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文檔簡介
1、PAGE13第2課時化學能與熱能2反應熱的比較與計算過題型題型一反應熱H的計算利用鍵能計算H或根據(jù)蓋斯定律計算、比較H是近幾年全國卷命題的必考點,特別是將熱化學方程式和蓋斯定律的計算融合在一起的試題,很好的考查了考生對所學知識的靈活應用和運算能力。正確解答反應熱計算的關鍵是合理設計反應途徑,正確加減熱化學方程式。eqavs4al考法一利用鍵能計算H典例12022天津高考CO2與CH4經(jīng)催化重整,制得合成氣:CH4gCO2geqo,suol14137454361075則該反應的H_。解析H4ECH2ECO2ECO2EHH44132745Jmol1210752436Jmol1120Jmol1。答案
2、120Jmol1備考方略利用鍵能計算H的方法1計算公式H反應物的總鍵能生成物的總鍵能。2計算關鍵利用鍵能計算反應熱的關鍵,就是要算清物質(zhì)中化學鍵的數(shù)目,清楚中學階段常見單質(zhì)、化合物中所含共價鍵的種類和數(shù)目。物質(zhì)化學鍵CO2C=OCH4CHol12NO2g=N2O4gH2mol1則反應N2O5g=2NO2geqf1,2O2g的H_Jmol1。2全國卷,271CH4CO2催化重整反應為CH4gCO2g=2COg2H2g。已知:Cs2H2g=CH4gH75Jmol1CsO2g=CO2gH394Jmol1Cseqf1,2O2g=COgH111Jmol1該催化重整反應的H_Jmol1。3全國卷,282S
3、iHCl3在催化劑作用下發(fā)生反應:2SiHCl3g=SiH2Cl2gSiCl4gH148Jmol13SiH2Cl2g=SiH4g2SiHCl3gH230Jmol1則反應4SiHCl3g=SiH4g3SiCl4g的H為_Jmol1。4北京高考,271近年來,研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學循環(huán)實現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)化與存儲。過程如下:反應:2H2SO4l=2SO2g2H2OgO2gH1551Jmol1反應:SsO2g=SO2gH3297Jmol1反應的熱化學方程式:_。解析1把已知兩反應按順序編號為a、b,根據(jù)蓋斯定律,a式eqf1,2b式可得:N2O5g=2NO2geqf1,2O2gHmol1。2將題給
4、已知三個反應依次編號為、,根據(jù)蓋斯定律,由2可得:CH4gCO2g=2COg2H2gH247Jmol1。3將題給兩個熱化學方程式依次編號為、,根據(jù)蓋斯定律,由3可得:4SiHCl3g=SiH4g3SiCl4g,則有H3H1H2348Jmol130Jmol1114Jmol1。4由題圖可知,反應的化學方程式為3SO22H2Oeqo=,suol1。答案12247311443SO2g2H2Og=2H2SO4lSsH2254Jmol1備考方略蓋斯定律應用三步流程綜合訓練1回答下列問題:1用水吸收NO的相關熱化學方程式如下:2NO2gH2Ol=HNO3aqHNO2aqHmol13HNO2aq=HNO3aq
5、2NOgH2OlHmol1反應3NO2gH2Ol=2HNO3aqNOg的H_Jmol1。2已知:Al2O3s3Cs=2Als3COgH1mol12AlCl3g=2Als3Cl2gH2mol1由Al2O3、C和Cl2反應生成AlCl3的熱化學方程式為_。3煙氣主要污染物SO2、NO經(jīng)O3預處理后用CaSO3水懸浮液吸收,可減少煙氣中SO2、NO的含量。O3氧化煙氣中SO2、NO的主要反應的熱化學方程式為NOgO3g=NO2gO2gH1mol1NOgeqf1,2O2g=NO2gH2mol1則反應3NOgO3g=3NO2g的H_Jmol1。解析:1將題給三個熱化學方程式依次編號為、和,根據(jù)蓋斯定律可
6、知,3/2,則Hmol13mol1/2mol1。2把熱化學方程式顛倒過來,反應熱的數(shù)值不變,符號相反可得2Als3Cl2g=2AlCl3gH3H2mol1。根據(jù)蓋斯定律,由可得Al2O3s3Cs3Cl2g=2AlCl3g3COgHH1H3mol1,即為Al2O3、C和Cl2反應生成AlCl3的熱化學方程式。3將熱化學方程式乘以2可得2NOgO2g=2NO2gH32H22mol1mol1。根據(jù)蓋斯定律,由可得3NOgO3g=3NO2gHH1H3mol1。答案:12Al2O3s3Cs3Cl2g=2AlCl3g3COgHmol132二氧化碳回收利用是環(huán)??茖W研究的熱點課題。已知CO2經(jīng)催化加氫可合成
7、低碳烯烴:2CO2g6H2gCH2CH2g4H2OgH1幾種物質(zhì)的能量Jmol1如表所示在25、101ol1394052242則該反應的H_Jmol1。2幾種化學鍵的鍵能Jmol1如表所示:化學鍵COHHCCHCHO鍵能/Jmol1803436615a463a_。解析:1HE生成物能量總和E反應物能量總和52242403942Jmol1128Jmol1。2HE反應物鍵能總和E生成物鍵能總和803443666154a4638Jmol1128Jmol1,解得a。答案:11282題型二反應熱的大小比較對不同的反應熱H進行大小比較,是高考考查的又一種形式。對于可求得準確數(shù)值的反應熱H,直接比較反應熱H
8、即可得出大小關系,而對于無法求得準確數(shù)值的反應熱:可通過放熱反應和吸熱反應來判定,吸熱反應的反應熱H0一定大于放熱反應的反應熱H0可求出H1H2;同一反應的反應物和生成物的狀態(tài)不同,反應熱也不同,比較時要考慮物質(zhì)的狀態(tài)變化時的吸熱或放熱情況,特別說明的是放熱反應的反應熱H為負數(shù),放熱越多,H的值反而越小,如H2g與O2g反應生成液態(tài)水還可生成氣態(tài)水時放熱較多,反應熱H小。重難點撥1總體原則1比較H的大小時,必須把反應熱的“”“”與反應熱的數(shù)值看作一個整體進行比較。對放熱反應,放熱越多,H越??;對吸熱反應,吸熱越多,H越大。2反應物的化學計量數(shù)不同,則H不同。3同一物質(zhì),狀態(tài)不同,反應熱也不同。
9、如Ageqo,suol1,表示2molSO2g和1molO2g完全反應生成2molSO3g時,放出的熱量為197J,實際上向密閉容器中通入2molSO2g和1molO2g,反應達到平衡后,放出的熱量要小于197J。2蓋斯定律比較法同一反應,生成物狀態(tài)不同時如AgBg=CgH10AgBg=ClH20Cg=ClH30H1H3H2,H10,H20,H30,所以H2H1。同一反應,反應物狀態(tài)不同時如SgO2g=SO2gH10SsO2g=SO2gH20Sg=SsH30H2H3H1,H10,H20,H30,所以H10,1molCuSO4s溶于水會使溶液溫度升高,為放熱反應,故H20,根據(jù)蓋斯定律得到關系式H1H2H3,分析得到答案:H10,H30,H40CH1H2H3DH3H42H5解析:選C物質(zhì)的燃燒反應均為放熱反應,則H1、H3、H4均小于0,故A、B項錯誤;將題給的5個熱化學方程式依次編號為、,根據(jù)蓋斯定律,故H1H2H3,C項正確;根據(jù)蓋斯定律,32,故3H3H42H5,D項錯誤。2已知:2CH3OHg3O2g=2CO2g4H2OlH12COgO2g=2CO2gH22H2gO2g=2H2OlH32H2gO2g=2H2OgH4COg2H2g=CH3OHgH5下列關于上述反應焓變的判斷正確的是AH10,H2H4CH1H22H
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