★高中化学选4精品学案§1-1（2）
2010-04-26 05:45:16 阅读6 评论0 字号：大中小
二、热化学方程式
1.定义：能表示参加反应的物质的 和 的关系的化学方程式叫做热化学方程式。
【例1】在200℃、101kPa 时，1molH2与碘蒸气作用生成HI的反应，表示为：
200℃
H2(g)＋I2(g) =====2HI(g) △H == －14.9 kJ/mol
101kPa
2.表示意义：不仅表明了化学反应中的 变化，也表明了化学反应中的 变化。
3.书写要求（热化学方程式的特点）：
①注明反应的温度和压强，但中学所用的△H数据，一般都是在101KPa和25℃时的
数据，因此可不特别注明。
②注明各物质的聚集状态（g、l、s ）
③注明反应热：△H写在标有反应物和生成物的状态的化学方程式的右边。标明△H的数值、
“+”或“-”及单位。
④热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，仅表示各物质的物质的量，因此，
可以用整数表示，也可以用分数表示。（对于同一反应，当化学计量数不同时，其△H也
不同）
【例2】在25℃、101Kpa时，H2和O2化合成H2O的反应，，当化学计量数不同、物质的状态不同时，其△H也不同。
2H2(g) ＋ O2(g) === 2H2O(g) △H1 === －483.6 kJ·mol－1 ①
H2(g)＋1/2 O2(g) === H2O(g) △H2 === －241.8 kJ·mol－1 ②
H2(g)＋1/2 O2(g) === H2O(l) △H3 === －285.8 kJ·mol－1 ③
※讨论
（1）反应 ① 与 ② 比较：各物质的状态 ，由于 不同 ， 不同 。
其中：△H1与△H2的关系为： 。
（2）反应② 与 ③ 比较：各物质的 相同 ，由于 不同 ，反应热 。反应中放出的热量 ③ 于②，其差值用△Q表示：
△Q == 285.8KJ-241.8KJ == 44KJ
是 水蒸气 的热量
△Q值的意义 {
是 液态水 的热量
（3）反应放出的热量由大到小的顺序： ；
反 应 热 由 大 到 小 顺 序： 。
三、实践活动：中和反应反应热的测定
※中和热：
（1）定义：在 溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成 时的反应热叫做中和热 。
单位：kJ·mol－1
（2）书写表示中和热的热化学方程式时，必须以 为标准来配平其余物质的化
学计量数。
（3）测定中和热时，反应对象为 。
（4）强酸与强碱反应的中和热均为 ；有弱酸或弱碱参加的中和反应生成1molH2O时放出的热量 于57.3kJ ；有难溶物或微溶物生成的中和反应生成1molH2O时放出的热量 于57.3Kj.
【实验1-1】中和热的测定
（一）实验用品：大烧杯（500mL）、小烧杯（100mL）、温度计、量筒（50mL）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。
0.50mol/L盐酸、0.55mol/L NaOH溶液
（二）实验步骤：
1.在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满泡沫塑料（或纸条），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棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，装置如教材第5页【图1—3】所示。
2用一个量筒量取50mL 0.50mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然
后把温度计上的酸用水冲洗干净。
3.用另一个量筒量取50mL0.55mol/L NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。
4.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（注意不要洒到外面）。用环形玻璃搅轻轻搅动溶液，并读取混合溶液的{zg}温度，计为终止温度记
入下表。
5.重复实验步骤1~ 4三次，取测量所得数据的均值作为计算依据。
（三）实验记录：
| 温度 实验次数 | 起 始 温 度 t1 / ℃ | 终止温度 t2 / ℃ | 温度差 (t2－t1)/ ℃ | ||
| HCl | NaOH | 平均值 | |||
| 1 | 26℃ | 25℃ |
| 28.7℃ |
|
| 2 | 26℃ | 25.2℃ |
| 28.9℃ |
|
| 3 | 25℃ | 24.5℃ |
| 28.2℃ |
|
（四）实验数据处理：
1.取三次测量所得数据平均值作为计算依据。
| t1 / ℃ | t2 / ℃ | (t2－t1) / ℃ |
|
|
|
|
2.计算反应热：
※近似认为：所用酸、碱溶液的密度和比热容与水相同，并忽略实验装置的比热容。
（1）50ml 0.5mol·L－1的盐酸的质量m1 ==
50ml 0.55mol·L－1的NaOH溶液的质量m2 ==
（2）中和后溶液的比热容 C == 4.18 J / (g·℃) ，50ml 0.5mol·L－1的盐酸与50ml 0.55mol·L－1的NaOH溶液发生中和反应时放出的热量为：
（m1 + m2）·C·(t2－t1) ==
HCl ＋ NaOH === NaCl ＋ H2O
0.025mol 0.0275mol 0.025mol
(过量)
计算中和热：生成1 mol 时的反应
△H ==
===
（五）误差分析：下列操作会使所测得中和热有何影响？（偏高、偏低、无影响）1/2
1.俯视法量取50mL盐酸和50mL氢氧化钠溶液------------------------------------------------（ ）
2.量取盐酸溶液未用水洗涤，马上量取氢氧化钠溶液------------------------------------------（ ）
3.未使用环形玻璃棒搅拌不均匀，未xx中和------------------------------------------------（ ）
4.实验时天气冷室温低，中和时放出的热量被烧杯吸收或散失到空气中--------------------------（ ）
5.用50mL 0.50mol/L的NaOH溶液------------------------------------------------------------------------------------（ ）
6.未将NaOH溶液一次倒入烧杯中-----------------------------------------------------------------------------------（ ）
7.用50mL 0.1mol/L的HAc代替盐酸----------------------------------------------------------- ----------------------（ ）
8.未盖严纸板----------------------------------------------------------------------------------------------------------- （ ）
9仰视法量取盐酸和氢氧化钠溶液各50ml---------------------------------------------------------------------------（ ）
【随堂检测】
1、下列说法正确的是（ ）
A．需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B．放热的反应在常温下一定很易发生
C．反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大
D．吸热反应在一定的条件下也能发生
2、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的热量。表示上述反应的热化学方程式正确的（ ）
A． C8H18(l)+25/2 O2(g) === 8CO2(g)+9H2O(g) ；ΔH=－48．40 kJ·mol－1
B． C8H18（l）+ 25/2 O2(g) === 8CO2(g)+9H2O(l) ；ΔH=－5 518 kJ·mol－1
C． C8H18（l）+ 25/2 O2(g) === 8CO2(g)+9H2O（l） ；ΔH= +5 518 kJ·mol－1
D． C8H18（l）+ 25/2 O2(g) === 8CO2(g)+9H2O(l) ；ΔH=－48．40 kJ·mol－1
3、在同温同压下，下列各组热化学方程式中，ΔH1＞ΔH2的是（ ）
A．2H2 (g) + O2 (g) === 2H2O (g) ； ΔH1
2H2 (g) + O2 (g) === 2H2O（l) ； ΔH2
B．S (g) + O2 (g ) === SO2 (g) ； ΔH1
S ( s ) + O2 (g) === SO2 (g) ； ΔH2
C．C( s ) + 1/2 O2(g)=== CO ( g ) ；ΔH1
C( s ) + O2 (g ) === CO2 (g) ；ΔH2
D．H2 ( g ) + Cl2 ( g ) === 2HCl (g) ；ΔH1
1/2 H2(g)+ 1/2Cl2(g) === HCl (g) ；ΔH2
【课后作业】
1．物质之间发生化学反应时，一定发生变化的是----------------------------------------------------（ ）
A．颜色 B．状态 C．化学键 D．原子核
2．下列过程一定释放出能量的是----------------------------------------------------------------------（ ）
A．化合反应 B．分解反应
C．分子拆成原子 D．原子组成分子
3．我们把拆开1 mol 共价键所吸收的能量或生成1 mol共价键所放出的能量叫键能，若已知Cl—Cl键的键能为247 kJ·mol－1。下列有关键能的叙述正确的是-------------------------------------------（ ）
A．要拆开1 mol Cl—Cl键需吸收247 kJ能量
B．要形成1 mol Cl—Cl键需吸收247 kJ能量
C．要拆开1 mol Cl—Cl键需放出247 kJ能量
D．要形成1 mol Cl—Cl键需放出247 kJ能量
4．“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时，将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质是---------------------------------------------------------------------------------（ ）
A．氯化钠 B固体硝酸铵
C．生石灰 D．蔗糖
5．下列反应中，生成物的总能量大于反应物总能量的是--------------------------------------------（ ）
A．氢气在氧气中燃烧 B．铁丝在氧气中燃烧
C．硫在氧气中燃烧 D．焦炭在高温下与水蒸气反应
6．石墨和金刚石都是碳元素的单质，石墨在一定条件下可转化为金刚石。已知12 g石墨xx转化成金刚石时，要吸收E kJ的能量，下列说法正确的是--------------------------------------------------（ ）
A．石墨不如金刚石稳定
B．金刚石不如石墨稳定
C．等质量的石墨与金刚石xx燃烧，金刚石放出的能量多
D．等质量的石墨与金刚石xx燃烧，石墨放出的能量多
7．在25 ℃、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22．68 kJ,下列热化学方程式正确的是----（ ）
A． CH3OH（l）+ 3/2 O2(g) ==CO2(g)+2H2O(l) ；ΔH=+725．8 kJ·mol－1
B． 2CH3OH（l）+3O2(g) == 2CO2(g)+4H2O(l) ；ΔH=－1 452 kJ·mol－1
C． 2CH3OH(l)+3O2(g) == 2CO2(g)+4H2O(l) ；ΔH=－725．8 kJ·mol－1
D． 2CH3OH（l）+3O2(g) ==2CO2(g)+4H2O(l) ； ΔH=+1 452 kJ·mol－1
8．以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式C2H2（g）+ 5/2O2(g)== 2CO2(g)+H2O(l) ；ΔH=－1 300 kJ·mol－1的说法中，正确的是-----------------------------------------------------------------------------------------------( ）
A．当10NA个电子转移时，该反应放出1 300 kJ的能量
B．当1NA个水分子生成且为液体时，吸收1 300 kJ的能量
C．当2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1 300 kJ的能量
D．当8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1 300 kJ的能量
9．一些盐的结晶水合物，在温度不太高时就有熔化现象，即熔溶于自身的结晶水中，又同时吸收热量。它们在塑料袋中经日晒就熔化，又在日落后缓慢凝结而释放热量。故可用于调节室内温度，或用作夏日防暑的枕垫或坐垫，这些物质可称之为热材料。现有几种盐的结晶水合物有关数据如下：
根据上述数据和实用性考虑，实际应用时常采用的物质应该是----------------------------------------------------- （ ）
A．① B．② C．③ D．④
10、1 g炭与适量水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，需吸收10.94 kJ的热量，相应的热化学方程式----------（ ）
A．C+H2O=CO+H2 ΔH=+10.9 kJ/ mol
B．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+10.94 kJ/ mol
C．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.28 kJ/ mol
D．1/2C(s)+ 1/2H2O(g)= 1/2CO(g)+ 1/2H2(g ) ΔH=+65.64 kJ/ mol
11．已知1mol白磷xx转化成红磷，放出18.39 kJ热量，又知：
P4(白，s)+5O2 = 2P2O5(s)； ΔH1, 4P（红，s）+5O2 = 2P2O5 （s）； ΔH2
则ΔH1和ΔH2的关系正确的是-----------------------------------------------------------------------------------------------（ ）
A．ΔH1＞ΔH2 B．ΔH1＜ΔH2
C．ΔH1=ΔH2 D．无法确定
12.今有如下三个热化学方程式：
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH= a kJ/ mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH = b kJ/ mol
2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l) ΔH = c kJ/ mol
关于它们的下列表述正确的是------------------------------------------------------------------------- -------------------( )
A．它们都是吸热反应 B．a、b和c均为正值
C．a=b D．2b=c
13．家用液化气中的主要成分之一是丁烷，当10 kg丁烷xx燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×105kJ。
（1）试写出丁烷燃烧反应的热化学方程式：
（2）已知1 mol液态水汽化时需要吸收44 kJ的热量，则1 mol丁烷xx燃烧并生成气态水时放出的热量为_ kJ，该反应的△H== 。
（3）丁烷的燃烧热为： 。
14.298 K、101 kPa时，合成氨反应的热化学方程式为： N2（g）+3H2(g）≒2NH3(g)；
ΔH=－92．38 kJ·mol－1。在该温度下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在情况下进行反应，测得反应放出的热量总是少于92．38 kJ,其原因是什么？
答：
说明：答案详见教案§1-1（2）
