热化学方程式的书写学案
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热化学方程式1.热化学方程式:能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
热化学方程式不仅表 明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。
如,2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) ΔH =-571.6 kJ/mol2.书写热化学方程式时应注意的问题:(1)热化学方程式中各物质的化学系数仅表示该物质的物质的量,因此化学计量数可以是整数,也可以是分数,一般不用小数。
注:若热化学方程式中各物质的化学系数改变,则ΔH 的数值也成比例地改变,如,2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l) ΔH =-571.6 kJ/mol ,H 2(g)+12O 2(g)=H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ/mol (2)ΔH 与物质的状态有关,因此在热化学方程式中要标明各物质的聚集状态。
用英文字母g 、l 和s 分别表示物质的气态、液态和固态,水溶液中的溶质则用aq 表示。
注意:同一物质,状态不同,物质的能量不同,物质状态越稀疏,物质能量越高,E(g)>E(l)> E(s),E 表示能量,所以:H 2O(l)→H 2O(g) 吸热,H 2O(g)→H 2O(l) 放热。
(3)由于ΔH 与测定条件有关,因此应在ΔH 后注明反应温度和压强。
在25℃、101 kPa 下进行的反应,可不注明。
(4)热化学方程式中,反应热ΔH 的单位为kJ/mol 。
这里的“每mol ”并不表示某一具体物质,而是表示反应按照化学系数代表的物质的量进行时表现出的热效应。
(5)可逆反应的热化学方程式中的反应热ΔH 表示反应完全进行时的能量变化。
总结:热化学方程式与普通化学方程式的区别:化学系数可以是分数,要标明所有物质的状态,要计算出焓变(ΔH )。
3.盖斯定律:不管化学反应是一步完成或是分几步完成,其反应热是相同的,即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
如,ΔH =ΔH 1+ΔH 2 =ΔH 3+ΔH 4+ΔH 5。
第2课时 热化学方程式 中和热的测定[核心素养发展目标] 1.模型认知:建立从定性到定量描述化学反应中的能量变化的思维模型,会正确书写热化学方程式。
2.科学探究:理解反应热(中和热)测定的原理和方法,会分析产生误差的原因,不断完善和改进测定方法。
一、热化学方程式1.概念:热化学方程式是能表示参加反应 和 的关系的化学方程式。
2.意义:不仅表示化学反应中的 变化,也表明了化学反应中的 变化。
3.实例已知25 ℃、101 kPa 下,热化学方程式为2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-571.6 kJ·mol -1,其表示在25 ℃、101 kPa , 与 完全反应生成 时 的热量是 。
1.比较①②两个方程式,①H 2+I 2=====△2HI②H 2(g)+I 2(g)=====200 ℃101 kPa 2HI(g) ΔH =-14.9 kJ·mol -1 (1)属于热化学方程式的是______。
(2)热化学方程式与化学方程式相比较,有哪些不同之处?2.下面是25 ℃、101 kPa 下的四个热化学方程式,①H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(g) ΔH =-241.8 kJ·mol -1 ②H 2(g)+12O 2(g)===H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ·mol -1 ③2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(l) ΔH =-571.6 kJ·mol -1④H 2O(g)===H 2(g)+12O 2(g) ΔH =+241.8 kJ·mol -1 对比分析回答下列问题:(1)①②相比,反应热(焓变)数值不同的原因是__________________。
(2)②③相比,若化学方程式的计量数扩大一倍,则反应热_______________________。
(3)①④相比,可得出的结论是正逆反应的焓变数值____,符号______。
高一化学化学反应与能量复习学案编号:04【学习目标】1、能正确书写热化学方程式。
2、燃烧热的计算3、能用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的简单计算。
【使用说明】利用一节课,认真阅读课本完成学案,下课收齐。
下节课修改10 分钟后结合错题统计讨论10分钟,师生探究、学生展示20分钟,巩固落实5分钟。
加*的内容为本章重难点。
【基础自学】一、化学键与化学反应中能量变化的关系1、化学反应中能量变化的原因物质中的原子之间是通过相结合的,断开反应物中的化学键要能量;形成生成物中的化学键要能量。
2、决定化学反应中能量变化的因素(1)E(吸收) E(释放)——放热反应E(吸收) E(释放)——吸热反应(2)∑E(反应物)∑E(生成物)————放热反应∑E(反应物)∑E(生成物)————吸热反应二、化学能与热能的相互转化1、两条基本的自然定律⑴质量守恒定律:自然界中物质发生变化时,不变。
⑵能量守恒定律:化学能是能量的一种形式,可以转化为能量,如转化为等。
2、化学能转化为热能——放热反应常见的放热反应有3、热能转化为化学能——吸热反应常见的吸热反应有【思维拓展】1、“放热反应都不需要加热,吸热反应都需要加热”这种说法对吗?不对吸放热与反应条件无关。
2、凡是有能量变化的过程一定发生了化学变化吗?3、是否存在反应物的总能量等于生成物的总能量的化学反应?为什么?4、吸热反应(放热反应)与反应物、生成物具有的总能量、化学键强弱有何关系?三、焓变、反应热1、在吸热反应中,由于生成物的总能量反应物的总能量,所以吸热反应的反应热 0,即△H为、(填+、—)。
在放热反应中,由于生成物的总能量小于反应物的总能量,所以放热反应的反应热 0,即△H为。
2、计算△H的方法:△H= 的总能量- 的总能量=*四、热化学方程式观察例1——例3中的热化学方程式例1.在2000C、101KPa时,1molH2与碘蒸气作用生成HI的反应,有关文献上表示为:例2.在250C、101KPa时,有2mol由H2和O2化合生成1molH2O的反应,一个生成气态水,一个生成液态水,其化学方程式可表示为:例3. 合成氨的反应热可以表示为:【自主总结】:1、热化学方程式定义:能表示参加反应和关系的化学方程式。
2021-2022学年高二化学同步学习高效学与练(自主学案)第一章化学反应的热效应第一节反应热第2课时热化学方程式燃烧热【学习目标】1.了解热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式。
2.了解燃烧热的定义、热化学方程式的书写。
【新知学习】一.热化学方程式1.概念:表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2.意义:表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
例如:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ·mol-1,表示2 mol氢气和1 mol氧气反应生成2 mol液态水时放出571.6 kJ的热量。
3.书写要求(1)注明反应的温度和压强(25 ℃、101 kPa下进行的反应可不注明)。
(2)注明反应物和生成物的状态:固态(s)、液态(l)、水溶液(aq)、气态(g)。
(3)各物质的化学计量数只表示物质的物质的量,而不表示分子个数(或原子个数),因此可以写成整数,也可以写成分数。
(4)不用标注“↑”“↓”。
(5)热化学方程式能反映该反应已完成的量。
由于ΔH与反应物质的量有关,所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与ΔH相对应,如果化学计量数加倍,则ΔH也要加倍。
当反应向逆反应方向进行时,其反应热与正反应的反应热的数值相等,符号相反。
【典例1】(2021·武汉市新洲区城关高级中学高二开学考试)下列说法或表示方法正确的是A.等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多B.由C(s,石墨)=C(s,金刚石)ΔH=+1.90kJ·mol-1可知,金刚石比石墨稳定C.在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-285.8kJ·mol-1D.在稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1,若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ【答案】D【详解】A.硫蒸汽的能量比硫固体能量高,则等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量少,故A错误;B.石墨转化为金刚石的反应为吸热反应,反应物石墨的能量比生成物金刚石的能量低,能量越高的物质越不稳定,则石墨比金刚石稳定,故B 错误;C .2g 氢气的物质的量为1mol ,若1mol 氢气完全燃烧生成液态水放出285.8kJ 热量,2mol 氢气完全燃烧生成液态水应放出571.6kJ 热量,故C 错误;D .浓硫酸溶于水时会放出热量,则将含0.5molH 2SO 4的浓硫酸与含1molNaOH 的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ ,故D 正确; 故选D 。
第2课时 热化学方程式 中和热的实验测定【今日目标】1.认识热化学方程式的含义 .能正确书写热化学方程式 ,并利用热化学方程式进行有关反响热的简单计算 .2.初步学习测定化学反响热的实验方法 ,并会误差分析 .【学习过程】一、热化学方程式1.概念:能表示参加反响的物质的量和反响热的关系的化学方程式 . 2.意义 热化学方程式不仅说明了化学反响中的物质变化 ,也说明了化学反响中的能量变化 . 如:H 2(g)+12O 2(g) = = =H 2O(l) ΔH =-285.8 kJ/mol ,表示在25 ℃ ,101 kPa,1 mol H 2与12mol O 2完全反响生成液态水时放出的热量是285.8 kJ .3.书写氢气与碘蒸气化合反响的能量(或热量)变化 ,可用下式表示:H 2(g)+I 2(g) 2HI(g) ΔH =-14.9 kJ/mol ,它与化学方程式H2+I2 △,2HI 相比拟而言 ,其特点为:(1)指明了反响的温度和压强 ,假设在25 ℃、101kPa 时进行的反响 ,可不注明 .(2)注明了各物质的状态:s(固体)、l(液体)或g(气体) .(3)在方程式的右边注明了ΔH 的 "+〞或 "-〞及数值 .【思考】(1)上述反响中假设将化学计量数扩大一倍 ,其反响热如何变 ?(2)假设将该反响表示成2HI(g)H2(g)+I2(g) ,其反响热又如何 ?【提示】 (1)反响热数值也扩大一倍;(2)ΔH =+14.9 kJ/mol .4、书写热化学方程式 - - "五注意〞【思考】① 热化学方程式中ΔH 的正、负号如何确定 ?【提示】 放热反响ΔH<0 ,吸热反响ΔH>0 .② 同一物质的不同状态在写热化学方程式时的ΔH 相同吗 ?【提示】 不相同 .③ 同一反响用不同的计量数来表示 ,热化学方程式中的ΔH 相同吗 ?【提示】 不相同 .【考前须知】1.注意ΔH 的符号ΔH 只能写在热化学方程式的右边 ,且中间留空格 .假设为放热反响 ,ΔH 为 "-〞;假设为吸热反响 ,ΔH 为 "+〞 .200℃ 101KPaΔH 的单位一般为kJ/mol 或kJ·mol -1 .2.注意测定条件反响热ΔH 与测定条件(温度、压强等)有关 ,因此书写热化学方程式时应注意ΔH 的测定条件 .绝|大多数ΔH 是在25 ℃、101 kPa 下测定的 ,可不注明温度和压强 .3.注意物质的聚集状态反响物和产物的聚集状态不同 ,反响热ΔH 也不同 .因此 ,书写热化学方程式必须注明物质的聚集状态 .气体用 "g 〞 ,液体用 "l 〞 ,固体用 "s 〞 ,溶液用 "aq 〞 .热化学方程式中不用标 "↑〞和 "↓〞 .4.注意化学计量数由于ΔH 与反响完成的物质的量有关 ,所以化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与ΔH 相对应 ,如果化学计量数加倍 ,那么ΔH 也要加倍 .当反响逆向进行时 ,其反响热与正反响的反响热数值相等 ,符号相反 .5.注意ΔH 的单位关于ΔH 的单位 "kJ/mol 〞并不是指每摩尔具体物质反响时伴随的能量变化是多少千焦 ,而是指给定形式的具体反响以各物质的化学计量数来计量其物质的量时伴随的能量变化 .【典例精析】例1、N 2H 4是一种高效清洁的火箭燃料 .25 mol N 2H 4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时 ,放出133.5 kJ 热量 .那么以下热化学方程式中正确的选项是( )A.12N 2H 4(g)+12O 2(g) = = =12N 2(g)+H 2O(g);ΔH =+267 kJ·mol -1B .N 2H 4(g)+O 2(g) = = =N 2(g)+2H 2O(g);ΔH =-534 kJ·mol -1C .N 2H 4(g)+O 2(g) = = =N 2(g)+2H 2O(g);ΔH =+534 kJ·mol -1D .N 2H 4(g)+O 2(g) = = =N 2(g)+2H 2O(l)ΔH =-133.5 kJ·mol -1【解析】 该反响为放热反响 ,ΔH<0 ,A 、C 错;25 mol N 2H 4完全燃烧放出133.5 kJ 的热量 ,那么1 mol N 2H 4完全燃烧放出热量为534 kJ ,B 正确;D 中H 2O 为液态 ,ΔH 的值也不对 .【答案】 B【解题方法】"四看法〞快速判断热化学方程式的正误:(1)看各物质聚集状态是否正确;(2)看ΔH 的 "+〞 "-〞标注是否正确;(3)看ΔH 的单位是否为kJ/mol ;(4)看反响热数值与化学计量数是否对应 .例2、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 48.4 kJ 能量 .表示上述反响的热化学方程式正确的选项是( )A .C 8H 18(l)+252O 2(g) = = =8CO 2(g)+9H 2O(g)ΔH =-48.4 kJ/molB .C 8H 18(l)+252O 2(g) = = =8CO 2(g)+9H 2O(l)ΔH =-5 517.6 kJ/molC .C 8H 18(l)+252O 2(g) = = =8CO 2(g)+9H 2O(l)ΔH =+5 517.6 kJ/molD .C 8H 18(l)+252O 2(g) = = =8CO 2(g)+9H 2O(l)ΔH =-48.4 kJ/mol【解析】 辛烷燃烧是一个放热反响 ,ΔH<0 ,故C 项错误;在25 ℃ ,101 kPa 下 ,1 mol C 8H 18燃烧生成CO 2和液态水时放出热量为:48.4 kJ 1 g ×114 g =5 517.6 kJ ,故B 项正确;A 项中水的状态标错 ,且ΔH 数值错误;D 项中ΔH 数值错误 .【答案】 B二、中和热的测定(1)定义:酸碱中和反响生成 1 molH 2O 放出的热量 .(2)表示方法:对于强酸和强碱的稀溶液反响 ,中和热根本上是相等的 ,表示为:H +(aq)+OH -(aq) = = =H2O(l) ΔH =-57.3 kJ/mol .2.中和热的测定(1)实验目的:测定强酸与强碱反响的反响热 ,体验化学反响的热效应 . (2) 【实验用品】 大烧杯(500 mL)、小烧杯(100 mL)、量筒(50 mL)两个、温度计、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板(中|心有两个孔)、环形玻璃搅拌棒、50 mol/L 盐酸、55 mol/L NaOH 溶液、50 mol/L 硝酸、55 mol/L KOH 溶液 .【实验装置:】(3)实验测量数据①初始温度(t1)测量方法是用一量筒量取50 mL 50 mol·L -1盐酸 ,倒入小烧杯中并测量其温度;用另一量筒量取50 mL 55 mol·L -1 NaOH 溶液并测量其温度 ,取两温度平均值为t 1 .②终止温度(t 2)测量方法是把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中 ,并把量筒中的NaOH 溶液一次倒入小烧杯中 .用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液 ,并准确读取混合溶液的最|高温度 ,记录终止温度为t 2 .③重复实验操作 ,记录每次的实验数据 ,取其平均值作为计算依据 .④实验数据处理盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液 ,其密度近似地认为都是1 g·cm -3 ,反响后溶液的比热容c =4.18J/(g·℃) .该实验中盐酸和NaOH 溶液反响放出的热量是418(t 2-t 1)kJ ,中和热为418(t 2-t 1)/025 kJ/mol .【思考】1.假设用浓H 2SO 4与稀NaOH 溶液反响 ,测得中和热的数值变吗 ?用醋酸溶液呢 ?【提示】 因为浓H 2SO 4稀释过程中会放出热量 ,故测得中和热数值会偏大;而醋酸是弱电解质 ,电离需吸收热量 ,故测得数值会偏小 .2、①含1 mol H 2SO 4的稀溶液与足量NaOH 反响放出的热量与中和热的数值相等 ?【提示】 不相同 ,是中和热数值的2倍 .②实验中为什么要碱稍过量 ?【提示】 保证酸完全反响 .③ 按实验中的用量 ,完全中和后放出的热量是中和热的数值吗 ?【提示】 不是 ,因为只生成025 mol H 2O .【实验步骤】 以盐酸和NaOH 溶液的反响为例 .①组装绝|热装置 ,在大烧杯底部垫上泡沫塑料(或纸条) ,使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平;然后在大、小烧杯之间填满泡沫塑料(或纸条);再在大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板 ,在板中间开两个小孔 ,正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过 ,以到达保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的 ,如以下图所示 .②向小烧杯中参加50 mol/L 的盐酸50 mL ,并用温度计测量盐酸的温度 ,然后把温度计上的酸用水冲洗干净 . ③用干净量筒量取50 mL 55 mol/L 的NaOH 溶液 ,并用温度计测量NaOH 溶液的温度 ,计算盐酸和NaOH 溶液的平均温度并记为t 1 .④把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入盛有盐酸的小烧杯中 ,并把NaOH 溶液一次倒入盛有盐酸的小烧杯中 ,盖好盖板 ,用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液 ,并准确读取混合溶液的最|高温度 ,记为t 2(为保证上述反响能充分进行 ,实验时可以使酸或碱略过量) .⑤重复:重复实验两次(取测量所得数据的平均值作为计算依据) .⑥根据数据计算中和热 .⑦可用同样的方法分别测定同体积的KOH 溶液与盐酸反响 ,NaOH 溶液与硝酸反响的中和热 .【实验现象】 碱倒入酸中温度计温度会迅速升高(读取最|高温度) .【实验结论】 酸碱中和反响是放热反响 .利用Q =cm Δt 求出反响放出的能量 ,进而求出生成1 mol 水时的焓变 .ΔH =-0.418t 2-t 10.025kJ/mol . 【考前须知】①作为量热的仪器装置 ,要尽量减少热量散失 .a.其保温隔热的效果一定要好 ,在两烧杯缝隙中一定要塞满泡沫塑料(或纸条);b.小烧杯杯口与大烧杯杯口相平;c.泡沫塑料板上的两个小孔要恰好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过;d.可改用保温杯来做 ,也可用块状聚苯乙烯泡沫塑料制成与小烧杯外径相近的绝|缘外套来做 . ②盐酸和NaOH 溶液的浓度必须准确 ,本实验中NaOH 溶液的浓度稍大于盐酸的浓度 ,两者的浓度均宜小不宜大 ,假设浓度偏大 ,那么测定结果误差较大 .③盐酸和NaOH 溶液的体积必须准确 .④温度计的读数要准确.a.水银球局部要完全浸没在溶液中,且要稳定一段时间后再读数;b.读数时应谨慎细心,把握并读准温度且由同一个人来读;c.测量盐酸的温度后,要将温度计上的酸冲洗干净后再测量NaOH溶液的温度.⑤实验操作要快.【注意】1.不同的强酸与强碱反响的中和热相同,假设生成易溶性的盐,其热化学方程式都可表示为H +(aq)+OH-(aq) = = =H2O(l)ΔH=-57.3 kJ/mol .2.弱酸弱碱参加的中和反响,因为它们的电离要吸收热量,故测得的中和热小于57.3 kJ/mol .例2、50 mL 50 mol·L-1盐酸与50 mL 55 mol·L-1 NaOH溶液在如下图的装置中进行中和反响.通过测定反响过程中所放出的热量可计算中和热.答复以下问题:(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______________________________________________________________ .(2)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值______(填"偏大〞、"偏小〞或"无影响〞) .(3)实验中改用60 mL 50 mol·L-1盐酸与50 mL 55 mol·L-1 NaOH溶液进行反响,与上述实验相比,所放出的热量__________(填"相等〞或"不相等〞) ,所求中和热__________(填"相等〞或"不相等〞) ,简述理由:________________________________________________ .(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会____________(填"偏大〞"偏小〞或"无影响〞) .【解析】(1)碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失.(2)不盖硬纸板会损失局部热量,故所测结果偏小.(3)由中和热概念可知,中和热是以生成1 mol水为标准的,而与过量局部的酸碱无关.(4)由于弱酸弱碱的中和反响放出热量的同时,还有弱酸弱碱的电离吸热,所以用氨水代替NaOH溶液反响测得的中和热数值偏小.【答案】(1)减少实验过程中的热量损失(2)偏小(3)不相等相等因为中和热是指在稀溶液中酸与碱发生中和反响生成1 mol H2O所放出的能量,与酸和碱的用量无关(4)偏小例3、.实验室进行中和热测定的实验时除需要大烧杯(500 mL)、小烧杯(100 mL)外,其他所用的仪器和试剂均正确的一组是()A.50 mol·L-1盐酸,50 mol·L-1 NaOH溶液,100 mL量筒1个B.50 mol·L-1盐酸,55 mol·L-1 NaOH溶液,100 mL量筒2个C.50 mol·L-1盐酸,55 mol·L-1 NaOH溶液,50 mL量筒1个D.50 mol·L-1盐酸,55 mol·L-1 NaOH溶液,50 mL量筒2个【解析】本实验中为了保证50 mol·L-1的盐酸完全被中和,采用55 mol·L-1NaOH溶液,使碱稍过量,故A项不符合.所需酸、碱量均为50 mL ,故B项不符合.酸、碱分别用不同的量筒量取,故C项不符合.【答案】 D例4、50 mL 50 mol/L盐酸与50 mL 55 mol/L NaOH溶液在如下图的装置中进行中和反响.通过测定反响过程中所放出的热量可计算中和热.答复以下问题:(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是________ .(2)理论上稀的强酸溶液与强碱溶液反响生成1 mol 水时放出57.3 kJ 的热量 ,写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反响的中和热的热化学方程式:_______________________________________________________________________ .(3)大烧杯上有硬纸板 ,上面有两个小孔 ,两个小孔不能开得过大 ,其原因是____________________________ .反响需要测量温度 ,每次测量温度后都必须采取的操作是:____________________________________ .【解析】 (1)环形玻璃搅拌棒用来搅拌 ,便于热量迅速散开 .(3)实验中要注意尽可能减少热量的损失 .【答案】 (1)环形玻璃搅拌棒(2)NaOH(aq)+12H2SO4(aq) = = =12Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH =-57.3 kJ/mol(3)减少热量损失 用水将温度计冲洗干净并用滤纸擦干【课堂练习与解析】1.以下说法不正确的选项是( )A .物质发生化学反响的反响热仅指反响放出的热量B .热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量 ,不表示分子的个数C .所有的燃烧反响都是放热的D .热化学方程式中 ,化学式前面的化学计量数可以是分数【解析】 化学反响的反响热是指反响吸收或放出的热量 ,故A 错;热化学方程式中各物质的化学计量数仅表示物质的量 ,可以是整数 ,也可以是分数 .【答案】 A2.在进行中和热的测定中 ,以下操作错误的选项是( )A .反响前酸、碱溶液的温度要相同B .测量溶液的温度计要一直插在溶液中C .为了使反响均匀进行 ,可以向酸(碱)中分次参加碱(酸)D .为了使反响更完全 ,可以使酸或碱适当过量【解析】 为减少实验过程中的热量散失 ,应把酸(或碱)一次倒入 .【答案】 C3.2C(s)+O 2(g) = = =2CO(g) ΔH =-221.0 kJ/mol ,这个热化学方程式表示( )A .2 g 碳燃烧生成一氧化碳时放出221.0 kJ 的热量B .2 mol 碳燃烧生成一氧化碳时吸收221.0 kJ 的热量C .2 mol 固体碳在氧气中燃烧生成2 mol 一氧化碳气体时放出221.0 kJ 的热量D .12 g 碳和氧气反响生成一氧化碳时放出221.0 kJ 的热量【解析】 该热化学方程式表示在通常状况下 ,2 mol 固体碳在氧气中燃烧生成2 mol 一氧化碳气体时放出221.0 kJ 的热量 .【答案】 C4.依据事实 ,写出以下反响的热化学方程式 .(1)16 g CH 4(g)与适量O 2(g)发生反响 ,生成CO 2(g)和H 2O(l) ,放出893 kJ 热量 .(2)1 L 1 mol·L -1 KOH 溶液中和1 L 1 mol·L -1 HNO 3溶液 ,放出57.3 kJ 热量 .(3)12 g C(s)与适量O 2(g)发生反响生成CO 2(g) ,放出283.0 kJ 热量 .(4)1 mol 葡萄糖[C 6H 12O 6(s)]在人体中完全氧化 ,生成CO 2(g)和H 2O(l)产生2 800 kJ 热量 .【解析】 书写热化学方程式时 ,要注意以下几点:①反响物和生成物的状态;②ΔH 与方程式中化学计量数之间的比例关系;③ΔH 的正负号 .【答案】 (1)CH 4(g)+2O 2(g) = = =CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-893 kJ/mol(2)KOH(aq)+HNO 3(aq) = = =KNO 3(aq)+H 2O(l) ΔH =-57.3 kJ/mol(3)C(s)+O2(g) = = =CO2(g)ΔH=-283.0 kJ/mol(4)C6H12O6(s)+6O2(g) = = =6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-2 800 kJ/mol。
热化学方程式的书写学案设计老师:化学备课组班级:姓名:。
一、热化学方程式1.概念:既能表明参加反应的物质的变化情况又能反映能量(热能)变化情况的化学方程式!例如3H2(g)+N2(g) ≒2NH3(g)ΔH=-250kJ·mol-12.书写:课堂练习:书写下列化学反应的热化学方程式(1).298K、101kPa时,2mol H2和1mol O2化合生成2mol水蒸气时放出热量483.6kJ。
(2).298K、101kPa时,2mol H2和1mol O2化合生成2mol液态水时放出热量571.6kJ。
(3).298K、101kPa时,1molH2和0.5molO2化合生成1mol液态水时放出热量285.8kJ。
(4).298K、101kPa时,电解1mol液态水生成1molH2和0.5molO2时吸收热量285.8kJ。
(5).25时,1g甲烷气体完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水,放出55.64kJ热量。
(6).N2(g)与H2(g)反应生成1mol NH3(g),放出46.1kJ热量。
(7)1mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l),放出1366.8 kJ热量。
二、应用五个角度判断热化学方程式的正误一审“+”“-”—放热反应ΔH一定为“-”,吸热反应ΔH一定为“+”↓二审单位—单位一定为“kJ·mol-1”,易错写成“kJ”或漏写↓三审状态—物质的状态必须正确,特别是溶液中的反应易写错↓四审数值—反应热的数值必须与方程式中的化学计量数相对应,即ΔH 与化学计量数成正比。
当反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反↓五审是否符合概念—如燃烧热、中和热的热化学方程式热化学方程式正误的判断1.下列热化学方程式书写正确的是 ( )A.2SO2+O2V2O5500 ℃2SO3ΔH=-196.6 kJ·mol-1 B.H2(g)+12O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ D.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=+393.5 kJ·mol-12.化学反应N2+3H2高温、高压催化剂2NH3的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式是( )A.N2(g)+3H2(g)≒2NH3(l) ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1B.N2(g)+3H2(g)≒2NH3(g) ΔH=2(b-a)kJ·mol-1C.12N2(g)+32H2(g)≒NH3(l) ΔH=(b+c-a)kJ·mol-1 D.12N2(g)+32H2(g)≒NH3(g) ΔH=(a+b)kJ·mol-13.ΔH大小的比较已知 H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g) ΔH1 = a kJ/mol2H2(g) + O2(g) =2H2O(g) ΔH2 = b kJ/molH2(g) +1/2O2 (g) = H2O(l) ΔH3 = c kJ/mol2H2(g) + O2 (g) =2H2O(l) ΔH4 = d kJ/mol则a、b、c、d的关系正确的是()。
第八章化学反映中的能量转变电化学学案36化学反映与能量转变[考纲要求] 1.了解化学反映中能量转化的缘故,能说出常见的能量转化形式。
2.了解化学能与热能的彼此转化。
了解吸热反映、放热反映、反映热等概念。
知识点一化学反映的焓变1.化学反映中的能量转变(1)化学反映中的两大转变:________转变和__________转变。
(2)化学反映中的两大守恒:________守恒和__________守恒。
(3)化学反映中的能量转化形式:________、光能、电能等。
通常要紧表现为________的转变。
2.焓变反映热(1)概念:在________条件下进行的反映的________。
(2)符号:________。
(3)单位:__________或__________。
(4)化学键与化学反映中能量转变的关系发生化学反映时,断开反映物的化学键要________能量,形成生成物的化学键要________能量,这两个进程中的能量________,因此化学反映中必然伴随着能量的转变。
即迷津指点①吸热反映完成后体系能量增加,故ΔH>0,为正值。
放热反映完成后体系能量减少,故ΔH <0,为负值。
②比较反映热(ΔH)的大小时,不要轻忽“+”、“-”号。
放热越多,ΔH就越小。
问题试探1.同质量的硫粉在空气中燃烧和在纯氧中燃烧,哪个放出的热量多,什么缘故?3.放热反映和吸热反映放热反应吸热反应定义________热量的化学反应________热量的化学反应形成原因反应物具有的总能量____生成物具有的总能量反应物具有的总能量____生成物具有的总能量与化学键的关系生成物成键时释放的总能量____反应物断键时吸收的总生成物成键时释放的总能量____反应物断键时吸收的总能量能量表示方法ΔH__0ΔH__0图示常见反应类型①可燃物的燃烧;②酸碱中和反应;③大多数化合反应;④金属跟酸的置换反应;⑤物质的缓慢氧化①大多数分解反应;②盐的水解和弱电解质的电离;③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;④碳和水蒸气、C和CO2的反应问题试探2.放热反映不需要加热就能够反映,吸热反映不加热就不反映,对吗?3.做实验时,不管吸热反映和放热反映都用到酒精灯,如何判定该反映是吸热反映仍是放热反映?放热反映加热的目的是什么?知识点二中和热与燃烧热完成以下表格比较项目燃烧热中和热中和热相同点能量变化____反应ΔHΔH____0,单位:______不同点反应物的量__ mol (O2的数量不限)可能是1 mol,也可能是0.5 mol生成物的量不限量H2O是__ mol反应热的含义_________时,__ mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量;不同反应________中强酸跟强碱发生中和反应生成____ molH2O时所释放的热量;不同反应物的中和热大致相物,燃烧热不同同,均约为____ kJ·mol-1问题试探4.在中和热的测定实验中,利用弱酸或弱碱什么缘故会使测得的中和热的数值偏低?5.在表示燃烧热时,C、H、S等元素完全燃烧时对应的生成物及其状态别离是什么?知识点三热化学方程式1.概念表示参与化学反映的物质的____________和________的关系的化学方程式。
课题2 如何正确书写化学方程式(学案)班级 姓名【知识梳理】一.书写化学方程式的原则:1. 以客观事实为基础2. 遵循质量守恒定律二.书写化学方程式的步骤:① 写 ② 配 ③ 等 ④ 标 ⑤ 查【巩固与练习】1. 配平下列化学方程式(1) Al + O2 Al 2O 3(2) H 2 + O 2 H 2O (3) KMnO 4 K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2(4) CuO + C Cu + CO 22.请正确书写下列化学方程式:(1)细铁丝燃烧(2)氯酸钾制备氧气3.(1)、4Fe+3O 2 2Fe 2O 3(2)、S+O 2 SO 2(3)、H 2O 2 2H 2O+O 2(4)、2H 2+O 2 2H 2O(5)、2NaOH+CuSO 4 Cu(OH)2 +Na 2SO 4(6)、C+O 2 CO 2上述表达:a.不符合客观事实的是 。
b.没有注明反应条件的是 。
c.化学方程式没有配平的是 。
点燃高温 点燃 MnO 2 点燃点燃 点燃 高温d.“ ”或“ ”使用不当或遗漏的是。
4.根据信息书写化学方程式:(1)补血麦片中含有的铁粉与人体胃液中的盐酸(HCl)反应生成氯化亚铁和氢气,起到补血的作用。
(2)自来水厂使用氯气消毒,氯气溶于水可生成次氯酸(HClO)和盐酸(HCl)。
(3)黑火药是将木炭,硫酸,硝酸钾按一定比例混合而成,点燃发生爆炸后生成S),氮气和二氧化碳。
则黑火药爆炸的化学反应方程式为:硫化钾(K25.请正确下列化学方程式:①镁条在空气中燃烧②电解水③高锰酸钾制氧气④过氧化氢溶液制氧气⑤铝在空气中燃烧⑥在空气中加热汞⑦氧化汞受热分解⑧铁和硫酸铜溶液反应⑨碳酸钠和稀盐酸反应。
化学反应热教案化学反应热教案【篇一:化学反应热教案】篇一:第三节化学反应热的计算教学案第三节化学反应热的计算教学案第一课时【教学目标】知识与技能:1.了解反应途径与反应体系。
2.理解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
3.能利用热化学方程式进行有关反应热的简单计算;过程与方法:1.从途径角度、能量守恒角度分析和论证盖斯定律,培养分析问题的能力;2.通过热化学方程式的计算和盖斯定律的有关计算,培养计算能力。
情感态度与价值观:1.通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献。
同时养成深入细致的思考习惯。
2.通过加强练习,及时巩固所学知识,养成良好学习习惯;形成良好的书写习惯。
【教学重点】1、盖斯定律的涵义和根据盖斯定律进行反应热的计算;2、根据热化学方程式进行简单的反应热的计算【教学难点】盖斯定律的应用【教学过程】【前置作业】已知石墨的燃烧热:△h= —393.5kj/mol 1.写出石墨的完全燃烧的热化学方程式2.二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学方程[旧知再探]:燃烧热:101kpa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,单位kj/mol 。
中和热:在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应生成1mol液态水时的反应热,单位kj/mol。
[新知初探] 根据下面的热化学方程式能表示出h2的燃烧热吗?h2(g)+ 0.5 o2(g) =h2o(g) △h1=-241.8 kj/mol且已知h2o(g) =h2 o (l)△h2=-44.0 kj/mol,则h2的燃烧热为多少?数学思想建模:两式相加消去h2o(g),同时△h=△h1+△h2=(-241.8)+(-44.0)=-285.8 kj/mol 则h2的燃烧热为285.8 kj/mol。
化学思想建模:能量守恒定律三.盖斯定律不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。
或者说,化学反应的反应热只与反应体系的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与反应的途径无关。
第二单元化学反应中的热第一课时放热反应与吸热反应课堂篇·互动探究合作讨论考点一放热反应与吸热反应[教材预习]1.化学反应过程中能量转化形式如:CaCO3高温分解:热能→________;植物光合作用:________→化学能;电解水制H2:________→化学能;物质的燃烧:________→热能、光能。
2.放热反应与吸热反应________的化学反应称为放热反应。
________的化学反应称为吸热反应。
答案:1.化学能光能电能化学能 2.放出热吸收热[探究提升]1.实验探究(1)镁与盐酸的反应实验图示实验现象化学方程式实验结论镁条不断溶解;有大量气泡产生;反应一段时间后,用手触摸试管外壁有烫手的感觉Mg+2HCl===MgCl2+H2↑该反应放出热量,化学能转化为热能(2)氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应实验图示实验现象化学方程式实验结论闻到刺激性气味,烧杯壁发凉;玻璃片和烧杯黏结在一起,混合物呈糊状Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl===BaCl2+2NH3↑+10H2O该反应吸收热量,将热能转化为化学能“储存”起来2.常见的放热反应和吸热反应3.放热反应和吸热反应的判断方法(1)根据反应物和生成物的总能量的相对大小判断——反应物的总能量大于生成物的总能量的反应为放热反应,反之为吸热反应。
(2)根据化学键断裂和形成时能量变化大小判断——破坏反应物中化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量的反应为吸热反应,反之为放热反应。
(3)根据经验规律判断——用常见吸热和放热的反应类型来判断。
(4)根据生成物和反应物的相对稳定性判断——由稳定的物质生成不稳定的物质的反应为吸热反应,反之为放热反应。
[对点练习]1.下列说法中错误的是()A.化学反应中能量变化通常表现为热量的变化B.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因C.需要加热才能发生的反应一定是吸收能量D.反应物总能量和生成物总能量的相对大小决定了反应是放出能量还是吸收能量答案:C解析:化学反应都伴随能量的变化,通常表现为热量的变化,A 正确;化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成,B正确;反应放出能量或吸收能量与反应条件没有关系,C错误;反应物与生成物的总能量的相对大小决定了反应是放出能量还是吸收能量,D正确。
热化学方程式的书写学案
编写:陈应护 6、7班用
一、热化学方程式的书写应注意几个问题
①正确书写化学方程式
②注明参加反应各物质的聚集状态;
③标出反应热数值,放热反应的ΔH为“-”,吸热反应的ΔH为“+”;
④由于热化学方程式的系数只表示物质的量,不表示分子或原子的个数,故系数可用分数表示。
例1、4 g硫粉完全燃烧时放出37 kJ热量,该反应的热化学方程式是_______________。
二、反应热的简单计算
例2、一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q,它所生成的CO2用过量的石灰水完全吸收可得100 g CaCO3沉淀,则完全燃烧1 mol无水乙醇放出的热量是()
(A)0.5Q(B)Q(C)2Q(D)5Q
例3、1840年盖斯提出了盖斯定律:“不管化学反应是一步完成还是分数步完成,这个过程的热效应是相同的。
”火箭发射时可用肼(N2H4)为燃料以及NO2作氧化剂,这两者反应生成N2和水蒸气,已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+67.7 kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534 kJ/mol。
写出肼与NO2反应的热化学方程式______________________________________________
例4、根据盖斯定律,化学反应的反应热=生成物的总键能-反应物的总键能(键能是指断开 1 mol 化学键需吸收的能量)。
已知H—H、Cl—Cl、H—Cl 键的键能分别为436 kJ/mol、247 kJ/mol、431 kJ/mol,求H2+Cl2=2HCl的反应热
例5、在同温同压下,下列各组热化学方程式Q2>Q1的是()
(A)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-Q12H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-Q2
(B)S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-Q1S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-Q2
(C)C(s)+1/2O2=CO(g) ΔH=-Q1C(s)+O2=CO2(g) ΔH=-Q2
(D)H2+Cl2=2HCl ΔH=-Q11/2H2+1/2Cl2=HCl ΔH=-Q2
三、反应热的意义
热化学方程式中的反应热表示某状态的反应物按反应方程式中的物质的量(反应物的系数)完全反应时的热效应,而不论该反应事实上是否完全进行。
例6、298 K时,合成氨反应的热化学方程式为:
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol。
在该温度下,取1 mol N 2和3 mol H 2放在密闭容器,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量总是小于92.4 KJ 。
其原因是_______________________。
四、利用反应热判断物质的稳定性
物质内部所含的能量越低,则该物质越稳定。
根据反应的热效应,可比较物质内部能量的高低。
例7、已知石墨和金刚石燃烧的热化学方程式如下: C(石墨)+O 2(g)=CO 2(g) ΔH=-393.8 kJ/mol C(金刚石)+O 2(g)=CO 2(g) ΔH=-395.2 kJ/mol
试比较金刚石和石墨的稳定性_________________________________ 课堂练习
1、0.3 mol 的气态高能燃料乙硼烷(B 2H 6)在氧气中燃烧,生成固态B 2O 3和液态水,放出649.5kJ 热量,其热化学方程式为:____________________________________。
已知:H 2O (l )= H 2O (g );△H=+44kJ/mol
则11.2L (标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是多少?
2、在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:
)
()(g CO g NO +)()(2
1
22g CO g N +;mol kJ H /2.373-=∆,达到平衡后,为 提高该反应的速率和NO 的转化率,采取的正确措施是( ) A. 加催化剂同时升高温度 B. 加催化剂同时增大压强 C. 升高温度同时充入2N
D. 降低温度同时增大压强
3、CO 、CH 4均为常见的可燃性气体。
(1)等体积的CO 和CH 4在相同条件下分别完全燃烧,转移的电子数之比是 。
(2)已知在101kPa 时,CO 的燃烧热为283kJ/mol 。
相同条件下,若2 molCH 4完全燃烧生成液态水,
所放出的热量为1 mol CO 完全燃烧放出热量的6.30倍,CH 4完全燃烧反应的热化学方程式是 。
课后练习:
1、下列关于反应热的说法正确的是( ) A .当∆H 为“-”时,表示该反应为吸热反应
B .已知C(s)+1/2 O 2(g)=
C O(g)的反应热为110.5kJ/mol ,说明碳的燃烧热为110.5kJ/mol C .反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关
D .反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关
2、已知葡萄糖的燃烧热是2840kJ mol -
1,当它完全氧化生成1g 水时放出的热量是( )
A.26.3kJ B.51.9kJ C.155.8kJ D.467.3kJ
3、已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=―184.6kJ·mol-1,则反应:HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的△H为()
A.+184.6kJ·mol-1B.―92.3kJ·mol-1C.―369.2kJ·mol-1D.+92.3kJ·mol-1
4、2008年北京奥运会―祥云‖火炬用的环保型燃料——丙烷(C3H8),悉尼奥运会火炬所用燃料为65%
丁烷(C4H10)和35%丙烷,已知丙烷的燃烧热为:2221.5kJ·mol-1,下列有关说法正确的是()A.丙烷燃烧的热化学方程式:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g);△H=-2221.5kJ·mol-1
B.奥运火炬燃烧主要是将化学能转变为热能和光能
C.丙烷、空气及铂片可组成燃料电池,在丙烷附近的铂极为电池的正极
D.丙烷的沸点比丁烷高
5、已知25℃、101kPa下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为:
C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H= —393.51kJ·mol–1
C(金刚石)+O2(g)=CO2(g) △H= —395.41kJ·mol–1
据此判断,下列说法正确的是()
A.由石墨制备金刚石是吸热反应,石墨比金刚石稳定
B.由石墨制备金刚石是吸热反应,金刚石比石墨稳定
C.由石墨制备金刚石是放热反应,石墨比金刚石稳定
D.由石墨制备金刚石是放热反应,金刚石比石墨稳定
6、已知:(l)H2(g)+1/2 O2(g) =H2O(g)△H1=a kJ·1
mol-
(2)2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)△H2=b kJ·1
mol-
(3)H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(l)△H3=c kJ·1
mol-
(4)2H2(g)+O2(g) =2H2O(l)△H4=d kJ·1
mol-
下列关系式中正确的是()
A.a<c<0 B.b>d>0 C.b=2a<0 D.d=2c>0
7、已知:CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(1) △H = ―Q1 KJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H = ―Q2 KJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(1) △H = ―Q3KJ/mol
常温下,取体积比为2:3的甲烷和氢气的混合气体11.2L(已折合成标准状况),经完全燃烧后恢复至常温,则放出的热量为多少kJ()
A.0.2Q1+0.15Q3 B.0.4Q1+0.05Q2 C.0.4Q1+0.1Q3 D.0.4Q1+0.1Q2
8.氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=-283.0kJ/mol
C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) △H=-5518kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-89.3kJ/mol
相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时,放出热量最多的是()A.H2(g) B.CO(g) C.C8H18(l) D.CH4(g)
9.已知热化学方程式:2SO
(g)+ O2(g) 2SO3(g) △H = ―196.64kJ/mol,在容器中充入8molSO2
和1molO2充分反应,最终放出的热量为()
A.196.64kJ B.<98.32kJ/mol C.<196.64kJ D.>196.64kJ
10.已知两个热化学方程式:C(s)+O2(g)==CO2(g) △H=―393.5kJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H=―483.6kJ/mol
现有炭粉和H2组成的悬浮气共0.2mol,使其在O2中完全燃烧,共放出63.53kJ的热量,则炭粉与H2的物质的量之比是()
A.1:1 B.1:2 C.2:3 D.3:2
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A D B A C A A C A。