2018届高考二轮复习人教版高频考点精讲热化学方程式的书写与判断课件（31张） 31页

高频考点九　热化学方程式的书写与判断 1 . 热化学方程式正误判断的六个易错点 2 . 书写热化学方程式的两个注意点 (1) 注意同素异形体转化的名称问题。 对于具有同素异形体的物质，除了要注明聚集状态之外，还要注明物质的名称。 (2) 注意可逆反应中的反应热及热量变化问题。 由于反应热是指反应完全时的热效应，所以对于可逆反应，其热量要小于反应完全时的热量。 [ 考法指导 ] 【考法训练 1 】 正误判断，正确的划 “√” ，错误的划 “×” 热化学方程式的正误判断 ( 难度系数 ☆☆ ) (2) 密闭容器中， 9.6 g 硫粉与 11.2 g 铁粉混合加热生成硫化亚铁 17.6 g 时，放出 19.12 kJ 热量。则 Fe(s ) ＋ S(s )=== FeS(s ) 　 Δ H ＝－ 95.6 kJ· mol － 1 ( 　　 ) 答案 　 (1) × 　 (2) √ 　 (3) × 　 (4) × 【考法训练 2 】 向足量 H 2 SO 4 溶液中加入 100 mL 0.4 mol · L － 1 Ba(OH) 2 溶液，放出的热量是 5.12 kJ 。若向足量 Ba(OH) 2 溶液中加入 100 mL 0.4 mol · L － 1 HCl 溶液时，放出的热量为 2.292 kJ ，则 Na 2 SO 4 溶液与 BaCl 2 溶液反应的热化学方程式为 ( 　　 ) 答案 　 D 【典例演示】 根据要求回答下列问题： (1) 机动车尾气已成为城市大气的主要污染源，机动车尾气中的主要有害物质为氮的氧化物。目前科技工作者正在探索用甲烷等燃烧气体将氮氧化物还原为 N 2 和 H 2 O ，涉及的反应有： CH 4 (g) ＋ 4NO 2 (g)===4NO(g) ＋ CO 2 (g) ＋ 2H 2 O(g) Δ H 1 ＝－ 574 kJ·mol － 1 CH 4 (g) ＋ 2NO 2 (g)===CO 2 (g) ＋ 2H 2 O(g) ＋ N 2 (g) 　 Δ H 2 ＝－ 867 kJ·mol － 1 写出 CH 4 还原 NO 生成 N 2 的热化学方程式： ____________________________________________________ 。 热化学方程式的书写 ( 难度系数 ☆☆☆ ) (2) 一定条件下，不同量的 CO 2 与不同量的 NaOH 充分反应放出的热量如下表所示： 写出该条件下， CO 2 与 NaOH 反应生成 NaHCO 3 的热化学方程式 ________________________________________________ 。 CO 2 的量 NaOH 的量 放出的热量 22.0 g 750 mL 1.0 mol·L － 1 x kJ 1.0 mol 2.0 L 1.0 mol·L － 1 y kJ (3) 我国煤炭资源相对石油和天然气资源丰富，煤的综合利用主要是指煤的气化和液化。煤的主要成分为碳氢化合物，用 CH 代表煤的 “ 分子式 ” 。已知： 煤炭在氧气氛围中气化　 2CH(s) ＋ O 2 (g)===2CO(g) ＋ H 2 (g) 　 Δ H 1 气化后的气体合成甲醇　 CO(g) ＋ 2H 2 (g)===CH 3 OH(g) 　 Δ H 2 甲醇制备丙烯的反应　 3CH 3 OH(g)===C 3 H 6 (g) ＋ 3H 2 O(g) 　 Δ H 3 写出在一定条件下，煤炭在氧气氛围中反应直接生成丙烯、水蒸气和 CO 的热化学方程式 _____________________________ ____________________________________________________ 。 答案 　 (1)CH 4 (g) ＋ 4NO(g)===2N 2 (g) ＋ CO 2 (g) ＋ 2H 2 O(g) 　 Δ H ＝－ 1 160 kJ · mol － 1 (2)NaOH(aq) ＋ CO 2 (g)===NaHCO 3 (aq) 　 Δ H ＝－ (4 x － y ) kJ · mol － 1 (3)12CH(s) ＋ 6O 2 (g)===C 3 H 6 (g) ＋ 3H 2 O(g) ＋ 9CO(g) 　 Δ H ＝ 6Δ H 1 ＋ 3Δ H 2 ＋ Δ H 3 【考法训练 3 】 依据信息书写热化学方程式 (1) 在 25 ℃ 、 101 kPa 下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量 Q kJ ，其燃烧生成的 CO 2 用过量饱和石灰水吸收可得 100 g CaCO 3 沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为 __________________________________________________ 。 (2) 已知 25 ℃ 、 101 kPa 时， Mn (s) ＋ O 2 (g)===MnO 2 (s) 　 Δ H ＝－ 520 kJ· mol － 1 S(s) ＋ O 2 (g)===SO 2 (g) 　 Δ H ＝－ 297 kJ· mol － 1 Mn (s) ＋ S(s) ＋ 2O 2 (g)===MnSO 4 (s) 　 Δ H ＝－ 1 065 kJ· mol － 1 SO 2 与 MnO 2 反应生成无水 MnSO 4 的热化学方程式是 __________________________________________________ 。 (4) 化合物 AX 3 和单质 X 2 在一定条件下反应可生成化合物 AX 5 。已知 AX 3 的熔点和沸点分别为－ 93.6 ℃ 和 76 ℃ ， AX 5 的熔点为 167 ℃ 。 室温时 AX 3 与气体 X 2 反应生成 1 mol AX 5 ，放出热量 123.8 kJ 。该反应的热化学方程式为 ____________________________ ___________________________________________________ 。 (5) 贮氢合金 ThNi 5 可催化由 CO 、 H 2 合成 CH 4 的反应。温度为 T 时，该反应的热化学方程式为 __________________________ ____________________________________________________ 。 已知温度为 T 时： CH 4 (g) ＋ 2H 2 O(g)===CO 2 (g) ＋ 4H 2 (g) Δ H ＝＋ 165 kJ·mol － 1 CO(g) ＋ H 2 O(g)===CO 2 (g) ＋ H 2 (g) Δ H ＝－ 41 kJ·mol － 1 答案 　 (1)C 2 H 5 OH(l) ＋ 3O 2 (g)===2CO 2 (g) ＋ 3H 2 O(l) 　 Δ H ＝－ 2 Q kJ· mol － 1 (2)MnO 2 (s) ＋ SO 2 (g)===MnSO 4 (s) 　 Δ H ＝－ 248 kJ· mol － 1 (3)N 2 (g) ＋ 3H 2 (g)  2NH 3 (l) 　 Δ H ＝ 2( a － b － c ) kJ·mol － 1 (4)AX 3 (l) ＋ X 2 (g)===AX 5 (s) 　 Δ H ＝－ 123.8 kJ·mol － 1 (5)CO(g) ＋ 3H 2 (g)===CH 4 (g) ＋ H 2 O(g) 　 Δ H ＝－ 206 kJ·mol － 1 【当堂指导】 热化学方程式的书写步骤 模型一　利用盖斯定律计算反应热 【示例 1 】 甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气 ( 主要成分为 CO 、 CO 2 和 H 2 ) 在催化剂作用下合成甲醇。发生的主要反应如下： 模型示例 ] 回答下列问题： 已知反应 ① 中相关的化学键键能数据如下： 由此计算Δ H 1 ＝ ________ kJ·mol － 1 ； 已知 Δ H 2 ＝－ 58 kJ·mol － 1 ，则 Δ H 3 ＝ ________ kJ·mol － 1 。 化学键 H—H C—O C O H—O C—H E /(kJ·mol － 1 ) 436 343 1 076 465 413 [ 分析建模 ] [ 模型应用 ] 答案 　－ 99 　＋ 41 [ 当堂应用 ] 【应用 1 】 工业生产中可用苯乙烷生产苯乙烯。已知： 答案 　 A 模型二　利用盖斯定律书写热化学方程式 【示例 2 】 应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手，如开发利用清洁能源。甲醇是一种可再生的清洁能源，具有广阔的开发和应用前景。 [ 模型示例 ] 【应用 2 】 (1) 在化工生产过程中，少量 CO 的存在会引起催化剂中毒。为了防止催化剂中毒，常用 SO 2 将 CO 氧化， SO 2 被还原为 S 。已知： ① C(s) ＋ 1/2O 2 (g)===CO(g) 　 Δ H 1 ＝－ 126.4 kJ·mol － 1 ② C(s) ＋ O 2 (g)===CO 2 (g) 　 Δ H 2 ＝－ 393.5 kJ·mol － 1 ③ S(s) ＋ O 2 (g)===SO 2 (g) 　 Δ H 3 ＝－ 296.8 kJ·mol － 1 则 SO 2 氧化 CO 的热化学方程式为 ______________________ ___________________________________________________ 。 [ 当堂应用 ] (2) LiH 可作飞船的燃料，已知下列反应： ① 2Li(s) ＋ H 2 (g)===2LiH(s) 　 Δ H ＝－ 182 kJ·mol － 1 ② 2H 2 (g) ＋ O 2 (g)===2H 2 O(l) 　 Δ H ＝－ 572 kJ·mol － 1 ③ 4Li(s) ＋ O 2 (g)===2Li 2 O(s) Δ H ＝－ 1 196 kJ·mol － 1 试写出 LiH 在 O 2 中燃烧的热化学方程式 ___________________ ____________________________________________________ 。 答案 　 (1)SO 2 (g) ＋ 2CO(g)===S(s) ＋ 2CO 2 (g) 　 Δ H ＝－ 237.4 kJ·mol － 1 (2)2LiH(s) ＋ O 2 (g)===Li 2 O(s) ＋ H 2 O(l) 　 Δ H ＝－ 702 kJ·mol － 1 模型三　应用盖斯定律比较反应热 【示例 3 】 已知： 2H 2 (g) ＋ O 2 (g)===2H 2 O(g) 　 Δ H 1 [ 模型示例 ] [ 分析建模 ] 比较 Δ H 1 与 Δ H 2 的大小的方法。因 Δ H 1 ＜ 0 ， Δ H 2 ＜ 0 ， Δ H 3 ＜ 0( 均为放热反应 ) ，依据盖斯定律得 Δ H 1 ＝ Δ H 2 ＋ Δ H 3 ，即 |Δ H 1 | ＞ |Δ H 2 | ，所以 Δ H 1 ＜ Δ H 2 。 答案 　 D 【应用 3 】 已知： C(s) ＋ O 2 (g)===CO 2 (g) 　 Δ H 1 CO 2 (g) ＋ C(s)===2CO(g) 　 Δ H 2 2CO(g) ＋ O 2 (g)===2CO 2 (g) 　 Δ H 3 4Fe(s) ＋ 3O 2 (g)===2Fe 2 O 3 (s) 　 Δ H 4 3CO(g) ＋ Fe 2 O 3 (s)===3CO 2 (g) ＋ 2Fe(s) 　 Δ H 5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 ( 　　 ) A.Δ H 1 ＞ 0 ， Δ H 3 ＜ 0 B.Δ H 2 ＜ Δ H 4 C.Δ H 1 ＝ Δ H 2 ＋ Δ H 3 D.Δ H 3 ＝ Δ H 4 ＋ Δ H 5 [ 当堂应用 ] 解析　 A 项， C(s) 、 CO(g) 在 O 2 (g) 中燃烧生成 CO 2 ，均为放热反应，则有 Δ H 1 ＜ 0 、 Δ H 3 ＜ 0 ； B 项， CO 2 (g) 与 C(s) 在高温条件下反应生成 CO(g) ，该反应为吸热反应，则有 Δ H 2 ＞ 0 ， Fe(s) 与 O 2 (g) 反应生成 Fe 2 O 3 (s) 为放热反应，则有 Δ H 4 ＜ 0 ； C 项，将五个热化学方程式依次编号为 ① 、 ② 、 ③ 、 ④ 、 ⑤ ，根据盖斯定律，由 ② ＋ ③ 可得 ① ，则有Δ H 1 ＝ Δ H 2 ＋ Δ H 3 ； D 项，根据盖斯定律，由 ③ × 3 － ⑤ × 2 可得 ④ ，则有 Δ H 4 ＝ 3Δ H 3 － 2Δ H 5 。 答案　 C