讲课盖斯定律

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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,2、中和热和燃烧热可不可以直接测定？ 是不是所有的反应热都可以直接测定？,知识准备：,在25、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。,在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成1mol水时 的反应热叫做中和热。,1、什么是中和热？什么是燃烧热？,3、能量,反应物,生成物,E反,E生,E反和E生不变的情况下， 会变吗？,知识准备：,不会变,一、盖斯定律及其应用,二、化学反应热的计算,本节课要解决的问题：,如何测定C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的反应热H?,这是不是燃烧热？能不能直接测定？,提出问题,怎么办？,C

2、(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=? CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol, + = ， 则 H1 + H2 =H3 所以， H1 =H3- H2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol,应用了什么规律？,CO(g) + O2(g),CO2 (g),H1,H3,H2,C(s) + O2(g),H1=H2+H3,通过解决这个问题，你发现了什么规律？,透过问题看规律,1.盖斯定律的内容,不管化学反应是一步完成或是分几步完成，其总反应热是相同的

3、。即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。,一、盖斯定律,登山,类比盖斯定律,S（始态）,L（终态）,H1 0,H 20,H1 H 2 0,从能量守恒角度论证盖斯定律,H2 =H1,理论应用,H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H = 285.8 kJ/mol,H2O(l) = H2(g)+1/2O2(g) H = _,正向反应、逆向反应的反应热数值相等，符号相反,+285.8 kJ/mol,HCl(g) =1/2H2(g)+1/2Cl2(g) H = ,已知： H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H = 184.6 kJ/mol,+92.3 kJ/m

4、ol,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、盖斯定律的应用,关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。,方法：写出目标方程式确定“过渡物质”（要消去的物质）然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。,例1：写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25,101kPa时),石墨能直接变成金刚石吗？,查燃烧热表知： C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5kJ/mol C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) H2=-395.0kJ/mol,所以， - 得： C(石墨,s)=C(金刚石,s) H=+1.

5、5kJ/mol,P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s) = 2983.2 kJ/mol,P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) = 738.5 kJ/mol,试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 。,2、已知： H2O(g)=H2O(l) H2=-44kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H1=-241.8kJ/mol 那么，H2燃烧生成液态水的反应热H是多少？ H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H3=？kJ/mol, = + H3=H1+H2=-285.8kJ/mol,(2)应用盖斯定律计算反应热时的注意事项 热化学方程式同乘以或除以某

6、一个数时，反应热数值也必须乘以或除以该数。 热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加、减，反应热也随之相加、减。 热化学方程式中的反应热指反应按所给形式完全进行时的反应热。 正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。,3、已知: Zn ( s ) +1/2O2 ( g ) ZnO ( s ) H1 = -351.1 kJ/mol Hg ( l) 1/2O2 ( g ) Hg O ( s ) H2 = -90.7 kJ/mol 则: Zn ( s ) Hg O ( s ) = ZnO ( s ) Hg ( l) H 3为多少? 4、已知：2C（s） O2 ( g ) =2CO ( g ) H1 =

7、-221 kJ/mol 2H2 ( g ) O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = -483.6 kJ/mol 则C（s） H2O ( g ) =CO ( g ) H2( g )的H3为多少?,思考与讨论：,用盖斯定律解题的方法如何？ 有哪些注意事项？,二反应热的计算,1、 写出目标方程式;,2、确定“中间产物”（要消去的物质）;,3、用四则运算逐一消去“中间产物”;,4、根据方程式的运算情况进行相应的 H的运算。,用盖斯定律解题的方法：,3、已知: Zn ( s ) +1/2O2 ( g ) ZnO ( s ) H1 = -351.1 kJ/mol Hg ( l) 1/2O2 (

8、g ) Hg O ( s ) H2 = -90.7 kJ/mol 则: Zn ( s ) Hg O ( s ) = ZnO ( s ) Hg ( l) H 3为多少? 4、已知：2C（s） O2 ( g ) =2CO ( g ) H1 = -221 kJ/mol 2H2 ( g ) O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = -483.6 kJ/mol 则C（s） H2O ( g ) =CO ( g ) H2( g )的H3为多少?,(2)应用盖斯定律计算反应热时的注意事项 热化学方程式同乘以或除以某一个数时，反应热数值也必须乘以或除以该数。 热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加、减

9、，反应热也随之相加、减。 热化学方程式中的反应热指反应按所给形式完全进行时的反应热。 正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。,实验直接测出C2H4(g)+ 2 O2(g)=2CO(g)+2H2O(l)的反应热H1很困难。,如何利用盖斯定律设计适当的反应路径计算出来？,=2X,H1 = H3 2XH2,能力提升,已知下列各反应的焓变 Ca(s)+C(s,石墨)+3/2O2(g)=CaCO3(s) H1 = -1206.8 kJ/mol Ca(s)+1/2O2(g)=CaO(s) H2= -635.1 kJ/mol C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) H3 = -393.5 kJ/mol 试

10、求CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的焓变,H4=+178.2kJ/mol,=,能力提升,1.某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知： N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H1=+67.2kJ/mol N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H2=-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。,2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) H=-1135.2kJ/mol,课堂总结：,1、盖斯定律内容： 2、反应热的计算： （1）利用盖斯定律计算时的方法： （2）应用盖斯定律计算时的注意事项：,作业：,完成同步学案中本节习题。,例题： 已知下列反应的反应热 CH3COOH(l)+2O2(g) =2CO2(g)+2H2O(l) H1=-870.3kJ/mol C (s) +O2(g）=CO2(g) H2=-393.5kJ/mol H2(g)+1/2O2(g）=H2O (l) H3=-285.8kJ/mol 试计算下列反应的反应热： 2C(s)+ 2H2(g)+O2(g） = CH3COOH(l),二反应热的计算,