王雙桂

【摘 要】預(yù)設(shè)利用蓋斯定律和燃燒熱可以求出某些反應(yīng)的反應(yīng)熱，過(guò)程復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)，結(jié)果不準(zhǔn)確，在實(shí)際教學(xué)中和學(xué)生共同探討，結(jié)合能量最低原理中的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行假設(shè)，燃燒熱即為該燃料的能量，計(jì)算起來(lái)方便得多。尤其適用于未給定熱化學(xué)方程式的相關(guān)試題。最后生成穩(wěn)態(tài)法在燃燒熱計(jì)算中的應(yīng)用技巧。

【關(guān)鍵詞】燃燒熱；蓋斯定律；穩(wěn)態(tài)法

一、預(yù)設(shè)背景：

據(jù)《2013年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試大綱的說(shuō)明（理科·課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)版）》必考內(nèi)容P204（5）⑦要求：理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變得簡(jiǎn)單計(jì)算。并附：題型示例P211例6和P212例7

例6、已知：H2（g）、C2H4（g）和C2H5OH（1）的燃燒熱分別是：-285.8kJ/mol、-1411.0kJ/mol和-1366.8kJ/mol。則由C2H4（g）和H2O（l）反應(yīng)生成C2H5OH（l）的△H為 （ ）

A.-44.2kJ/mol B.+44.2kJ/mol

C.-330kJ/mol D.+330kJ/mol

【答案】A 【說(shuō)明】本題涉及化學(xué)反應(yīng)與能量變化，主要考查考生對(duì)于化學(xué)反應(yīng)熱和蓋斯定律的理解和簡(jiǎn)單計(jì)算的能力。

例7、工業(yè)上利用天然氣（主要成分為CH4）與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO，已知CH4、H2和CO的燃燒熱（ΔH）分別為-890.3kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1和-283.0kJ·mol-1，則生成1 m3（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CO所需熱量為_(kāi)______。

【答案】5.52×103kJ 【說(shuō)明】本題以光氣制備和分解的研究與應(yīng)用為情景，考查了中學(xué)課程中一些基本物質(zhì)的制備反應(yīng)，并且除涵蓋運(yùn)用燃燒熱數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)熱之外，還要求考生能夠正確理解和運(yùn)用平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、平均反應(yīng)速率的概念及其計(jì)算，特別是根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)關(guān)系圖來(lái)正確判斷溫度、濃度等的變化對(duì)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的影響。

二、預(yù)設(shè)過(guò)程：（蓋斯定律法）

1.例6預(yù)設(shè)過(guò)程

（1）寫(xiě)出H2（g）、C2H4（g）和C2H5OH（1）的燃燒熱的化學(xué)方程式

①H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）

H1=-285.8 kJ·mol-1

②C2H4（g）+3O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）

H2=-1411.0 kJ·mol-1

③C2H5OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H3=-1366.8kJ·mol-1

（2）寫(xiě)出目標(biāo)反應(yīng)：C2H4（g）+H2O（l）=C2H5OH（1） △H

（3）比較目標(biāo)反應(yīng)和已知反應(yīng)，利用蓋斯定律：

（下轉(zhuǎn)第54頁(yè)）

【摘 要】預(yù)設(shè)利用蓋斯定律和燃燒熱可以求出某些反應(yīng)的反應(yīng)熱，過(guò)程復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)，結(jié)果不準(zhǔn)確，在實(shí)際教學(xué)中和學(xué)生共同探討，結(jié)合能量最低原理中的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行假設(shè)，燃燒熱即為該燃料的能量，計(jì)算起來(lái)方便得多。尤其適用于未給定熱化學(xué)方程式的相關(guān)試題。最后生成穩(wěn)態(tài)法在燃燒熱計(jì)算中的應(yīng)用技巧。

【關(guān)鍵詞】燃燒熱；蓋斯定律；穩(wěn)態(tài)法

一、預(yù)設(shè)背景：

據(jù)《2013年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試大綱的說(shuō)明（理科·課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)版）》必考內(nèi)容P204（5）⑦要求：理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變得簡(jiǎn)單計(jì)算。并附：題型示例P211例6和P212例7

例6、已知：H2（g）、C2H4（g）和C2H5OH（1）的燃燒熱分別是：-285.8kJ/mol、-1411.0kJ/mol和-1366.8kJ/mol。則由C2H4（g）和H2O（l）反應(yīng)生成C2H5OH（l）的△H為 （ ）

A.-44.2kJ/mol B.+44.2kJ/mol

C.-330kJ/mol D.+330kJ/mol

【答案】A 【說(shuō)明】本題涉及化學(xué)反應(yīng)與能量變化，主要考查考生對(duì)于化學(xué)反應(yīng)熱和蓋斯定律的理解和簡(jiǎn)單計(jì)算的能力。

例7、工業(yè)上利用天然氣（主要成分為CH4）與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO，已知CH4、H2和CO的燃燒熱（ΔH）分別為-890.3kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1和-283.0kJ·mol-1，則生成1 m3（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CO所需熱量為_(kāi)______。

【答案】5.52×103kJ 【說(shuō)明】本題以光氣制備和分解的研究與應(yīng)用為情景，考查了中學(xué)課程中一些基本物質(zhì)的制備反應(yīng)，并且除涵蓋運(yùn)用燃燒熱數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)熱之外，還要求考生能夠正確理解和運(yùn)用平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、平均反應(yīng)速率的概念及其計(jì)算，特別是根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)關(guān)系圖來(lái)正確判斷溫度、濃度等的變化對(duì)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的影響。

二、預(yù)設(shè)過(guò)程：（蓋斯定律法）

1.例6預(yù)設(shè)過(guò)程

（1）寫(xiě)出H2（g）、C2H4（g）和C2H5OH（1）的燃燒熱的化學(xué)方程式

①H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）

H1=-285.8 kJ·mol-1

②C2H4（g）+3O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）

H2=-1411.0 kJ·mol-1

③C2H5OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H3=-1366.8kJ·mol-1

（2）寫(xiě)出目標(biāo)反應(yīng)：C2H4（g）+H2O（l）=C2H5OH（1） △H

（3）比較目標(biāo)反應(yīng)和已知反應(yīng)，利用蓋斯定律：

（下轉(zhuǎn)第54頁(yè)）

【摘 要】預(yù)設(shè)利用蓋斯定律和燃燒熱可以求出某些反應(yīng)的反應(yīng)熱，過(guò)程復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)，結(jié)果不準(zhǔn)確，在實(shí)際教學(xué)中和學(xué)生共同探討，結(jié)合能量最低原理中的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行假設(shè)，燃燒熱即為該燃料的能量，計(jì)算起來(lái)方便得多。尤其適用于未給定熱化學(xué)方程式的相關(guān)試題。最后生成穩(wěn)態(tài)法在燃燒熱計(jì)算中的應(yīng)用技巧。

【關(guān)鍵詞】燃燒熱；蓋斯定律；穩(wěn)態(tài)法

一、預(yù)設(shè)背景：

據(jù)《2013年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試大綱的說(shuō)明（理科·課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)版）》必考內(nèi)容P204（5）⑦要求：理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變得簡(jiǎn)單計(jì)算。并附：題型示例P211例6和P212例7

例6、已知：H2（g）、C2H4（g）和C2H5OH（1）的燃燒熱分別是：-285.8kJ/mol、-1411.0kJ/mol和-1366.8kJ/mol。則由C2H4（g）和H2O（l）反應(yīng)生成C2H5OH（l）的△H為 （ ）

A.-44.2kJ/mol B.+44.2kJ/mol

C.-330kJ/mol D.+330kJ/mol

【答案】A 【說(shuō)明】本題涉及化學(xué)反應(yīng)與能量變化，主要考查考生對(duì)于化學(xué)反應(yīng)熱和蓋斯定律的理解和簡(jiǎn)單計(jì)算的能力。

例7、工業(yè)上利用天然氣（主要成分為CH4）與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO，已知CH4、H2和CO的燃燒熱（ΔH）分別為-890.3kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1和-283.0kJ·mol-1，則生成1 m3（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CO所需熱量為_(kāi)______。

【答案】5.52×103kJ 【說(shuō)明】本題以光氣制備和分解的研究與應(yīng)用為情景，考查了中學(xué)課程中一些基本物質(zhì)的制備反應(yīng)，并且除涵蓋運(yùn)用燃燒熱數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)熱之外，還要求考生能夠正確理解和運(yùn)用平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、平均反應(yīng)速率的概念及其計(jì)算，特別是根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)關(guān)系圖來(lái)正確判斷溫度、濃度等的變化對(duì)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡的影響。

二、預(yù)設(shè)過(guò)程：（蓋斯定律法）

1.例6預(yù)設(shè)過(guò)程

（1）寫(xiě)出H2（g）、C2H4（g）和C2H5OH（1）的燃燒熱的化學(xué)方程式

①H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）

H1=-285.8 kJ·mol-1

②C2H4（g）+3O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）

H2=-1411.0 kJ·mol-1

③C2H5OH（1）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H3=-1366.8kJ·mol-1

（2）寫(xiě)出目標(biāo)反應(yīng)：C2H4（g）+H2O（l）=C2H5OH（1） △H

（3）比較目標(biāo)反應(yīng)和已知反應(yīng)，利用蓋斯定律：

（下轉(zhuǎn)第54頁(yè)）