2燃烧热 化学反应热的计算

燃烧热化学反应热的计算

三、燃烧热、中和热

1．燃烧热

(1)概念：在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所

放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJ／mol表

示。

(2)表示的意义：

例如：C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=—393.5kJ/mol

C的燃烧热为393.5kJ／mol，表示在101kPa时，1molC完全燃烧放

出393.5kJ的热量。

(3)说明：

①书写燃烧热的热化学方程式是以1mol可燃物为基准

②完全燃烧的含义：是指物质中下列元素完全转变成对应的物质：

C→CO2，H→H2O，S→SO2等。

③稳定氧化物 H2O(l)而不是H2O(g)

2．中和热

(1)概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成1 molH2O，这时

的反应热叫中和热。

(2)中和热的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O (1)；△H=-57.3kJ／mol。

(3)注意事项

①稀溶液是指强电解质已经完全电离成离子

②弱碱和强酸反应或弱酸与强碱反应的中和热：△H＞-57.3kJ/mol

③强酸强碱发生中和反应的实质是H+和OH-化合生成H2O

HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+ H2O (1) △H1=-57.3kJ/mol

1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+ H2O (1) △H2=-57.3kJ/mol

1/2H2SO4(浓)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+ H2O (1) △H3＜-57.3kJ/mol CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+ H2O (1) △H4＞-57.3kJ/mol

1/2H2SO4(aq)+1/2Ba(OH)2(aq)=1/2BaSO4(s)+ H2O (1) △H5＜-57.3kJ/mol

3、中和热和燃烧热的比较

例1．分析以下几个热化学方程式，哪个表示燃烧热？为什么？

A．C（s）＋O2（g）= CO(g) ΔH=＋110.5 kJ/mol

B．C（s）＋O2（g）= CO2(g) ΔH=－393.5 kJ/mol

C．2H2(g)＋O2(g) = 2H2O(l) ΔH=－571.6 kJ/mol

D．H2(g)＋1/2O2(g) = H2O(g) ΔH=－241.8 kJ/mol

例2．已知H+(aq) + OH-(aq) = H2O(l) △ H=-57.3 kJ/mol

求下列中和反应中放出的热量。

（1）用20g NaOH配稀溶液跟足量稀盐酸反应放出_____ kJ的热量。（2）用2mol H2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反应，放出____kJ的热量。

例3．已知：

2H 2(g) + O 2(g) = 2H 2O (l); ?H 1= – 572 kJ /mol CH 4(g) +2O 2(g) = CO 2(g)+2H 2O (l); ? H 2= – 890 kJ/mol

由1 mol H 2和2 mol CH 4组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时 放出的热量为多少。

例4．已知：

2H 2(g) + O 2 (g) = 2H 2O (l); ?H= – 572 kJ/mol

C 3H 8(g) +5O 2(g)= 3CO 2 (g) +4H 2O (l); ?H= – 2220 kJ/mol

5 mol H 2和C 3H 8的混合气完全燃烧时放热3847 kJ ，则H 2和C 3H 8的

体积比为

A ．1:3

B ． 3:1

C ．1:4

D ．1:1

例5．C 已知

（1）H 2( g )＋1/2O 2 ( g ) ＝ H 2O ( g ) ΔH 1 = a kJ/mol （2）2H 2( g )＋O 2 ( g ) ＝2H 2O ( g ) ΔH 2 = b kJ/mol （3） H 2( g )＋1/2O 2 ( g ) ＝ H 2O ( l ) ΔH 3 = c kJ/mol （4） 2H 2( g )＋O 2 ( g ) ＝2H 2O ( l ) ΔH 4 = d kJ/mol 则a 、b 、c 、d 的关系正确的是 。

A ．a

B ．b>d>0

C ．2a=b< 0

D ．2c=d>0

四、盖斯定律、反应热的计算

H 2(g)+1/2O 2(g)=H 2O(l)； ΔH = -285.8 kJ/mol

H 2O(l) = H 2(g)+1/2O 2(g) ； ΔH = ？

H 2(g)+Cl 2(g)=2HCl(g)；ΔH = -184.6 kJ/mol

1/2H 2(g)+1/2Cl 2(g)=HCl(g)；ΔH = ？

盖斯定律： 例1．已知：

Fe 2O 3(s)+3/2C(s)=3/2CO 2(g)+2Fe(s) ΔH 1=+234.1 kJ/mol

C(s)+O 2(g)=CO 2(g) ΔH 2= - 393.5 kJ/mol

则2Fe(s)+3/2 O 2 (s)= Fe 2O 3(s) 的ΔH 是

A ．-824.4 kJ/mol

B ．-627.6kJ/mol

C ．-744.7kJ/mol

D ．-169.4kJ/mol

例2．已知下列热化学方程式：

(1)CH 3COOH(l)+2O 2(g) === 2CO 2(g)+2H 2O(l) △H 1= －870.3 kJ·mol -1

(2)C(s)+O 2(g) === CO 2(g) △H 2= －393.5 kJ·mol -1

(3)H 2(g)+12

O 2(g) === H 2O(l) △H 3= －285.8 kJ·mol -1 则反应2C(s)+2H 2(g)+O 2(g)===CH 3COOH(l) 的焓变△H 为（ ）kJ·mol -1

A ．488.3

B ．－244.15

C ．244.15

D ．－488.3

例4．已知H 2(g)+Br 2(l)=2HBr(g) △H=-72kJ/mol 。蒸发1mol Br 2（l ） H 2(g) Br 2(g) HBr(g)

1mol 分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/kJ

436

a 369 A ．404 B ．260 C ．230 D ．200

例5．反应2C + O2＝2CO 的能量变化如下图所示。下列说法正确的是A．12 g C(s)与一定量O2(g)反应生成14 g CO(g)，放出的热量为110.5 kJ B．2 mol C(s)与足量O2(g)反应生成CO2(g)，放出的热量大于221 kJ C．该反应的热化学方程式是

2C(s) + O2(g)＝2C O(g) ΔH＝－221 kJ

D．该反应的反应热等于CO分子中化学键形成时所释放的总能量与O2分子中化学键断裂时所吸收的总能量的差

例6．已知25℃、101kPa条件下：

①4Al(s)+3O2(g)==2Al2O3(s) △H=－2834.9 kJ/mol；

②4Al(s)+2O3(g)==2Al2O3(s) △H=－3119.1 kJ/mol。

由此得出的正确结论是

A．等质量的O2比O3的能量低，由O2变O3为放热反应

B．等质量的O2比O3的能量高，由O2变O3为吸热反应

C．O2比O3稳定，3O2(g)== 2O3(g) △H=－284.2 kJ/mol

D．O2比O3稳定，3O2(g)== 2O3(g) △H=+284.2 kJ/mol

例7．已知在常温常压下：

①2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH1＝－1275.6 kJ/mol

②2CO (g)+ O2(g)＝2CO2(g) ΔH2＝－566.0 kJ/mol

③H2O(g) ＝H2O(l) ΔH3＝－44.0 kJ/mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：