化學(xué)人教版 (2019)第一章 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)第二節(jié) 反應(yīng)熱的計(jì)算精品ppt課件

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①掌握反應(yīng)熱計(jì)算的幾種常見(jiàn)方法。
②了解反應(yīng)熱計(jì)算的常見(jiàn)題型。
重點(diǎn)難點(diǎn)：反應(yīng)熱的計(jì)算，蓋斯定律的應(yīng)用
已知下列信息：①Na(s)＋1/2Cl2(g)===NaCl(s)　 ΔH＝－411 kJ·ml－1②乙醇的燃燒熱ΔH＝－1 366.8 kJ·ml－1③已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　 ΔH1＝－870.3 kJ·ml－1C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJ·ml－1H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)　 ΔH3＝－285.8 kJ·ml－1
[問(wèn)題1]　根據(jù)信息①，求生成2 ml NaCl的反應(yīng)熱。
[提示]　ΔH′＝2ΔH＝－411 kJ·ml－1×2 ＝－822 kJ·ml－1。
[問(wèn)題2]　根據(jù)信息②，求1 kg乙醇充分燃燒后放出多少熱量？
[提示]　Q＝n×1 366.8 kJ·ml－1 ＝ ×1 366.8 kJ·ml－1≈29 713.0 kJ＝2.97×104 kJ。
[問(wèn)題3]　根據(jù)信息③，計(jì)算反應(yīng)2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的反應(yīng)熱。
[提示]　根據(jù)蓋斯定律，將已知中的后2個(gè)方程式分別乘以2，然后相加，最后減去第一個(gè)方程式即得要求的方程式，ΔH也進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算處理。即ΔH′＝(－393.5 kJ·ml－1)×2＋(－285.8 kJ·ml－1)×2－(－870.3 kJ·ml－1)＝－488.3 kJ·ml－1。
反應(yīng)熱的計(jì)算1．反應(yīng)熱的計(jì)算依據(jù)(1)熱化學(xué)方程式與數(shù)學(xué)上的方程式相似，可以移項(xiàng)地同時(shí)改變正、負(fù)號(hào)；各項(xiàng)的系數(shù)包括ΔH的數(shù)值可以同時(shí)擴(kuò)大或縮小相同的倍數(shù)。(2)根據(jù)蓋斯定律，可以將兩個(gè)或兩個(gè)以上的熱化學(xué)方程式包括其ΔH相加或相減，得到一個(gè)新的熱化學(xué)方程式。(3)可燃物完全燃燒產(chǎn)生的熱＝可燃物的物質(zhì)的量×其燃燒熱。
2．注意事項(xiàng)(1)反應(yīng)熱數(shù)值與各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，因此熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)改變時(shí)，其反應(yīng)熱數(shù)值需同時(shí)做相同倍數(shù)的改變。(2)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是指反應(yīng)按所給形式完全進(jìn)行時(shí)的反應(yīng)熱。(3)正、逆反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。
練習(xí)1： 已知：①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1； ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH2； ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3。 常溫下取體積比4∶1的甲烷和氫氣的混合氣體11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，經(jīng)完全燃燒后恢復(fù)至室溫，則放出的熱量為
－(0.4 ml×ΔH1＋0.05 ml×ΔH3)
解析　先算出甲烷和氫氣各自的物質(zhì)的量，再根據(jù)熱化學(xué)方程式分別求算它們各自完全燃燒放出的熱量，就可求出總熱量。
n(氣體)＝＝0.5 ml，n(CH4)＝0.5 ml×＝0.4 ml，n(H2)＝0.5 ml×＝0.1 ml。燃燒后恢復(fù)至室溫，H2O為液態(tài)，所以放出熱量：Q＝0.4 ml×(－ΔH1)＋0.1 ml×(－ΔH3) ＝－(0.4 ml×ΔH1＋0.05 ml×ΔH3)。
練習(xí)2：已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱為⑴ CH3COOH (l) + 2O2(g) == 2CO2(g) + 2H2O(l) △H1= -870.3 kJ/ml⑵ C(s) + O2 (g) == CO2(g) △H2= -393.5 kJ/ml⑶ H2(g) + ? O2(g) == H2O(l) △H3= -285.8 kJ/ml試計(jì)算下述反應(yīng)的反應(yīng)熱：2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) == CH3COOH (l)
【解】分析各方程式的關(guān)系，知 將方程式按2[⑵ + ⑶] - ⑴組合得上述反應(yīng)方程式即：△H = 2[△H 2 + △H3] - △H1△H =2[(-393.5kJ/ml) + (-285.8kJ/ml)] -(-870.3kJ/ml) = - 488.3kJ/ml答：反應(yīng)2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) == CH3COOH (l) 反應(yīng)熱為- 488.3kJ/ml
根據(jù)單一熱化學(xué)方程式計(jì)算反應(yīng)熱和根據(jù)多個(gè)熱化學(xué)方程式計(jì)算反應(yīng)熱的依據(jù)與方法有什么不同？如何操作？
提示：(1)單一熱化學(xué)方程式的計(jì)算根據(jù)熱化學(xué)方程式的數(shù)據(jù)列比例式。對(duì)于熱化學(xué)方程式，要注意反應(yīng)熱是指反應(yīng)按所給形式完全進(jìn)行時(shí)的反應(yīng)熱，熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)與各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比。(2)多步熱化學(xué)方程式的計(jì)算運(yùn)用蓋斯定律將熱化學(xué)方程式(包括ΔH)進(jìn)行加減或乘除，得到新的熱化學(xué)方程式后，再列比例式。
特別提示：應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)：①熱化學(xué)方程式同乘以某一個(gè)數(shù)時(shí)，反應(yīng)熱的數(shù)值也必須乘上該數(shù)。②熱化學(xué)方程式相加減時(shí)，同種物質(zhì)之間可相加減，反應(yīng)熱也隨之相加減。③將一個(gè)熱化學(xué)方程式左右顛倒時(shí)，ΔH的“＋”“－”號(hào)必須隨之改變。
1.根據(jù)鍵能計(jì)算反應(yīng)熱
計(jì)算依據(jù) △H=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和
【例題1】已知：CH3CH3→CH2＝CH2＋H2；有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下。 化學(xué)鍵 C－H C＝C C－C H－H 鍵能 （kJ/ml） 414.4 615.3 347.4 435.3試計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)熱。
ΔH =(347.4+6ⅹ414.4) – (615.3+4ⅹ414.4 +435.3) =＋125.6 kJ/ml
2.利用圖像的有關(guān)計(jì)算
?H=(E2-E1)kJ/ml =(a-b) kJ/ml =-ckJ/ml
?H=(E2-E1)kJ/ml =(a-b) kJ/ml =+ckJ/ml
【例題2】已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，判斷下列敘述中正確的是(　　)
A.每生成2分子AB吸收b kJ熱量B.該反應(yīng)熱ΔH＝＋(a－b) kJ·ml－1C.該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D.斷裂1 ml A—A鍵和1 ml B—B鍵，放出a kJ能量
解析　觀察題給圖像可以得到，上述反應(yīng)的反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，為吸熱反應(yīng)，其中反應(yīng)熱ΔH＝＋(a－b) kJ·ml－1?；瘜W(xué)反應(yīng)過(guò)程中，化學(xué)鍵斷裂為吸熱過(guò)程，化學(xué)鍵形成為放熱過(guò)程。