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高考专题---热化学方程式计算  

2014-09-26 09:52:55|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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考纲要求:了解热化学方程式的含义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

考纲分析:考查热化学方程式的书写以及盖斯定律的应用。考查形式主要是以填空题形式出现,试题难度一般为中等难度。方程式的书写、反应热的计算、化学键与能量的关系等为重点考察内容,对盖斯定律的考查将会更加灵活。

在近几年的高考中,热化学方程式的考查频率达到了312考,盖斯定律的考查频率达到了318考。是近几年高考中的一个高频考点,

而对于反应热的计算通常有三种计算方式:

1.根据反应物和生成物的总能量进行计算

反应热△H=E(生成物的总能量)—E(反应物的总能量)

这种考查方式一般容易出现在图像题中,考查的比较少。

2.根据键能数据进行计算

反应热△H=E(反应物的总键能)—E(生成物的总键能)

2012重庆卷12)肼(H2NNH2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1 mol化学键所需的能量(kJ):N≡N942O===O500N—N154,则断裂1 mol N—H键所需的能量(kJ)是(  )

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A194      B391      C516      D658

解析:

方法一:由题中数据表明这个题的反应热的计算与键能有关,所以可以采用上面的公式进行计算。

设断裂1 mol N—H键所需要的能量为x设断裂1 mol N—H键所需要的能量为y

H=4x+154kJ+500kJ-954kJ-4y =-534kJ---------

再由图像可知,断裂1 mol N2 g)和2 mol H2Og)中的化学键所要吸收的能量为:2752kJ,即:954kJ+4y=2752kJ-----------------

联立②可得:x391 kJ,故B项正确。

方法二:由题中的图像可以看出断裂1 mol N2H4g)和1 mol O2g)中的化学键所要吸收的能量为:2 752 kJ534 kJ2 218 kJ

设断裂1 mol N—H键所需要的能量为x

则:154 kJ4x500 kJ=(2 752534 kJ

解得x391 kJ,故B项正确。

练习:(2008 海南8)白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:

PakJ·mol1PO bkJ·mol1P=O ckJ·mol1O=O  dkJ·mol1

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根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的H,其中正确的是(  )

A.(6a+5d4c12bkJ·mol1    B.(4c+12b6a5dkJ·mol1

C.(4c+12b4a5dkJ·mol1    D.(4a+5d4c12bkJ·mol1

3.根据盖斯定律进行计算

如果一个化学反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的,即盖斯定律:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与反应的途径无关。如:

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利用盖斯定律进行计算的时候,通常是已知一些热化学方程式求未知反应的反应热。

利用盖斯定律解答该类题目的步骤:

①找出   根据待求解的热化学方程式中的反应物和生成物找出可用的已知热化学方程式。

②调整    根据待求解的热化学方程式调整H的正负符号和倍数。

求焓    根据调整过的H的正负符号和倍数进行计算。

④检查    检查得出的热化学方程式是否正确。如:

2013新课标Ⅱ卷12)在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应

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△H4的正确表达式为(  )

A△H4=2/3△H1+△H2-3△H3           B△H4=2/33△H3-△H1-△H2

C△H4=3/2△H1+△H2-3△H3     D△H4=3/2△H1-△H2-3△H3

解析:同为反应物或同为生成物符号不变,否则改为负号,然后从已知的热化学方程式中找出待求解的热化学方程式中的反应物Sg)在反应③中为生成物,而在待求解的热化学方程式中为反应物,所以符号改变;再看计量数,Sg)在待求解的热化学方程式中计量数为2,而在反应③中为1,所以需将③×2。同样的方法需将②×2/3;最后还需要注意在叠加之后增加了H2Sg)和SO2g)等,需要除去,所以还需要将①×2/3,总的叠加规则为:①×2/3+②×2/3—③×2,根据盖斯定律得:H4=2/3H1+H2-3H3)。

练习:(2013海南卷5).已知下列反应的热化学方程式:

6Cs+5H2g+3N2g+9O2g=2C3H5ONO23l   H1

2 H2g+ O2g= 2H2Og                          △H2

Cs+ O2g=CO2g                              △H3

则反应4C3H5ONO23l= 12CO2g+10H2Og + O2g +6N2g)的△H为(  )

A12H3+5H2-2H1             B2H1-5H2-12H3 

C12H3-5H2 -2H1             D.△H1-5H2-12H3

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