反應(yīng)熱的計(jì)算學(xué)案2VIP

第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算 2 二 反應(yīng)熱的計(jì)算 根據(jù)一定量的物質(zhì)參加反應(yīng)放出的熱量 或根據(jù)已知的熱化學(xué)方程式 進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱 的計(jì)算或比較大小 例 1 25 101KPa 時(shí) 將 1 0g 鈉與足量氯氣反應(yīng)生成氯化鈉晶體并放出 17 87KJ 的熱量 求生成 1mol NaCl 的反應(yīng)熱 解 設(shè)生成 1mol NaCl 的反應(yīng)熱為 x Na s Cl2 g NaCl s H 23g mol x 1 0g 17 87kJ x 23g mol 17 87kJ 1 0g 411kJ mol 答 生成 1mol NaCl 的反應(yīng)熱為 411kJ mol 練習(xí) 1 乙醇的燃燒熱為 1366 8kJ mol 在 25 101KPa 時(shí) 1kg 乙醇充分燃燒后放出 多少熱量 2 已知一定量的物質(zhì)參加反應(yīng)放出的熱量 計(jì)算反應(yīng)熱 寫出其熱化學(xué)反應(yīng)方程式 例 2 將 0 3mol 的氣態(tài)高能燃料乙硼烷 B2H6 在氧氣中燃燒 生成固態(tài)三氧化二硼和液 態(tài)水 放出 649 5kJ 熱量 該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 又已知 H2O g H2O l H2 44 0kJ mol 則 11 2L 標(biāo)準(zhǔn)狀況 乙硼烷完全燃燒生 成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量是 kJ 隨堂練習(xí) 已知充分燃 燒a g 乙炔氣體時(shí)生成 1mol 二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水 并放出熱量 b kJ 則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是 A 2C2H2 g 5O2 g 4CO2 g 2H2O l H 2b kJ mol B C2H2 g 5 2O2 g 2CO2 g H2O l H 2b kJ mol C 2C2H2 g 5O2 g 4CO2 g 2H2O l H 4b kJ mol D 2C2H2 g 5O2 g 4CO2 g 2H2O l H b kJ mol 3 利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱 方法 H E 反應(yīng)物 E 生成物 即反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的鍵能總和跟生成物的鍵 能總和之差 常人們把拆開 1 mol 某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能 鍵能常 用 E 表示 單位是 kJ mol 例 3 CH3 CH3 CH2 CH2 H2 有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下 化學(xué)鍵 C H C C C C H H 鍵能 kJ mol 414 4 615 3 347 4 435 3 試計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)熱 解析 H 6E C H E C C E C C 4E C H E H H 6 414 4 347 4 kJ mol 615 3 4 414 4 435 3 kJ mol 125 6 kJ mol 這表明 上述反應(yīng)是吸熱的 吸收的熱量為 125 6 kJ mol 4 反應(yīng)熱大小比較 例 4 在同溫同壓下 下列各組熱化學(xué)方程式中 Q2 Q1的是 A 2 2 222 gOHgOgH molkJQH 1 2 2 222 lOHgOgH molkJQH 2 B 22 gSOgOgS molkJQH 1 22 gSOgOsS molkJQH 2 C 2 1 2 gCOgOsC molkJQH 1 22 gCOgOsC molkJQH 2 D 2 22 gHClgClgH molkJQH 1 2 1 2 1 22 gHClgClgH molkJQH 2 解析 反應(yīng)熱數(shù)值的大小與反應(yīng)物 生成物的種類有關(guān) 與反應(yīng)物物質(zhì)的量的多少有關(guān) 與 反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)有關(guān) 還與反應(yīng)時(shí)的外界條件有關(guān) A 選項(xiàng) 生成物的狀態(tài) 不同 由于從氣態(tài)水到液態(tài)水會(huì)放熱 所以生成液態(tài)水比生成氣態(tài)水放出的熱多即 12 QQ B 選項(xiàng) 反應(yīng)物的狀態(tài)不同 由于從固態(tài)硫到氣態(tài)硫要吸熱 所以氣態(tài)硫燃 燒放出的熱量比固態(tài)硫燃燒放出的熱量多 即 12 QQ C 選項(xiàng) 生成物的種類不同 由于 CO 與 O2反應(yīng)生成 CO2要放出熱量 故 12 QQ D 選項(xiàng) 反應(yīng)物的物質(zhì)的量不同 前一反應(yīng)的物質(zhì)的量是后一反應(yīng)的物質(zhì)的量的 2 倍 故 21 2QQ 即 12 QQ 答案 選 A C 隨堂練習(xí) 氫氣 一氧化碳 辛烷 甲烷的熱化學(xué)方程式分別為 H2 g 1 2O2 g H2O l H 285 8kJ mol CO g 1 2O2 g CO2 g H 283 0kJ mol C8H18 l 25 2O2 g 8CO2 g 9H2O l H 5518kJ mol CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O l H 89 3kJ mol 相同質(zhì)量的氫氣 一氧化碳 辛烷 甲烷完全燃燒時(shí) 放出熱量最少的是 A H2 g B CO g C C8H18 l D CH4 g 小結(jié) 隨后練習(xí) 1 已知 C s O2 g CO2 g H 393 5KJ mol H2 g 1 2O2 g H2O g H 241 8KJ mol 欲得到相同的熱量 需分別燃燒固體碳和氫氣的質(zhì)量比約為 A 2 3 25 B 12 3 25 C 1 1 D 393 5 241 8 2 已知膽礬溶于水時(shí)溶液溫度降低 膽礬分解的熱化學(xué)方程式為 CuSO4 5H2O s CuSO4 s 5H2O l H Q1kJ mol 室溫下 若將 1mol 無水硫酸銅溶 解為溶液時(shí)放熱 Q2kJ 則 A Q1 Q2 B Q1 Q2 C Q1 Q2 D 無法確定 3 已知 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol 1 CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O l H 890kJ mol 1 現(xiàn)有 H2與 CH4的混合氣體 112L 標(biāo)準(zhǔn)狀況 使其完全燃燒生成 CO2和 H2O l 若實(shí)驗(yàn)測(cè) 得反應(yīng)放熱 3695kJ 則原混合氣體中 H2與 CH4的物質(zhì)的量之比是 A 1 1 B 1 3 C 1 4 D 2 3 4 25 101 k Pa 時(shí) 強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為 57 3 kJ mol 辛烷 的燃燒熱為 5518 kJ mol 下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是 A 2H aq SO42 aq Ba2 aq 2OH aq BaSO4 s 2H2O 1 H 57 3kJ mol B KOH aq 1 2H2 SO4 aq 1 2K2SO4 aq H2O l H 57 3kJ mol C C8H18 l 25 2O2 g 8CO2 g 9H2O H 5518 kJ mol D 2C8H18 g 25O2 g 16CO2 g 18H2O 1 H 5518 kJ mol 5 燃燒 a g 乙醇 液態(tài) 生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水 放出的熱量為 Q 經(jīng)測(cè)定 a g 乙醇 與足量鈉反應(yīng) 能生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣 5 6L 則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式書寫正確的是 A C2H5OH 1 3O2 g 2CO2 g 3H2O 1 H Q B C2H5OH 1 3O2 g 2CO2 g 3H2O 1 H Q 2 C 1 2 C2H5OH 1 3 2O2 g CO2 g 3 2H2O 1 H Q D C2H5OH 1 3O2 g 2CO2 g 3H2O 1 H 2Q 6 已知 299 K 時(shí) 合成氨反應(yīng) N2 g 3H2 g 2NH3 g H 92 0 kJ mol 將此 溫度下的 1 mol N2 和 3 mol H2 放在一密閉容器中 在催化劑存在時(shí)進(jìn)行反應(yīng) 測(cè)得反應(yīng) 放出的熱量為 忽略能量損失 A 一定大于 92 0 kJ B 一定等于 92 0 kJ C 一定小于 92 0 kJ D 不能確定 7 已知 H H 鍵能為 436 KJ mol H N 鍵能為 391KJ mol 根據(jù)化學(xué)方程式 N2 3H2 2NH3 H 92 4 KJ mol 則 N N 鍵的鍵能是 A 431 KJ mol B 946 KJ mol C 649 KJ mol D 869 KJ mol 8 250C 1 01 105 Pa 下 4g CO 在氧氣中燃燒生成 CO2 放出 9 6kJ 熱量 寫出 CO 燃燒 的 1 反應(yīng)方程式 2 熱化學(xué)反應(yīng)方程式 1 2 9 依據(jù)事實(shí) 寫出下列的熱化學(xué)反應(yīng)方程式 1molN2 g 與適量 H2 g 起反應(yīng) 生成 NH3 g 放出 92 2kj 熱量 10 在 298K 1 01 105pa 時(shí) 2molH2 g 燃燒生成水蒸氣放出熱量 484KJ 的熱量 寫出熱化 學(xué)反應(yīng)方程式 11 已知 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol C3H8 g 5O2 g 3CO2 g 4H2O l H 2220kJ mol 根據(jù)上面兩個(gè)熱化學(xué)方程式 回答下列問題 1 H2的燃燒熱為 C3H8的燃燒熱為 2 3mol H2和 2mol C3H8組成的混合氣體完全燃燒放出的熱量為 3 現(xiàn)有 H2和 C3H8的混合氣體共 5mol 完全燃燒時(shí)放出 3847KJ 熱量 則混合氣體中 H2和 C3H8的體積比 12 已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱為 1 CH3COOH l 2O2 g 2CO2 g 2H2O l H 870 3KJ mol 2 C s O2 g CO2 g H 393 5KJ mol 3 H2 g 1 2O2 g H2O l H 285 8KJ