高三化学第一轮复习 燃烧热和中和热的计算 化学反应与能量变化 二 书写热化学方程式注意点 1 书写热化学方程式要注明测定条件 为什么 而常温 常压可以不注明 即不注明则是常温 常压 2 标出了反应物与生成物的状态 固体一s 液体一l 气体一g 溶液一aq 为什么要标出 3 写出了反应热 还注明了 4 方程式中的计量系数可以是整数也可以是分数 热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数 表示对应物质的物质的量 6 H kJ mol 它表示每摩尔反应所放出的热量 H它的值与方程式中的计量系数有关 即对于相同的反应 当化学计量数不同时 其 H不同 化学计量数加倍时 其 H也加倍 5 反应热是表示反应物完全反应时的热量变化 与反应是否可逆无关 写出下列反应的热化学方程式 课前练习 1 1molN2 g 与适量O2 g 反应生成NO g 需吸收68kJ的热量 2 2molCu s 与适量O2 g 反应生成CuO s 放出314kJ热量 3 1g硫粉在氧气中充分燃烧放出9 36kJ热量 写出硫燃烧的热化学方程式 4 4gCO在氧气中燃烧生成CO2 放出9 6kJ热量 写出CO燃烧的热化学方程式 考试说明 1 能正确书写热化学方程式 2 能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 3 了解燃烧热及中和热的定义及计算 一 燃烧热 1 定义 在25OC 101kPa时 lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量 思考 燃烧放出的热量与燃烧热有什么不同 答 燃烧放出的热量与物质的多少有关 燃烧的物质越多 放出的热量就越多 而燃烧热规定是1mol的可燃物 研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态 而研究燃烧热必须是生成稳定的氧化物 所以 不同量的同一物质完全燃烧 放出的热量可能不同 但燃烧热相等 2 注意 研究条件 25 101kPa 反应程度 完全燃烧 产物是稳定的氧化物 燃烧物的物质的量 1mol 研究内容 放出的热量 H 0 单位kJ mol 所谓完全燃烧也是完全氧化 它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物如 C CO2 g H H2O l S SO2 g H2S SO2 g 4 有关燃烧热的计算 例1 10g硫磺在氧气中完全燃烧生成气态SO2 放出的热量能使500gH2O温度由18 升至62 4 则硫磺的燃烧热为 热化学方程式为 已知每克水温度每升高1 所需热量为4 18J 297kJ mol 1 S s O2 g SO2 g H 297kJ mol 1 3 研究物质燃烧热的意义了解化学反应完成时产生热量的多少 以便更好地控制反应条件 充分利用能源 练习1 0 3mol的气态高能燃料乙硼烷 B2H6 在氧气中燃烧 生成固态B2O3和液态水 放出649 5kJ热量 其热化学方程式为 B2H6 g 3O2 g B2O3 s H2O l H 2165kJ mol 1 课堂练习 练习2 下列式子能表示相应物质的燃烧热的是A CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O g H 890 31kJ molB 2C s O2 g 2CO g H 224 0kJ molC C s O2 g CO2 g H 395 0kJ molD C2H5OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O l H 1366 8kJ mol CD 课堂练习 3 2007年高考江苏卷 甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 CH3OH g H2O g CO2 g 3H2 g H 49 0kJ mol 1 CH3OH g 1 2O2 g CO2 g 2H2 g H 192 9kJ mol 1下列说法正确的是 A CH3OH的燃烧热为192 9kJ mol 1 B 反应 中的能量变化如图所示 C CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 D 根据 推知反应 CH3OH l 1 2O2 g CO2 g 2H2 g 的DH 192 9kJ mol 1 D 课堂练习 二 中和热 1 定义 在稀溶液中 酸跟碱发生中和反应 生成1mol水时的反应热 强酸和强碱反应 实质都是H OH H2O 中和热都为57 3kJ mol的热量 2 注意 条件 稀溶液 一般是指浓度均 1mol L 若是浓溶液 则在中和时还要考虑溶液的稀释 此时除发生中和反应外 稀释过程也要放出热量 影响中和热的数值 57 3kJ mol是指强酸与强碱反应生成1mol水时的中和热 思考 若是强酸跟弱碱或弱酸跟强碱发生中和反应 中和热也是57 3kJ mol吗 为什么 限定的量是指生成1mol水 因此书写热化学方程式时 其它物质的化学计量数可用分数表示 中和反应都是放热反应 所以表达中和热时的 H均为负值 如 NaOH aq 1 2H2SO4 aq 1 2Na2SO4 aq H2O l H 57 3kJ mol 例2 强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应 H aq OH aq H2O l H 57 3KJ mol 向1L0 5mol L的NaOH溶液中加入下列物质 稀醋酸 浓硫酸 稀硝酸恰好完全反应时的热效应 H1 H2 H3的关系正确的是A H1 H2 H3B H1 H3 H2C H3 H2 H1D H1 H3 H2 D 3 燃烧热和中和热的区别与联系 放热反应 H 0 1mol O2的量不限 不限量 不限量 H2O是1mol 1mol反应物完全燃烧时放出的热量 不同反应物 燃烧热不同 生成1molH2O时放出的热量 不同反应物的中和热大致相同 均约为57 3kJ mol 2007年高考广东化学卷 将V1mL1 0mol LHCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度 实验结果如图所示 实验中始终保持V1 V2 50mL 下列叙述正确的是 A 做该实验时环境温度为22 B 该实验表明化学能可以转化为热能 C NaOH溶液的浓度约是1 00mol L D 该实验表明有水生成的反应都是放热反应 B 22 是指5mLHCl溶液和45mLNaOH溶液反应时的温度 1 5mol L 4 有关中和热的计算 实验原理 公式一 Q Cm t公式二 H Q nC为比热容 为定值 m为质量 可以测定n为物质的量 5 中和热的测定 实验用品仪器 大烧杯 500ml 小烧杯 100ml 温度计 量筒 50ml 2只 环形玻璃搅拌棒 硬纸板或泡沫塑料板 有2孔 泡沫塑料或碎纸条盐酸 0 50mol L 氢氧化钠溶液 0 55mol L 实验步骤 中和热的准确值是57 3kJ mol 分析上述实验结果偏小的可能原因 1 塑料泡沫隔热效果差2 混合后搅拌不充分3 混合后过早读数4 混合时溶液外溅 问题讨论1 NaOH溶液为什么要过量 2 若将HCl改用CH3COOH测得结果将为什么 练习 50mL0 50mol L盐酸与50mL0 55mol LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应 通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热 回答下列问题 1 从实验装置上看 图中尚缺少的一种玻璃用品是 2 烧杯间填满碎纸条的作用是 3 大烧杯上如不盖硬纸板 求得的中和热数值 填 偏大 偏小 无影响 环形玻璃搅拌棒 防止热量散失 偏小 4 实验中60mL0 50mol L盐酸与50mL0 55mol LNaOH溶液进行反应 与上述实验相比 所放出的热量 填 相等 不相等 所求中和热 填 相等 不相等 简述理由 5 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 均填 偏大 偏小 无影响 用50mL0 50mol LNaOH溶液进行上述实验 测得的中和热的数值会 均填 偏大 偏小 无影响 不相等 相等 中和热与参加反应的酸碱的量无关 偏小 偏小 链接08高考题 08年上海 已知 H2 g F2 g 2HF g H 270kJ 下列说法正确的是A 2L氟化氢气体分解成1L氢气与1L氟气吸收270kJ热量B 1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出热量小于270kJC 在相同条件下 1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量D 1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270kJ热量 C