安徽省怀远县包集中学高中化学选修四教学案第一章第三节化学反应热的计算(第2课时)学案

一、预习目标：1、掌握反应热计算的几种常见方法。2、了解反应热计算的常见题型。二、预习内容：自学课本例1，例2，例3，总结计算反应热有哪几种方法？三、提出疑惑同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中:疑惑点疑惑内容课内探究学案一、学习目标：1．掌握反应热计算的几种常见方法。2．了解反应热计算的常见题型。学习重难点：掌握反应热计算的几种常见方法。二、学习过程：探究二：反应热的计算例1、利用热化学方程式求解归纳总结：各物质的n之比等于△H之比例2、利用燃烧热求解归纳总结：Q=燃烧热×n例3、运用盖斯定律求解三、反思总结：本节课，你学到了些什么？说说看。四、当堂检测：1、（题型一：已知一定量的物质参加反应放出的热量，计算反应热，写出其热化学反应方程式。）将0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，该反应的热化学方程式为_____________。又已知：H2O（g）=H2O（l）；△H2＝－44.0kJ/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_____________kJ。2．已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是A.2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝－2bkJ/molB.C2H2(g)＋5/2O2(g)＝2CO2(g)＋H2O(l)；ΔH＝2bkJ/molC.2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝－4bkJ/molD.2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝bkJ/mol3、（题型二：利用盖斯定律求反应热）科学家盖斯曾提出：“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的。”利用盖斯定律可测某些特别反应的热效应。（1）P4（s，白磷）+52410OgPOs()()HkJmol129832./（2）PsOgPOs()()()，红磷54142410HkJmol27385./则白磷转化为红磷的热化学方程式_____________。相同的状况下，能量较低的是_________；白磷的稳定性比红磷___________（填“高”或“低”）。4．由金红石TiO2制取单质Ti，涉及到的步骤为：：TiO2TiCl4ArC/800/0镁Ti已知：①Cs＋O2g＝CO2g；H＝3935kJ·mol1②2COg＋O2g＝2CO2g；H＝566kJ·mol1③TiO2s＋2Cl2g＝TiCl4s＋O2g；H＝+141kJ·mol1则TiO2s＋2Cl2g＋2Cs＝TiCl4s＋2COg的H＝。5、（题型三：根据一定量的物质参加反应放出的热量（或根据已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算或比较大小）已知下列两个热化学方程式：H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)H＝285.8kJ·mol1C3H8(g)+5O2(g)==3CO2(g)+4H2O(l)H＝2220.0kJ·mol1实验测得氢气和丙烷的混合气体共5mol，完全燃烧时放热3847kJ，则混合气体中氢气和丙烷的体积比是_______，两者放出的热量之比约为_____A、1：3B、3：1C、1：4D、5：136．已知：)()()(22gCOgOsC；molkJH/5.393)()(21)(222lOHgOgH；molkJH/8.241欲得到相同的热量，需分别燃烧固体碳和氢气的质量比约为A.2:3.25B.12:3.25C.1:1D.393.5:241.87、（题型四：反应热大小比较）在同温同压下，下列各组热化学方程式中，12QQ的是A.)(2)()(2222gOHgOgHmolkJQH/1)(2)()(2222lOHgOgHmolkJQH/2B.)()()(22gSOgOgSmolkJQH/1)()()(22gSOgOsSmolkJQH/2C.)()(21)(2gCOgOsCmolkJQH/1)()()(22gCOgOsCmolkJQH/2D.)(2)()(22gHClgClgHmolkJQH/1)()(21)(2122gHClgClgHmolkJQH/28．CH3—CH3→CH2＝CH2＋H2；有关化学键的键能如下。化学键C－HC＝CC－CH－H键能（kJ/mol）414.4615.3347.4435.3试计算该反应的反应热五、课后练习与提高一、选择题1、已知1mol白磷转化为红磷时放出18.39kJ的热量。在下列两个反应中：4P（白、s）+5O2（g）=2P2O5（s）；ΔH=-akJ/mol（a0）4P（红、s）+5O2（g）=2P2O5（s）；ΔH=-bkJ/mol（b0）a和b的关系为()A.abB.a=bC.abD.无法确定2、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＞03、已知：H2O(g)=H2O(l)△H=Q1kJ/molC2H5OH(g)=C2H5OH(l)△H=Q2kJ/molC2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)△H=Q3kJ/mol。若使23g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出热量为（下列式子中Q1、Q2、Q3均取绝对值）….（）A.Q1+Q2+Q3B.0.5(Q1+Q2+Q3)C.1.5Q1—0.5Q2+0.5Q3D.0.5Q1—1.5Q2+0.5Q34、一定条件下,充分燃烧一定量的丁烷放出热量为QkJ(Q＞0),经测定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5mol·L-1的KOH溶液100ml,恰好生成正盐,则此条件下反应:C4H10(g)+13/2O2(g)==4CO2(g)+5H2O(g)的△H为A.+8QkJB.+16QkJC.-8QkJD.-16QkJ5、在烃分子中去掉2个氢原子形成一个双键是吸热反应，大约需117kJ/mol～125KJ/mol的热量，但1，3—环己二烯失去2个氢原子变成苯是放热反应，△H＝－23.4kJ/mol，以上事实表明（）A．1，3—环己二烯加氢是吸热反应B．苯加氢生成环己烷是吸热反应C．1，3—环己二烯比苯稳定D．苯比1，3—环己二烯稳定6、已知反应X+Y==M+N为放热反应,对该反应的下列说法中正确的()A．X的能量一定高于MB.Y的能量一定高于NC.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量D.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生7、热化学方程式C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)；△H＝+131.3kJ/mol表示（）A．碳和水反应吸收131.3kJ能量B．1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3kJ热量C．1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，并吸热131.3kJD．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ8、以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式C2H2(g)+5/2O2=2CO2(g)+H2O(l)；△H＝-1300kJ/mol的说法中，正确的是（）A．有10NA个电子转移时，该反应放出1300kJ的能量B．有NA个水分子生成且为液体时，吸收1300kJ的能量C．有2NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量D．有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量9、下列说法正确的是（）A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应B．任何放热反应在常温条件下一定能发生反应C．反应物和生成物所具有的总能量决定了放热还是吸热D．吸热反应在一定条件下(如常温、加热等)也能发生反应10、已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H1,2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H2,2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H3。常温下取体积比为4：1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，则放出热量为（）A．0.4△H1+0.05△H3B．0.4△H1+0.05△H2C．0.4△H1+0.1△H3D．0.4△H1+0.2△H311、X、Y二元素的原子，当它们分别获得两个电子形成稀有气体元素原子层结构时，X放出的热量大于Y放出的热量；Z、W两元素的原子，当它们分别失去一个电子形成稀有气体元素原子的电子层结构时，吸收能量W大于Z。则X、Y和Z、W分别形成的化合物中，离子化合物可能性最大的是（）A．Z2XB．Z2YC．W2XD．W2Y12、人体内葡萄糖的消耗可用下述化学方程式表示（）C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)△H=—2800KJ/mol如果某人每天消耗12540KJ热量，他每天至少要摄入葡萄糖（）A.806gB.1000gC.1250gD.1500g二、填空题13、1840年盖斯根据一系列实验事实得出规律，他指出：“若是一个反应可以分步进行，则各步反应的反应热总和与这个反应一次发生时的反应热相同。”这是在各反应于相同条件下完成时的有关反应热的重要规律，称为盖斯定律。已知金刚石和石墨分别在氧气中完全燃烧的热化学方程式为：C（金刚石、s)＋O2(g)＝CO2(g)；△H＝－395.41kJ/mol，C（石墨、s）＋O2(g)＝CO2(g)；△H＝－393.51kJ/mol，则金刚石转化石墨时的热化学方程式为：___________。由此看来更稳定的碳的同素异形体为：____________。若取金刚石和石墨混合晶体共1mol在O2中完全燃烧，产生热量为QkJ，则金刚石和石墨的物质的量之比为_____________（用含Q的代数式表示）。14、磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物。3.1g的单质磷（P）在3.2g氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出XkJ热量。（1）通过计算确定反应产物的组成（用化学式表示）是，其相应的质量（g）为。（2）已知单质磷的燃烧热为YkJ/mol，则1molP与O2反应生成固态P2O3的反应热ΔH＝。（3）写出1molP与O2反应生成固态P2O3的热化学方程式：。15、火箭发射时可用肼（N2H4）为燃料，以二氧化氮作氧化剂，它们相互反应生成氮气和水蒸气。已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/molN2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ/mol则N2H4和NO2反应的热化学方程式为____________________________________________16、目前大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤气，使用天然气作为居用燃料对环境更为有利。管道煤气的主要成分是CO、H2和少量烃类，天然气的主要成分是CH4。它们的燃烧反应如下：根据以上化学方程式判断：燃烧相同体积的管道煤气和天然气，消耗空气体积较大的是_________。因此燃烧管道煤气的灶具如需改烧天然气，灶具的改进方法是_________进风口（填增大或减小），如不作改进可能产生的不良结果是_________________。管道煤气中含有的烃类，除甲烷外，还有少量乙烷、丁烷等，它们的某些性质见下表：试根据以上某个关键数据解释冬天严寒的季节有时管道煤气火焰很小，并且呈断续状态的原因是_______________________。六、参考答案：1.解析：0.3mol乙硼烷完全燃烧生成液态水放出6