第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)１-wenkub
2022-12-10 10:07:20 本頁面
【正文】 6 198＋ 3 498＝ 2682（ kJ），新鍵形成時共放出能量： 12 360＝ 4320（ kJ）。 （ 3）根據(jù)能量的變化求算： 放熱反應(yīng)的反應(yīng)物具有的總能量大于生成物所具有的總能量，導(dǎo)致反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時放出熱量；吸熱反應(yīng)是由于反應(yīng)物具有的總能量小于生成物所具有的總能量，反應(yīng)物需通過加熱、光照等條件吸收能量，而使反應(yīng)物本身的能量升高才能 轉(zhuǎn) 化 為 生 成 物 。 重點講述 （ 1）根據(jù)實驗測出的數(shù)據(jù)求算：反應(yīng)熱是指化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量，它可以直接通過實驗測得。 mol－ 1＋ 18 錯解：對于第二個反應(yīng)的 △ H= kJ綜上所述， C項正確。 易錯警示 易錯點 :不能正確把握吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的Δ H的正負，從而無法正確對Δ H的大小進行比較。 mol－ 1 (2) H2(g)＋ 21 O2(g)＝ H2O(l) Δ H3＝－ 利用這一定律可以從已經(jīng)精確測定的反應(yīng)熱效應(yīng)來計算難于測量或不能測量的反應(yīng)的熱效應(yīng)。可見，只要反應(yīng)物和產(chǎn)物的狀態(tài)確定了，反應(yīng)的熱效應(yīng)也就確定了，反應(yīng)是否有中間步驟或有無催化劑 介入等均對反應(yīng)熱數(shù)值沒有影響。 A. B. C. D. 解析：由放熱反應(yīng) 為“－”；吸熱反應(yīng) 為“＋”可知， B、 C項是放熱反應(yīng)，屬于選擇范圍。該溶液快速混合好還是慢混合好？______________。 （ 2）大燒杯杯口若不蓋硬紙板，測得的中和熱的數(shù)值將 ____________（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）。 同步課堂 預(yù)習(xí)要點 ？水從高處流到低處時可用來發(fā)電，冬天可用木柴或煤炭取暖，野外作業(yè)中可以用氧化鐵和鋁粉為主要原料來焊接鋼軌，建設(shè)的冷庫常用液氨，將置于滴有水的木板上的燒杯中加入硝酸銨和氯化鋇晶體攪拌后發(fā)現(xiàn)因結(jié)冰而使燒杯與木板粘結(jié)在一起。 法拉第是一位偉大的實驗科學(xué)家，他進一步實驗，以證實他發(fā)現(xiàn)的電解規(guī)律。這次，他對兩極上發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)進行了定量研究。 英國物理學(xué)家、化學(xué)家法拉第為了研究電解原理，也進行了一系列實驗。他又試著在兩金屬間放一些東西，發(fā)現(xiàn)放有潮濕的物質(zhì)時電流會更大。 1800 年，意大利物理學(xué)家伏打做了個小小的實驗：他把一塊錫箔放在自己的舌尖上，然后拿一枚銀幣去碰錫箔，舌頭上頓時感到有酸麻的感覺。當一個反應(yīng)不能直接發(fā)生時，應(yīng)用此定律可間接求得反應(yīng)熱。 蓋斯早期研究了巴庫附近的礦物和天然氣，發(fā)現(xiàn)了蔗糖氧化生成糖二酸。 1825年于多爾帕特大學(xué)獲醫(yī)學(xué)專業(yè)證書， 1826～1827年，在斯德哥爾摩貝采利烏斯的實驗室工作并學(xué)習(xí)化學(xué)?；囟韲笤跒趵瓲栕鞯刭|(zhì)勘探工作，后在伊爾庫茨克做醫(yī)生并研究礦物。他研究了煉鐵中的熱現(xiàn)象，作了大量的量熱工作。蓋斯所著的《純粹化學(xué)基礎(chǔ)》（ 1834）曾用作俄國教科書達 40年。他又用另外兩種金屬與自己身體的其他部位相接觸，也發(fā)現(xiàn)有同樣的感覺。于是他將幾十塊銀圓和鋅片交替重疊，每對 金屬之間插入浸漬食鹽水的紙片或布條，組成了世界上第一個電池組，這就是伏打電池。他將兩塊鉑片插在盛硫酸鋅溶液的玻璃容器中，然后與伏打電池相連，結(jié)果發(fā)現(xiàn)陰極的鉑片上覆上了一層金屬鋅；陽極周圍的溶液顯酸性。他用不同強度的電流通入氯化銅溶液，然后測量所生成的氯氣和銅的量。這樣，通過測定電解槽的電流強度和時間，即可算出電解中消耗電量的庫侖數(shù)；知道電量的法拉第數(shù)，就可求出電解析出物質(zhì)的質(zhì)量。 ，這些能量在化學(xué)上是用什么來表示的，我們知道中和反應(yīng)在瞬間 就能完成，給我們一定量的酸和堿，你能設(shè)計實驗求出它們反應(yīng)時放出的熱量嗎，如何去通過實驗測定，怎樣操作？ ，放出大量熱的同時生成氣態(tài)水或者液態(tài)水，如果 2g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時放出 的熱，你能用化學(xué)知識把這一過程表達出來嗎，如果生成的是氣態(tài)水，放出的熱量會與生成液態(tài)水一樣嗎？ CO2，放出的熱量用 Q1表示；同樣多的炭，先讓其不完全燃燒生成 CO，這一過程放出熱量為 Q2，再將生成的 CO 燃燒生成 CO2，這一過程放出的熱量為Q3，則有 Q1=Q2＋ Q3,你能相信嗎？ 立體框架 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)反 應(yīng) 熱焓 及 焓 變定 義單 位分 類測 定焓焓 變定 義表 達 式表 示 方 法 :熱 化 學(xué) 方 程 式焓 變 的 計 算 知識梳理 1. 化 學(xué) 反 應(yīng)的 反 應(yīng) 熱反 應(yīng) 熱符 號 為 Q ， 單 位 為 J 或 K J吸 熱 反 應(yīng) ： Q 0放 熱 反 應(yīng) ： Q 0中 和 反 應(yīng) 的 反應(yīng) 熱 的 測 定儀 器 ： 量 熱 計關(guān) 鍵隔 熱 ： 杯 蓋 蓋 嚴 ， 試 劑 加 入 要 迅 速準 確 ： 試 劑 濃 度 、 溶 液 的 體 積 、 反 應(yīng) 前 的 溫 度 和 反 應(yīng) 后 的 最 高 溫 度步 驟1 . 選 擇 合 適 的 量 熱 計2 . 用 量 筒 量 取 5 0 m l 0 . 5 m o l / L 的 鹽 酸 ， 倒 入 燒 杯 中 ， 用 溫 度 計 測 量 溫 度 ， 進 行 記 錄3 . 用 另 一 個 量 筒 量 取 5 0 m l 0 . 5 5 m o l / L （ 過 量 ） N a O H 溶 液 ， 并 用 干 凈 的 溫 度 計 測 量溫 度 ， 進 行 記 錄4 . 把 N a O H 溶 液 一 次 倒 入 ， 蓋 好 容 器 ， 攪 拌 ， 測 出 反 應(yīng) 后 的 最 高 溫 度 ， 進 行 記 錄5 . 重 復(fù) 兩 次 實 驗誤 差因 素① 溶 液 的 濃 度 不 準 確② 量 取 溶 液 的 體 積 不 準 確③ 量 熱 計 的 隔 熱 效 果 差④ 溫 度 未 到 達 最 高 點 就 停 止 觀 察 溫 度 計⑤ 不 做 重 復(fù) 實 驗 等 【例 1】 根據(jù)中和熱的測定實驗填空。 （ 3）假定 ，反應(yīng)前的溫度為 18℃，反應(yīng)后最高溫度為 t，則中和熱的計算式是△ H＝ ________________________。理由是 ____________________________________。 1gCH3OH完全燃燒放熱 ，則 2molCH3OH完全燃燒放熱為 32 2＝ 1452KJ，故 B項正確。 1840年瑞士的化學(xué)家蓋斯 (Hess)在總結(jié)大量實驗事實的基礎(chǔ)上提出：“一個化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成的，還是多步完成的，其熱效應(yīng)總是相同的。 【例 3】 實驗中不能直接測出由石墨和氫氣生成甲烷反應(yīng)的Δ H，但可測出 CH4燃燒反應(yīng)的Δ H，根據(jù)蓋斯定律求Δ H4 CH4(g)＋ 2O2(g)＝ CO2(g)＋ 2H2O(l) Δ H１ ＝－ mol－ 1 (3) C( 石墨 ) ＋ 2H2(g) ＝ CH4(g) Δ H4＝？ (4) 解析： 利用蓋斯定律可以設(shè)計如下過程： 可見Δ H4＝ Δ H2＋ 2Δ H3－Δ H1＝－ ＋ 2(－ )－ (－ )＝ － 【例 4】已知（ 1） （ 2） （ 3） （ 4） 下列關(guān)系式正確的是（ ） A. ac0 B. bd0 C. 2a＝ b0 D. 2c＝ d0 易錯誤區(qū)：Δ H比較時只注重了數(shù)值的大小。 答案： C 【例 5】 由氫氣和氧氣反應(yīng)生成 1mol 水蒸氣放熱 ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： 。 mol－ 1－ mol－ 1＝－ 具體做法是：先測得一定質(zhì)量的反應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)前后的溫度，然后應(yīng)用公式直接計算求得。 化 學(xué) 變 化 過 程 中 的 能 量 變 化 如 下 圖 ： （ 4）根據(jù)蓋斯定律求算 【例 5】化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程。因此， 1mol白磷轉(zhuǎn)化為 P4O6放出： 4320－ 2682＝ 1638（ kJ）。 mol－ 1 發(fā)生中和反應(yīng)時，由白磷 P4O6 于所用的酸 或 堿 都 有強弱不同，又有一元、二元或多元之分，因而中和熱各不相同。 （ 1）用 20gN
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