人教版高中化学选修四课件：1.3 化学反应热的计算

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1、第三节 化学反应热的计算,第一章 化学反应与能量,学习目标定位 1.知道盖斯定律的内容，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 2.学会有关反应热计算的方法技巧，进一步提高化学计算的能力。,一 盖斯定律,达标检测 提升技能,二 反应热的计算与比较,内容索引,一 盖斯定律,1.在化学科学研究中，常常需要通过实验测定物质在发生化学反应的反应热。但是某些反应的反应热，由于种种原因不能直接测得，只能通过化学计算的方式间接地获得。通过大量实验证明，不管化学反应是 完成或 完成，其反应热是 的。换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的 和 有关，而与反应的 无关，这就是盖斯定律。,新知导学,一步,分几步,

2、相同,始态,终态,途径,从SL，H10，体系 。 根据能量守恒，H1H20。,2.从能量守恒定律理解盖斯定律,放出热量,吸收热量,3.根据以下两个反应： C(s) 1 2 O2(g)=CO2(g) H1393.5 kJmol1 CO(g) 1 2 O2(g)=CO2(g) H2283.0 kJmol1 根据盖斯定律，设计合理的途径，计算出C(s)O2(g)=CO(g)的反应热H。,答案,根据所给的两个方程式，反应C(s)O2(g)=CO2(g)可设计为如下途径：,H1HH2 HH1H2 393.5 kJmol1(283.0 kJmol1) 110.5 kJmol1。,4.盖斯定律的应用除了“虚

3、拟路径”法外，还有热化学方程式“加合”法，该方法简单易行，便于掌握。试根据上题中的两个热化学方程式，利用“加合”法求C(s) 1 2 O2(g)=CO(g)的H。,答案,C(s)O2(g)=CO2(g) H1393.5 kJmol1 CO2(g)=CO(g) 1 2 O2(g) H2283.0 kJmol1 上述两式相加得： C(s) 1 2 O2(g)=CO(g) H110.5 kJmol1。,盖斯定律的应用方法 (1)“虚拟路径”法 若反应物A变为生成物D，可以有两个途径 由A直接变成D，反应热为H； 由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为H1、H2、H3。 如图所示： 则有

4、。,HH1H2H3,先确定待求的反应方程式,(2)“加合”法 运用所给热化学方程式通过 的方法得到所求的热化学方程式。,加减乘除,找出待求方程式中各物质在已知方程式中的位置,根据待求方程式中各物质的计量数和位置对已知方程式进行处理，得到变形后的新方程式,将新得到的方程式进行加减(反应热也需要相应加减),写出待求的热化学方程式,关键提醒 运用盖斯定律计算反应热的3个关键 (1)热化学方程式的化学计量数加倍，H也相应加倍。 (2)热化学方程式相加减，同种物质之间可加减，反应热也相应加减。 (3)将热化学方程式颠倒时，H的正负必须随之改变。,活学活用,1.已知下列反应：,则反应SO2(g) Ca2(

5、aq) ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s) H2O(l) Cl(aq)的H_。,H1H2H3,答案,解析,技法点拨,技法点拨,SO2(g)Ca2(aq) ClO(aq) 2OH(aq)=CaSO4(s) H2O(l) Cl(aq)的H，则HH1H2H3。,盖斯定律的解题模板(加合法),写出目标反应,将已知反应变形,将变形后的反应相加,根据题目要求写出所要求的反应，并注明状态,根据目标反应中的物质在已知反应中的位置将已知反应变形,将变形后的反应相加得总反应，H也要相加,2.已知P4(白磷，s)5O2(g)=P4O10(s) H12 983.2 kJmol1 P(红磷，s) 5 4 O

6、2(g)= 1 4 P4O10(s) H2738.5 kJmol1 试用两种方法求白磷转化为红磷的热化学方程式。,答案,(1)“虚拟路径”法 根据已知条件可以虚拟如下过程：,根据盖斯定律 HH1(H2)42 983.2 kJmol1738.5 kJmol1429.2 kJmol1 热化学方程式为P4(白磷，s)=4P(红磷，s) H29.2 kJmol1,(2)“加合”法 P4(白磷，s)5O2(g)=P4O10(s) H12 983.2 kJmol1 P4O10(s)=5O2(g)4P(红磷，s) H22 954 kJmol1 上述两式相加得： P4(白磷，s)=4P(红磷，s) H29.2

7、 kJmol1。,二 反应热的计算与比较,1.已知： Zn(s) 1 2 O2(g)=ZnO(s) H348.3 kJmol1 2Ag(s) 1 2 O2(g)=Ag2O(s) H31.0 kJmol1 则Zn(s)Ag2O(s)=ZnO(s)2Ag(s)的H等于_。,317.3 kJmol1,新知探究,答案,解析,根据盖斯定律，将方程式得目标方程式，所以H348.3 kJmol1(31.0 kJmol1)317.3 kJmol1。,2.试比较下列三组H的大小(填“”“”或“”) (1)同一反应，生成物状态不同时 A(g)B(g)=C(g) H10 A(g)B(g)=C(l) H2,答案,解析

8、,因为C(g)=C(l) H30 则H3H2H1，H2H1。,(2)同一反应，反应物状态不同时 S(g)O2(g)=SO2(g) H10 S(s)O2(g)=SO2(g) H20 则H1_H2。,答案,解析,H2H3H1，则H3H1H2，又H30，所以H1H2。,(3)两个有联系的不同反应相比 C(s)O2(g)=CO2(g) H10 C(s) 1 2 O2(g)=CO(g) H20 则H1_H2。,0，H30，H20 所以H10，H20，所以H1H3。,4.已知葡萄糖(C6H12O6)的燃烧热是2 804 kJmol1，当它氧化生成1 g水时放出的热量是 A.26.0 kJ B.51.9 k

9、J C.155.8 kJ D.467.3 kJ,答案,解析,1 mol C6H12O6完全燃烧生成H2O为6 mol(即618 g)时放出热量2 804 kJ， 所以当C6H12O6氧化生成1 g 水时放出的热量为 26.0 kJ。,达标检测 提升技能,1.下列关于盖斯定律描述不正确的是 A.化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关 B.盖斯定律遵守能量守恒定律 C.利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热 D.利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热,答案,1,2,3,4,2.已知热化学方程式： H2O(g)=H2(g) 1 2 O2(g) H241

10、.8 kJmol1 H2(g) 1 2 O2(g)=H2O(l) H285.8 kJmol1 当1 g液态水变为水蒸气时，其热量变化是 A.H88 kJmol1 B.H2.44 kJmol1 C.H4.98 kJmol1 D.H44 kJmol1,答案,解析,1,2,3,4,将两式相加得到H2O(g)=H2O(l) H44 kJmol1，所以每1 g液态水变成水蒸气需要吸收的热量为 44 18 kJ2.44 kJ。,1,2,3,4,3.黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g) Hx kJmol1 已知：碳的燃

11、烧热 H1a kJmol1 S(s)2K(s)=K2S(s) H2b kJmol1 2K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s) H3c kJmol1 则x为 A.3abc B.c3ab C.abc D.cab,答案,解析,1,2,3,4,1,2,3,4,已知碳的燃烧热为H1a kJmol1，则碳燃烧的热化学方程式为C(s)O2(g)=CO2(g) H1a kJmol1 又S(s)2K(s)=K2S(s) H2b kJmol1 2K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s) H3c kJmol1 根据盖斯定律3得 S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g

12、) H3H1H2H3x，即x3H1H2H3(3abc) kJmol1，A项正确。,4.某同学发现在灼热的煤炭上洒少量水，煤炉中会产生淡蓝色火焰，煤炭燃烧更旺，因此该同学得出结论“煤炭燃烧时加少量水，可使煤炭燃烧放出更多的热量。”(已知煤炭的燃烧热H为393.15 kJmol1，氢气的燃烧热H为242 kJmol1，一氧化碳的燃烧热H为283 kJmol1) (1)写出该同学看到燃烧现象所涉及到的所有反应的热化学方程式：_ _ _ 。,1,2,3,4,C(s)O2(g)=CO2(g) H393.15 kJmol1、H2(g) 1 2 O2(g)=H2O(l),H242 kJmol1、CO(g)

13、1 2 O2(g)=CO2(g) H283 kJmol1、,C(g)H2O(l)=CO(g)H2(g) H131.85 kJmol1,答案,(2)你认为该同学的结论是否正确，请简要说明其理由： _ _。,1,2,3,4,不正确。因为根据盖斯定律，反应过程中的热效应与途径无关，只与反应物和生成物的状态有关,答案,(3)烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为 NO(g)O3(g)=NO2(g)O2(g) H200.9 kJmol1 NO(g) 1 2 O2(g)=NO2(g) H58.2 kJmol1 SO2(g)O3(g)=SO3(g)O2(g) H241.6 kJmol1 反应3NO(g)O3(g)=3NO2(g)的H_kJmol1。,1,2,3,4,317.3,答案,本课结束,