《2022-2023学年江苏高二上学期化学同步讲义(苏教）第2课时 反应热的测量与计算.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022-2023学年江苏高二上学期化学同步讲义(苏教）第2课时 反应热的测量与计算.pdf（23页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第 2 课时 反应热的测量与计算S目标导航课程标准课标解读1.了解中和热测定的原理、实验仪器、药品，实验过程与操作。2.理解燃烧热和中和热的概念。3.了解盖斯定律及其应用。4.能进行反应熔变的简单计算，能运用反应焰变合理选择和利用化学反应。1 .能从宏观和微观相结合的视角分析与解决反应热的热效应，以及盖斯定律的认识问题。（宏观辨识与微观探析）2.依据探究目的，设计探究方案，运用化学实验、调查等方法进行实验探究。（科学探究与创新意识）3.通过应用盖斯定律和反应热的有关计算，形成具有节约资源、保护环境的可持续发展意识。（科学态度与社会责任）册 知识精讲军,知识点0 1反应热的测量1.实验原理通过测
2、定一定量的酸、碱溶液在反应前后 的变化，计算反应放出的热量，由此求得反应热。2.实验装置（如图）简 易 量 热 计 3.实验步骤（1）用量筒量取5 0 m L 0.5 0 m o L L 盐酸，倒入简易量热计中，测量并记录 5）。（2）另取一量筒量取5 0 m L 0.5 0 m o l i r N a O H溶液，测量并记录（介）。（3）将量筒中的氢氧化钠溶液 盛有盐酸的简易量热计中，立即 o用 轻轻搅拌，并 准 确 读 出 反 应 体 系 的 5）。4.实验数据处理假 设 溶 液 的 比 热 与 水 的 比 热,溶 液 的 密 度 与 水 的 密 度，忽略量热计的 o反应体系的温度变化：仁
3、/（）反应体系的热容：C=/（J-）反应热”=/（kJ-mol1）5.反应热的测量实验要点（1）使用隔热层（碎泡沫塑料或纸条）及杯盖减少。（2）量取反应物，测反应前温度要用NaOH 溶液、_ _ _ _ _ _ _ 盐酸。（3）混合反应物，测反应后温度测反应后混合液的。（4）重复实验 次，减小系统误差。【即学即练1用 50mL0.50moi/L盐酸与50mL0.50moi/LNaOH溶液进行中和热测定实验，下列说法正确的 是（）A.在测定中和热的过程中，需要测定并记录温度2 次B.大烧杯上若不盖硬纸板，测得的中和热数值会偏小C.用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验，测得的中和热数值会
4、偏大D.为防止液体溅出，酸碱混合时应将量筒中的溶液缓缓倒入烧杯中再慢慢搅拌兹、知识点0 2盖斯定律1.盖斯定律的内容一个化学反应，无论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应_ _ _ _ _ _ _o应用盖斯定律，可以间接地把不易测定的 计算出来。2.盖斯定律的应用利用已知反应熔变求未知反应焙变。一个反应的化学方程式可由另外几个化学方程式相加减得到，则该化学反应的焰变也可以由几个化学反应焙变的 而得到。恒压条件下，化学反应的反应热仅与反应的 和 有关，而与反应的 无关。如图所示：(1 )Z n(s)+O 2(g)=Z nO(s)”=3 4 8.3 kJ mol(2)2A g(s)+2O?(g
5、)=A g 20(s)A”=-3 1.0 kJ-mol-1则 Z n(s)+A g 2O(s)=Z nO(s)+2A g(s)的等于。Q能力拓展考法0 1化学反应反应热的测量1.提高反应热准确度的措施(1)实验中用温度计先后测量酸溶液、碱溶液及混合溶液的温度时，使用同一支温度计可减小实验误差，且测量完一种溶液后，温度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间后再记下读数。(2)反应物应一次性迅速加入，且避免有液体溅出。(3)实验操作时动作要快，尽量减少热量的损失。(4)重复实验3次，取 3次实验数据的平均值。2.导致反应热测定存在误差的原因(1)量取溶液的
6、体积不准确。(2)温度计读数有误(如未读取到混合溶液的最高温度，就记为终止温度)。(3)实验过程中有液体溅出。(4)混合酸、碱溶液时，动作缓慢。(5)隔热层隔热效果不好，实验过程中有热量损失。(6)测过酸溶液的温度计未用水清洗便立即去测碱溶液的温度。(7)溶液浓度不准确。(8)没有进行重复实验。3.问题讨论(1)若使用浓硫酸或浓碱会对实验结果有什么影响？浓硫酸或浓碱稀释时会放出热量，使最终温度偏高。(2)使用弱酸或弱碱会对实验结果有什么影响？弱酸或弱碱电离时吸热，使最终温度偏低。(3)若分别使用0.25 mol-L”的盐酸和氢氧化钠溶液，测得的反应热的数值是否相同？理论上相同，因为反应热与化学
7、方程式中化学计量数相关，与实际反应的物质的物质的量无关。本实验中测得的反应热是生成lm o lH 2O(l)时的反应热。(4)若取用的溶液的体积较少，对实验结果有什么影响？温度差变小，会造成系统误差增大。【典 例 1在进行中和反应反应热的测定中，下列操作错误的是()A.反应前酸、碱溶液的温度要相同B.测量溶液的温度计要-直插在溶液中C.为了使反应均匀进行，可以向酸（碱）中分次加入碱（酸）D.为了使反应更完全，可以使酸或碱适当过量考法0 2 对中和反应反应热的理解1.中和反应的反应热中和反应的反应热是指酸和碱在稀溶液中反应生成1 m o llm o lf hO Q）时的反应热，不同的酸和碱反应，
8、中和热并不相同。强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应时，1 m o l酎 和1 m o l OH 反应生成1 m o l液态H2O,放出57.3k J 的热量，表示为 H+（aq）+OH 如）=出0 H=-57.3k J-m o l L2.中和反应的反应热的实质中和反应的反应热的实质是H+、OH结合生成H2O若反应过程中有其他物质生成（如生成沉淀或难电离的其他物质等），这部分反应热不应计在中和热内。如使用浓硫酸或浓碱反应时，浓硫酸或碱稀释要放出热量,放出的热量增加；如使用弱酸或弱碱反应时，弱酸或弱碱电离吸热，放出的热量减少。【典 例2已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热化学方程式为H+（aq）+
9、O H （aq）=H2O（l）”=一57.3 k J.m o l1,又知电解质的电离是吸热过程。向1 L 0.5 m o i1一1的Na OH溶液中加入下列物质：稀醋酸；浓硫酸；稀硝酸，恰好完全反应。其焰变AM、Z b、A%的关系是（）A.A/IA/72AW3 B.C.D.A/7IA/3AW2考法0 3 盖斯定律的应用利用盖斯定律进行问题分析时，常用加合法和虚拟途径法。1.加合法将 所 给 热 化 学 方 程 式 适 当 加 减 得 到 所 求 的 热 化 学 方 程 式，反 应 热 也 作 相 应 的 变 化。运算公式管加合法举例：已知：2H 2（g）+O 2（g）=2H 2O（g）A M=
10、-48 3.6 k J m o r1H 2O（g）=H 2。A/2=-44.0 k J-m o l-1写出H 2（g）+102（g）=H 20（l）的热化学方程式根据盖斯定律：将X 1/2+便得出A/7=A W|x|+A/2=(-48 3.6k J-m o l1)x 1+(-44.0k J-m o ll)=-28 5.8 k J-m o rl所求热化学方程式为：H2(g)+1 o2(g)=H2O(l)A W=-28 5.8 k J-m o l-12.虚拟途径法先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求的反应热。举例：若反应物A变为生成物D,可以有两个途径：由A直接变成D,反
11、应热为AH；由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别为AM、XHi、A/73H 贝i j 有：A H=A/,+A/72+A/3应用加合法计算反应热时应注意：热化学方程式如果相加(或相减)，则反应热就相应地相加(或相减)。反应热数值与各物质的化学计量数成正比：化学计量数乘以(或除以)某个数，则反应热就相应地乘以(或除以)这个数。可逆反应中，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；正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。【典例 3 已知 C(s)+1 o2(g)=CO(g)上述反应在。2供应充分时，可燃烧生成CO?;。?供应不充分时，虽可生成C O,但同时还部分生成C O
12、2因此该反应的AH无法直接测得。但是下述两个反应的却可以直接测得：)C(s)+O2(g)=C O2(g)A/7 i =-3 9 3.5 klm o LCO(g)+1 o2(g)=CC)2(g)AH2=-2 8 3.0 k J-mol-1根据盖斯定律，就可以计算出欲求反应的AH。分析上述两个反应的关系，即知：”=.则C(s)与0邈)生成CO(g)的热化学方程式为。M分层提分题组A基础过关练1 .在相同条件下，将1 mol C分别按如下途径燃烧：1 mol C(s)-1 mol C0 2(g)；1 mol C(s)-1 molCO(g),1 mol CO(g)l mol C O2(g),放出的热量
13、关系为()A.B.二 C.D.无法比较2 .已知 H2(g)+CL(g)=2 HCl(g)A”=-1 8 4.6 k J-mol r,则反应 HCl(g)=H2(g)+bL(g)的 ”为()A.+1 8 4.6 k J/mol B.-9 2.3 k J/mol C.-3 6 9.2 k J/mol D.+9 2.3 k J/mol3 .已知 S(s)=S(g)H,S(g)+O2(g)=S O2(g)%，则 S(s)燃烧的热化学方程式为()A.S(s)+O 2(g)=S O2(g)B.S(s)+O2(g)=S O 2(g)-A“2C.S(s)+O2(g)=S O2(g)A/7=AWI+A/2D.
14、1 mol S(s)燃烧生成1 mol S Ch(g)放出的热量大于1 mol S(g)燃烧生成1 mol S Ch(g)放出的热量4 .中和热是在稀溶液中，强酸、强碱发生中和反应生成1 mol液态水时放出的热量，中和热为5 7.3 k J-molr。下列热化学方程式中正确的是()A.HN O a(a q)+KO H(a q)=H2 O(l)+KN O,3(a q)A/7 5 7.3 k J m o l1B.HN O 3(a q)+N H3-H2 O(a q)=H2 O+N H4 N O.3(a q)A/-5 7.3 k J-mol 1C.C H3CO O H(a q)+K O H(a q)=
15、H2O(l)+C H3CO O K(a q)A/-5 7.3 k J-mol 15 .已知热化学方程式：C(金刚石，s)+O 2(g)=CO 2(g)AH C(石墨，s)+O2(g)=C O2(g)A“2 C(石墨，s)=C(金刚石，s)A 4 3=1.9 下列说法正确的是()A.石墨转化成金刚石的反应是吸热反应B.金刚石比石墨稳定C.A 4 3=A M-A H 2D.已知：2 c+O 2(g)=2 CO(g)A H =-2 2 1.0 k J m o r12 H2(g)+O 2(g)=2 H2 O(g)A H =4 8 3,6 k J-mol 1则制备水煤气的反应C(s)+H2 O(g)=C
16、O(g)+H2(g)的AH为()A.+2 6 2.6 k J-mol1 B.1 3 1.3 k J-mol1C.-3 5 2.3 k J-moP1 D.+1 3 1.3 k J-mol17.已知：Z n(s)+1 c)2(g)=Z nO(s)A W,=-3 4 8.3 k J-moF12 A g(s)+；Ch(g)=A g 2 O(s)A/2 3 1.0 k J-mol1则 Z n(s)+A g 2 O(s)=Z nO(s)+2 A g(s)的 H 等于()A.-3 1 7.3 k J-mol-1 B.-3 7 9.3 k J-mol-1C.3 3 2.8 k J-mol 1 D.3 1 7.
17、3 k J-mol 18.己知H*(叫)+O H(a q)=H 2 O A W=-5 7.3 k J-moP1,回答有关中和反应的问题。(1)用0.1 mol B a(O H)2配成稀溶液与足量稀硝酸反应，能放出_ _ _ _ _ _ _ _k J热量。（2）如图装置中仪器A的名称是，作用是；仪器B的名称是，作用是:碎泡沫塑料的作用是A碎泡沫塑料塑料盖板B小烧杯-大烧杯（3）若 通 过 实 验 测 定 中 和 热 的 其 结 果 常 常 大 于 一5 7.3 k J-m o r i,其原因可能是 O（4）用相同浓度和体积的氨水（NH,H 2。）代 替 N a O H 溶液进行上述实验，测 得
18、的 中 和 热 的 数 值 会（填“偏大、偏小”或“无影响”）。9.己知：Na2C O3-1 0 H2O（s）=N a2C O3（s）+1 0 H2O（g）A/,=5 3 2.3 6 k J-m o F1Na2C O3-1 0 H2O（s）=N a2C Or H 2 O（s）+9 H2O（g）A%=4 7 3.6 3 k J-m o P1写出Na 2 c C h-H z O脱水反应的热化学方程式：o1 0.发射卫星时可用胧（N2 H。为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知：N2（g）+2 O2（g）=2N O2（g）A，i=+6 7.7 k J-m o PN 2 H
19、4（g）+O2（g）=N 2（g）+2 H 2 O（g）A4 2=-5 3 4 k J-m o P1试计算1 m o l 肿和二氧化氮完全反应时放出的热量为 k J；写出肺与二氧化氮反应的热化学方程式O题组B能力提升练1 .下列说法正确的是（）A.任何酸与碱发生中和反应生成1 m o l H 2 O 的过程中，能量变化均相同B.同温同压下，H 2（g）+C L（g）=2 H C l（g）在光照和点燃 条 件 下 的 不 同C.己知：2 H 2（g）+O 2（g）=2H2O（g）A H=-a k J-m o F1,2 H 2（g）+C 2 稔）=2 丛0 A H=bk J m o l 1,贝！I
20、 abD.已知：C（s,石墨）+C h（g）=C02（g）A/=-3 9 3.5 k J-m o P1,C（s,金刚石）+C）2（g）=CO 2（g）-3 9 5.0 k J m o l 则 C（s,石墨）=C（s,金刚石）A/=+1.5 k J-m o l 12 .如下图所示，A M =-3 9 3.5 k J/m o L A 2=-3 9 5.4 k J/m o l,下列说法或表示式正确的是（）能t 3 卜 夕-C（s、金刚石）+Oz（g）力7-牛、石墨）+。2网 AH2 卜七 -C02（g）6 反应过瘟 A.C（s、石墨）=C（s、金刚石）A H=+1.9 k J/m o lB.石墨和金
21、刚石的转化是物理变化C.金刚石的稳定性强于石墨D.1 m o l 石墨的总键能比1 m o l 金刚石的总键能小1.9 k J3 .已知热化学方程式：H2O（g）=H2（g）+5 0 2（g）4=2 4 1.8 k J-m o P1H 2（g）+1 0 2（g）=H20（l）=-2 8 5.8 k J-m o l-1当 1 g液态水变为水蒸气时，其热量变化是（）A.A/=8 8 k J-m o l-1 B.A/=2.4 4 k J m o F1C.AH=-4.9 8 k J-m o L D.=一4 4 k J m o L4 .盖斯定律指出：化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生
22、成物）有关，而与具体反应进行的途径无关。物 质 A 在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是（）F BA H5|1A“2E CZ HD 4H3 A.A F,A H=-A H6B.AH 1+AH 2+AH 3+AH 4 +A H5+AH 6=1 C.C F,|AH|=|AHI+AH2+AH6|D.AH i +A H2+A H3 -AH4-A H5-A H65.丙烯是重要的有机化工原料。以丁烯和乙烯为原料反应生成丙烯的方法被称为“烯嫌歧化法”，主要反应一定 条 件为 C 4 H 8（g）+C 2 H 4（g），、2 C 3 H 6（g）。已知相关燃烧热数据：C 2 H 4（g）+3
23、O2（g）=2 C O 2（g）+2 H 2 O A H=-1 4 1 1 k J-m o f 19C 3 H 6+O2=3CO2（g）+3 H2O（1）A H =2 0 4 9 k J m o C 4 H 8（g）+6 O2（g）=4 C O 2（g）+4 H 2。A H=-2 5 3 9 k J m o r1下列说法不正确的是（）A.消耗等物质的量的原料，反应的放热最显著B.放出相等的热量，反应产生的CO 2最少C.“烯煌歧化 反应中消耗1 m o l C4H 8（g）,放 热 148 k JD.“烯垃歧化”反应中断键吸收的能量比成键放出的能量多6.红磷P（s）和 Cb（g）发生反应生成P
24、 Cb（g）和 P Cl5（g）反应过程和能量关系如下图所示（图 中 的 表 示 生 成1 m o l 产物的数据）。根据下图回答下列问题：(1)P 和Cl2反 应 生 成 P C13的热化学方程式是(2)P C15分解成P C”和Cl2的热化学方程式是 o(3)P和Cl2分 两 步 反 应 生 成1 m o l P C15的出=,P和Cl2 一 步 反 应 生 成1 m o l P CI 5的&H4 A“3(填“大于”、“小于”或“等于题组C培优拔尖练1.25 C、101 k P a 下：2N a(s)+1/2O2(g)=N a2O(s)A/,=-414 k J-m o F12N a(s)+
25、O 2(g)=N a 2O 2(s)公“2=-5 11 k J-m o l 下列说法正确的是()A.和产物的阴阳离子个数比不相等B.和生成等物质的量的产物，转移电子数不同C.常温下N a与足量O2反应生成N a2O,随温度升高生成N a2O的速率逐渐加快D.25 、101 k P a 下，N a2O2(s)+2N a(s)=2N a2O(s)A/=-3 17 k J/m o l2.在1200 时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：3H 2s(g)+/)2(g)=S O 2(g)+H 2O(g)32H2S(g)+S O2(g)=5 S 2(g)+2H2O(g)A“2H 2s(g)+1(g)=S(g
26、)+H 2O(g)AH 32s(g)=S z(g)A 4则 的 正 确 表 达 式 为()3 3A.A/74=J(AW +AH 2-3 A/3)B.A/4(3 A/3-A/I-AW2)C.A/4=|(A/1+AW 2-3 Af t)D.A H4=|(A/I-A/2-3 A/3)3.氢卤酸的能量关系如图所示:HX(aq)AHH+(aq)+X-(aq)AH,A4AH.H*(g)+X-(g)A ft H,HX(g)-H(g)+X(g)下列说法正确的是()A.已知HF气体溶于水放热，则 H F的 A/,N a O H）x4.1 8/（J-1）反应热A H=。落M l k J m o l）5.反应热的测
27、量实验要点（1）使用隔热层（碎泡沫塑料或纸条）及杯盖减少热量损失。（2）量取反应物，测反应前温度要用N a O H稀溶液、稀盐酸。（3）混合反应物，测反应后温度测反应后混合液的最高温度。（4）重复实验2 3次，减小系统误差。【即学即练1 用5 0 m L 0.5 0 m o l/L盐酸与5 0 m L 0.5 0 m o l/L N a O H溶液进行中和热测定实验，下列说法正确的 是（）A.在测定中和热的过程中，需要测定并记录温度2次B.大烧杯上若不盖硬纸板，测得的中和热数值会偏小C.用相同浓度和体积的氨水代替N a O H溶液进行实验，测得的中和热数值会偏大D.为防止液体溅出，酸碱混合时应
28、将量筒中的溶液缓缓倒入烧杯中再慢慢搅拌答案：B解析：A.在测定中和热的实验中，每一组需要记录3次温度，既初始酸碱的温度和反应完全后的最高温度，为了减少实验误差，实验时至少要做2组实验，所以至少记录6次温度，故A错误；B.中和热测定实验成败的关键是减少热量损失，大烧杯匕若不盖硬纸板，会有一部分热量损失，测得的中和热数值会偏小，故B正确；C.一水合氨为弱电解质，电离过程要吸热，所以用相同浓度和体积的氨水代替N a O H溶液进行实验，测得的中和热数值会偏小，故C错误；D.中和热测定实验成败的关键是减少热量损失，酸碱混合时应将量筒中的溶液缓缓倒入烧杯中再慢慢搅拌，导致热量的损失，测得中和热的数值会偏
29、小，故D错误；故选B。也,知识点0 2盖斯定律1 .盖斯定律的内容一个化学反应，无论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应相同。应用盖斯定律，可以间接地把不易测定的计算出来。2 .盖斯定律的应用利用已知反应熔变求未知反应焰变。一个反应的化学方程式可由另外几个化学方程式相加减得到，则该化学反应的焙变也可以由几个化学反应焰变的相加减而得到。恒压条件下，化学反应的反应热仅与反应的起始状态和最终状态有关，而与反应的途径无关。如图所示:H=XHi+M h=AH仆 A H O H”【即学即练2】已知:(1)Zn(s)+1o2(g)=ZnO(s)H=-348.3 kJ-mol(2)2Ag(s)+/2(g)
30、=Ag2O(s)-31.0 kJ-mol 1则 Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的 AH 等于。答案：一317.3kJ-mol 解析：根 据 盖 斯 定 律,将 方 程 式 一 得,-348.3 kJ-mol-(-3 1.0 kJ-mol)=-317.3 kJ-mol B能力拓展考法0 1化学反应反应热的测量1.提高反应热准确度的措施（1）实验中用温度计先后测量酸溶液、碱溶液及混合溶液的温度时，使用同一支温度计可减小实验误差，且测量完一种溶液后，温度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间后再记下读数。（2）反应物应一次性迅速加入，
31、且避免有液体溅出.（3）实验操作时动作要快，尽量减少热量的损失。（4）重复实验3 次，取 3 次实验数据的平均值。2.导致反应热测定存在误差的原因（1）量取溶液的体积不准确。（2）温度计读数有误（如未读取到混合溶液的最高温度，就记为终止温度）。（3）实验过程中有液体溅出。（4）混合酸、碱溶液时，动作缓慢。（5）隔热层隔热效果不好，实验过程中有热量损失。（6）测过酸溶液的温度计未用水清洗便立即去测碱溶液的温度。（7）溶液浓度不准确。（8）没有进行重复实验。3.问题讨论（1）若使用浓硫酸或浓碱会对实验结果有什么影响？浓硫酸或浓碱稀释时会放出热量，使最终温度偏高。（2）使用弱酸或弱碱会对实验结果有什
32、么影响？弱酸或弱碱电离时吸热，使最终温度偏低。（3）若分别使用0.2 5 m o l-L 的盐酸和氢氧化钠溶液，测得的反应热的数值是否相同？理论上相同，因为反应热与化学方程式中化学计量数相关，与实际反应的物质的物质的量无关。本实验中测得的反应热是生成I m o l H aO 时的反应热。（4）若取用的溶液的体积较少，对实验结果有什么影响？温度差变小，会造成系统误差增大。【典 例 1】在进行中和反应反应热的测定中，下列操作错误的是（）A.反应前酸、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.为了使反应均匀进行，可以向酸（碱）中分次加入碱（酸）D.为了使反应更完全，可以使酸或碱适当过
33、量答案：C解析：分次加入混合时，容易造成热量损失，使测试结果不准确。考法0 2 对中和反应反应热的理解1.中和反应的反应热中和反应的反应热是指酸和碱在稀溶液中反应生成I m o l l m o l%。时的反应热，不同的酸和碱反应，中和热并不相同。强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应时，1 m o l H+和 1 m o l O F T反应生成1 m o l 液态H2O,放出5 7.3k J 的热量，表示为 H+g q）+OH（叫）=出0 H=-5 7.3 k J-m o l 2.中和反应的反应热的实质中和反应的反应热的实质是H OH结合生成H2OO若反应过程中有其他物质生成（如生成沉淀或难电离的其
34、他物质等），这部分反应热不应计在中和热内。如使用浓硫酸或浓碱反应时，浓硫酸或碱稀释要放出热量,放出的热量增加；如使用弱酸或弱碱反应时，弱酸或弱碱电离吸热，放出的热量减少。【典 例 2】已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热化学方程式为H+（aq）+O H-（叫）=H2O H=5 7.3 k J-m o l ）,又知电解质的电离是吸热过程。向 1 L 0.5 m o i 1一 1 的 N a O H 溶液中加入下列物质：稀醋酸；浓硫酸；稀硝酸，恰好完全反应。其焰变 M、A 2、的关系是（）A.HH2Hy B.C.M=A 4 3 A H 2 D.答案：D解析：因为稀醋酸是弱酸，难电离，电离时吸热，
35、浓硫酸溶于水时放热，故中和反应时放出的热量。（浓硫酸）。（稀硝酸）。（稀醋酸），又因放热反应中，为负值，即 A H=。，故，因而选D。考法0 3 盖斯定律的应用利用盖斯定律进行问题分析时，常用加合法和虚拟途径法。1.加合法将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式，反应热也作相应的变化。运算公式键章加合法 2H 2(g)+C h(g)=2H 2O(g)A/i =-483.6 kJ-m o l-1 H 2O(g)=H 2O(l)A/2=-44.0 kJ m o l-写 出 比 物 处 值 尸 出。的热化学方程式根据盖斯定律：将X 1/2+便得出止 M x|+A”2=(-483.6kJ.m
36、o l T)g+(-44.0kJ.m o l T)=-285.8kJ.m o r i所求热化学方程式为：H2(g)+102(g)=H20(l)A/7=-285.8 kJ-m o l12.虚拟途径法先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求的反应热。举例：若反应物A变为生成物D,可以有两个途径：由A直接变成D,反应热为”；由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别为AM、A“2、AH3O则有：H=S H C H代&H3应用加合法计算反应热时应注意：热化学方程式如果相加（或相减），则反应热就相应地相加（或相减）。反应热数值与各物质的化学计量数成正比：化学计量数乘以（或除以
37、）某个数，则反应热就相应地乘以（或除以）这个数。可逆反应中，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；正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。【典例 3】已知 C（s）+1 c）2（g）=C O（g）H上述反应在。2供应充分时，可燃烧生成C O 2；。2供应不充分时，虽可生成C O,但同时还部分生成CO2o因此该反应的 H无法直接测得。但是下述两个反应的AH却可以直接测得：)C(s)+O 2(g)=C O2(g)A Wi =-39 3.5 kJ-m o l1 C O(g)+1 o2(g)=C O2(g)&2=283.0 kJ mor1根据盖斯定律，就可以计算出欲求反应的AH。分
38、析上述两个反应的关系，即知：，=。则C(s)与02(g)生成C O(g)的热化学方程式为。答案：A 771-A/2C(s)+1o2(g)=C O(g)110.5 kJ-r n o P1解析：根据已知条件，可以虚拟如下过程：C(s)S (O式g)A 人 AH2.C O(g)由盖斯定律可知“=A 2=-110.5 kJ moF1,热化学方程式是 C(s)+O2(g)=C O(g)AW=-110.5 kJ m o F oM分层提分题组A基础过关练1.在相同条件下，将1 m o l C(s)分别按如下途径燃烧：1 m o l C(s)-1 m o l C C h(g)；1 m o l Js)1 m o
39、 lC O(g),1 m o l C O(g)l m o l CO2(g),放出的热量关系为()A.B.:C.0,A W2-5 7.3 k J m o l 1B.H N O3(a q)+N H3 H 2O(a q)=H2O(l)+N H4N O 3(a q)A/-5 7.3 k J-m o F1C.C H 3co O H(a q)+K O H(a q)=H 2。+C H 3 c o O K(叫)A/-5 7.3 k J m o l 1答案：D解析：A项中A H=-5 7.3 k J-m o l I A错；B、C两项中，N H v H2O,C H 3 c o O H 为弱电解质，电离时需吸收热量
40、，分别与强酸、强碱发生中和反应时，放出的热量小于5 7.3 k J,故 A/A-5 7.3 k J-m o i,B、C错。5.已知热化学方程式：C(金刚石，s)+O2(g)=C O2(g)A H i C(石墨，s)+C)2(g)=C O 2(g)出C(石墨，s)=C(金刚石，s)A 4 3=L 9 k J-m o L 下列说法正确的是()A.石墨转化成金刚石的反应是吸热反应B.金刚石比石墨稳定C.A/3=A 7/I-A/2D.HH2答案：A解析：由方程式中A a l.g k J m o i rx)得出石墨比金刚石稳定，故 A项对，B项错；C项中正确结论应为 AH尸与八也均小于零，石墨具有的能量
41、低于金刚石，故都生成C O?时从 公科，D项错。6.已知：2c(s)+O 2(g)=2C O(g)A H =-221.0 k J-m o F12H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g)A H=-4 8 3.6 k J m i o L则制备水煤气的反应C(s)+H 2O(g)=C O(g)+H 2(g)的 AH为()A.+26 2.6 k J-m o F1 B.一 1 31.3 k l m o LC.-35 2.3 k J-m o F1 D.+1 31.3 k J-m o P1答案：D解析：2c+0?(g)=2C 0(g)A H =-221.0 k J-m o L 2H 2(g)+C)2(g
42、)=2H 2O(g)A H =-4 8 3.6 k J m o lr,依据盖斯定律巴乌得到 C(s)+H 2O(g)=C O(g)+H 2(g)A H =+1 31.3 k J-m o f ；故选 D。7.已知：Zn(s)+3C)2(g)=ZnO(s)A，i=-348.3 kJ-mo2Ag(s)+：C)2(g)=Ag2O(s)A/2=-31.0 kJ mol 1则 Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的 AH 等于()A.-317.3 kJ-moF1 B.-379.3 kJ-mol-1C.-332.8 kJ-mol-1 D.317.3 kJ-moF1答 案:A解析：根据盖斯定
43、律，将热化学方程式减去热化学方程式可得要求的热化学方程式，故要求的热化学方程式的反应热 AX=AHi-AH2=-348.3 kJ.mo 一(-31.0kJ mo)=-317.3kJ.mo。8.已知H+(aq)+OlT(aq)=H2。A/=-57.3 kJ-moF1 回答有关中和反应的问题。用 0.1 mol Ba(OH)2配成稀溶液与足量稀硝酸反应，能放出 kJ热量。(2)如图装置中仪器A 的名称是,作用是；仪 器 B 的名称是,作用是;碎泡沫塑料的作用是 o(3)若通过实验测定中和热的A H,其结果常常大于一57.3kJ-mol I其原因可能是(4)用相同浓度和体积的氨水(NH3HO)代 替
44、 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”)。答案：(1)11.46(2)环形玻璃搅拌棒搅拌，使溶液充分混合温度计测量温度减少实验过程中的热量损失(3)实验中不可避免有少量热量损失(4)偏小解析：根据中和热的含义：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)A/=-57.3 kJ-moP1,所以 0.1 mol Ba(OH)2稀溶液与足量稀硝酸反应时生成0.2 mol H2O(1),故放出热量为11.46 kJ。(2)由实验装置知，A 为环形玻璃搅拌棒，作用是搅拌，使溶液充分混合；B 为温度计，作用是测量温度；碎泡沫塑料的作用是减少实验过
45、程中的热量损失。(3)在测定中和热的实验中，减少热量损失是实验的关键，而在实验中会不可避免有少量热量损失，导致结果常常大于一57.3 kJ moEo(4)用氨水代替NaOH溶液，会使测得的中和热数值偏小，因为氨水(NH3H2O)是弱电解质，电离时需吸收热量。9.已知：Na2CO3-10H2O(s)=N a2CO3(s)+10H2O(g)=532.36 kJ-mol Na2cO3-10H2(Xs)=Na2cO3 H2O(s)+9H2O(g)A/2=473.63 kJ-moF1写出Na 2co 3H2O脱水反应的热化学方程式：o答案：Na 2CO3 H2O(s)=Na 2CO3(s)+H2O(g)
46、A W=58.73 kJ-m o F1解析：通过观察两个热化学方程式，可将两式相减，从而得到Na 2cOr H2O(s)=Na 2COKs)+H2O(g)。故=A，I-A”2=532.36 kJ-m o l-1-473.63 kJ-m o L=58.73 kJ-m o P o10.发射卫星时可用月井(N2H4)为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)A”i =+67.7 kJ-m o P1N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)A/y2=-534 kJ-m o l1试计算1 m o l 肿和二氧化氮完全反应时放出的
47、热量为 kJ；写出胧与二氧化氮反应的热化学方程式。答案：567.8 5 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)A W=-1 135.7 kJ-m o l 1题组B能力提升练1.下列说法正确的是()A.任何酸与碱发生中和反应生成1 m o l H 2 O 的过程中，能量变化均相同B.同温同压下，H2(g)+CL(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的A”不同C.已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)=一。kJ-m o ，2H2(g)+O2 值)=2m 0(1)X H=-bkJ m o l1,则 a JD.已知：C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)A/=-39
48、 3.5 kJ-m o l C(s,金刚石)+O2(g)=CCh(g)AW=-39 5.0 kJ-m o l1,则 C(s,石墨)=C(s,金刚石)A/=+l.5 kJ-m o F1答案：D解析：A项中只有稀强酸与稀强碱反应生成1 m o l 比0 的过程中，能量变化相同；B 项中，相同，与反应条件无关；C 项中气态水能量比液态水能量高，所以人；根据盖斯定律知D 项正确。2.如下图所示，A Hi=-39 3.5 kJ/m o L%=39 5.4 kJ/m o l,下列说法或表示式正确的是()B.石墨和金刚石的转化是物理变化C.金刚石的稳定性强于石墨D.1 m o l 石墨的总键能比1 m o
49、l 金刚石的总键能小1.9 kJ答案：A解析：石墨和金刚石是两种物质，其转化过程为化学变化，B 项错误；由图中看出石墨的能量比金刚石低,由石墨转变成金刚石要吸收热量，故 C、D 项错误，A项正确。3.已知热化学方程式：H2O（g）=H2（g）+1 o2（g）A H=241.8 kJ-m o l-1H2（g）+102（g）=H20（l）A4=-28 5.8 kJ-m o l-1当 1 g 液态水变为水蒸气时，其热量变化是（）A.A/=8 8 kJ m o l1 B.A/=2.44 kJ m o l1C.A/7=-4.9 8 kJ-m o F D.A/7=-44 kJ-m o l1答案：B解析：将
50、两式相加得到H2O（g）=H 2 O A H=-4 4 kJ-m o l1,所以每1 g 液态水变成水蒸气需要吸收的热44量为m kJ=244kJ。4.盖斯定律指出：化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关。物 质 A 在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是（）AFBE CD A.A F,A H=-A H6B.A H1+A H2+A H3+A H4+A H5+A H6=1C.CTF,|A H|=|A HI+A H2+A H 6|D.A HI+A H2+A H 3=-A H 4-A H 5-A H6答案：B解析：F-A,A H=