魯科版2023-2024年高中化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)第6章 第35講反應(yīng)熱的測定與計(jì)算

第35講反應(yīng)熱的測定與計(jì)算

［復(fù)習(xí)目標(biāo)］1.了解中和反應(yīng)的反應(yīng)熱測定的原理及操作。2.掌握蓋斯定律的內(nèi)容及意義，并

能進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算。

考點(diǎn)一中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的測定

■歸納整合

1.概念

在25℃和IOlkPa下，在稀溶液中，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成時(shí)所放出的

熱量。

2.中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的測定

(1)簡易量熱計(jì)的構(gòu)造及作用

II——溫度計(jì)作用：測定溶液的溫度

_、攪拌器作用：使反應(yīng)充分進(jìn)行、保持體

系的溫度

外筒作用：_____

——內(nèi)筒作用：

待測樣品

(2)原理計(jì)算公式：Q=O其中C表示溶液及量熱計(jì)的,，、不分別表示

(3)注意事項(xiàng)

①實(shí)驗(yàn)過程保溫且操作要快的目的：。

②為保證酸完全中和，采取的措施是.

③因?yàn)槿跛峄蛉鯄A存在電離平衡，電離過程需要吸熱。實(shí)驗(yàn)中若使用弱酸、弱堿則測得的反

應(yīng)熱。

思考有兩組實(shí)驗(yàn)：①50mL0.50moll∣鹽酸和50mL0.55mol?L∣NaOH溶液，②60mL

0.50moI?L^1鹽酸和50mL0.55mol?LlNaOH溶液。實(shí)驗(yàn)①②反應(yīng)放出的熱量________(填

“相等”或“不相等”，下同)，測得的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,原因是O

IZ易錯(cuò)辨析

1.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)Δ∕7=-57.3kJ?mol-1,則H2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)的AH

=2×(-57.3)kJ?moΓ'()

2.在測定中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)把NaOH溶液分多次倒入()

3.為測定反應(yīng)H+(aq)+0FΓ(aq)=H20⑴的AH,也可以選用0.1mol?L^1NaHSO4溶液和

0.1mol?L-∣NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（）

4.實(shí)臉時(shí)可用銅絲攪拌器代替玻璃攪拌器（）

■專項(xiàng)突破關(guān)鍵能力

1.中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，下列關(guān)于中和反應(yīng)的反應(yīng)熱測定的說法錯(cuò)誤的是（）

A.等溫條件下，試管中進(jìn)行的中和反應(yīng)，反應(yīng)體系向空氣中釋放的熱量就是反應(yīng)的熱效應(yīng)

B.測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí)，需要快速的將兩種溶液混合

C.測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí)，最重要的是要保證實(shí)驗(yàn)裝置的隔熱效果

D.不同的酸堿反應(yīng)生成1mo?液態(tài)水釋放的熱量可能不相同

2.某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組用簡易量熱計(jì)（裝置如圖）測量中和反應(yīng)的反應(yīng)熱，實(shí)驗(yàn)采用50mL0.5mol?L^'

鹽酸與50mL0.55rnol?L^1NaOH溶液反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是（）

溫度計(jì)

內(nèi)筒、

、杯蓋

隔熱層、

、外殼

簡易量熱計(jì)示意圖

A.采用稍過量的NaOH溶液是為了保證鹽酸完全被中和

B.儀器a的作用是攪拌，減小測量誤差

C.NaOH溶液應(yīng)迅速一次性倒入裝有鹽酸的內(nèi)筒中

D.反應(yīng)前測完鹽酸溫度的溫度計(jì)應(yīng)立即插入NaOH溶液中測量溫度

考點(diǎn)二蓋斯定律及其應(yīng)用

?歸納整合必備知識

1.內(nèi)容

一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成的還是分幾步完成的，其反應(yīng)熱是相同的。即化學(xué)反應(yīng)的反

應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的有關(guān)，而與無關(guān)。

2.意義

間接計(jì)算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱。

3.應(yīng)用

轉(zhuǎn)化關(guān)系反應(yīng)熱間的關(guān)系

?∕∕∣C?A從IC

αA----->B；A-------△Hi=______

a

A*B△"]=_______

?r∣2

AH=________

■專項(xiàng)突破

1.(2022.北京豐臺模擬)依據(jù)圖示關(guān)系，下列說法不正確的是()

[S(s)+O2(g)]A閉=_296?kJ.mol，sCMg)]

(s(g)+oκg)]

A.Δ?>0

B.1molS(g)完全燃燒釋放的能量小于2968kJ

C.??=?∕∕∣-?∏3

D.16gS(S)完全燃燒釋放的能量為1484kJ

2.已知Q?g)='O(g)+H2(g)AH∣=+100.3kJ?moI1①

l

H2(g)+l2(g)=2Hl(g)NHl=-11.0kJ?moΓ(2)

對于反應(yīng)：O(g)+I2(g)=O(g)+2HI(g)Mh=kJ?moΓ'0

3.火箭的第一、二級發(fā)動機(jī)中，所用的燃料為偏二甲冊和四氧化二氮，偏二甲腳可用腓來制

備。用朋XNzHQ作燃料，四氧化二氮作氧化劑，二者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水。已知：

l

φN2(g)+2θ2(g)=N2O4(g)AH=+10.7kJ?moΓ

1

②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)AH=-543kJ?mol^

寫出氣態(tài)冊和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：，

■思維建模

“三步”確定熱化學(xué)方程式或AH

——η根據(jù)待求解的熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)物和

犁尸生成物找出可用的已知熱化學(xué)方程式

①根據(jù)待求解的熱化學(xué)方程式調(diào)整可用的熱

.______「化學(xué)方程式的方向，同時(shí)調(diào)整AH的符號

[調(diào)整〉---------------------------------------

cjηp-j②根據(jù)待求解的熱化學(xué)方程式將調(diào)整好的

L熱化學(xué)方程式進(jìn)行縮小或擴(kuò)大相應(yīng)的倍數(shù)，

、同時(shí)調(diào)整A”的值

加篇口將調(diào)整好的熱化學(xué)方程式和A"分別進(jìn)行

求A”加和，確定目標(biāo)反應(yīng)的AH

考點(diǎn)三反應(yīng)熱大小的比較

■歸納整合

I.根據(jù)反應(yīng)物量的大小關(guān)系比較反應(yīng)培變的大小

①H2(g)+∣O2(g)=H2O(g)AHi

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔW2

反應(yīng)②中H2的量更多，因此放熱更多，∣?∕∕,∣<∣?∕∕2∣.但AH1<O,ΔW2<0,故ΔW2o

2.根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的程度大小比較反應(yīng)燃變的大小

③C(S)+拉(g)=CO(g)ΔW3

(S)C(s)+O2(g)=CO2(g)MU

反應(yīng)④中，C完全燃燒，放熱更,∣Δ∕∕3∣<∣ΔW4h但AH3<0,ΔW4<0,故A43ΔW4o

3.根據(jù)反應(yīng)物或反應(yīng)產(chǎn)物的狀態(tài)比較反應(yīng)焙變的大小

(S)S(g)+O2(g)=SO2(g)AH5

(6)S(s)+O2(g)=SO2(g)AH6

方法一：圖像法，畫出上述兩反應(yīng)能量隨反應(yīng)過程的變化曲線。

反應(yīng)過程

由圖像可知：∣Δ∕∕5∣>∣ΔW6∣.但A45<0,ΔW6<0,故AH6。

方法二：通過蓋斯定律構(gòu)造新的熱化學(xué)方程式。

由反應(yīng)⑤一反應(yīng)⑥可得S(g)=S(S)Δ∕7=Δ?-Δ∕7ft<O,故ΔH6O

4.根據(jù)特殊反應(yīng)的焙變情況比較反應(yīng)焰變的大小

⑦2Al(s)+∣O2(g)=Al2O3(s)Δ?

⑧2Fe(s)+∣O2(g)=Fe2O3(s)Δ∕?

由反應(yīng)⑦一反應(yīng)⑧可得2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+AbCh(S)?H=?Hj-?H^,己知鋁熱反

應(yīng)為,故A”<0,Δ∕∕7<ΔWso

■專項(xiàng)突破關(guān)鍵能力

1.(2022-石家莊模擬)己知幾種離子反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:

①H+(aq)+OH(aq)=H2O⑴ΔH∣;

②Ba2+(aq)+SO廠(aq)=BaSO"s)Δ?;

+

(S)NH3-H9(叫)+H(aq)=NHX(aq)+H2O(I)△外;

+

④Ba2"(aq)+2OH(aq)+2H(aq)+SO4^(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)?∕∕4o

下列有關(guān)判斷正確的是()

A.Δ∕∕2>0,Δ∕∕3<0B.Δ∕∕2<ΔW4

C.ΔW4<ΔW1+ΔW2D.ΔW1>Δ∕∕3

2.室溫下，將ImOI的CUSO4?5H2θ(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為將1mol

的CUSeMS)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為A”?；CUSO4-5H2O受熱分解的化學(xué)方程式

為CUSO4?5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O⑴，熱效應(yīng)為A%。下列判斷正確的是()

A.?∕∕2>?ftB.Δ∕∕I<ΔH3

C.Δ∕7∣+?H3=Δ∕72D.ΔH∣+?W2>ΔW3

3.對于反應(yīng)a：C2H4(g)C2H2(g)+H2(g),反應(yīng)b：2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g),當(dāng)升高

溫度時(shí)平衡都向右移動。①C(s)+2H2(g)=CH4(g)AM；②2C(s)+H2(g)=C2H2(g)AH2;

③2C(s)+2H2(g)=C2H4(g)A%。則①②③中△%、AH2、A，3的大小順序排列正確的是()

A.?H?>?Hι>?Hi

B.Δ∕∕2>Δ∕73>2Δ∕∕I

C.ΔH2>2ΔW∣>Δ∕73

D.ΔW3>Δ?>Δ∕∕ι

真題演練明確考向

1.(2020?北京，12)依據(jù)圖示關(guān)系，下列說法不正確的是()

CO(g)+^O2(g)

7―?Δ∕∕2=

/Y-283.0kJ?mol-1

—石墨,s)+o%)k7ma?g)1

-393.5?d-mo?-'

A.石墨燃燒是放熱反應(yīng)

B.1molC(石墨，s)和ImolCo分別在足量Ch中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為CCh,前者放熱多

C.C(石墨，s)+CO2(g)=2CO(g)Δ∕∕-Δ∕∕∣-ΔW2

D.化學(xué)反應(yīng)的△，，只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)

2.(2022?浙江1月選考，18)相關(guān)有機(jī)物分別與級氣發(fā)生加成反應(yīng)生成ImOl環(huán)己烷(O)的

能量變化如圖所示:

能量

CYQ。

QΔ//.,=-239kJ-mo?-'?

“IΔW,=-2O8kJ?mol-1

AHI=-120kJ?moΓ,O.,.CC1,I.∣

'I]]JA∕?=-22?kJ?mol^'

下列推理不正確的是()

A.2?H^?H2,說明碳碳雙鍵加氫放出的熱量與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目成正比

B.ΔW2<Δ?,說明單雙鍵交替的兩個(gè)碳碳雙鍵間存在相互作用，有利于物質(zhì)穩(wěn)定

C.3Δ∕∕1<Δ∕∕4,說明苯分子中不存在三個(gè)完全獨(dú)立的碳碳雙鍵

D.Δ∕∕3-ΔW1<0,Δ∕∕4-