-高中化学113课时反应焓变的计算学案鲁科版选修4.doc

第3课时　反应焓变的计算[目标要求]　1.了解盖斯定律及其意义。2.能运用盖斯定律进行有关反应热的计算。 盖斯定律 1．内容 化学反应的焓变只与反应的始态和终态有关，与反应的途径无关。一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样的。如图所示： ΔH＝ΔH1＋ΔH2或ΔH＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。 2．科学意义 对于无法或较难通过实验测得反应焓变的反应，可应用盖斯定律计算求得。 3．应用 若一个化学方程式可由几个化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。 知识点一　盖斯定律的应用 1．已知：H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝Q1 kJ·mol－1 C2H5OH(g)===C2H5OH(l)　ΔH＝Q2 kJ·mol－1 C2H5OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝Q3 kJ·mol－1 若使46 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为(　　) A．(Q1＋Q2＋Q3) kJB．0.5(Q1＋Q2＋Q3) kJ C．(0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3) kJD．－(3Q1－Q2＋Q3) kJ 答案　D 解析　由盖斯定律和题意可得，乙醇燃烧的热化学方程式：C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝(3Q1－Q2＋Q3) kJ·mol－1，故放出的热量为－(3Q1－Q2＋Q3) kJ。 2．同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。已知： P4(白磷，s)＋5O2(g)===P4O10(s)ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1① P(红磷，s)＋O2(g)===P4O10(s)ΔH2＝－738.5 kJ·mol－1② 则白磷转化为红磷的热化学方程式为____________________________。相同状况下，能量状态较低的是________；白磷的稳定性比红磷________(填“高”或“低”)。 答案　P4(白磷，s)===4P(红磷，s)　ΔH＝－29.2 kJ·mol－1　红磷　低 解析　①－②×4得P4(白磷，s)===4P(红磷，s)　ΔH＝ΔH1－4ΔH2＝(－2 983.2＋4×738.5) kJ·mol－1＝－29.2 kJ·mol－1，白磷转化为红磷是放热反应，所以反应物的能量大于生成物的能量，故生成物红磷的能量低，白磷的稳定性比红磷低(能量越低越稳定)。 知识点二　反应热计算　　　　　　　　　　　　　　　　　3．已知葡萄糖的燃烧热是ΔH＝－2 840 kJ·mol－1，当它氧化生成1 g液态水时放出的热量是(　　) A．26.3 kJ　　 B．51.9 kJC．155.8 kJ　　 D．467.3 kJ 答案　A 解析　葡萄糖燃烧的热化学方程式是 C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝－2 840 kJ·mol－1 据此建立关系式　6H2O　～　ΔH 6×18 g 2 840 kJ 1 g x 解得x＝＝26.3 kJ，A选项符合题意。 4．在一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量为Q kJ(Q0)，经测定完全吸收生成的CO2需消耗 5 mol·L－1的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此条件下反应C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(g)的ΔH为(　　) A．8Q kJ·mol－1 B．16Q kJ·mol－1C．－8Q kJ·mol－1 D．－16Q kJ·mol－1 答案　D 解析　建立关系式： C4H10　～　4CO2　～　8KOH　　～　　ΔH 1 mol 4 mol 8 mol ΔH 　　5 mol·L－1×0.1 L QkJ 则ΔH＝－＝－16Q kJ·mol－1。 练基础落实 1．根据以下3个热化学方程式 2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－Q1 kJ·mol－1 2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(l)ΔH＝－Q2 kJ·mol－1 2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(g)ΔH＝－Q3kJ·mol－1 判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是(　　) A．Q1Q2Q3 B．Q1Q3Q2C．Q3Q2Q1 D．Q2Q1Q3 答案　A 2．已知25℃、100 kPa条件下： 4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)ΔH＝－2 834.9 kJ·mol－1 4Al(s