第一章化學(xué)反應(yīng)與能量學(xué)案

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1、 汾陽中學(xué)高二化學(xué)選修4學(xué)案 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化 第一課時(shí) 焓變 反應(yīng)熱學(xué)案 學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、能說出反應(yīng)熱與焓變的涵義，會(huì)判斷給定反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng) 2、能描繪化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因，能舉例說明化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化3、能從微觀角度，運(yùn)用化學(xué)鍵的知識(shí)，解釋化學(xué)反應(yīng)過程中能量變化的原因 學(xué)習(xí)重點(diǎn)：焓變、反應(yīng)熱的概念 學(xué)習(xí)難點(diǎn)：從化學(xué)鍵角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)能量變化的原因 【課前自主學(xué)習(xí)】 一、認(rèn)識(shí)“焓”

2、及“焓變” 1、焓 （1）概念：焓(H)是與內(nèi)能有關(guān)的物理量。即用于描述物質(zhì)所具有的能量的物理量。 （2）注意事項(xiàng)：①由于一般情況下不同物質(zhì)所具有的能量不同，所以“H”不同 ②“焓”是物質(zhì)所固有的性質(zhì)之一，不能進(jìn)行測量，而“焓變”是可測量的③ 2、焓變： （1）概念：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物所具有的焓與反應(yīng)物所具有的焓之差。在一定條件下，某 一化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，由生成物與反應(yīng)物的焓值差即焓變(ΔH)決定。 （2）常用單位：kJ·mol－1(或kJ/mol)。 （3）注意事項(xiàng)：①焓變與焓的關(guān)系：△H = H （生成物）- H （反應(yīng)物） ②影響焓變的因素：a. 發(fā)生

3、變化的物質(zhì)的物質(zhì)的量，在其他條件一定時(shí)，焓變與各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比。b. 物質(zhì)的溫度和壓強(qiáng)。c. 反應(yīng)體系中物質(zhì)的聚集狀態(tài)。 (4) 焓變與反應(yīng)熱的關(guān)系 恒壓條件下，反應(yīng)的熱效應(yīng)等于焓變。因此，我們常用ΔH表示反應(yīng)熱。 3、反應(yīng)熱與化學(xué)鍵鍵能的關(guān)系 從微觀的角度看，化學(xué)反應(yīng)的過程就是原子的重新組合的過程，即在一定條件下，分子（或其他形式的微粒）中的化學(xué)鍵吸收能量后斷裂，形成原子（或離子），而后，原子（或離子）相互結(jié)合形成新的分子（或其他形式的微粒）。即舊的化學(xué)鍵斷裂，新的化學(xué)鍵形成的過程。 例如：1 mol H2分子中的化學(xué)鍵斷裂吸收436 kJ的能量，1 mol Cl2分子中的化

4、學(xué)鍵斷裂吸收 243 kJ的能量，2 mol HCl分子中的化學(xué)鍵形成釋放862 kJ的能量，則H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) 的反應(yīng)放出的熱量為 。 4、ΔH的正、負(fù)和吸熱、放熱反應(yīng)的關(guān)系 (1)放熱反應(yīng)：反應(yīng)完成時(shí)，生成物釋放的總能量 反應(yīng)物吸收的總能量的反應(yīng)。由于反應(yīng)后放出熱量(釋放給環(huán)境)而使反應(yīng)體系的能量 ，故ΔH 0(填“<”或“>”)，即ΔH為 (填“＋”或“－”)。 (2)吸熱反應(yīng)：反應(yīng)完成時(shí)，生成物釋放的總能量 反應(yīng)物吸收的總能量的反應(yīng)。由于反應(yīng)時(shí)吸收環(huán)境能量而使反應(yīng)體系的能量 ，故ΔH 0(填“

5、<”或“>”)，即ΔH為 (填“＋”或“－”)。 5、化學(xué)反應(yīng)中能量變化如下圖所示： 圖1為 反應(yīng)，ΔH1 0；圖2為 反應(yīng)，ΔH2 0。 【試一試】 1．濃硫酸溶于水放出熱量，是放熱反應(yīng)嗎？ 2．下列反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．Al與稀鹽酸反應(yīng) B．C＋CO22CO C．KClO3受熱分解 D．NaOH溶于水 【課堂互動(dòng)探究】 一、放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的比較 類 型 比 較 放熱反應(yīng)

6、吸熱反應(yīng) 定義 形成 原因 與化學(xué)鍵 強(qiáng)弱的 關(guān)系 表示方法 ΔH ΔH 圖示 常見的 實(shí)例 二、ΔH的計(jì)算方法 從不同角度解釋反應(yīng)熱，其計(jì)算方式也不同，ΔH可表示為： (1)從化學(xué)鍵的角度：ΔH ＝ － (2)從物質(zhì)所具有的能量的角度ΔH ＝ － 。 【例題1】已知H2(g)＋O2(g)===H2O(g)反應(yīng)過程中能量變化如圖所示，問：a、b、c分別代表什么意義？該反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)

7、，ΔH大于零還是小于零？ 【例題2】已知：①1 mol H2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收436 kJ的能量　②1 mol Cl2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收243 kJ的能量?、塾蒆原子和Cl原子形成1 mol HCl分子時(shí)釋放431 kJ的能量 下列敘述正確的是(　　) A．生成物所具有的能量高于反應(yīng)物所具有的能量 B．氫氣和氯氣反應(yīng)生成2 mol氯化氫氣體，反應(yīng)的ΔH＝＋183 kJ·mol－1 C．氫氣和氯氣反應(yīng)生成2 mol氯化氫氣體，反應(yīng)的ΔH＝－183 kJ·mol－1 D．氫氣和氯氣反應(yīng)生成1 mol氯化氫氣體，反應(yīng)的ΔH＝－183 kJ·mol－1 【

8、課堂小結(jié)】 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化 第二課時(shí) 熱化學(xué)方程式 中和熱的測定學(xué)案 學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、能說出熱化學(xué)方程式的涵義，能正確書寫熱化學(xué)方程式 2、通過中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定的實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)習(xí)測定化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)方法 3、能正確分析測定反應(yīng)熱時(shí)誤差產(chǎn)生的原因，并能采取適當(dāng)措施減小誤差 學(xué)習(xí)重點(diǎn)：熱化學(xué)方程式的書寫，中和熱的測定 學(xué)習(xí)難點(diǎn)：熱化學(xué)方程式的書寫及判斷 【課前自主學(xué)習(xí)】(請認(rèn)真閱讀教材P3-P5，然后完成以下內(nèi)容) 一、熱化學(xué)方程式 1、概念：能表示 和 的關(guān)系的化學(xué)方程式。 2、特點(diǎn) (與化學(xué)方程式比較

9、) ①指明了反應(yīng)時(shí)的 和 ，若在 時(shí)進(jìn)行的反應(yīng)，可不注明。 ②在化學(xué)方程式右邊注明ΔH的 。 ③所有反應(yīng)物和生成物都用括號(hào)注明了它們在反應(yīng)時(shí)的 ，常用 分別表示固體、液體和氣體。 3、意義 熱化學(xué)方程式不僅表示化學(xué)反應(yīng)中的 變化，也表明了 變化。 例如：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1表示在25℃、101kPa下， mol H2與 mol O2完全反應(yīng)生 mol液態(tài)水時(shí)放出的熱量是285.8 kJ。 4、寫出

10、下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 (1)1 mol N2(g)與適量O2(g)起反應(yīng)生成NO2(g)，吸收68 kJ熱量。 (2)1 mol Cu(s)與適量O2(g)起反應(yīng)生成CuO(s)，放出157 kJ的熱量。

11、 二、中和熱 1、概念 在稀溶液中，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1_mol_H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱(即放出的熱量)稱為中和熱。 2、表示方法 3、中和熱的測定（認(rèn)真閱讀P4實(shí)踐活動(dòng)---中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定） [問題探究] 1．實(shí)驗(yàn)中為何使用0.55 mol·L－1 NaOH溶液而不用0.50 mol·L－1的NaOH溶液？ 2．在中和熱測定實(shí)驗(yàn)中能否用金屬(不與酸反應(yīng))質(zhì)環(huán)形攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒？ 3．組裝簡易量熱器時(shí)，減少熱量損失的措施有哪些？ 【試一試】

12、1．強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。分別向1 L 0.5 mol·L－1的NaOH溶液中加入：①稀鹽酸，②濃硫酸，③稀硝酸。恰好完全反應(yīng)的反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，它們之間的關(guān)系正確的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．ΔH1>ΔH2>ΔH3 B．ΔH2<ΔH1<ΔH3 C．ΔH1＝ΔH2＝ΔH3 D．ΔH1＝ΔH3>ΔH2 2．含有11.2 g KOH的稀溶液與1 L 0.1 mol·L－1的H2SO4溶液反應(yīng)，放出11.46 kJ的熱量，

13、表示該反應(yīng)的中和熱的化學(xué)方程式為(　　) A．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l)　 ΔH＝－11.46 kJ·mol－1 B．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－11.46 kJ·mol－1 C．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l) ΔH＝－114.6 kJ·mol－1 D．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l)　 ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 【課堂互動(dòng)探究】 一、熱化學(xué)方程式的書寫 1．熱化學(xué)方程式與普

14、通化學(xué)方程式的區(qū)別 普通化學(xué)方程式 熱化學(xué)方程式 化學(xué)計(jì)量數(shù) 的形式及表 示意義 是否注明物質(zhì)狀態(tài) 是否注明ΔH及其單位 表示意義 2．書寫熱化學(xué)方程式注意的問題 (1)注意ΔH的符號(hào) (2)注意測定條件 反應(yīng)熱ΔH與測定條件(溫度、壓強(qiáng)等)有關(guān)，因此書寫熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注意ΔH的測定條件。 絕大多數(shù)ΔH是在25℃、101 kPa下測定的，可不注明溫度和壓強(qiáng)。 (3)注意物質(zhì)的聚集狀態(tài) (4)注意化學(xué)計(jì)量數(shù) ①化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示 ，因此可以為 或 。 ②由于ΔH與反應(yīng)物

15、的物質(zhì)的量有關(guān)，所以熱化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)算數(shù)必須與ΔH相對應(yīng)： a．化學(xué)計(jì)量數(shù)和反應(yīng)熱數(shù)值可以同時(shí)增大或減小相同的倍數(shù)。 b．當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值 ，符號(hào) 。 (5)注意ΔH的單位 ΔH的單位“kJ·mol－1”并不是指每摩爾具體物質(zhì)反應(yīng)時(shí)伴隨的能量變化，而是 (6)熱化學(xué)方程式一般不寫反應(yīng)條件，也不用標(biāo)“↑”和“↓” 二、中和熱的測定 [實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)]： ① 作為量熱的儀器裝置，要盡量減少熱量散失

16、② 鹽酸和氫氧化鈉溶液的濃度必須準(zhǔn)確，兩者的濃度均不宜太大，若濃度較大，則測定結(jié) 果誤差較大 ③ 鹽酸和氫氧化鈉溶液的體積必須準(zhǔn)確 ④ 溫度計(jì)讀數(shù)要準(zhǔn)確，且每次測量后都必須洗凈后再進(jìn)行測量 ⑤ 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程操作要快 【課堂小結(jié)】 第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第二節(jié) 燃燒熱 能源 學(xué)案 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、從研究的條件、可燃物的量、反應(yīng)的程度等理解燃燒熱的概念，并能進(jìn)行簡單的計(jì)算。 2、能準(zhǔn)確寫出燃燒熱的熱化學(xué)反應(yīng)方程式。 3、了解資源、能源是當(dāng)今社會(huì)的重要熱點(diǎn)問題；了解使用化石燃料的利弊及新能源的開發(fā)。學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)： 1、燃燒熱的概念。 2、燃燒熱化學(xué)方程式的書寫。

17、 【課前自主學(xué)習(xí)】 一. 燃燒熱 1、根據(jù) 的情況不同，反應(yīng)熱可分多種，例如燃燒熱、 熱、 熱等，其中以跟燃料品質(zhì)相關(guān)的 熱實(shí)際應(yīng)用較廣。 2、燃燒熱定義： 。 【注意】 (1) 在101 kPa時(shí)，生成穩(wěn)定的氧化物。如C完全燃燒應(yīng)生成 ，H2燃燒生成 ，S燃燒生成 ，N2燃燒生成 。生成物的聚集狀態(tài)在燃燒熱測定條件下處于穩(wěn)定狀態(tài)

18、，一般燃燒熱常用298K時(shí)數(shù)據(jù)，如H2的燃燒熱是指1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量。 (2)燃燒熱的單位是 ，燃燒熱通常可利用 由 測得。 二、能源 閱讀課文，討論下列問題： 1、能源就是能提供 的 ，它包括化石燃料 、 、 、 、 以及柴草等?；剂习? 、 、 和 。 2、我國目前的能源利用狀況我國目前使用的重要能源是 ，它們的蘊(yùn)藏

19、量 ，而且不能 ，最終將會(huì) 。 3、解決能源的辦法是 ，即開發(fā) 和節(jié)約 ，提高能源 的 。 4、現(xiàn)在探索開發(fā)的新能源有 等，新能源的主要優(yōu)勢 是 。 5、能源、一級(jí)能源、二級(jí)能源：下列屬于一級(jí)能源的是 屬于二級(jí)能源的是 A、 風(fēng)能 B、電能 C、 氫能 D、

20、陽光 E、 天然氣 6、新能源開發(fā) （1）新能源特點(diǎn)：資源豐富、可再生，對環(huán)境無污染或很少污染。 （2）最有希望的新能源：太陽能、燃料電池、風(fēng)能和氫能等。 （3）我國調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)方向是降低燃煤、節(jié)約油氣、加快開發(fā)水電、核電和新能 【試一試】 1．已知下列熱化學(xué)方程式：2 H2（g）+O2（g）= 2 H2O（l）△H= －570 kJ/mol ，H2（g）+1/2O2（g）= H2O（l）△H= －285.6 kJ/mol ，C(g)+1/2O2(g)=CO (g) △H= －110.5KJ/moL ，C(s)+O2(g)=CO2(g) △H= －393.

21、5KJ/moL?；卮鹣铝懈鲉枺? ①　 上述反應(yīng)中屬于放熱反應(yīng)的是 ②　 H2的燃燒熱為 ，C的燃燒熱為 ③　 燃燒10gH2生成液態(tài)水，放出的熱量為 2．下列關(guān)于燃燒熱的說法中正確的是 ( ) A．1mol物質(zhì)燃燒所放出的熱量 B．常溫下，可燃物燃燒放出的熱量 C．在25℃、1.01×105Pa時(shí)，1mol物質(zhì)燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量 D．燃燒熱隨化學(xué)方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)的改變而改變

22、 【課堂互動(dòng)探究】 一. 燃燒熱 1、表示的意義：如: CH4的燃燒熱為890.3KJ/mol. 含義: 2、表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫，應(yīng)以 mol物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。因此，計(jì)算燃燒熱時(shí)，熱化學(xué)方程式常以分?jǐn)?shù)表示。 3、一定量可燃物完全燃燒時(shí)放出的熱量：Q放=n(可燃物)×△H 4、 選擇燃料應(yīng)從物質(zhì)的燃燒熱、燃料的 、 、 、 、 、對

23、 的影響等方面綜合考慮。 5、 燃燒熱與中和熱的區(qū)別與聯(lián)系 相 同 點(diǎn) 燃燒熱 中和熱 能量變化 ΔH ΔH<0 , 單位 kJ/mol 不 同 點(diǎn) 反應(yīng)物的量 （ ）可燃物 可能是1mol也可以是0.5mol(不限) 生成物的量 不限量 H2O （ ） 反應(yīng)熱 的含義 1mol反應(yīng)物完全燃燒時(shí)放出的熱量;不同的物質(zhì)燃燒熱不同 酸堿中和生成1molH2O時(shí)放出的熱量,強(qiáng)酸強(qiáng)堿間的中和反應(yīng)中和熱大致相同,均約為57.3kJ/mol 【試一試】 1．下列敘述正確的是 (　　) A．水能是二次能源

24、 B．電能是二次能源 C．天然氣是可再生能源 D．水煤氣是可再生能源 2．下列說法不正確的是（ ） A. 化石燃料在任何條件下都能充分燃燒 B. 化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等有害氣體 C. 直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效果好 D. 固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率將更低 【課堂小結(jié)】 第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量 章末總結(jié) 學(xué)案 【自我歸納小結(jié)】 1、 歸納小結(jié)熱化學(xué)反應(yīng)方程式及其在書寫時(shí)應(yīng)該注意的地方。

25、 2、說一說化學(xué)反應(yīng)和反應(yīng)熱之間的關(guān)系，比較一下中和熱和燃燒熱的異同。 3、什么是蓋斯定律？如何應(yīng)用？ 4、總結(jié)歸納關(guān)于能源的知識(shí)。 專題一　利用鍵能求反應(yīng)熱 方法點(diǎn)撥：在化學(xué)反應(yīng)中，舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)，需要吸收能量；當(dāng)原子重新組合，形成新化學(xué)鍵生成新物質(zhì)時(shí)，又要釋放能量。斷裂1 mol化學(xué)鍵吸收的能量或形成1 mol化學(xué)鍵釋放的能量，就是該化學(xué)鍵的鍵能。 【例1】某些化學(xué)鍵的鍵能如下表(kJ·mol－1) 鍵 H—H Br—Br I—I Cl—Cl H—Cl H—I H—Br

26、 鍵能 436 193 151 247 431 299 356 (1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃燒，放出熱量________kJ。 (2)在一定條件下，1 mol H2與足量的Cl2、Br2、I2分別反應(yīng)，放出熱量由多到少的順序是________。 A．Cl2>Br2>I2 B．I2>Br2>Cl2 預(yù)測1 mol H2在足量F2中燃燒比在Cl2中放熱 （填“多”或“少”） 專題二　熱化學(xué)方程式的書寫及正誤判斷 書寫熱化學(xué)方程式是本章學(xué)習(xí)中的一個(gè)難點(diǎn)，這種“難”主要體現(xiàn)在書寫時(shí)常有如下易錯(cuò)之處： (1

27、)漏寫反應(yīng)物或生成物的聚集狀態(tài)，其根本原因是沒有認(rèn)識(shí)到反應(yīng)熱與物質(zhì)的聚集狀態(tài)有關(guān)。 (2)將ΔH的正、負(fù)混淆，其關(guān)鍵是沒有體會(huì)到“＋”“－”分別表示吸收或放出熱量后使體系本身的能量升高或降低了。 (3)未注意到化學(xué)計(jì)量數(shù)不同，其反應(yīng)熱的數(shù)值也不同。如： H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g) ΔH＝－92.3 kJ·mol－1 另外要看清題目的要求，寫熱化學(xué)方程式，答案不是惟一的，但寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式，可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須為1，答案是惟一

28、的。 【例2】在25℃、101 kPa下，1 g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68 kJ，下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(　　) A．CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　 ΔH＝＋725.76 kJ·mol－1 B．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－1 451.52 kJ·mol－1 C．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－725.76 kJ·mol－1 D．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝＋1 451.52 kJ·mol

29、－1 【例3】在298 K、1.01×105 Pa下，將22 g CO2通入750 mL 1 mol·L－1 NaOH 溶液中充分反應(yīng)，測得反應(yīng)放出x kJ的熱量。已知在該條件下，1 mol CO2通入1 L 2 mol·L－1 NaOH溶液中充分反應(yīng)放出y kJ的熱量，則CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式正確的是(　　) A．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－(2y－x) kJ·mol－1 B．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－(2x－y) kJ·mol－1

30、 C．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－(4x－y) kJ·mol－1 D．CO2(g)＋2NaOH(l)===2NaHCO3(l) ΔH＝－(8x－2y) kJ·mol－1 【變式訓(xùn)練1】　已知在298 K,100 kPa下，1 g C8H18(辛烷)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)放出48.40 kJ熱量。表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是(　　) A．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－48.40 kJ·mol－1 B．C8H18(l)＋O2(g)===8C

31、O2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ·mol－1 C．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝＋5 518 kJ·mol－1 D．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－48.40 kJ·mol－1 【變式訓(xùn)練2】　沼氣是一種能源，它的主要成分是CH4。0.5 mol CH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時(shí)，放出445 kJ熱量，則下列熱化學(xué)方程式中正確的是(　　) A．2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)

32、 ΔH＝890 kJ·mol－1 B．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝890 kJ·mol－1 C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol－1 D.CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol－1 【變式訓(xùn)練3】　以下幾個(gè)熱化學(xué)方程式，能表示固態(tài)碳和氣態(tài)氫氣燃燒時(shí)的燃燒熱的熱化學(xué)方程式是(　　) A．C(s)＋O2(g)===CO(g)

33、 ΔH＝＋110.5 kJ·mol－1 B．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 D．H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 專題二　蓋斯定律的應(yīng)用 化學(xué)反應(yīng)無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變是一樣的。也就是說，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)物的始態(tài)(各反應(yīng)物)和終態(tài)(各生成物)有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)。如果一

34、個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱相同，這就是蓋斯定律。 計(jì)算反應(yīng)熱時(shí)，蓋斯定律可簡單理解為：如果一個(gè)化學(xué)方程式可由另外幾個(gè)化學(xué)方程式相加減而得到，則該化學(xué)反應(yīng)的焓變也可由這幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)的焓變相加減而得到。 【例4】用CH4催化還原NOx，可以消除氮氧化物的污染。例如： ①CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－574 kJ·mol－1 ②CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　 ΔH＝－1 160 kJ·mol－1 下列說法不正確的

35、是(　　) A.若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CH4還原NO2生成N2和水蒸氣，放出的熱量為173.4 kJ B.由反應(yīng)①可推知：CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)ΔH<－574 kJ·mol－1 C．反應(yīng)①②轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同 D．反應(yīng)②中當(dāng)4.48 L CH4反應(yīng)完全時(shí)轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.60 mol 【例5】如果1個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱是相同的，這個(gè)規(guī)律稱為蓋斯定律。據(jù)此回答下列問題： (1)北京奧運(yùn)會(huì)“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8)，亞特蘭大奧運(yùn)會(huì)火炬燃料是丙烯(C3H6)。 丙烷脫

36、氫可得丙烯。 已知：C3H8(g)―→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g) ΔH1＝＋156.6 kJ/mol CH3CH===CH2(g)―→CH4(g)＋HC≡CH(g) ΔH2＝＋32.4 kJ/mol 則相同條件下，丙烷脫氫得丙烯的熱化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

37、___。 (2)已知：Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3(s)＋10H2O(g) ΔH1＝＋532.36 kJ/mol Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3·H2O(s)＋9H2O(g)　ΔH2＝＋473.63 kJ/mol 寫出Na2CO3·H2O脫水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 ________________________________________________________________________。 【變式訓(xùn)練4】 　下列說法中正確的是(　　) A．在相同條件下，將等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出熱量多 B．由“

38、C(s，石墨)===C(s，金剛石)ΔH＝＋19 kJ·mol－1”可知，金剛石比石墨穩(wěn)定 C．在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，若將含0.5 mol H2SO4的濃硫酸與含1 mol NaOH的溶液混合，放出的熱量大于57.3 kJ D．在101 kPa時(shí)，2 g H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ熱量，氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 【變式訓(xùn)練5】　 燃燒熱是指1 mol可燃物充分燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量。已 知H2(g

39、)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃燒熱分別是－285.8 kJ·mol－1、－1 411.0 kJ·mol－1和－1 366.8 kJ·mol－1，則由C2H4(g)和H2O(l)反應(yīng)生成C2H5OH(l)的ΔH為(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．－44.2 kJ·mol－1 B．44.2 kJ·mol－1 C．－330 kJ·mol－1 D．330 kJ·mol－1 【變式訓(xùn)練6】　 單質(zhì)碳很難與

40、氫氣直接化合生成CH4，CH4直接分解生成C和H2也較難用實(shí)驗(yàn)法測定反應(yīng)過程中的能量變化，已知： C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol－1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 利用蓋斯定律，寫出C(s，石墨)與H2合成CH4的熱化學(xué)方程式。 【變式訓(xùn)練7】 已知：（1）Zn（s）+1/2O2（g）==ZnO（s），ΔH=－348.3kJ/mol ???????? （2） 2Ag（s）+1/2 O2（g）== Ag2O（s），ΔH=－31.0kJ/mol 則Zn（s）+ Ag2O（s）== ZnO（s）+ 2Ag（s）的ΔH等于 A．－317.3kJ/mol?????B．－379.3kJ/mol???? C．－332.8 kJ/mol?? D． 317.3 kJ/mol 10