燃燒熱中和熱蓋斯定律一輪復(fù)習(xí)課件

燃燒熱中和熱能源蓋斯定律?探究點(diǎn)一燃燒熱中和熱能源1．燃燒熱與中和熱的比較燃燒熱中和熱相同點(diǎn)能量變化放熱反應(yīng)ΔHΔH＜0，單位常用kJ·mol－1【知識(shí)梳理】燃燒熱中和熱不同點(diǎn)反應(yīng)物類型________、氧氣強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的____溶液反應(yīng)物的量____mol不限量生成物類型穩(wěn)定的氧化物，如CO2(g)、H2O(l)鹽和水生成物的量不限量____molH2OΔH

反應(yīng)物不同，燃燒熱不同中和熱都相同，均約為57.3kJ·mol－1定義在101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)放出的熱量

在____溶液中，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)，生成____molH2O時(shí)放出的熱量可燃物稀11稀12.中和熱的測(cè)定(1)實(shí)驗(yàn)步驟①實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。②量取反應(yīng)物并且測(cè)定其________溫度。③混合反應(yīng)物并且測(cè)定反應(yīng)的________溫度。④平行試驗(yàn)。重復(fù)實(shí)驗(yàn)______次，取測(cè)量所得數(shù)據(jù)的________值作為計(jì)算依據(jù)。⑤根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算中和熱。(2)為了使獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)盡可能地準(zhǔn)確，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采取的措施：①酸和堿溶液的物質(zhì)的量濃度盡可能準(zhǔn)確。②所需酸和堿的濃度不宜太大，如可以都采用0.5mol·L－1。③為使中和反應(yīng)充分進(jìn)行，應(yīng)該使酸或者堿稍_______。初始最高兩平均過(guò)量④盡量使酸和堿的起始溫度相同，如在內(nèi)筒中加入酸時(shí)，插上溫度計(jì)后，勻速攪拌，記錄初始溫度；在加入堿之前調(diào)節(jié)堿溶液溫度，使其與量熱計(jì)中酸的溫度相同。⑤實(shí)驗(yàn)動(dòng)作要快，盡量減少______________。3．能源熱量的散失煤石油天然氣不可再生太陽(yáng)能氫能生物質(zhì)能再生1．燃燒熱定義解讀(1)燃燒熱定義中指的“穩(wěn)定的氧化物”包括化學(xué)穩(wěn)定性和物理狀態(tài)的穩(wěn)定，如C燃燒需生成氣體二氧化碳，Na燃燒生成固態(tài)過(guò)氧化鈉，S燃燒生成穩(wěn)定的氧化物指生成氣態(tài)SO2而不是SO3，氫氣燃燒生成液態(tài)的水等。(2)書(shū)寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)一定是1?！局攸c(diǎn)點(diǎn)撥】2．中和熱定義解讀(1)中和熱定義強(qiáng)調(diào)“強(qiáng)酸”“強(qiáng)堿”“稀溶液”“生成1mol水”，是為了避免濃酸濃堿溶于水時(shí)的熱效應(yīng)，同時(shí)也避免酸或堿電離(特別是弱酸、弱堿電離)時(shí)的熱效應(yīng)。(2)稀H2SO4與稀Ba(OH)2反應(yīng)生成1mol水放出的熱不是中和熱，因?yàn)樗松葿aSO4的熱效應(yīng)。也就是說(shuō)中和熱只能是強(qiáng)酸、強(qiáng)堿稀溶液反應(yīng)且只有H＋和OH－發(fā)生反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱。例1【典例精析】D

【解析】A項(xiàng)，燃燒熱中表示的水的狀態(tài)應(yīng)為液態(tài)，錯(cuò)。B項(xiàng)，0.5molN2與1.5molH2完全反應(yīng)放出的熱量大于19.3kJ，錯(cuò)。C項(xiàng)，氨水不能寫成OH－，錯(cuò)。

[點(diǎn)評(píng)]本題容易忽視可逆反應(yīng)的特點(diǎn)——不能進(jìn)行徹底而錯(cuò)選B。下面的變式題則對(duì)中和熱的定義進(jìn)行了較全面的考查。變式題

強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的熱效應(yīng)：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)

ΔH＝－57.3kJ·mol－1。分別向1L0.5mol·L－1的NaOH溶液中加入：①稀醋酸②濃H2SO4③稀硝酸，恰好完全反應(yīng)的ΔH的絕對(duì)值分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，它們的關(guān)系正確的是(

)A．ΔH1＞ΔH2＞ΔH3

B．ΔH2＜ΔH1＜ΔH3C．ΔH1＝ΔH2＝ΔH3

D．ΔH2＞ΔH3＞ΔH1?探究點(diǎn)二蓋斯定律

1840年，俄國(guó)化學(xué)家蓋斯從大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)中總結(jié)出一條規(guī)律：化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。即化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(能量)只與反應(yīng)的_______(_________)和_______(__________)有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無(wú)關(guān)。如果一個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱相同，這就是蓋斯定律。如：始態(tài)各反應(yīng)物終態(tài)各生成物【知識(shí)梳理】圖19－2ΔH2＋ΔH3＋ΔH4寫出碳燃燒生成CO2和CO燃燒的熱化學(xué)方程式。應(yīng)用蓋斯定律，對(duì)幾個(gè)化學(xué)方程式變換和疊加，可以得出要寫的化學(xué)方程式，對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱的數(shù)值、符號(hào)也隨之相應(yīng)地成比例的變化。②－④應(yīng)用蓋斯定律的注意事項(xiàng)應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算，關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)反應(yīng)過(guò)程，同時(shí)注意：1．當(dāng)反應(yīng)式乘以或除以某數(shù)時(shí)，ΔH也應(yīng)乘以或除以某數(shù)。2．反應(yīng)式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，ΔH也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算，且要帶“＋”、“－”符號(hào)，即把ΔH看作一個(gè)整體進(jìn)行運(yùn)算。3．通過(guò)蓋斯定律計(jì)算比較反應(yīng)熱的大小時(shí)，同樣要把ΔH看作一個(gè)整體。4．在設(shè)計(jì)的反應(yīng)過(guò)程中常會(huì)遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固→液→氣變化時(shí)，會(huì)吸熱；反之會(huì)放熱。5．當(dāng)設(shè)計(jì)的反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。

【重點(diǎn)點(diǎn)撥】

例2

[2010·廣東卷]在298K、100kPa時(shí)，已知：2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)

ΔH1Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)

ΔH22Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)

ΔH3則ΔH3與ΔH1和ΔH2間的關(guān)系正確的是(

)A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2

B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2

D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2

【典例精析】A【解析】設(shè)三個(gè)方程式依次為①②③，則①＋②×2＝③，所以依據(jù)蓋斯定律得ΔH1＋2ΔH2＝ΔH3，A選項(xiàng)正確。

[點(diǎn)評(píng)]方程式的疊加法求熱化學(xué)方程式中的焓變，首先觀察已知的熱化學(xué)方程式與目標(biāo)方程式的差異：①若目標(biāo)方程式中的某種反應(yīng)物在某個(gè)已知熱化學(xué)方程式中作生成物(或目標(biāo)方程式中的某種生成物在某個(gè)已知熱化學(xué)方程式中作反應(yīng)物)，可把該熱化學(xué)方程式的反應(yīng)物和生成物顛倒，相應(yīng)的ΔH改變符號(hào)。②將每個(gè)已知熱化學(xué)方程式兩邊同乘以或除以某個(gè)合適的數(shù)，使已知熱化學(xué)方程式中某種反應(yīng)物或生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)與目標(biāo)方程式中的該反應(yīng)物或生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)一致。熱化學(xué)方程式中的ΔH也進(jìn)行相應(yīng)的換算。③將已知熱化學(xué)方程式進(jìn)行疊加，相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中的ΔH也進(jìn)行疊加。應(yīng)用該法可以很快地解決下邊的變式題。變式題

已知：Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)

ΔH＝－25kJ·mol－13Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g)ΔH＝－47kJ·mol－1Fe3O4(s)＋