化学反应中的热效应

第一单元化学反应中的热效应(1)常见的放热反应：(2)常见的吸热反应：（4）活泼金属与H2O或酸的反应（3）酸、碱中和反应（1）燃烧反应（2）大多数化合反应（5）铝热反应（1）大多数分解反应（4）铵盐与碱的反应（3）碳与水蒸气的反应（2）碳与二氧化碳的反应一、常见的放热反应和吸热反应（5）电离、水解想一想：2H2O2=2H2O+O2是吸热反应还是放热反应呢？已知：O-O145kJO=O498KJ2H2O2（l）=2H2O（l）+O2（g）△H=+145*2-498=-208KJ/mol发热包成份：铁粉、活性炭、水、盐、蛭石等生活中的热效应蛭石（无毒的硅酸盐）是一种蓬松的多孔结构，主要起到载体的作用，是铁粉有足够的空间与氧气发生充分反应，并起到一定的保温作用原电池：铁粉、活性炭、水、盐发热包成份：铁粉、铝粉、活性炭、碳酸钠、盐，生石灰等CaO+H2O=Ca(OH)2∆H0生活中的制冷剂液氨-33.4℃、氟利昂22为-40.8℃、液态空气为-194.4℃气化时快速吸热制冷体育比赛中运动员一旦受伤，医生会对着受伤部位喷射一种叫氯乙烷的药液，该药液会在皮肤表面迅速气化，使受伤部位表面组织骤然变冷而暂时失去痛感，这说明氯乙烷具有较低的（）A．温度B．熔点C．沸点D．凝固点C氯乙烷的熔点（℃）：-138.7沸点（℃）：12.5△H=+88KJ/molMΔH＝生成物总能量－反应物总能量A．金刚石不如石墨稳定B．石墨不如金刚石稳定C．等质量的石墨和金刚石完全燃烧，石墨放出的热量多D．等质量的石墨和金刚石完全燃烧，金刚石放出的热量多石墨在一定条件下转化为金刚石时，要吸收能量．下列说法正确的是（）AD吸热反应相当于存储能量放热反应相当于释放能量物质的总能量越低，越稳定例1、已知：CH3CH2CH2CH3(g)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2878kJ．mol-l(CH3)2CHCH3(g)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)△H=-2869kJ．mol-l下列说法正确的是()A．正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子B．正丁烷的稳定性大于异丁烷C．异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程D．异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多A10．Na2CO3(aq)与盐酸反应过程中的能量变化示意图如下，下列选项正确的是()A.H2CO3(aq)=CO2(g)+H2O(l)为放热反应B.CO32-(aq)+H+(aq)=HCO3-(aq)△H=akJ/molC.HCO3-(aq)+H+(aq)=CO2(g)+H2O(l)△H=(c-b)kJ/molD.CO32-(aq)+2H+(aq)=CO2(g)+H2O(l)△H=(a+b-c)kJ/molC能量1molO2(g)+1molC（金刚石，s）1molO2(g)+1molC（石墨，s）1molCO(g)+0.5molO2(g）1molCO2(g)D重难点手册P4---例1-2（2）S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH1S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH2（1）2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH12H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH2比较下列ΔH的大小3.下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量（kJ）：物质Cl2Br2I2HClHBrHIH2能量（kJ）243193151432366298436根据上述数据回答下列问题：（1）下列物质本身具有的能量最低的是（）A.H2B.Cl2C.Br2D.I2(2)下列氢化物中最稳定的是（）A.HClB.HBrC.HI(3)X2+H22HX(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应？。（4）相同条件下，X2（X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是。（5）若无上表中的数据，你能正确回答出问题（4）吗？你的依据是什么？答案（1）A（2）A（3）放热反应（4）Cl2(5)能元素的非金属性越强，则生成的氢化物越稳定，越易生成，放出的热量越多。键能越大越稳定断裂形成吸收放出∆H=反应物总键能－生成物总键能微观键能：气态原子形成1mol化学键释放的最低能量键断裂吸收能量键形成释放能量假象的中间物质相态的变化：气态变成液态释放能量例4．硅在燃烧时会释放出大量热能，因此曾被考虑用作固体燃料。已知：各化学键的键能数据如下表所示：工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)高温Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热ΔH＝kJ·mol－1。+236∆H=生成物的总能量－反应物的总能量反应热产生的原因------宏观放热反应：总能量高吸热反应：总能量高反应物的生应物的吸热反应、放热反应的判断方法：①反应物总能量与生成物总能量的相对大小。②旧化学键断裂吸收的能量与新键形成释放的能量的相对大小。③根据常见反应的类型。反应热：化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，所吸收或放出的热量。焓变：在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或释放的热量(即：化学反应中生成物所具有的焓与反应物所具有的焓之差)。符号是ΔH，单位是kJ·mol－1。二、焓变两者的关系？1千卡(kcal)=4.1858518千焦(kJ)在101kPa的压强下，1mol物质完全燃烧的反应热，单位kJ·mol－1。四、标准燃烧热：三、热值：在101kPa下，1g物质完全燃烧所放出的热量叫做该物质的热值，单位kJ·g－1。生成稳定产物：N→N2(g)C→CO2(g)H→H2O(l)S→SO2(g)X→HX(g)例.（1）已知0.2mol辛烷完全燃烧放出热量1103.6kJ，请写出表示辛烷标准燃烧热的热化学方程式：。（2）甲醇的热值为22.68kJ/g，请写出表示甲醇标准燃烧热的热化学方程式：。CH3OH(l)+1.5O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)∆H=-725.76kJ．mol-1C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)∆H=-5518kJ．mol-1例.将0.3mol的气态燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，该反应的热化学方程式为。又已知：H2O(l)=H2O(g)△H=44.0kJ.mol-1，则11.2L(标况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出热量是kJ。B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)∆H=-2165kJ．mol-11016.5热化学方程式的书写方法及要求：(1)遵循一般化学方程式的书写规则，指明反应时的温度和压强(25℃，101kPa可不注明)。在右端注明热量的变化：吸热反应，ΔH0；放热反应，ΔH0。(2)要注明反应物和生成物的聚集状态（不写反应条件，不标↑和↓）。(3)化学计量数只表示物质的量，因此可以是整数，也可以是分数。(4)化学计量数改变，ΔH要相应改变；逆反应的ΔH数值与正反应的数值相等、符号相反。五、热化学方程式反应热的影响因素？温度、压强、反应物和生成物的状态、反应物的量等热化学方程式的意义200℃、101kPa下，1molH2(g)与1molI2(g)反应生成2molHI(g)放出的热量是14.9kJ。1、以H2和I2的反应为例：2、对可逆反应的ΔH的理解H2(g)＋I2(g)2HI(g)ΔH＝－14.9kJ·mol－1=======200℃101kPa3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)ΔH＝－38.6kJ·mol－1500℃,30MPa500℃、30MPa下，3molH2(g)与1molN2(g)完全反应生成2molNH3(g)放出的热量是-38.6kJ。问：实际该反应的放热量能否达到38.6kJ？练、一定条件下，在密闭容器内，SO2氧化成SO3的热化学方程式为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；△H=－akJ·mol－1在相同条件下，要想得到2akJ热量，加入各物质的物质的量可以是（）A．4molSO2和2molO2B．5molSO2和3molO2C．4molSO2和4molO2D．2molSO2、1molO2和2molSO3B例、根据以下两个反应：C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ·mol－1计算出C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。12121.内容：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相等的。2.理解：ΔH仅与起始状态和最终状态有关，而与反应的途径无关。如右图可得ΔH==。3.对于那些进行很慢和难以测量的反应，可通过盖斯定律计算出该反应的反应热。六、盖斯定律ΔH1+ΔH2ΔH3+ΔH4例、根据以下两个反应：C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ·mol－1根据盖斯定律，设计合理的途径，计算出C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。12ΔH1＝ΔH＋ΔH2ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－393.5kJ·mol－1－(－283.0kJ·mol－1)＝－110.5kJ·mol－1。12盖斯定律的应用——热化学方程式“加合法”（1）-（2）：C(s)＋O2(g)===CO(g)ΔH＝－110.5kJ·mol－1。12(1)C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1(2)CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ·mol－1求C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。1212根据上图求MgF2(s)+Br2(l)═MgBr2(s)+F2(g)的△H.MgF2(s)+Br2(l)═MgBr2(s)+F2(g)△H=600kJ•mol-11.已知下列反应的热化学方程式：6C(s)＋5H2(g)＋3N2(g)＋9O2(g)===2C3H5(ONO2)3(l)ΔH12H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH2C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH3则反应4C3H5(ONO2)3(l)===12CO2(g)＋10H2O(g)＋O2(g)＋6N2(g)的ΔH为（）A.12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1B.2ΔH1－5ΔH2－12ΔH3C.12ΔH3－5ΔH2－2ΔH1D.ΔH1－5ΔH2－12ΔH3A③32FeO(s)＋12CO2(g)===12Fe3O4(s)＋12CO(g)ΔH＝18.25kJ·mol－12.已知下列热化学反应方程式：①Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH＝－26.7kJ·mol－1②2Fe3O4(s)＋CO2(g)===3Fe2O3(s)＋CO(g)ΔH＝50.75kJ·mol－1则反应Fe(s)＋CO2(g)===FeO(s)＋CO(g)的焓变为（）A.7.28kJ·mol－1B.－7.28kJ·mol－1C.43.65kJ·mol－1D.－43.68kJ·mol－1B先确定待求的反应方程式“加合”法：运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。⇒找出待求方程式中各物质在已知方程式中的位置⇒根据待求方程式中各物质的化学计量数和位置对已知方程式进行处理，得到变形后的新方程式将新得到的方程式进行加减(反应热也需要相应加减⇒写出待求的热化学方程式3．[2016·浙江10月选考]已知：Cl2(g)＋2NaOH(aq)===NaCl(aq)＋NaClO(aq)＋H2O(l)ΔH1＝－102kJ·mol－13Cl2(g)＋6NaOH(aq)===5NaCl(aq)＋NaClO3(aq)＋3H2O(l)ΔH2＝－422kJ·mol－1写出在溶液中NaClO分解生成NaClO3的热化学方程式：。3NaClO(aq)===2NaCl(aq)＋NaClO3(aq)ΔH＝－116kJ·mol－14．[2017·浙江4月选考]已知：2Al2O3(s)===4Al(g)＋