蘇教版選修4 化學反應中的熱效應第2課時 學案.doc

課堂互動三點剖析難點 蓋斯定律含義1.蓋斯定律是指：“一個化學反應無論是一步完成還是分幾步完成，反應的焓變是一樣的?！逼浜x是：“一個化學反應的焓變只與反應的始態(tài)和終態(tài)有關，而與其反應的途徑無關。”也就是說：“當一個反應在反應物的量和反應條件一定的前提下進行反應，不管它中間進行了多么復雜的反應，只要是生成物的種類和狀態(tài)一定，其焓變就是一個定值。”2.從能量守恒的角度理解 “自然界中的能量不能減少也不能增加，只能由一種形式轉化成另一種形式?！倍镔|的焓（h）是物質所具有的能量，也應遵循能量守恒。因此當反應物和生成物確定后，反應物的焓與生成物的焓也成為定值。則h=h（生成物）-h（反應物）也成為定值。無論反應如何進行，h最終是不變的?！纠?】 已知以下反應的熱化學方程式ch3cooh（l）+2o2（g）=2co2（g）+2h2o（l） h（298 k）=-870.3 kjmol-1c(s)+o2(g) =co2(g) h(298 k)=-393.5 kjmol-1h2(g)+o 2(g) =h2o(l) h=-285.5 kjmol-1試求：2c(s)+2h2(g)+o2(g)=ch3cooh(l)的h。解析：由中c、h2的化學計量數(shù)為2，而ch3cooh轉移到“=”左邊成為“-ch3cooh”，可推出：2+2-=,即得2c（s）+2o2（g）=2co2（g） h=-393.52 kjmol-12h2（g）+o2（g）=2h2o（l） h=-285.52 kjmol-1h=(-393.52)+(-285.52)+870.3 kjmol-1=-487.7 kjmol-1。答案：-487.7 kjmol-1重點 應用蓋斯定律計算h時的注意事項1.合理進行方程式疊加 熱化學方程式的疊加類似整式的運算，疊加時應遵循數(shù)學的運算規(guī)則，當需要將某一熱化學方程式同乘以某一化學計量數(shù)時，各物質前的化學計量數(shù)和h同乘以該化學計量數(shù)。當某物質或h移到“=”另一邊時就變?yōu)楫愄?，即?”變“-”，“-”變“+”。2.“h”在進行加、減運算時，一定注意其符號的改變，即h的運算包括數(shù)值和符號的雙重運算?！纠?】 科學家發(fā)現(xiàn)，不管化學反應是一步完成還是分幾步完成，該反應的熱效應是相同的，已知在25 、105 pa時，1 mol c（石墨）完全燃燒生成co2氣體，放熱393.5 kj,1 mol co完全燃燒生成co2氣體放熱283.0 kj，下列說法正確的是（ ）a.在25 、105 pa時，c（石墨）燃燒生成co氣體的熱化學方程式是2c（石墨，s）+o2（g）=2co（g） h=-110.5 kjmol-1b.c（石墨,s）不完全燃燒，生成co2和co混合氣體時，放熱283.0 kjc.c（石墨）和co2（g）反應生成co（g）的反應是吸熱反應d.如果金剛石燃燒生成co2的反應熱大于石墨燃燒生成co2的反應熱，則可斷定從石墨變?yōu)榻饎偸淖兓枰鼰峤馕觯篶（石墨,s）+o2（g）=co2（g） h1=-393.5 kjmol-1；c（石墨,s）+o 2（g）=co（g） h2；co（g）+o 2（g）=co2（g） h3=-283.0 kjmol-1。所以h2=h1-h3=-393.5 kjmol-1+283.0 kjmol-1=-110.5 kjmol-1。因此，a、b均錯誤，-得：c（石墨，s）+co2（g）=2co（g）h=-110.5 kjmol-1+283.0 kjmol-1=+172.5 kjmol-1，故c正確，又c（金剛石，s）+o2(g) =co2(g)h4,則-得c（石墨，s）=c（金剛石，s） h=-393.5 kjmol-1-h40。由于|h4|393.5 kjmol-1，故d正確。 答案：cd各個擊破類題演練1已知葡萄糖的燃燒熱是2 804 kjmol-1,當它氧化生成1 g水時放出的熱量是（ ）a.26.0 kj b.51.9 kj c.155.8 kj d.467.3 kj解析：據(jù)燃燒熱的定義知1 mol 葡萄糖完全燃燒放出2 804 kj能量，而1 mol 葡萄糖完全燃燒生成6 mol h2o,據(jù)此可求出生成1 g水時放出的熱量。1 mol c6h12o6完全燃燒生成6 mol h2o,即生成108 g水放熱2 804 kj，那么生成1 g水放熱為2 804108 kj=26.0 kj。答案：a變式訓練1已知標準狀況下5.6 l co完全燃燒放出的熱量能使200 g 15.5 的水溫度升高到100 ，水的比熱容是4.186 10-3 kj(g)-1，下列表示co燃燒的熱化學方程式是（ ）a.co(g)+ o 2(g)=co2(g)h(288.5 k)=-282.97 kjmol-1b.2co(g)+o2(g) =2co2 h(288.5 k)=-565.6 kjmol-1c.co(g)+o 2(g) =co2(g)h(288.5 k)=70.7 kjmol-1d.co(g)+o 2(g) =co2(g)h(288.5 k)=+565.6 kjmol-1解析：方法一（推算法）：5.6 l co燃燒的反應熱為q=-mct=-200 g4.18610-3kj(g)-1(100-15.5)=-70.743 4 kj。則知1 mol co燃燒的反應熱為-70.743 4 kj=-282.97 kj。由此可判斷c、d錯誤，a正確；b的h正確，但co2的狀態(tài)沒有標明，也是錯誤的。方法二（推理法）：由于co的燃燒是放熱反應，h應小于0，知c、d不正確；而b的co2聚集狀態(tài)沒有標明，所以只有a正確。答案：a類題演練2由氫氣和氧氣反應生成1 mol水蒸氣放熱241.8 kj, 若1 g水蒸氣轉化為液態(tài)水放熱2.444 kj。請寫出氫氣的燃燒熱的熱化學方程式_。解析:根據(jù)燃燒的概念，1 mol h2完全燃燒生成h2o（l）時放出的熱才叫燃燒熱。因此，必須求出1 mol h2燃燒生成液態(tài)水時的h。由題意知h2（g）+o2（g）=h2o（g）h=-241.8 kjmol-1 1 g水蒸氣轉化成液態(tài)水放出2.444 kj熱量，則1 mol h2o（g）h2o（l）放熱18 g2.444 kjg-1=44 kj,h2o(g)h2o(l) h=-44 kjmol-1 則+得氫氣的燃燒熱的熱化學方程式。答案：h2（g）+o2（g）=h2o（l）h=-285.8 kjmol-1變式訓練2已知在一定條件下，co的燃燒熱為283 kjmol-1,ch4的燃燒熱為890 kjmol-1，由1 mol co和3 mol ch4組成混合氣體在上述條件下充分燃燒，釋放的熱量為（ ）a.2 912 kj b.2 953 kj c.3 236 kj d.3 867 kj解析：1 mol co完全燃燒放出的熱量：1 mol283 kjmol-1=283 kj.3 mol ch4完全燃燒放出的熱量： 3 mol 890 kjmol-1=2 670 kj,共釋放的熱量為283 kj+2 670 kj=2 953 kj。答案：b變式訓練3已知下列熱化學方程式:zn（s）+o 2（g）=zno（s）h1=-351.1 kjmol-1hg(l)+ o 2(g) =hgo(s)h2=-90.7 kjmol-1由此可知zn（s）+hgo（s）=zno（s）+hg（l）h3，其中h3的值是（ ）a.-441.8 kjmol-1 b.-254.6 kjmol-1c.-43