第2节 燃烧热 中和热 能源化学反应热的计算
明考纲
1.了解燃烧热、中和热的概念。
2.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。
3.理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。
析考情
近几年高考对本节的考查,主要考点有三个:一是燃烧热、中和热等概念的判断,主要以热化学方程式书写形式进行考查;二是考查盖斯定律在反应热计算中的应用;三是结合生产、生活考查新能源的开发利用。盖斯定律是高考命题热点。
考点 燃烧热和中和热
1.燃烧热
(1)概念:在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。单位一般用kJ•mol-1(或kJ/mol)表示。
注意:①压强——101 kPa。
②量——可燃物的物质的量为1 mol。
③完全燃烧。
④产物——元素完全燃烧时对应的稳定氧化物:
C→CO2(g),H→H2O(l),S→SO2(g)等。
(2)意义:例如,C的燃烧热是393.5 kJ•mol-1,表示在25 ℃,101 kPa条件下1 mol C完全燃烧放出393.5 kJ的热量。
(3)燃烧热热化学方程式的书写原则
燃烧热是以1 mol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1 mol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=-5518 kJ•mol-1,即C8H18的燃烧热为5518 kJ•mol-1。
(4)燃烧热的计算: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。
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1_mol_H2O时的反应热叫做中和热。
注意:①溶液的浓度——稀溶液。
②量——产物的物质的量为1 mol H2O。
③用离子方程式可表示为H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ•mol-1。
(2)中和热热化学方程式的书写原则
中和热是以稀的强酸和强碱溶液反应生成1 mol水时所放出的热量来定义的,因此在书写热化学方程式时,应以生成1 mol H2O为标准来配平其余物质的化学计量数,如硫酸与氢氧化钠溶液反应,用热化学方程式可表示为12H2SO4(aq)+NaOH(aq)===12Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ•mol-1。
(3)中和热的测定实验
①装置如图(在横线上填出仪器的名称)
②注意事项
a.碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是保温隔热,防止热量散失。
b.为保证酸、碱完全中和,常使碱(或酸)稍稍过量。
c.实验中若使用弱酸或弱碱,会使测得数值偏小。
(4)测定原理
ΔH=-m酸+m碱•c•t终-t始n
(其中:c=4.18 J•g-1• ℃-1=4.18×10-3 kJ•g-1• ℃-1;n为生成H2O的物质的量)
易错警示 (1)反应热、燃烧热、中和热均有单位,单位均为kJ•mol-1。
(2)中和热是一定值,即ΔH=-57.3 kJ•mol-1,燃烧热、中和热的数值与参加反应的量的多少无关,但在分析时要注意反应物及生成