资源简介

(共26张PPT)
第六章
第一节 化学反应与能量变化
第五课时 反应热的计算
新人教版 化学 必修第二册
01
目录
盖斯定律
02
反应热的计算
01
一、盖斯定律
一、盖斯定律
在科学研究和工业生产中，常常需要了解反应热。许多反应热可以通过实验直接测定，但是有些反应热是无法直接测定的。
C(s) + O2(g) = CO(g)
1
2
H = ？
难以控制反应的程度不能直接测定反应热
一、盖斯定律
1836年，盖斯利用自己设计的量热计测定了大量的反应热，并依据氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、石灰分别与硫酸反应的反应热总结出了盖斯定律。
盖斯定律的提出，为反应热的研究提供了极大的方便，使一些不易测准或无法测定的化学反应的反应热可以通过推算间接求得。
一、盖斯定律
盖斯定律
例如：反应物A变成生成物C，可以有两个途径：
①由A直接变成C，反应热为 H；②由A先变成B，再由B变成C，每步的反应热分别是 H1、 H2 。如下图所示：
H
H1
H2
A
B
C
H = H1 + H2
一个化学反应，不管是一步完成的还是几步完成的，其反应热是相同的
一、盖斯定律
盖斯定律表明
在一定条件下化学反应的反应热只与反应体系的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关。
始态
终态
H
- H
如同山的高度与上山的途径无关一样
A点相当于反应体系的始态
B点相当于反应体系的终态
山的高度相当于化学反应的反应热。
一、盖斯定律
盖斯定律的意义
利用盖斯定律间接求算
伴随副反应的反应
不容易直接发生的反应
速率很慢的反应
的反应热
例如：C(s) + O2(g) = CO(g) H3 =
CO（g）+ O2（g）＝CO2（g）ΔH2=-283.0 kJ／mol
已知：C（s）+ O2（g）=CO2（g）ΔH1=-393.5 kJ／mol
一、盖斯定律
CO2(g)
C(s)+ O2(g)
CO(g)+ O2(g)
1
2
H3
H1
H2
根据盖斯定律，有：
H1 = H3 + H2
H3 = H1 - H2
= -393.5kJ/mol - (-283.0kJ/mol)
= -110.5kJ/mol
C(s) + O2(g) = CO(g) H3 =-110.5kJ/mol
虚拟路径法：
一、盖斯定律
加合法：
CO(g)+ O2(g)＝ CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ／mol
C(s) + O2(g)= CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ／mol
C(s) + O2(g) = CO(g) H3 =？
CO2(g) ＝ CO(g)+ O2(g) ΔH2‘=+283.0 kJ／mol
＋
一、盖斯定律
加合法：
C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH1 = - 393.5 kJ／mol
C(s) + O2(g) = CO(g) H3 =？
CO2(g) ＝ CO(g)+ O2(g) ΔH2‘= +283.0 kJ／mol
＋
C(s) + O2(g) +CO2(g) = CO2(g)+CO(g)+ O2(g)
C(s) + O2(g) = CO(g) H3 =ΔH1 +ΔH2‘
=-110.5kJ/mol
一、盖斯定律
运用盖斯定律计算反应热的解题思路：
先找出待求解反应的目标化学方程式
调方向：根据目标热化学方程式调整可用的已知热化学方程式的方向，同时调整 H 的符号
调系数：根据目标热化学方程式将调整好方向的热化学方程式乘以某一个系数以便后续消去无关物质
将调整好的热化学方程式进行加合，以得到待求解的化学方程式的 H
调整
加合
找出
01
二、反应热的计算
二、反应热的计算
△H =E(生成物的总能量)—E(反应物的总能量)
△H =Σ(生成物的总键能)—Σ(反应物的总键能)
△H =E(反应物断裂化学键吸收的能量)—E(生成物形成化学键放出的能量)
计算公式
二、反应热的计算
例题1：根据下表键能数据，估算反应CH4(g)＋4F2(g)===CF4(g)＋4HF(g)的ΔH为(　　)
化学键 C—H C—F H—F F—F
键能/(kJ·mol－1) 413 489 565 155
A．－486 kJ·mol－1
B．＋486 kJ·mol－1
C．＋1944 kJ·mol－1
D．－1944 kJ·mol－1
D
二、反应热的计算
根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到新的热化学方程式，可进行反应热的有关计算。
(1)热化学方程式同乘以某一个数时，反应热数值也必须乘上该数。
(2)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。
(3)将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”、“－”号必须随之改变。
根据盖斯定律计算
二、反应热的计算
例2 已知：①Zn(s) +O2(g)===ZnO(s) ΔH＝－348.3 kJ·mol－1
②2Ag(s) +O2(g)===Ag2O(s)ΔH＝ 31.0 kJ·mol－1
则Zn(s)＋Ag2O(s)===ZnO(s)＋2Ag(s)　的ΔH等于（ ）
A．－317．3 kJ·mol－1
B．－379．3 kJ·mol－1
C．－332．8 kJ·mol－1
D．＋317．3 kJ·mol－1
A
二、反应热的计算
01
热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比。例如，
aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)　ΔH
a　　　b　　　 c　　　d　 　|ΔH|
n(A)　　n(B)　 n(C)　 n(D)　　Q
根据热化学方程式计算
二、反应热的计算
例3 已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2215 kJ·mol－1。若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为(　　)
A．55 kJ B．220 kJ
C．550 kJ D．1108 kJ
A
课堂检测
内容内容内容
10．下列反应属于放热反应的是
A．煅烧石灰石制生石灰 B．煤的气化制水煤气
课堂检测
A
1．100 g碳燃烧所得气体中，CO占体积，CO2占体积，且C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH(298 K)＝－110．35 kJ·mol－1，CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH(298 K)＝－282．57 kJ·mol－1。与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量约为(　　)
A．392．92 kJ B．2489．44 kJ
C．784．92 kJ D．3274．3 kJ
内容内容内容
10．下列反应属于放热反应的是
A．煅烧石灰石制生石灰 B．煤的气化制水煤气
课堂检测
D
2.若使23 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为(　　)
A．Q1＋Q2＋Q3
B．0．5(Q1＋Q2＋Q3)
C．0．5Q1－0．5Q2＋0．5Q3
D．－(1．5Q1－0．5Q2＋0．5Q3)
内容内容内容
P4具有正四面体结构，PCl5中P—Cl键的键能为c kJ/mol，PCl3中P—Cl键的键能为1．2c kJ/mol。下列叙述正确的是(　　)
A．P—P键的键能大于P—Cl键的键能
B．可求Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热ΔH
C．Cl—Cl键的键能为 kJ/mol
D．P—P键的键能为 kJ/mol
课堂检测
C
3.已知：P4(g)＋6Cl2(g)===4PCl3(g)　 ΔH＝a kJ/mol，
P4(g)＋10Cl2(g)===4PCl5(g)　 ΔH＝b kJ/mol，
P4具有正四面体结构，PCl5中P—Cl键的键能为c kJ/mol，PCl3中P—Cl键的键能为1．2c kJ/mol。下列叙述正确的是(　　)
A．P—P键的键能大于P—Cl键的键能
B．可求Cl2(g)＋PCl3(g)===PCl5(s)的反应热ΔH
C．Cl—Cl键的键能为 kJ/mol
D．P—P键的键能为 kJ/mol
课堂总结
课堂总结
01
02
盖斯定律
反应热的计算
THANKS
THANKS
感谢观看

展开更多......

收起↑