高中化学复习提升-专题十五听课手册正文.docx

专题十五　化学反应原理 考向一　反应热计算 ■ 核心透析 一、反应热计算方法 1.从宏观角度分析 ΔH=H1(生成物的总能量)-H2(反应物的总能量) 2.从微观角度分析 ΔH=E2(反应物的键能总和)-E1(生成物的键能总和) 3.从活化能角度分析 ΔH=E1(正反应活化能)-E2(逆反应活化能) 4.根据盖斯定律计算 其运算模式可定位为“加减乘除”。可将目标方程式与已知方程式相比较,若物质同边的则把相应的已知方程式相加,若物质异边的则相减;若已知方程式中物质的化学计量数比目标方程式中物质的化学计量数小,则乘上相应的倍数,若已知方程式中物质的化学计量数比目标方程式中物质的化学计量数大,则除以相应的倍数。依此模式,快速列式,带好符号,认真运算。 二、反应热计算常考点拆解分析 1.利用键能计算反应热 要熟记公式:ΔH=E1(反应物的键能总和)-E2(生成物的键能总和),其关键是弄清物质中化学键的数目。原子构成的物质:1 mol金刚石中含2 mol C—C键,1 mol硅中含2 mol Si—Si键,1 mol SiO2晶体中含4 mol Si—O键;分子构成的物质:1 mol P4中含有6 mol P—P键,1 mol P4O10(即五氧化二磷)中,含有12 mol P—O键、4 mol PO键,1 mol C2H6中含有6 mol C—H键和1 mol C—C键。 【示例分析1】 (1)反应“2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　ΔH”中相关的化学键键能数据如表: 化学键 C—O H—O(水) H—O(醇) C—H E/(kJ·mol-1) 343 465 453 413 则ΔH=　　　　kJ·mol-1。? (2)已知:3H2(g)+N2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1 图15-1 计算断裂1 mol N≡N键需要消耗能量　　　　kJ。? (1) (2) 公式 　ΔH=反应物总键能-生成物总键能 物质 组成 分析 2 mol CH3OH中含有 　　　　　C—H键、2 mol C—O键、 2 mol H—O键 (醇);1 mol CH3OCH3中含有6 mol C—H键、　　C—O键; 1 mol H2O中含有　 　 H—O键(水)? 　断裂1 mol N≡N键和　　H—H键,形成　　N—H键? 计算 过程 ΔH3=(413×6+453×2+343×2) kJ·mol-1-(413×6+343×2+465×2)kJ·mol-1=　　　　kJ·mol-1? E(N≡N)+3E(H—H)-6E(N—H)=-92.4 kJ·mol-1,则E(N≡N)= 1 173.2 kJ·mol-1×2-436 kJ·mol-1×3-92.4 kJ· mol-1= 　　　kJ·mol-1? 2.应用盖斯定律计算反应热 首先根据要求书写目标热化学方程式的反应物、产物并配平;其次在反应物和产物的后面括号内注明其状态;再次将目标热化学方程式与已有的热化学方程式比对(主要是反应物和产物的位置、化学计量数),进行热化学方程式的“加减乘除”:“加减”的目的是解决目标方程式中各物质不同边的问题,“乘除”的目的是解决目标方程式中各物质化学计量数不同的问题;最后根据盖斯定律进行适当运算得出目标热化学方程式的反应热ΔH,空一格写在热化学方程式右边即可。 【示例分析2】 (ⅰ)①2O2(g)+N2(g)N2O4(l)　ΔH1 ②N2(g)+2H2(g)N2H4(l)　ΔH2 ③O2(g)+2H2(g)2H2O(g)　ΔH3 ④2N2H4(l)+N2O4(l)3N2(g)+4H2O(g)　ΔH4 上述反应热效应之间的关系式为ΔH4=　　　　　　。? (ⅱ)已知:①Fe2+(aq)-e-Fe3+(aq) ΔH1=a kJ·mol-1 ②O2(g)+4e-+4H+(aq)2H2O(l) ΔH2=b kJ·mol-1 则FeSO4在酸性溶液中变质的热化学方程式为　　　。? (ⅰ) (ⅱ) 物质 及关 联反 应 N2H4关联反应②,有“-ΔH2”;N2O4关联反应①,有“　　　”;H2O 关联反应③,有“　　　　”? 反应为4Fe2+(aq)+ O2(g)+ 4H+(aq)4Fe3+(aq)+ 2H2O(l),Fe2+关联反应①,有“　　　　”;O2关联反应②,有“　　　　”? 计算 过程 　ΔH4=　　　　　　 ΔH=　　　　=　　　　kJ·mol-1? ■ 典例探究 1 (1)[2019·全国卷Ⅱ节选] 已知:(g)(g)+H2(g)　　ΔH1=100.3 kJ·mol-1　① H2(g)+I2(g)2HI(g)　ΔH2=-11.0 kJ·mol-1　② 对于反应:(g)+I2(g)(g)+2HI(g)　③ ΔH3=