高中第一章 化学反应的热效应第二节 反应热的计算教案配套ppt课件

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已知下列信息：①Na(s)＋1/2Cl2(g)===NaCl(s)　 ΔH＝－411 kJ·ml－1②乙醇的燃烧热ΔH＝－1 366.8 kJ·ml－1③已知下列反应的反应热CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　 ΔH1＝－870.3 kJ·ml－1C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJ·ml－1H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)　 ΔH3＝－285.8 kJ·ml－1
[问题1]　根据信息①，求生成2 ml NaCl的反应热。
[提示]　ΔH′＝2ΔH＝－411 kJ·ml－1×2 ＝－822 kJ·ml－1。
[问题2]　根据信息②，求1 kg乙醇充分燃烧后放出多少热量？
[提示]　Q＝n×1 366.8 kJ·ml－1 ＝ ×1 366.8 kJ·ml－1≈29 713.0 kJ＝2.97×104 kJ。
[问题3]　根据信息③，计算反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的反应热。
[提示]　根据盖斯定律，将已知中的后2个方程式分别乘以2，然后相加，最后减去第一个方程式即得要求的方程式，ΔH也进行相应计算处理。即ΔH′＝(－393.5 kJ·ml－1)×2＋(－285.8 kJ·ml－1)×2－(－870.3 kJ·ml－1)＝－488.3 kJ·ml－1。
反应热的计算1．反应热的计算依据(1)热化学方程式与数学上的方程式相似，可以移项地同时改变正、负号；各项的系数包括ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数。(2)根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式。(3)可燃物完全燃烧产生的热＝可燃物的物质的量×其燃烧热。
2．注意事项(1)反应热数值与各物质的化学计量数成正比，因此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时，其反应热数值需同时做相同倍数的改变。(2)热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热。(3)正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。
练习1： 已知：①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1； ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH2； ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3。 常温下取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2 L(标准状况)，经完全燃烧后恢复至室温，则放出的热量为
－(0.4 ml×ΔH1＋0.05 ml×ΔH3)
解析　先算出甲烷和氢气各自的物质的量，再根据热化学方程式分别求算它们各自完全燃烧放出的热量，就可求出总热量。
n(气体)＝＝0.5 ml，n(CH4)＝0.5 ml×＝0.4 ml，n(H2)＝0.5 ml×＝0.1 ml。燃烧后恢复至室温，H2O为液态，所以放出热量：Q＝0.4 ml×(－ΔH1)＋0.1 ml×(－ΔH3) ＝－(0.4 ml×ΔH1＋0.05 ml×ΔH3)。
练习2：已知下列反应的反应热为⑴ CH3COOH (l) + 2O2(g) == 2CO2(g) + 2H2O(l) △H1= -870.3 kJ/ml⑵ C(s) + O2 (g) == CO2(g) △H2= -393.5 kJ/ml⑶ H2(g) + ½ O2(g) == H2O(l) △H3= -285.8 kJ/ml试计算下述反应的反应热：2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) == CH3COOH (l)
【解】分析各方程式的关系，知 将方程式按2[⑵ + ⑶] - ⑴组合得上述反应方程式即：△H = 2[△H 2 + △H3] - △H1△H =2[(-393.5kJ/ml) + (-285.8kJ/ml)] -(-870.3kJ/ml) = - 488.3kJ/ml答：反应2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) == CH3COOH (l) 反应热为- 488.3kJ/ml
根据单一热化学方程式计算反应热和根据多个热化学方程式计算反应热的依据与方法有什么不同？如何操作？
提示：(1)单一热化学方程式的计算根据热化学方程式的数据列比例式。对于热化学方程式，要注意反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热，热化学方程式中的化学计量数与各物质的物质的量成正比。(2)多步热化学方程式的计算运用盖斯定律将热化学方程式(包括ΔH)进行加减或乘除，得到新的热化学方程式后，再列比例式。
特别提示：应用盖斯定律计算反应热时应注意以下三点：①热化学方程式同乘以某一个数时，反应热的数值也必须乘上该数。②热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减，反应热也随之相加减。③将一个热化学方程式左右颠倒时，ΔH的“＋”“－”号必须随之改变。
1.根据键能计算反应热
计算依据 △H=反应物的键能总和-生成物的键能总和
【例题1】已知：CH3CH3→CH2＝CH2＋H2；有关化学键的键能如下。 化学键 C－H C＝C C－C H－H 键能 （kJ/ml） 414.4 615.3 347.4 435.3试计算该反应的反应热。
ΔH =(347.4+6ⅹ414.4) – (615.3+4ⅹ414.4 +435.3) =＋125.6 kJ/ml
2.利用图像的有关计算
∆H=(E2-E1)kJ/ml =(a-b) kJ/ml =-ckJ/ml
∆H=(E2-E1)kJ/ml =(a-b) kJ/ml =+ckJ/ml
【例题2】已知化学反应A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是(　　)
A.每生成2分子AB吸收b kJ热量B.该反应热ΔH＝＋(a－b) kJ·ml－1C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D.断裂1 ml A—A键和1 ml B—B键，放出a kJ能量
解析　观察题给图像可以得到，上述反应的反应物的总能量低于生成物的总能量，为吸热反应，其中反应热ΔH＝＋(a－b) kJ·ml－1。化学反应过程中，化学键断裂为吸热过程，化学键形成为放热过程。