02反应热的测定与计算
序号2 反应热的测量与计算
班级______姓名 小组编号 使用：高二年级（选考）
[课标解读]
1、了解燃烧热和中和 2、初步学习测定化学反应的反应热的实验方法，理解测定反应热的基本原理，初步学会测定反应热的实验方法 3、知道盖斯定律的内容，能运用盖斯定律计算化学反应的反应热。
[知识梳理]
一、中和热
1、在稀的溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成时的反应热叫中和热。
2、用离子方程式可表示为：OH -（aq ） + H +（aq ）= H2O （l ） △H= - 57.3kJ／mol
3、中和热的测定：
①测定原理:
C=4.18×10-3kJ·g -1·℃-1 ,n为生成H 2O 的物质的量
②装置如图(在横线上填出仪器的名称)
[深度思考]
a) 如图中碎纸片（或者碎泡沫塑料）及硬纸板的作用是什么？
b) 在测定中和热时，怎样才能保证反应完全？
c) 为什么不能用环形铁丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？
d) 温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？
e) 有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？
f) 本实验中若把50 mL 0.50 mol/L的盐酸改为50 mL 0.50 mol/L醋酸，所测结果是否会有所变化？为什
么？
g) 若改用100 mL 0.50 mol/L的盐酸和100 mL 0.55 mol/L的NaOH 溶液，所测中和热的数值是否约为本
实验结果的二倍（假定各步操作没有失误）？
[课堂练习]比较反应中的Q 与57.3的相对大小：
①稀的H 2SO 4溶液与稀的NaOH 溶液反应，生成1mol 液态的H 2O ，△H 1= - Q1 kJ／mol
②稀的H 2SO 4溶液与稀的Ba(OH)2溶液反应，生成1mol 液态的H 2O ，△H 2= - Q2 kJ／mol
③浓H 2SO 4溶液滴入稀的NaOH 溶液反应，生成1mol 液态的H 2O ，△H 3= - Q3 kJ／mol
④稀的CH 3COOH 溶液与稀的NaOH 溶液反应，生成1mol 液态的H 2O ，△H 4= - Q4 kJ／mol
分别判断Q 1、Q 2、Q 3、Q 4与57.3的相对大小
试比较△H 1和△H 2的相对大小
【重点探究】已知①CO(g)+1/2O2(g) = CO2(g) ΔH 1= － 283.0kJ/mol
②C(s)+O2(g) = CO2(g) ΔH 2 = －393.5kJ/mol
③C(s)+1/2O2(g) = CO(g) ΔH 3=? 想想看如何测定ΔH 3？
二、盖斯定律
1、定义：
换句话说：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关, 而与反应的途径无关。
2、盖斯定律直观化：如右图关系
其中：△H ＝△H1+△H2
3、盖斯定律的应用
例1、已知： H 2O(g)=H2O(l) △H 2=－44kJ/mol
H 2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H 1=－241.8kJ/mol
那么，H 2的燃烧热△H 是多少？H 2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=？kJ/mol
例2、已知下列热化学方程式:
2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) △H 1= －702.2 kJ/mol
2Hg(l)+O2(g)=2HgO (s) △H 2=－181.4 kJ/mol
由此可知Zn(s)+ HgO (s)= ZnO(s)+ Hg(l)的△H 值是？
小结：
1. 有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的
反应热数据。
2. 根据盖斯定律求算：应用盖斯定律进行简单计算时，关键在于设计反应过程，同时注意：
①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式) ，结合原热化学方程式(一般2～3个) 进行合理“变形”，如热
化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程
式的ΔH 与原热化学方程式之间ΔH 的换算关系。
②当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH 也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH
也同样要进行加减运算，且要带“＋”“－”符号（“+”常省略），即把ΔH 看作一个整体进行运算。
③将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH 的符号也随之改变，但数值不变。
④在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气) 的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸
热；反之会放热。
【巩固练习】
1. 已知① CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) ΔH1= －283.0 kJ/mol
② H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ΔH2= －285.8 kJ/mol
③C 2H 5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3 = －1370 kJ/mol
试计算：④2CO(g)＋ 4 H2(g)==== H2O(l)＋ C 2H 5OH(l) 的ΔH
2. 某次发射火箭，用N 2H 4（肼）在NO 2中燃烧，生成N 2、液态H 2O 。已知：
N 2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H 1=+67.2kJ/mol
N 2H 4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H 2=-534kJ/mol
假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。
3. 已知：金刚石、石墨的热化学方程式：
C(s，金刚石)+O2(g) ＝CO 2(g) △H 1 = －395.4 kJ/mol
C(s，石墨)+O2(g) ＝CO 2(g) △H 2 = －393.5 kJ/mol
则石墨转化为金刚石的反应热 △H= ，两物质中 较为稳定 。
－4. 已知：Fe 2O 3(s)＋3C(石墨)===2Fe(s)＋3CO(g) ΔH ＝+489.0 kJ·mol 1
1－－CO(g)2(g)===CO2(g) ΔH ＝－283.0 kJ·mol 1 C(石墨) ＋O 2(g)===CO2(g)ΔH ＝－393.5 kJ·mol 1 2
则4Fe(s)＋3O 2(g)===2Fe2O 3(s) ΔH ＝______________________________ (2011·浙江理综，12D)
5. 已知H 2SO 4(aq)与Ba(OH)2(aq)反应的ΔH ＝－1 584.2 kJ·mol 1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH ＝－55.6 －
kJ·mol 1。则生成BaSO 4(s)的反应热等于 －
－1 ( ) －A ．－1 528.6 kJ·mol 1 －B ．－1 473 kJ·mol C ．1 473 kJ·mol 1 D ．1 528.6 kJ·mol 1 －
6. 298K ，101kPa 时，合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H= -92.38kJ/mol。
在该温度下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出
的热量总是小于92.38kJ ，其原因是什么？ 。
7. 已知下列热化学反应方程式：Fe 2O 3(s)+3CO(g) = 2Fe(s)+3CO2(g) △H = －24.8kJ ／mol
3Fe 2O 3(s)+ CO(g) = 2e3O 4(s)+ CO2(g) △H = －47.2kJ ／mol
Fe 3O 4(s)+CO(g) = 3FeO(s)+CO2(g) △H = ＋640.4kJ ／mol
则14gCO 气体还原足量FeO 固体得到Fe 固体和CO 2气体时对应的△H 约为（ ）
A．－218kJ/mol B ．－109kJ/mol C ．＋218kJ/mol D ．＋109kJ/mol
8. 已知反应：① 2C(s)＋O 2(g)＝2CO(g) ΔH ＝－221 kJ／mol
＋－② 稀溶液中，H (aq)＋OH (aq)＝H 2O(l) ΔH ＝－57. 3 kJ／mol
下列结论正确的是（ ）
A ．碳的燃烧热大于110.5 kJ／mol B ．①的反应热为221 kJ／mol
C ．稀硫酸与稀NaOH 溶液反应的中和热为57.3 kJ／mol
D ．稀醋酸与稀NaOH 溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ 热量
9. 根据以下3个热化学方程式： 2H 2S(g)+3O2(g)＝2SO 2(g)+2H2O(l) △H ＝―Q1 kJ/mol
2H 2S(g)+O2(g)＝2S (s)+2H2O(l) △H ＝―Q2 kJ/mol
2H 2S(g)+O2(g)＝2S (s)+2H2O(g) △H ＝―Q3 kJ/mol 判断Q 1、Q 2、Q 3三者关系正确的是（ ）
A ． Q 1>Q2>Q3 B ． Q 1>Q3>Q2 C ． Q 3>Q2>Q1 D ． Q 2>Q1>Q3
10. 已知化学反应2C(s)+O2(g)点燃
2CO(g)；2CO(g) + O2(g) 点燃
2CO 2(g)都是放热反应。据此推断，
下列说法不正确的是（相同条件下）( )
A ．56gCO 和32gO 2所具有的总能量大于88gCO 2所具有的总能量
B ．12gC 所具有的能量一定高于28gCO 所具有的能量
C ．12gC 和32gO 2所具有的总能量大于44gCO 2所具有的总能量
D ．将两份碳燃烧，生成CO 2的反应比生成CO 的反应放出的热量多
11. 9将0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷（B 2H 6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5Kj
热量，该反应的热化学方程式为
又已知：H 2O （g ）=H2O （l ）；△H 2＝－44.0kJ/mol，则11.2L （标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水
时放出的热量是_____________kJ。
12. 科学家盖斯曾提出：“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的。”利用
盖斯定律可测某些特别反应的热效应。
（1）P 4（s ，白磷）+5O 2(g ) =P 4O 10(s ) ∆H 1=-29832. kJ /mol
（2）P (s ，红磷) +51O 2(g ) =P 4O 10(s ) ∆H 2=-7385. kJ /mol 44
则白磷转化为红磷的热化学方程式_____________。相同的状况下，能量较低的是_________；白磷的
稳定性比红磷___________（填“高”或“低”）。
13. 用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反
应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 。
由图可知该装置有不妥之处，应如何改正?_____________________________________。
为什么所用的NaOH 溶液要稍过量？
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是 。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 (填“偏大、偏小、无影响”)
（4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 (填“相等、不相等”)，所求中和热(填“相等、不相等”)，简述理由
（5）用相同浓度和体积的氨水（NH 3·H 2O ）代替NaOH 溶液进行上述实验，测得的中和热的数值
会 ；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）。