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高二化学反应原理----反应热2学习目标：1理解燃烧热的概念，认识能源是人类生存和发展的重要基础，了解化学在解决能源危机中的重要作用。知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。2理解盖斯定律的意义，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3了解能源的分类学习重点、难点：盖斯定律的应用教学过程一知识点回顾1相同点燃烧热中和热能量变化放热反应ΔHΔH0,单位kJ/mol不同点反应物的量1mol可燃物可能是1mol也可以是0.5mol(不限)生成物的量不限量H2O1mol反应热的含义1mol反应物完全燃烧时放出的热量;不同的物质燃烧热不同酸碱中和生成1molH2O时放出的热量,强酸强碱间的中和反应中和热大致相同,均约为57.3kJ/mol2.如何理解可再生资源和不可再生资源？我们所讲的“可再生资源”和“不可再生资源”，都是对一次能源而言。化石能源、核能等，不可能在短期内从自然界得到补充的能源属于不可再生资源，而风能、水能、太阳能、生物质能等可以在自然界源源不断得到补充，属于可再生能源。按能源的基本形态分类，有一次能源和二次能源。前者即天然能源，指在自然界现成存在的能源，如煤炭、石油、天然气、水能等。后者指由一次能源加工转换而成的能源产品，如电力、煤气、蒸汽及各种石油制品等。一次能源又分为可再生能源（水能、风能及生物质能）和非再生能源（煤炭、石油、天然气、油页岩等）。根据产生的方式可分为一次能源（天然能源）和二次能源（人工能源）。一次能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源，一次能源包括可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气资源，其中包括水、石油和天然气在内的三种能源是一次能源的核心，它们成为全球能源的基础；除此以外，太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等可再生能源也被包括在一次能源的范围内；二次能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源，例如：电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等能源都属于二次能源。3内容：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，如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的例4已知⑴H2(g)＋1/2O2(g)====H2O(g)；△H1＝akJ·mol-1⑵2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)；△H2＝bkJ·mol-1⑶H2(g)＋1/2O2(g)====H2O(l)；△H1＝ckJ·mol-1⑷2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)；△H2＝dkJ·mol-1下列关系式中正确的是（）A．a＜b＜0B．b＞d＞0C．2a=b＜0D．2c=d＞0例5已知反应：①2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)ΔH＝－221kJ／mol②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)ΔH＝－57.3kJ／mol下列结论正确的是A．碳的燃烧热大于110.5kJ／molB．①的反应热为221kJ／molC．稀硫酸与稀Ba(OH)2溶液反应的中和热为57.3kJ／molD．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量例6已知两个热化学方程式：C(s)＋O2(g)==CO2(g)△H＝―393.5kJ/mol2H2(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︰1B．1︰2C．2︰3D．3︰2【课堂练习】1、在101kPa时，1molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890kJ的热量，CH4的燃烧热为多少？1000LCH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？2、葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为：C6H12O6(s)＋6O2(g)＝6CO2(g)＋6H2O(l)；ΔH=－2800kJ／mol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。【作业】1．由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241．8kJ,该反应的热化学方程式为__________________。若1g水蒸气转化为液态水放热2．444kJ,则氢气的燃烧热为________kJ·mol－1。2、已知2H2（g）+O2(g)===2H2O(l)；ΔH=－571．6kJ·mol－1CO(g)+21O2(g)===CO2(g)；ΔH=－282．9kJ·mol－1某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出113．74kJ的热量，同时生成3．6g液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为A．2∶1B．1∶2C．1∶1D．2∶33、天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O现有一套以天然气为燃料的灶具，今改为烧液化石油气，应采取的正确措施是（）A．减少空气进入量，增大石油气进气量B．增大空气进入量，减少石油气进气量C．减少空气进入量，减少石油气进气量D．增大空气进入量，增大石油气进气量4、已知CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O（l）；ΔH=－Q1kJ·mol－1H2(g)+21O2(g)===H2O(g)；ΔH=－21Q2kJ·mol－1H2(g)+21O2(g)===H2O(l)；ΔH=－21Q3kJ·mol－1常温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11．2L(标准状况），经完全燃烧后恢复到室温，则放出的热量（单位：kJ）为A．0．4Q1+0．05Q3B．0．4Q1+0．05Q2C．0．4Q1+0．1Q3D．0．4Q1+0．2Q25、已知热化学方程式：①H2(g)+21O2(g)===H2O(g)；ΔH=－241．8kJ·mol－1②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)；ΔH=－483．6kJ·mol－1③H2(g)+21O2(g)===H2O(l)；ΔH=－285．8kJ·mol－1④2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)；ΔH=－571．6kJ·mol－1则氢气的燃烧热为A．241．8kJ·mol－1B．483．6kJ·mol－1C．285．8kJ·mol－1D．571．6kJ·mol－16、已知下列两个热化学方程式：H2(g)+21O2(g)=H2O(1)；△H=－285．8kJ·mol－1C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1)；△H=－2220kJ·mol－1实验测得H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧时放热3847kJ，则混合气体中H2与C3H8的体积比是（）。A．1∶1B．1∶3C．3∶1D．1∶47、某短跑运动员的体重为72kg,起跑时能以1/7s冲出1m远。能量全部由消耗体内的葡萄糖提供,则该运动员起跑时冲出1m远将消耗多少克葡萄糖?已知葡萄糖缓慢氧化时的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)；ΔH=-2804kJ/mol8、(稍难)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①CH3OH(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋3H2(g)△H＝＋49.0kJ·mol－1②CH3OH(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－1B．反应①中的能量变化如右图所示C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量D．根据②推知反应CH3OH(l)＋1/2O2(g)＝CO2(g)＋2H2(g)的△H＞—192.9kJ·mol－19、（稍难）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，实验结果如右图所示（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能转化为热能C．NaOH溶液的浓度约为1.0mol/LD．该实验表明有水生成的反应都是放热反应10、(1)在0℃、101kPa时，2LCH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是AkJ，则CH4燃烧的热化学方程式是。(2)在25℃，101kPa下，lgC8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量，则C8H18(辛烷)燃烧的热化学方程式是。11、已知：（1）Zn（s）＋1/2O2（g）＝ZnO(s)，ΔH＝－348.3kJ/mol（2）2Ag(s)＋1/2O2（g）＝Ag2O(s)，ΔH＝－31.0kJ/mol则Zn（s）＋Ag2O(s)＝ZnO(s)＋2Ag(s)的ΔH等于12、中和热测定实验的关键是要比较准确地配制一定物质的量浓度的溶液，整套装置要尽量做到绝热；在量热的过程中要尽量避免热量的散失，比较准确地测量出反应前后溶液温度的变化。回答下列问题：（1）中学化学实验中的中和热的测定所需的玻璃仪器除烧杯和温度计外还有____________________。（2）该实验常用0.50mol/LHCl和0.55mol/L的NaOH溶液各50mL进行反应。实验中，使NaOH溶液稍过量的主要原因是。（3）若上述HCl、NaOH溶液的密度都近似为1g/cm3，若反应前后的温度分别为t1℃、t2℃，中和后生成的溶液的比热容c=4.18J/（g·℃），则该中和反应放出热量为______________kJ（填表达式），其中和热△H=______________kJ/mol（填表达式）。13、已知：2H2（g）+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6KJ·mol-1CH4（g）+2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=-890KJ·mol-1现有H2与CH4的混合气体112L（标准状况），使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3695KJ，求原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是多少？14、(稍难)已知H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)△H=－72KJ/mol，蒸发1molBr2(l)需要吸收的能量为30KJ，其他的相关数据如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ436a369求表中a的值。