蘇教版化學(xué)選修4化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)1(編輯修改稿)
2024-12-24 09:07 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ？ 要獲得比較精確的數(shù)據(jù)，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)該注意 什么問(wèn)題？ 一、反應(yīng)熱的測(cè)定 量熱計(jì)直接測(cè)定的是體系的溫度變化 HCl與 NaOH反應(yīng)的反應(yīng)熱測(cè)定原理 ： HCl(aq)+ NaOH (aq) NaCl (aq) +H2O (l) △ H=akJmol1 1mol 1mol akJ bkJ 由實(shí)驗(yàn)可以測(cè)定出 b值，然后便可換算出 a 中和熱：在稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)生 成 1mol水時(shí)所放出的熱量 強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的反應(yīng)中和熱都是 kJmol1 H+(aq)+ OH (aq) H2O (l) △ H= kJmol1 由于電離過(guò)程是吸熱的 ,而弱酸、弱堿都較難電離， 所以， 強(qiáng)酸與弱堿、強(qiáng)堿與弱酸、弱酸與弱堿反 應(yīng)生成 1mol水時(shí)所放出的熱量都小于 kJ。 測(cè)定反應(yīng)熱時(shí)一定要采取較好的絕熱措施， 動(dòng)作要快，以減小實(shí)驗(yàn)誤差。 強(qiáng)酸和強(qiáng)堿在稀溶液中的中和熱可表示為 : H+(aq)+OH(aq)=H2O(l) △ H= kJmol?1， 又知道溶液中的反應(yīng)有： CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) △ H=Q1kJmol?1 H2SO4(濃 )+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △ H= Q2 kJmol?1 HNO3(aq)+KOH(aq)=KNO3（ aq） +H2O(l) △ H= Q3 kJmol?1， 則 Q Q Q3的關(guān)系正確的是 ( ) A. Q1 = Q2 = Q3 Q1 Q3 C. Q2 Q3 Q1 D. Q2 = Q3 Q1 C 二、蓋斯定律 概念：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不論是一步完成，還是 分步完成，其總的熱效應(yīng)是完全相同的。 蓋斯定律表明：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的焓變僅與反應(yīng)的起始狀態(tài)和反應(yīng)的最終狀態(tài)有關(guān)，而 與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān) 。 第 7頁(yè)例題 △ H＝△ H1+△ H2 ① C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=? ② CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=③ C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3= ? ① + ② = ③ ， ? 則 ΔH1 + ΔH2 =ΔH3 ? 所以， ΔH1 =ΔH3 ΔH2 =+ 應(yīng)用了什么規(guī)律？ 如何測(cè)定 C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的反應(yīng)熱 △ H1 計(jì)算 （ 1）若一個(gè)反應(yīng)的焓變△ H=a kJmol?1， 則其逆反 應(yīng)的焓變 △ H= a kJmol?1 （ 2）若一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式可由另外幾個(gè)反應(yīng) 的化學(xué)方程式相加減而得到，則該反應(yīng)的 焓變亦可以由這幾個(gè)反應(yīng)的焓變相加減而得到。 第 8頁(yè)的問(wèn)題解決 【 例題 1】 已知 ① CO(g) + 1/2 O2(g) ====CO2(g) ΔH1= － kJ/mol ② H2(g) + 1/2 O2(g) ====H2O(l) ΔH2= － kJ/mol ③ C2H5OH(l) + 3 O2(g) ==== 2 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3=1370 kJ/mol 試計(jì)算④ 2CO(g)＋ 4 H2(g)==== H2O(l)＋ C2H5OH(l) 的 ΔH 【 解 】 ： 根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)④不論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱效應(yīng)都是相同的。下面就看看反應(yīng)④能不能由①②③三個(gè)反應(yīng)通過(guò)加減乘除組合而成，也就是說(shuō)，看看反應(yīng)④能不能分成①②③幾步完成。 ① 2 + ② 4 ③ = ④ 所以， ΔH＝ ΔH1 2 ＋ ΔH2 4 － ΔH3 ＝－ 2 － 4 ＋ 1370 ＝－ kJ/mol 你知道神六的火箭燃料是什么嗎？ 例２：某次發(fā)射火箭，用 N2H4（肼）在 NO2中燃燒，生成 N液態(tài) H2O。已知： N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △ H1=+ N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △ H2=534kJ/mol 假如都在相同狀態(tài)下，請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)射火箭反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。 2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △ H=例 已知 25℃ 、 101kPa下，石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式
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