第三节化学反应热的计算四、反应热的计算海拔400m海拔100mABΔHΔH1+ΔH2=1.盖斯定律:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。或者说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。可用①-②×4得出白磷转化为红磷的热化学方程式。5414已知:P4(s,白磷)+5O2(g)====P4O10(s)ΔH1①P(s,红磷)+O2(g)====P4O10(s)ΔH2②求P4(白磷)→P(红磷)的热化学方程式?1.已知下列反应的反应热为⑴CH3COOH(l)+2O2(g)====2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-870.3kJ/mol⑵C(s)+O2(g)====CO2(g)ΔH2=-393.5kJ/mol⑶H2(g)+O2(g)====H2O(l)ΔH3=-285.8kJ/mol试计算下述反应的反应热:2C(s)+2H2(g)+O2(g)====CH3COOH(l)12解析:分析各化学方程式的关系,可知将方程式按2[⑵+⑶]-⑴组合得所求反应的化学方程式即:ΔH=2(ΔH2+ΔH3)-ΔH1ΔH=2[(-393.5kJ/mol)+(-285.8kJ/mol)]-(-870.3kJ/mol)=-488.3kJ/mol答:反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)====CH3COOH(l)的反应热为-488.3kJ/mol。【练一练】在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。已知:①C(s)+O2(g)====CO2(g)ΔH1=-393.5kJ·mol-1②CO2(g)+C(s)====2CO(g)ΔH2=+172.5kJ·mol-1③S(s)+O2(g)====SO2(g)ΔH3=-296.0kJ·mol-1请写出CO与SO2反应的热化学方程式。______________________________________________________________________________________。2CO(g)+SO2(g)====S(s)+2CO2(g)ΔH=-270kJ·mol-11.(2014·天津高二检测)工业制氢气的一个重要反应是CO(g)+H2O(g)====CO2(g)+H2(g)已知在25℃时:C(s,石墨)+O2(g)====CO(g)ΔH=-111kJ·mol-1H2(g)+O2(g)====H2O(g)ΔH=-242kJ·mol-1C(s,石墨)+O2(g)====CO2(g)ΔH=-394kJ·mol-1则25℃时1molCO与水蒸气作用转化为氢气和二氧化碳的反应热ΔH为()A.32kJ·mol-1B.-41kJ·mol-1C.283kJ·mol-1D.-131kJ·mol-112122.肼(N2H4)是火箭发动机的一种燃料,反应时N2O4为氧化剂,生成N2和水蒸气。已知:N2(g)+2O2(g)====N2O4(g)ΔH=+8.7kJ·mol-1①N2H4(g)+O2(g)====N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.0kJ·mol-1②下列表示肼跟N2O4反应的热化学方程式,正确的是()A.2N2H4(g)+N2O4(g)====3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-542.7kJ·mol-1B.2N2H4(g)+N2O4(g)====3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1059.3kJ·mol-1C.N2H4(g)+N2O4(g)====N2(g)+2H2O(g)ΔH=-1076.7kJ·mol-1D.2N2H4(g)+N2O4(g)====3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1076.7kJ·mol-11232(2014·江苏高考)已知:C(s)+O2(g)==CO2(g)ΔH1CO2(g)+C(s)==2CO(g)ΔH22CO(g)+O2(g)==2CO2(g)ΔH34Fe(s)+3O2(g)==2Fe2O3(s)ΔH43CO(g)+Fe2O3(s)==3CO2(g)+2Fe(s)ΔH5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()A.ΔH10,ΔH30B.ΔH20,ΔH40C.ΔH1=ΔH2+ΔH3D.ΔH3=ΔH4+ΔH5CaA+bB==cC+dDΔHabcd|ΔH|n(A)n(B)n(C)n(D)|Q|2.据热化学方程式的计算|ΔH||Q|例题:选修4《优化设计》P9例2,P106题an(A)bn(B)cn(C)dn(D)====ΔH=E反,总键能-E生,总键能(即Q吸-Q放)3.据键能计算1molP4含6molP—P1mol(28g)晶体Si含2molSi—Si1mol(12g)金刚石含2molC—C1mol(60g)SiO2含4molSi—O例题:已知:H2(g)+Br2(l)====2HBr(g)ΔH=-72kJ·mol-1,蒸发1molBr2(l)需要吸收的能量为30kJ,其他相关数据如下表: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则表中a为()A.404B.260C.230D.200(1)H2(g)+Cl2(l)====2HCl(g)的反应热为ΔH1,则ΔH1和题2中ΔH的大小关系如何?(2)根据题2中的热化学方程式求HBr(g)====H2(g)+Br2(l)的反应热ΔH2。12121.(2014·衡水高二检测)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。(1)上图是N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量的变化示意图,请写出N2和H2反应的热化学方程式:。(2)若已知下列数据:试根据表中及图中数据计算N—H的键能:kJ·mol-1。(3)用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。已知:4NH3(g)+3O2(g)====2N2(g)+6H2O(g)ΔH1=-akJ·mol-1①N2(g)+O2(g)====2NO(g)ΔH2=-bkJ·mol-1②求:若1molNH3还原NO至N2,则该反应过程中的反应热ΔH3=kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。化学键H—HN≡N键能/kJ·mol-14359432.(2014·邯郸高二检测)白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2====P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为P—P:akJ·mol-1、P—O:bkJ·mol-1、P=O:ckJ·mol-1、O=O:dkJ·mol-1。根据图示P4O10的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH,其中正确的是()A.(4c+12b-6a-5d)kJ·mol-1B.(6a+5d-4c-12b)kJ·mol-1C.(4c+12b-4a-5d)kJ·mol-1D.(4a+5d-4c-12b)kJ·mol-14.据燃烧热计算1000g46g/mol【例题】乙醇的燃烧热ΔH=-1366.8kJ/mol,在25℃、101kPa时,1kg乙醇充分燃烧放出多少热量?解析:n(C2H5OH)==21.74mol1kgC2H5OH燃烧后产生的热量:1366.8kJ/mol×21.74mol=2.971×104kJ答:1kg乙醇充分燃烧放出2.971×104kJ的热量。Q放=n可燃物×ΔH5.据反应物和生成物总能量计算△H=H生成物-H反应物(即E生,总能量)-E反,总能量)6.据据比热公式进行计算:Q=cmΔt【变式训练1】在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S(g)+O2(g)====SO2(g)+H2O(g)ΔH12H2S(g)+SO2(g)====S2(g)+2H2O(g)ΔH2H2S(g)+O2(g)====S(g)+H2O(g)ΔH32S(g)====S2(g)ΔH4323212则ΔH4的正确表达式为()A.ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)B.ΔH4=(3ΔH3-ΔH1-ΔH2)C.ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)D.ΔH4=(ΔH1-ΔH2-3ΔH3)23233232【变式训练2】(2014·长沙高二检测)已知胆矾溶于水时溶液温度降低,胆矾分解的热化学方程式为CuSO4·5H2O(s)====CuSO4(s)+5H2O(l)ΔH1=+Q1kJ·mol-1①室温下,若将1mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2kJ,则()A.Q1Q2B.Q1=Q2C.Q1Q2D.无法确定要铭记在心:每天都是一生中最美好的日子。