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第二节 反应热的计算
《选择性必修一》第一章 化学反应的热效应
课程目标
学习重难点
环节一 发现盖斯定律
观察下图，思考与讨论化学反应热研究的内容是什么？
化学反应热研究的是化学反应前后能量的变化，与反应的途径无关。
环节一 发现盖斯定律
观察P13页图1-7，思考人的势能与什么有关？
人的势能与登山的途径无关，只与始态和终态的海拔有关
环节一 发现盖斯定律
思考：化学反应热数据库中有大量数据，许多反应热可以通过实验直接测定，对于反应： , 能否直接测定呢？请说明理由。
不能直接测量，因为C燃烧时不可能全部生成CO，总有一部分CO2生成。
想一想
能否利用一些已知反应的反应热来计算其他反应的反应热呢？
盖斯定律：一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成的，其反应热是相同的。
环节二 盖斯定律的应用
盖斯定律的用途：可以间接地将一些难测量的反应热计算出来。
例1：反应 无法直接测量反应热，可以通过下列反应间接计算出来
△H3=△H1-△H2=-393.5kJ/mol -(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol
环节二 盖斯定律的应用
例2：焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为：
试计算CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H。
化学方程式关系：将反应①的逆反应与反应②相加，即-①+②或者②-①可得反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)。根据盖斯定律：
△H=△H2-△H1 = +205.9kJ/mol-131.5kJ/mol = +74.4kJ/mol
环节二 盖斯定律的应用
小结：利用已知反应的反应热来计算未知反应的反应热时，若某个化学反应的化学方程式可由另外几个反应的化学方程式相加减而得到，则该反应的反应热也可以由这几个反应的反应热相加减而得到。
环节二 盖斯定律的应用
练习：已知 ①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H1=+131.5kJ/mol
②C(s)+CO2(g)=2CO(g) △H2=+172.5kJ/mol
设计反应路径，求得C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)的△H。
化学方程式关系：将反应①×2与反应②相减，即①×2-②可得所求反应。根据盖斯定律：△H=△H1×2-△H2
= +131.5kJ/mol×2-172.5kJ/mol = +89.5kJ/mol
C(s)+2H2O(g)
CO(g)+H2(g)+H2O(g)
CO2(g)+2H2(g)
△H
△H1
△H2
环节二 盖斯定律的应用
思考与讨论：根据以下常见化学反应的△H，讨论并设计测定：
2C(s)+O2(g)=2CO(g)的△H的方案
方案1：①×2-②
方案2：①×6-(⑤×2+③)
方案3：(③+④)×2÷3-②
方案4：③÷3+(④-⑤)×2÷3
方案5：......
环节二 盖斯定律的应用
练习：已知在微生物的作用下，NH4+经过两步反应被氧化成NO3-，两步反应焓变如下图，根据图示信息，计算1molNH4+(aq)全部被氧化成NO3-(aq)的△H。
NH4+(aq)+ -O2(g)
3
2
焓(H)
△H=-273kJ/mol
NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)
焓(H)
△H=-73kJ/mol
NO3-(aq)
NO2-(aq)+ -O2(g)
2
1
①
②
提示：由①+②可计算得△H=-346kJ/mol
环节三 反应热的计算
P16
环节三 反应热的计算
环节三 反应热的计算
[例题2]葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一，设它在人体组织中完全氧化时的热化学方程式为：
计算100g葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量。
[解]根据热化学方程式可知，1molC6H12O6在人体组织中完全氧化时产生的热量为2800kJ，C6H12O6的摩尔质量为180g/mol。
100gC6H12O6的物质的量为：100g
180g/mol
0.556molC6H12O6完全氧化时产生的热量为：
0.556mol×2800kJ/mol=1557kJ
0.556mol
环节三 反应热的计算
小结：
1、化学反应中能量变化的多少与反应物的物质的量有关，反应物的物质的量越大，能量变化也就越大。
2、计算反应中热量变化时，先计算反应1mol该物质的反应热△H，再计算Q = n×△H 。
课堂小结
再见

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