2016《创新设计》高考化学大一轮复习(江苏专用)配套课件6-2燃烧热中和热及盖斯定律

考点一考点二基础课时2燃烧热、中和热及盖斯定律考点一考点二[最新考纲]1．能用盖斯定律进行有关化学反应热的简单计算。2.了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料的重要性。认识化学在解决能源危机中的重要作用。考点一考点二考点一燃烧热中和热及其测定考点一考点二1．燃烧热(1)概念：在101kPa时，纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJ·mol－1表示。燃烧热的限定词有恒压(101kPa时)、可燃物的物质的量(1mol)、完全燃烧、的氧化物等，其中的“完全燃烧”，是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：C→，H→，S→等。1mol稳定CO2(g)H2O(l)SO2(g)考点一考点二(2)表示的意义：例如C的燃烧热为393.5kJ·mol－1，表示在101kPa时，1molC完全燃烧生成CO2气体时放出393.5kJ的热量。(3)书写热化学方程式：燃烧热是以1mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：C8H18(l)＋252O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)ΔH＝－5518kJ·mol－1，即C8H18的燃烧热为5518kJ·mol－1。考点一考点二(4)燃烧热的计算：可燃物完全燃烧放出的热量的计算方法为Q放＝n(可燃物)×ΔH式中：Q放为可燃物燃烧反应放出的热量；n为可燃物的物质的量；ΔH为可燃物的燃烧热。考点一考点二2．中和热(1)概念：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成时的反应热叫中和热。(2)注意几个限定词：①稀溶液；②产物是1mol液态H2O；③用离子方程式可表示为OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1。(3)中和热的测定1mol液态H2O考点一考点二①测定原理ΔH＝m酸＋m碱·c·t终－t始nc＝4.18J·g－1·℃－1＝4.18×10－3kJ·g－1·℃－1；n为生成H2O的物质的量。②装置如图(在横线上填出仪器的名称)考点一考点二【互动思考】1．CH4的燃烧热为－890.31kJ·mol－1表示什么意义？答案在25℃、101kPa时，1molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时放出890.31kJ的热量。2．浓硫酸与稀NaOH溶液反应、稀醋酸与稀NaOH溶液反应所测得的中和热都为ΔH＝－57.3kJ·mol－1吗？为什么？答案由于浓硫酸溶于水放热，所以浓硫酸与稀NaOH溶液反应所测得的中和热ΔH－57.3kJ·mol－1；由于醋酸是弱电解质，其电离要吸热，所以稀醋酸与稀NaOH溶液反应所测得的中和热ΔH－57.3kJ·mol－1。考点一考点二3．根据中和热测定实验回答下列问题。(1)装置中碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是什么？答案保温、隔热，减少实验过程中热量的损失。(2)怎样才能保证酸、碱完全反应？答案使碱或酸稍稍过量。(3)怎样用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液，不能用铜丝搅拌棒代替的理由是什么？答案实验时应用环形玻璃搅拌棒上下搅动；因为铜传热快，热量损失大，所以不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒。考点一考点二[示向题组]1．(2015·镇江中学检测)25℃，101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ·mol－1，辛烷的燃烧热为5518kJ·mol－1。下列热化学方程式书写正确的是()。A．2H＋(aq)＋SO2－4(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1B．KOH(aq)＋12H2SO4(aq)===12K2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1考点一考点二C．C8H18(l)＋252O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g)ΔH＝－5518kJ·mol－1D．2C8H18(g)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－5518kJ·mol－1考点一考点二解析A项，所列热化学方程式中有两个错误，一是中和热是指反应生成1molH2O(l)时的反应热，二是当有BaSO4沉淀生成时，反应的热效应会有所变化，生成1molH2O(l)时产生的热量不再是57.3kJ，A项错误；B项正确；C项，燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所产生的热量，这时产物中的水应为液态水，C项错误；D项，辛烷的状态为液体，当2mol液态辛烷完全燃烧时，产生的热量为11036kJ，D项错误。答案B考点一考点二2．(2015·盐城调研)下列关于热化学反应的描述中正确的是()。A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1B．CO(g)的燃烧热是283.0kJ·mol－1，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)ΔH＝＋2×283.0kJ·mol－1C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应D．1mol甲烷完全燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热考点一考点二解析中和热是指在稀溶液中，酸碱发生中和反应生成1molH2O(l)时放出的热量，与酸、碱的元数无关，A错误；热化学方程式中的ΔH与可燃物的化学计量数成正比，B正确；需要加热的反应也可以是放热反应，如铜与硫的反应，C错误；燃烧热的定义中燃烧生成的物质必须是稳定的氧化物，因此水应该是液态，而不是气态，D错误。答案B考点一考点二【考向揭示】由以上题组训练，可得出本考点的基本命题方向如下：1．燃烧热、中和热概念的理解2．有关燃烧热、中和热的热化学方程式的书写与正误判断3．有关中和热测定实验的原理及误差分析考点一考点二[跟进题组]1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)S(s)＋32O2(g)===SO3(g)ΔH＝－315kJ·mol－1(燃烧热)(ΔH的数值正确)()(2)NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1(中和热)(ΔH的数值正确)()(3)已知CH3OH(l)的燃烧热为238.6kJ·mol－1，则CH3OH(l)＋32O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－238.6kJ·mol－1()考点一考点二(4)燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)＋12O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9kJ·mol－1，则CH3OH(g)的燃烧热为192.9kJ·mol－1()(5)H2(g)的燃烧热是285.8kJ·mol－1，则2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋571.6kJ·mol－1()考点一考点二(6)葡萄糖的燃烧热是2800kJ·mol－1，则12C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1400kJ·mol－1()(7)已知101kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g)ΔH＝－221kJ·mol－1，则该反应的反应热为221kJ·mol－1()(8)已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量()考点一考点二(9)已知HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水的中和热为－57.3kJ·mol－1()(10)氢气的燃烧热为285.5kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为2H2O(l)=====电解2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋285.5kJ·mol－1()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√(7)×(8)×(9)×(10)×考点一考点二2.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：考点一考点二①用量筒量取50mL0.50mol·L－1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50mL0.55mol·L－1NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度，回答下列问题：(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量？_______________。(2)倒入NaOH溶液的正确操作是________(填序号)。A．沿玻璃棒缓慢倒入B．分三次少量倒入C．一次迅速倒入考点一考点二(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________(填序号)。A．用温度计小心搅拌B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌C．轻轻地振荡烧杯D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L1mol·L－1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为________________。考点一考点二(5)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g·cm－3，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝4.18J·g－1·℃－1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：实验序号起始温度t1/℃终止温度t2/℃盐酸氢氧化钠溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6考点一考点二依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝________(结果保留一位小数)。(6)________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是____________________。解析(1)在中和热的测定实验中为了确保反应物被完全中和，常常使加入的一种反应物稍微过量一些。(2)为了减小热量损失，倒入NaOH溶液应该一次迅速倒入。(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动。考点一考点二(4)稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离，它们的中和热相同，稀氨水中的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中一水合氨的电离要吸收热量，故反应热的数值要小一些(注意中和热与ΔH的关系)。(5)取三次实验的平均值代入公式计算即可。(6)因为硫酸与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响反应的反应热，故不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸。答案(1)确保盐酸被完全中和(2)C(3)D(4)ΔH1＝ΔH2ΔH3(5)－51.8kJ·mol－1(6)不能H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响反应的反应考点一考点二热考点二盖斯定律、反应热的计算与判断考点一考点二1．盖斯定律(1)内容对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样。即：化学反应的反应热只与反应体系的有关，而与无关。(2)意义间接计算某些反应的反应热。始态和终态反应的途径考点一考点二方程式反应热间的关系aA――→ΔH1B、A――→ΔH21aBΔH1＝aΔH2ΔH1＝－ΔH2ΔH＝ΔH1＋ΔH2(3)应用考点一考点二2.ΔH的比较比较ΔH的大小时需考虑正负号，对放热反应，放热越多，ΔH；对吸热反应，吸热越多，ΔH。越小越大考点一考点二要点提取比较反应热大小的四个注意要点(1)反应物和生成物的状态：物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系。(2)ΔH的符号：比较反应热的大小时，不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号。(3)参加反应物质的量：当反应物和生成物的状态相同时，参加反应物质的量越多，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大。(4)反应的程度：参加反应物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大。考点一考点二3．反应热的计算(1)主要依据热化学方程式、键能、盖斯定律及燃烧热、中和热等。(2)主要方法①根据热化学方程式计算反应热与反应物和生成物各物质的物质的量成正比。②根据图示中能量变化来确定焓变。ΔH＝③依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算ΔH＝E反应物的化