高中化学人教版第一章　第二节　第2课时　反应热的计算笔记.docxVIP

第2课时反应热的计算

[核心素养发展目标]1.巩固应用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。2.能够提取热化学信息，利用多种方法计算化学反应的反应热，建立解决较复杂反应热问题的思维模型。

一、一定量的反应物产生热量的计算

1.计算依据

反应热的绝对值与各物质的物质的量成正比。

2.关系式

(1)依据热化学方程式计算

aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)ΔH

abcd|ΔH|

n(A)n(B) n(C)n(D)Q

则n(A)a=n(B)b=n(C)c

(2)依据燃料的燃烧热计算：Q=n(可燃物)×|ΔH|(燃烧热)。

1.已知：FeS2(s)+114O2(g)===12Fe2O3(s)+2SO2(g)ΔH=-853kJ·mol

计算1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量(写出计算步骤)。

2.在101kPa下，H2(g)、CO(g)的燃烧热分别为285.8kJ·mol-1、283.0kJ·mol-1，计算1molH2(g)和2molCO(g)组成的混合气体完全燃烧生成H2O(l)和CO2(g)释放的热量。

3.已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1，实验室测得4molSO2发生上述化学反应时放出314.3kJ热量，请计算该反应中SO2的转化率。

二、几种常见反应热的计算类型

类型一根据键能或燃烧热计算

1.已知反应：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)中相关化学键的键能数据如下：

化学键

C—H

C==O

H—H

C≡O(CO)

键能/(kJ·mol-1)

413

745

436

1075

该反应的ΔH=kJ·mol-1。?

2.乙烷在一定条件可发生如下反应：C2H6(g)===C2H4(g)+H2(g)ΔH1，相关物质的燃烧热数据如下表所示：

物质

C2H6(g)

C2H4(g)

H2(g)

燃烧热ΔH/(kJ·mol-1)

-1560

-1411

-286

ΔH1=kJ·mol-1。?

类型二根据盖斯定律计算

3.已知热化学方程式：

①C2H2(g)+52O2(g)===2CO2(g)+H2

ΔH1=-1301.0kJ·mol-1

②C(s)+O2(g)===CO2(g)

ΔH2=-393.5kJ·mol-1

③H2(g)+12O2(g)===H2

ΔH3=-285.8kJ·mol-1

则反应④2C(s)+H2(g)===C2H2(g)的ΔH为()

A.+228.2kJ·mol-1

B.-228.2kJ·mol-1

C.+1301.0kJ·mol-1

D.+621.7kJ·mol-1

4.(2025·大连高二期末)冬季取暖许多家庭用上了清洁能源天然气，实际生产中天然气需要脱硫，在1200℃时，工艺中会发生下列反应：

①H2S(g)+32O2(g)===SO2(g)+H2O(g)ΔH

②2H2S(g)+SO2(g)===32S2(g)+2H2O(g)ΔH

③H2S(g)+12O2(g)===S(g)+H2O(g)ΔH

④2S(g)===S2(g)ΔH4。

则ΔH4的正确表达式为_______________________。?

类型三根据图像信息计算

5.在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成N

(1)第一步反应是(填“放热”或“吸热”)反应，判断依据是____________________。?

(2)1molNH4+(aq)全部被氧化成NO3-(aq)

6.直接将CO2转化为有机物并非植物的“专利”，科学家通过多种途径实现了CO2合成甲醛，总反应为CO2(g)+2H2(g)HCHO(g)+H2O(g)ΔH，转化步骤如图所示：

已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH4，则总反应的ΔH=____________________(用图中焓变以及ΔH4表示)。

三、ΔH的大小比较

1.看物质状态。物质的气、液、固三态转化时的能量变化如下：

2.看ΔH的符号。比较反应热大小时不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号。

3.看化学计量数。当反应物与生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大。

4.看反应的程度。对于可逆反应，参加反应的物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大。

1.如图为不同聚集状态的硫单质燃烧的反应过程能量变化：

S(g)+O2(g)===SO2(g)ΔH1

S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH2

则：Q1(填“”“”或“=”，下同)Q2，ΔH1ΔH2。?

2.(2024·重庆高二期中)有以下三