遼寧省撫順市高中化學(xué) 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ) 4.1 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化 熱化學(xué)方程式導(dǎo)學(xué)案新人教版選修4.doc
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遼寧省撫順市高中化學(xué) 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ) 4.1 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化 熱化學(xué)方程式導(dǎo)學(xué)案新人教版選修4.doc
熱化學(xué)方程式
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.認(rèn)識熱化學(xué)方程式的意義
2.會計算化學(xué)反應(yīng)的ΔH
3.會書寫熱化學(xué)方程式
重點
化學(xué)方程式的書寫
難點
有關(guān)ΔH的計算
學(xué)法指導(dǎo)
在理解化學(xué)反應(yīng)的能量變化首先取決于化學(xué)鍵的強(qiáng)弱,對于一個特定的反應(yīng)還與參加反應(yīng)物質(zhì)的量與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)的基礎(chǔ)上理解熱化學(xué)方程式的意義,從而能正確書寫熱化學(xué)方程式和ΔH的計算
自學(xué)引導(dǎo)︵學(xué)生課前必須完成︶
一、自主學(xué)習(xí):(請同學(xué)們認(rèn)真閱讀課本3-4頁,你一定能完成下列問題)
1. 化學(xué)方程式,叫做熱化學(xué)方程式。熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的 變化,也表明了化學(xué)反應(yīng)中的 變化。
2、H2(g)+O2(g)===H2O(l) ; ΔH=-285.8 kJmol-1,表示在 ℃,_
Pa, mol H2與 mol O2完全反應(yīng)生成 態(tài)水時 的熱量是285.8 kJ。
H2O(l) === H2(g)+O2(g); ΔH=________ kJmol-1,
3、熱化學(xué)方程式各物質(zhì)前的化學(xué)計量數(shù)表示物質(zhì)的量,因此,它可以是 _數(shù),也可以是 數(shù)。對于相同物質(zhì)的反應(yīng),當(dāng)化學(xué)計量數(shù)不同時,其ΔH 。
即使化學(xué)計量數(shù)相同,當(dāng)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)不同時,△H數(shù)值____________
同一種物質(zhì)的氣態(tài)能量______液態(tài)_______固體(填“高于”或“低于”)
小結(jié):書寫熱化學(xué)方程式的注意事項
①標(biāo)聚集狀態(tài)【s(固體)、l(液體)、g(氣體)】
②右端標(biāo)ΔH(ΔH由三部分組成即符號+數(shù)值+kJ/mol)
△H:吸熱用“ ”,放熱用:“ ”且“+”不省略。
③計量數(shù)單位是“ ”,而不是“ ”。
④計量數(shù)可用分?jǐn)?shù),但熱量值要相應(yīng)變化。如:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l),△H=-571.6kJ/mol
H2(g)+O2(g)=H2O(l),△H= kJ/mol
⑤不注明條件,既指: (25℃, 1.01105Pa)
二、自主練習(xí):(通過自學(xué),相信自己能解決下列問題)
請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
1、當(dāng)1mol氣態(tài)H2與1mol氣態(tài)Cl2反應(yīng)生成2mol氣態(tài)HCl,放出184.6kJ的熱量
_________________________________________________________________
2、1molN2(g)與H2(g)起反應(yīng),生成NH3(g),放出92.2 kJ熱量
________________________________________________________________
3、1molC(s)與適量H2O(g)反應(yīng),生成CO(g)和H2(g),吸收131.5 kJ的熱量
__________________________________________________________________
4.衛(wèi)星發(fā)射時可用肼(N2H4)作燃料,1molN2H4(l)在O2(g)中燃燒,生成N2(g)和H2O(l),放出622 kJ的熱量
_______________________________________________________________________
三、你還有哪些不會的問題,請?zhí)岢鰜碜尷蠋熀屯瑢W(xué)幫你解決
獨立思考
合作探究
例題1.已知在25 ℃、101 kPa下,1 g C8H18(辛烷)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放出48.40 kJ的熱量。表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是
A. C8H18(l)+O2(g) 8CO2(g)+9H2O(g) ;ΔH=-48.40 kJmol-1
B. C8H18(l)+O2(g) 8CO2(g)+9H2O(l) ;ΔH=-5 518 kJmol-1
C. C8H18(l)+ O2(g) 8CO2(g)+9H2O ;ΔH=+5 518 kJmol-1
D. C8H18(l)+ O2(g) 8CO2(g)+9H2O(l) ;ΔH=-48.40 kJmol-1
例題2.在同溫同壓下,下列各組熱化學(xué)方程中△H1>△H2的是( )
A、2H2(g)+O2(g)==2H2O(g);△H1
2H2(g)+O2(g)==2H2O(l); △H2
B、S(g)+O2(g)==SO2(g); △H1
S(s)+O2(g)==SO2(g); △H2
C、C(s)+1/2O2(g)==CO(g); △H1
C(s)+ O2(g)==CO2 (g); △H2
D、H2(g)+ Cl2(g)==2HCl(g); △H1
1/2H2(g)+1/2Cl2(g) ==HCl(g);△H2
鞏固練習(xí)
1.石墨和金剛石都是碳元素的單質(zhì),石墨在一定條件下可轉(zhuǎn)化為金剛石。已知12 g石墨完全轉(zhuǎn)化成金剛石時,要吸收E kJ的能量,下列說法正確的是( )
A.石墨不如金剛石穩(wěn)定 B.金剛石不如石墨穩(wěn)定
C.等質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒,金剛石放出的能量多
D.等質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒,石墨放出的能量多
2.在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68 kJ,下列熱化學(xué)方程式正確的是
A. CH3OH(l)+O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ;ΔH=+725.8 kJmol-1
B. 2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ;ΔH=-1 452 kJmol-1
C. 2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ;ΔH=-725.8 kJmol-1
D. 2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) ; ΔH=+1 452 kJmol-1
3.以NA代表阿伏加德羅常數(shù),則關(guān)于熱化學(xué)方程式
C2H2(g)+O2(g) 2CO2(g)+H2O(l) ;ΔH=-1 300 kJmol-1的說法中,正確的是
A.當(dāng)10NA個電子轉(zhuǎn)移時,該反應(yīng)放出1 300 kJ的能量
B.當(dāng)1NA個水分子生成且為液體時,吸收1 300 kJ的能量
C.當(dāng)2NA個碳氧共用電子對生成時,放出1 300 kJ的能量
D.當(dāng)8NA個碳氧共用電子對生成時,放出1 300 kJ的能量
4.家用液化氣中的主要成分之一是丁烷,當(dāng)10 kg丁烷完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時,放出熱量為5105kJ,試寫出丁烷燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_______________。已知1 mol液態(tài)水汽化時需要吸收44 kJ的熱量,則1 mol丁烷完全燃燒并生成氣態(tài)水時放出的熱量為______kJ。
4.298 K、101 kPa時,合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g); ΔH=-92.38 kJmol-1。在該溫度下,取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密閉容器中,在催化劑存在情況下進(jìn)行反應(yīng),測得反應(yīng)放出的熱量總是少于92.38 kJ,其原因是什么?
學(xué)習(xí)體會
達(dá)標(biāo)測試:
1.我們把拆開1 mol 共價鍵所吸收的能量或生成1 mol共價鍵所放出的能量叫鍵能,已知Cl—Cl鍵的鍵能為247 kJmol-1。下列有關(guān)鍵能的敘述正確的是
A.要拆開1 mol Cl—Cl鍵需吸收247 kJ能量
B.要形成1 mol Cl—Cl鍵需吸收247 kJ能量
C.要拆開1 mol Cl—Cl鍵需放出247 kJ能量
D.要形成1 mol Cl—Cl鍵需放出247 kJ能量
2.石墨和金剛石都是碳元素的單質(zhì),石墨在一定條件下可轉(zhuǎn)化為金剛石。已知12 g石墨完全轉(zhuǎn)化成金剛石時,要吸收E kJ的能量,下列說法正確的是( )
A.石墨不如金剛石穩(wěn)定
B.金剛石不如石墨穩(wěn)定
C.等質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒,金剛石放出的能量多
D.等質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒,石墨放出的能量多
3、 1 g炭與適量水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣,需吸收10.94 kJ的熱量,相應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 ( )
A.C+H2O=CO+H2 ΔH=+10.9 kJ/ mol
B.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+10.94 kJ/ mol
C.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.28 kJ/ mol
D.1/2C(s)+ 1/2H2O(g)= 1/2CO(g)+ 1/2H2(g ) ΔH=+65.64 kJ/ mol
4、已知1mol白磷轉(zhuǎn)化成1mol紅磷,放出18.39 kJ熱量,又知:P4(白,s)+5O2 = 2P2O5(s) ΔH1,4P(紅,s)+5O2 = 2P2O5 (s)ΔH2
則ΔH1和ΔH2的關(guān)系正確的是( )
A.ΔH1>ΔH2 B.ΔH1<ΔH2
C.ΔH1=ΔH2 D.無法確定