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化学反应热的计算


【解】:根据盖斯定律,反应④不论是一步完成还是分几步完成, 其反应热效应都是相同的。下面就看看反应④能不能由①②③三 个反应通过加减乘除组合而成,也就是说,看看反应④能不能分 成①②③几步完成。 ①×2 + ②×4 - ③ = ④
所以,ΔH=ΔH1×2 +ΔH2×4 -ΔH3 =-283.2×2 -285.8×4 +1370 =-339.2 kJ/mol
书写热化学方程式的注意点:
1、需注明反应的温度和压强;
(如在25℃ 101kPa下进行的反应,可不注明) 2、应注明反应物和生成物的状态; 3、对于相同的反应,当化学计量数不同时,其 △H不同。
练习:
1、已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-184.6kJ/mol 则反应 HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的△H为( D ) A.+184.6 kJ/mol B.-92.3 kJ/mol
②若不能直接测,怎么办?
① C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1 =-393.5kJ/mol ② CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol ③ C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3 =?
① C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1 =-393.5kJ/mol

习 4.根据表1-1,分别写出表示H2、CH4燃烧 :
热 的热化学方程式。 H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H=-241.8kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-890.31kJ/mol
判断:
下列数据△H1表示燃烧热吗?
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1=-241.8kJ/mol复源自:中和热生成物的量
——酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所 释放的热量
思考: 3、已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效
应:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ/mol,
向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入稀醋酸、浓H2SO4、 △H3的关系正确的是(
应用了什么规律?
不管化学反应是分一步完成或分几步 完成,其反应热是相同的。 化学反应的反应热只与反应体系的始
态和终态有关,而与反应的途径无关。
——盖斯定律
1802年8月8日生于瑞士日
内瓦市一位画家家庭 1825年毕业于多尔帕特大 学医学系,并取得医学博 士学位。1826年弃医专攻 化学 1828年由于在化学上的卓 越贡献被选为圣彼得堡科 学院院士 1830年专门从事化学热效 应测定方法的改进,曾改 进拉瓦锡和拉普拉斯的冰 量热计,从而较准确地测 定了化学反应中的热量。
所以, ①- ②得: C(石墨,s)= C(金刚石,s)
△H=+1.5kJ/mol
观察该热化学方程式,回答:金刚石能自动 变成石墨吗?需要什么条件?
例4、同素异形体相互转化但反应热相当小 而且转化速率慢,有时还很不完全,测定反 应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点 “不管化学反应是一步完成或分几步完成, 这个总过程的热效应是相同的”。已知: P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s) H1 -2983.2 kJ/mol =
归纳:
影响反应热的因素
1、与温度、压强有关(了解) 2、与物质的状态有关
3、与反应物的用量有关
4、与反应条件(途径)无关
思考:
如何理解盖斯定律?
A
ΔH1
ΔH
B ΔH2
C
ΔH、ΔH1、ΔH2 之间有何关系?
ΔH=ΔH1+ΔH2
例1 C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?
CO(g)
H3 C(s) H2 H1 CO2(g)
4.已知
① CO(g) + 1/2 O2(g) =CO2(g) ΔH1= -283.0 kJ/mol
② H2(g) + 1/2 O2(g) =H2O(l) ΔH2= -285.8 kJ/mol
③C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3=-1370 kJ/mol 试计算④2CO(g)+ 4 H2(g)= H2O(l)+ C2H5OH(l) 的ΔH
所以, ΔH3= ΔH1 - ΔH2 = -393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol) =-110.5kJ/mol
H2O (g) H1 H2(g)+1/2O2(g) H3 =
+
H2 H3 H1 +
H2O (l)
H2
H2(g)+1/2O2(g)=H2O (g) △H1=-241.8kJ/mol H2O(g)=H2O (l) H2(g)+1/2O2(g)=H2O (l) △H2=-44 kJ/mol △H=-285.8kJ/mol
课本P14 例1:
【解】钠与氯气起反应的化学方程式如下 Na(s) + 1/2Cl2(g)= NaCl (s) △H
1.0g 23g/mol
-17.87kJ
△H
△H=23g/mol×(-17.87kJ)÷ 1.0g
=-411kJ/mol
课本P14 例2:
C2H6O(l) + 3O2(g)= 2CO2(g) +3H2O (l)
C.-369.2 kJ/mol
D.+92.3 kJ/mol
2、甲硅烷(SiH4)是一种无色气体,遇到空气能 发生爆炸性自燃,生成SiO2和水。已知室温下1g 甲硅烷自燃放出44.6kJ热量,其热化学方程式
为:SiH4(g)+O2(g)=SiO2(s)+H2O(l) △H=-1427.2kJ/mol
________________________________________
那么,H2的燃烧热△H究竟是多少? 如何计算? 已知: H2O(g)==H2O(l) △H2=-44kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H=-285.8kJ/mol
思考:
如何测出这个反应的反应热:
(1)C(s)+1/2O2(g)==CO(g)
ΔH1=?
①能直接测定吗?如何测?
3.已知 ①2C(S)+ O2(g)===2CO(g) △H=-221.0kJ/mol , ②2H2(g)+O2(g)==2H2O(g ) △H=-483.6kJ/mol 则制备水煤气的反应 C(S)+H2O(g)==CO(g)+H2 (g) 的△H为( D ) A、+262.6kJ/mol B、-131.3kJ/mol C、-352. kJ/mol D、+131.3kJ/mol
P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) H2 = -738.5 kJ/mol
试写出白磷转化为红磷的热化学方程式
P4(s、白磷)=4 P(s、红磷)
H = -29.2 kJ/mol 。
思考: 你知道神六的火箭燃料是什么吗?
例5:某次发射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃烧, 生成N2、液态H2O。已知: N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=+67.2kJ/mol N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol 假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热 化学方程式。 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2kJ/mol
1836年经过许多次实验,他总结出一条
规律:在任何化学反应过程中的热量, 不论该反应是一步完成的还是分步进行 的,其总热量变化是相同的,1860年以 热的加和性守恒定律形式发表。这就是 举世闻名的盖斯定律。 盖斯定律是断定能量守恒的先驱,也是 化学热力学的基础。当一个不能直接发 生的反应要求反应热时,便可以用分步 法测定反应热并加和起来而间接求得。 故而我们常称盖斯是热化学的奠基人。
H1 =
H2+
H3
H3 =
H1-
H2
① C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1 =-393.5kJ/mol
② CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol
③ C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3 =?
① - ② = ③ ,则 ΔH1 - ΔH2 =ΔH3
2.已知下列热化学方程式: Zn(S)+1/2 O2(g)===ZnO(S)△H1; Hg(l)+1/2 O2(g)===HgO(S)△H2; 则 Zn(S)+ HgO(S)== Hg(l)+ ZnO(S), △H值为 (C) A、△H2-△H1 B、△H2+△H1 C、△H1-△H2 D、-△H1-△H2
【解】 设1kg乙醇燃烧后放出的热量为X
△H
46g/mol 1000g
-1366.8kJ/mol
X
X=(-1366.8kJ/mol × 1000g)/ 46g/mol =-29710kJ
答:1kg乙醇燃烧后放出29710kJ热量
练习
1.按照盖斯定律,结合下述反应方程式,回答问题,已


A. △H1>△H2 >△H3
稀硝酸,则恰好完全反应时的热效应△H1、 △H2 、

D
B. △H1>△H2 >△H3
C.△H1>△H2 >△H3
D. △H1>△H2 >△H3
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