【学习目标】
1.了解化学反应与能量的变化
2.掌握燃烧热和中和热
3 .学会化学反应热的计算——盖斯定律
【学习重难点】会书写热化学反应方程式,以及热化学反应方程式的计算
知识点一:焓变 反应热
1.反应热:化学反应过程中所放出或吸收的热量,任何化学反应都有反应热,因为任何化学反应都会存在热量变化,即要么吸热要么放热。反应热可以分为燃烧热、中和热、溶解热。
2.焓变(ΔH)的定义_______________ ________________________
符号:_________
单位:_________________
恒压下:焓变=反应热,都可用ΔH表示,单位都是kJ/mol。
3.产生原因:化学键断裂——______________ 化学键形成—— ________________
4.可以利用计算ΔH来判断是吸热还是放热。
ΔH = ____________所具有的总能量— ___________ 所具有的总能量
= ________________________—_____________________
ΔH为“-”或△H <0时,为___________反应;
ΔH为“+”或△H > 0时,为__________反应。
对于放热反应,反应物具有的总能量__________生成物具有总能量,反应过程中释放出能量,从而使反应本 身的能量降低,因此规定放热反应的△H为_________0。
对吸热反应, 反应物具有的总能量_____________生成物具有总能量,反应过程中释放出能量,从而使反应本身的能量降低,因此规定放热 反应的△H为_____________0。
5.能量与键能的关系:物质具有的能量越低,物质越稳定,能量和键能成反比。
6.同种物质不同状态时所具有的能量:气态>液态>固态
【特别提醒】
(1)常见的放热反应
①所有的燃烧反应 ②所有的酸碱中和反应 ③大多数的化合反应
④金属与水或酸的反应 ⑤生石灰(氧化钙)和水反应 ⑥铝热反应等
(2)常见的吸热反应
①晶体Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应 ③ 条件一般是加热或高温的反应
(3)区分是现象(物理变化)还是反应(生成新物质是化学变化),一般铵盐溶解是吸热现象,别的物质溶于水是放热。
【例题1】SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S-F键。已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ ,断裂1 mol F-F 、S-F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为( )
A.-1780 kJ/mol B.-1220 kJ/mol C.-450 kJ/mol D.+430 kJ/mol
知识点二:热化学方程式
1.概念:_________________________________________________
2.书写化学方程式的注意要点
①热化学方程式必须标出能量变化,即反应热△H,△H 对应的正负号都不能省。
②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(s,l,g分别表示__________________,水溶液中溶质用____________ 表示)
③热化学反应方程式不标条件,除非题中特别指出反应时的温度和压强。
④热化学方程式中的化学计量数表示____________,不表示个数和体积,可以是____________,也可以是_______________
⑤各物质系数加倍,△H加倍,即△H和计量数成比例;反应逆向进行,△H改变____________,_______________不变。
⑥热化学方程式中的△H与化学反应的条件无关。
3.表示意义:物质的量—物质—状态—吸收或放出热量。[来源:学科网]
【例题2】下列热化学方程式书写正确的是( )
A.2SO2+O2=2SO3 △H =-196.6 kJ/mol
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H =-571.6 kJ/mol
C.H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(l) △H =-285.8 kJ
D.C(s)+O2(g)=CO2 (g) △H =+393.5 kJ/mol
【例题3】已知在25℃,101 kPa下,1 g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出48.40 kJ热量。表示辛烷燃烧的热化学方程式正确的是( )
A.C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) ΔH =-48.40 kJ/mol
B.C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH =-5518 kJ/mol
C.C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH =+5518 kJ/mol
D.2C8H18(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(g) ΔH =-11036 kJ/mol
知识点三:燃烧热和中和热
1.燃烧热
(1)概念:_____________________________________________________________
(2)单位:____________________
【注意事项】
①研究条件:101 kPa
②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。
③燃烧物的物质的量:1 mol
④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol)
2.中和热
(1)概念: _________ ______________________________________________________________________
(2)强酸与强碱的中和反应的实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为: __________________________________________
(3)弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热数值小于57.3kJ/mol。
(4)中和热的测定实验:看课本装置图
①一般用强酸和强碱做实验,且碱要过量(如果酸和碱的物质的量相同,中和热会偏小),一般中和热为57.3 kJ/mol。
②若用弱酸或弱碱做实验,放出的热量会偏小,中和热会偏小。
③若用浓溶液做实验,放出的热量会偏大,中和热会偏大。
④在实验中 ,增大酸和碱的用量,放出的热量会增多但中和热保持不变。
【例题4】实验测得:101 kPa时,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2,放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是( )
A.CH4(g)+2O2(g)== CO2(g)+2H2O(l) △