11焓变热化学方程式

放热反应吸热反应燃烧反应酸碱中和反应金属与酸或水的反应大多数化合反应铝热反应C和CO2，C和H2O(g)的反应Ba(OH)2和NH4Cl的反应大多数分解反应思考：放热反应常温下一定能发生，而吸热反应一定需要加热，对吗？知识回顾化学反应中为什么有能量变化？旧化学键断裂新化学键形成吸收能量释放能量吸放吸热放吸放热•1.为了定量描述化学反应释放或吸收的热量，化学上规定，当化学反应在一定的温度下进行时，反应释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称为反应热。2.表示符号：通常用符号Q表示。Q正+，吸热Q负-，放热1.1反应热（概念）例：某反应Q=－520.1314kJ的意义表示该反应在一定的温度下进行时，放出520.1314kJ的热量。1.1反应热（概念）1.1反应热（测定【中和热】）在298K（25℃）溶液足够稀的情况下，酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O放出的热量，叫中和热。1、条件：稀溶液2、反应物：酸和碱3、生成H2O的物质的量：1mol强调问题探究:在测定中和热时，常用NaOH溶液与HCl、KOH溶液与HCl、NaOH溶液与HNO3（上述溶液均为稀溶液）进行探究实验。测定结果显示三个反应的中和热相同，为什么？【提示】均为强酸、强碱的中和反应，实质均为H＋＋OH－===H2O。1.1反应热（测定【中和热】）结论：强酸和强碱稀溶液的中和反应，中和热数值相同。如何求算一个体系放出或吸收的热量呢？Q=-C(T2-T1)＝-C0m(T2-T1)C—热容，当物质吸收热量温度升高时，温度每升高1K所吸收的热量，称为该物质的热容；C0—比热容，单位质量物质的热容；T—热力学温度，也叫开尔文温度，单位为k，T(k)=t(0c)+273.151.1反应热（测定【中和热】）•仪器——量热计☆焓：用来描述_______________的物理量，表示符号：H。物质所具有能量1.2焓变（焓概念）强调（1）在同样条件下，不同物质所具有的能量不同，焓的数值不同；（2）同一物质所处的外界条件（温度、压强）不同，焓的数值也不同；（3）焓的数值大小与物质的量有关，在相同条件下，当物质的量增大1倍时，焓的数值也增大1倍。(2)含义ΔH0，反应____；ΔH0，反应放热。(3)与反应热的关系等压条件下，反应中的能量变化______________时，焓变与化学反应的反应热相等，数学表达式为________。吸热全部转化为热能ΔH＝Qp☆．焓变(1)表达式ΔH＝______________________，单位是：kJ·mol－1。H(反应产物)－H(反应物)1.2焓变（焓变概念）放热反应：吸热反应：ΔH＜0或ΔH为“－”ΔH＞0或ΔH为“＋”放热反应物生成物能量反应过程△H＜0吸热反应物生成物能量反应过程△H＞02molCu与适量O2反应生成CuO，放出314kJ热量，该反应的反应热为△H=。-314kJ/mol比较下面两个化学方程式在热化学中,把一个化学反应中物质的变化和反应的焓变同时表示出来的化学方程式，叫做热化学方程式。1.3热化学方程式1.3热化学方程式H2+I2===2HI200℃101kPaH2(g)+I2(g)======2HI(g)△H=－14.9kJ/mol200℃101kPa物质变化能量变化书写热化学方程式应注意以下几点反应放出或吸收的热量的多少与外界的温度和压强有关，需要注明，不注明的指101kPa和25℃时的数据。（常温常压不注明，通常默认）（1）要注明温度和压强:(2)热化学方程式要标明物质的聚集状态：固体—s，液体—l，气体—g；溶液—aq(3)方程式后要隔一空格标出反应热∆H，吸热为“＋”，放热为“－”，且单位为kJ/mol；若反应逆向进行，△H的数值符号改变，但△H绝对值不变。(1)2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH2=－429.6kJ/mol(2)2H2O(g)＝2H2(g)＋O2(g)ΔH1=+429.6kJ/mol(1)H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)ΔH1=－214.8kJ/mol(2)2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH2=－429.6kJ/mol（4）热化学方程式中各物质前的化学计量数表示的是物质的量而不表示分子数,因而必要时可用简单分数；一般出现分数时是以某一反应物或生成物为“1mol”时其它物质才出现的。若各物质的系数加倍，则△H数值的绝对值也加倍。（5）热化学方程式不要求写出反应条件如：点燃、加热、沉淀、气体等1.当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气HCl，放出184.6kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。1.3热化学方程式(书写练习)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)∆H=－184.6kJ/mol2H2(g)+2Cl2(g)=4HCl(g)∆H=－369.2kJ/molH2(g)+Cl2(g)=HCl(g)∆H=－92.3kJ/mol12125.沼气的主要成分是甲烷。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445kJ的热量。则下列热化学方程式中正确的是（）A、2CH4(g)＋4O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH=+890kJ/molB、CH4＋2O2＝CO2＋H2OΔH=–890kJ/molC、CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=–890kJ/molD、1/2CH4(g)＋O2(g)＝1/2CO2(g)＋H2O(l)ΔH=–890kJ/molC1.4焓变（计算）1.根据“热化学方程式”进行计算C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH=—100kJ/mol1mol碳与足量氧气完全燃烧的ΔH=_____________0.5mol碳与足量氧气完全燃烧的ΔH=_____________3g碳与足量氧气完全燃烧的ΔH=_____________碳与足量氧气完全燃烧生成4.4g二氧化碳，该反应的反应热为_____________2.根据“总能量的变化”进行计算△H=H（产物）—H（反应物）△H=E（产物）—E（反应物）△H=E（后）—E（前）3.根据“键能数据”进行计算△H=反应物的总键能—产物的总键能H2(g)+Br2(l)==2HBr(g)200450350△H=前总键能—后总键能△H=（450+200）－350×2=－50kJ/mol4.根据“盖斯定律”进行计算盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同.换句话说,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。△H＝△H1+△H2【例2】已知①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH1=－283.0kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH2=－285.8kJ/mol③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol试计算④2CO(g)＋4H2(g)=H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH①×2+②×4-③=④所以，ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3＝－283.2×2－285.8×4＋1370＝－339.2kJ/mol已知：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H2O(g)=H2O(l)则H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)③＝①+②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H2O(g)=H2O(l)则2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)③＝①－②×22H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H2O(g)=H2O(l)则2H2O(l)＝＝2H2(g)+O2(g)③＝－②×2－①①2Na＋1/2O2=Na2O②2Na＋O2=Na2O2则Na2O2+2Na=2Na2O③＝－②+①×2已知：2Zn+O2=2ZnO2Hg+O2=2HgO则反应Zn+HgO=ZnO+Hg③=①÷2－②÷2N2+2O2＝2NO22N2H4+2NO2＝3N2+4H2O则N2H4+O2＝N2+2H2O③=②÷2+①÷2①C＋O2=CO2②2H2＋O2=2H2O③2C2H2＋5O2=4CO2+2H2O2C+H2==C2H2④=①X2+②÷2－③÷22.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()A、+262.6kJ/molB、-131.3kJ/molC、-352.kJ/molD、+131.3kJ/molD即时巩固3已知下列热化学方程式：Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)①ΔH1＝－25kJ/mol3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g)②ΔH2＝－47kJ/molFe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g)③ΔH3＝19kJ/mol计算反应：FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g)的反应热ΔH＝___________。解析根据盖斯定律：[①×3－(②＋③×2)]÷6可得FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g)，所以ΔH＝[－25kJ/mol×3－(－47kJ/mol＋19kJ/mol×2)]÷6＝－11kJ/mol。－11kJ/mol1.4焓变（大小比较）