)+SiF(s)+SiF4 4(g)(g)H1 12Ca2Ca3 3(PO(PO4 4) )2 2(s)+10C(s)=(s)+10C(s)= P P4 4(g)+6CaO(s)+10CO(g)(g)+6CaO(s)+10CO(g)H2 2SiOSiO2 2(s)+CaO(s)=CaSiO(s)+CaO(s)=CaSiO3 3(s)(s)H3 3則則H= =( (用用H1 1、H2 2和和H3 3表示表示) )。(2)(2)用用H H2 2O O2 2和和H H2 2SOSO4 4的混合溶液可溶

31、出印刷電路板金屬粉末中的的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅。已知銅。已知: :Cu(s)+2HCu(s)+2H+ +(aq)=Cu(aq)=Cu2+2+(aq)+H(aq)+H2 2(g)(g)H1 1=+64.39 kJ=+64.39 kJmolmol-1-12H2H2 2O O2 2(l)=2H(l)=2H2 2O(l)+OO(l)+O2 2(g)(g)H2 2=-196.46 kJ=-196.46 kJmolmol-1-1H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l)H3 3=-285.84 kJ=-285.84 kJmolmol-1-1在在H

32、 H2 2SOSO4 4溶液中溶液中,Cu,Cu與與H H2 2O O2 2反應生成反應生成CuCu2+2+和和H H2 2O O的熱化學方程式為的熱化學方程式為_。12【解題指南【解題指南】解答本題時解答本題時, ,應注意蓋斯定律在運用過程中的應注意蓋斯定律在運用過程中的3 3個個要點要點: :(1)(1)當反應式乘以或除以某數(shù)時當反應式乘以或除以某數(shù)時,H也應乘以或除以某數(shù)。也應乘以或除以某數(shù)。(2)(2)反應式進行加減運算時反應式進行加減運算時,H也同樣要進行加減運算也同樣要進行加減運算, ,且要且要帶帶“+”“-”+”“-”符號。符號。(3)(3)當設計的反應逆向進行時當設計的反應逆向

33、進行時, ,其反應熱與正反應的反應熱數(shù)值其反應熱與正反應的反應熱數(shù)值相等相等, ,符號相反。符號相反?！窘馕觥窘馕觥?1)(1)根據(jù)蓋斯定律知根據(jù)蓋斯定律知H=H1 1+3+3H2 2+18+18H3 3。(2)(2)由熱化學方程式由熱化學方程式+ + + +得得: :Cu(s)+2HCu(s)+2H+ +(aq)+H(aq)+H2 2O O2 2(l)=Cu(l)=Cu2+2+(aq)+2H(aq)+2H2 2O(l)O(l) H=H1 1+ + H2 2+H3 3=+64.39 kJ=+64.39 kJmolmol-1-1+ + (-196.46 kJ(-196.46 kJmolmol-1

34、-1)+)+(-285.84 kJ(-285.84 kJmolmol-1-1)=-319.68 kJ)=-319.68 kJmolmol-1-1。答案答案: :(1)(1)H1 1+3+3H2 2+18+18H3 3(2)Cu(s)+H(2)Cu(s)+H2 2O O2 2(l)+2H(l)+2H+ +(aq)=Cu(aq)=Cu2+2+(aq)+2H(aq)+2H2 2O(l)O(l)H=-319.68 kJ=-319.68 kJmolmol-1-1121212【變式訓練【變式訓練】(2014(2014泉州模擬泉州模擬) )已知反應已知反應: :H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g

35、)=H(g)=H2 2O(g)O(g)H1 1 N N2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=NO(g)=NO2 2(g)(g)H2 2 N N2 2(g)+ H(g)+ H2 2(g)=NH(g)=NH3 3(g)(g)H3 3則反應則反應2NH2NH3 3(g)+ O(g)+ O2 2(g)=2NO(g)=2NO2 2(g)+3H(g)+3H2 2O(g)O(g)的的H等于等于( () )A.2A.2H1 1+2+2H2 2-2-2H3 3 B.B.H1 1+H2 2-H3 3C.3C.3H1 1+2+2H2 2+2+2H3 3 D.3 D.3H1 1+2+2H2 2-2-2H3 3121

36、2123272【解析【解析】選選D D。根據(jù)目標反應。根據(jù)目標反應2NH2NH3 3(g)+ O(g)+ O2 2(g)=2NO(g)=2NO2 2(g)+(g)+3H3H2 2O(g)O(g)可知可知, ,由題給三個反應由題給三個反應3 3+2+2-2-2即得上述反即得上述反應應, ,故目標反應的故目標反應的H=3=3H1 1+2+2H2 2-2-2H3 3。72【備選考點【備選考點】化學反應放出或吸收熱量大小的比較化學反應放出或吸收熱量大小的比較(1)(1)同一反應生成物狀態(tài)不同時同一反應生成物狀態(tài)不同時: :A(g)+B(g)=C(gA(g)+B(g)=C(g) )H1 100A(g)+

37、B(g)=C(lA(g)+B(g)=C(l) )H2 200因為因為C(g)=C(lC(g)=C(l) )H3 30,0,則則H3 3=H2 2-H1 10,|H1 1| |。(2)(2)同一反應反應物狀態(tài)不同時同一反應反應物狀態(tài)不同時: :S(g)+OS(g)+O2 2(g)=SO(g)=SO2 2(g)(g)H1 100S(s)+OS(s)+O2 2(g)=SO(g)=SO2 2(g)(g)H2 20|H2 2| |。(3)(3)兩個有聯(lián)系的不同反應兩個有聯(lián)系的不同反應: :C(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g) H1 100C(s)+1/2OC(s)+1

38、/2O2 2(g)=CO(g)(g)=CO(g)H2 20|H2 2| |?！靖呖季尽靖呖季尽?1)(1)在比較兩個反應的反應熱大小時在比較兩個反應的反應熱大小時, ,可以采用作圖法把反應物可以采用作圖法把反應物和生成物能量的相對高低表示出來和生成物能量的相對高低表示出來, ,使結(jié)果一目了然使結(jié)果一目了然, ,不易出錯。不易出錯。(2)(2)要注意比較的是放出熱量的多少要注意比較的是放出熱量的多少, ,還是反應熱還是反應熱(H) )的大小的大小, ,當為放熱反應時當為放熱反應時, ,二者比較結(jié)果恰好相反。二者比較結(jié)果恰好相反?！镜淅镜淅? 1】有以下四個熱化學方程式有以下四個熱化學方程式

39、H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g)O(g)H1 1=akJ=akJmolmol-1-12H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(g)O(g) H2 2=bkJ=bkJmolmol-1-1H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l)H3 3=ckJ=ckJmolmol-1-12H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)O(l) H4 4=dkJ=dkJmolmol-1-1下列關系式中正確的是下列關系式中正確的是( () )A.aA.ac0cd0d0C

40、.2a=b0C.2a=b0D.2c=d01212【解析【解析】選選C C。H H2 2在在O O2 2中燃燒為放熱反應中燃燒為放熱反應, ,所以所以a a、b b、c c、d d都小都小于于0,B0,B、D D均不正確均不正確; ;比較比較兩個方程式可知兩個方程式可知,2a=b0,C,2a=bc,ac,故故A A錯。錯?！镜淅镜淅? 2】下列各組熱化學方程式中下列各組熱化學方程式中, ,化學反應的化學反應的HH前者大于前者大于后者的是后者的是( () )C(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H1 1C(s)+ OC(s)+ O2 2(g)=CO(g)(g)=

41、CO(g)H2 2S(s)+OS(s)+O2 2(g)=SO(g)=SO2 2(g)(g)H3 3S(g)+OS(g)+O2 2(g)=SO(g)=SO2 2(g)(g)H4 4H H2 2(g)+ O(g)+ O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l)H5 52H2H2 2(g)+O(g)+O2 2(g)=2H(g)=2H2 2O(l)O(l)H6 6CaCOCaCO3 3(s)=CaO(s)+CO(s)=CaO(s)+CO2 2(g)(g)H7 7CaO(s)+HCaO(s)+H2 2O(l)=Ca(OH)O(l)=Ca(OH)2 2(s)(s)H8 8A.A.B.B.C.C.D.D.1212【解析【解析】選選C C。中中,H,H均為負值均為負值,H1 1H4 4; ;由于反應式中的計量數(shù)不同由于反應式中的計量數(shù)不同, ,由于反應放由于反應放熱熱,H0, H6 6; ;中前一反應中前一反應H0,0,后一反應后一反應H0,H8 8, ,故故均符合題意。均符合題意。