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课时1 盖斯定律
第一章 化学反应的热效应
1.认识盖斯定律的概念和意义。
2.理解盖斯定律的本质，并能运用盖斯定律计算反应热。
通过上节课的学习我们知道，气态到液态是要释放能量的，请仔细观察这三个方程式之间的关系，你能得出什么结论？
①H2(g) + 12?O2(g)===H2O(l) ?H1＝?285.8 kJ·mol -1
?
②H2(g) + 12?O2(g)===H2O(g) ?H2＝?241.8 kJ·mol -1
?
③H2O(g)===H2O(l) ?H3＝?44 kJ·mol -1
H2O(g)
?H2
H2(g)＋12O2(g)
?
H2O(l)
?H1
?H3
?H1=?H2+?H3
①=②+③
化学家盖斯改进了拉瓦锡和拉普拉斯的冰量热计，从而较为准确地测量了许多化学反应的热效应。通过大量实验，盖斯发现：
ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
H2SO4 H2SO4·H2O H2SO4·2H2O H2SO4·3H2O
ΔH1
ΔH2
ΔH3
ΔH
一、盖斯定律
2.特点：在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关。
1.内容：一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的
海拔100米
海拔400米
(始态)
(终态)
h＝300 m
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。
ΔH1
?H = ?H1+?H2
= ?H3+?H4+?H5
3．意义：
应用盖斯定律可间接计算反应很慢或不易直接发生的或者伴有副反应发生的反应的反应热。
?H2 =?H??H1
？
经过一个循环，体系仍处于S态，因为物质没有发生变化，所以就不能引发能量变化，即?H1+?H2=0
先从始态S变化到终态L 体系放出热量(?H1 <0)
始态(S)
然后从L到S，体系吸收热量(?H2>0)
终态(L)
推论：同一个热化学反应方程式，正向反应?H1与逆
向反应?H2大小相等，符号相反，即： ?H1= –?H2
4.能量守恒角度理解盖斯定律
5.应用盖斯定律计算ΔH的方法
(1)“虚拟路径”法
则：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
可设计两个途径
(2)加合法
则C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1= 。
C(s)＋H2O (g)===CO(g)＋H2(g) ΔH2
CO(g)＋12O2(g)===CO2(g) ΔH3
H2(g)＋12O2(g)===H2O(g) ΔH4
?
依据目标方程式调整已知的，最终加合成目标方程式。
ΔH2＋ΔH3＋ΔH4
利用盖斯定律计算ΔH的四步骤
(1)定：确定待求反应的热化学方程式。
(2)找：找出待求热化学方程式中只在已知化学方程式中出现一次的物质。
(3)调：依据该物质调整已知化学方程式的方向(同侧相加，异侧相减)和化学计量数，每个已知化学方程式只能调整一次。
(4)算：ΔH与化学方程式一一对应调整和运算。
例1：已知
① CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) ΔH1= －283.0 kJ/mol
② H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ΔH2= －285.8 kJ/mol
③ C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3= －1370 kJ/mol
计算: ④2CO(g)＋ 4 H2(g)= H2O(l)＋ C2H5OH(l) 的ΔH
解：
得 ④=①×2 + ②×4 - ③
2 CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) 2ΔH1= －566.0 kJ/mol
4 H2(g) + 2O2(g) = 4 H2O(l) 4ΔH2= －1143.2kJ/mol
2CO2(g) + 3 H2O(l) = C2H5OH(l) + 3O2(g) －ΔH3 = + 1370 kJ/mol
+)
2CO(g)＋ 4 H2(g)= H2O(l)＋ C2H5OH(l) ΔH ＝－339.2 kJ/mol
①
②
③
④
×1
×(-1)
×1
例2：反应a：NO2-(aq)＋NH4+(aq) ＝N2(g)＋2H2O(l)
NaNO2(s)＋NH4Cl(s) N2(g)＋NaCl(s) ＋2H2O(l)
ΔH1
ΔH2
溶解
ΔH3
溶解
ΔH4
溶解
Na+(aq)＋NO2-(aq)
NH4+(aq)＋Cl-(aq)
Na+(aq)＋Cl-(aq)
则反应a的ΔH：_______________________
×(-1)
ΔH1－ΔH2 － ΔH3＋ ΔH4
例3：H2(g)的燃烧热ΔH= ?285.8 kJ/mol，要计算液氢-液氧推进剂反应生成气态水的热效应，还需哪些变化过程的ΔH及每克液氢-液氧推进剂恰好完全反应释放的热量?
H2O (l)
H2O (g)
H2(g) + 12?O2(g)
?
H2(l) + 12?O2(l)
?
ΔH1=?
ΔH4
ΔH3
ΔH2
未知
反应
已知
反应
物态变化
物态变化
路径I
路径II
已知：H2(l)= H2(g)　 ΔH＝ + 0.92?kJ/mol
O2(l)=O2(g)　 ΔH＝ + 6.84?kJ/mol
H2O (l)= H2O (g) ΔH＝+ 44.0?kJ/mol
＝(+0.92+6.84×12??285.8+44.0)?kJ/mol
＝?237.46 kJ/mol
?
ΔH1＝ΔH3 +ΔH2 +ΔH4
1 mol×2 g/mol + 0.5 mol×32g/mol = 18 g
故每克推进剂恰好完全反应放出热量
237.46?kJ?18?g ＝13.19 kJ/g
?
1.已知化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关，下列各反应热关系中不正确的是(　　)
A.A→F　ΔH=-ΔH6
B.A→D　ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3
C.ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0
D.ΔH1+ΔH6=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5
D
2.氧化亚铜常用于制船底防污漆，用CuO与Cu高温烧结可制取Cu2O，已知反应：
2Cu(s)＋O2(g)===2CuO(s)　ΔH＝－314 kJ·mol－1
2Cu2O(s)＋O2(g)===4CuO(s)　ΔH＝－292 kJ·mol－1
则CuO(s)＋Cu(s)===Cu2O(s)的ΔH等于(　　)
A．－11 kJ·mol－1 B．＋11 kJ·mol－1
C．＋22 kJ·mol－1 D．－22 kJ·mol－1
A
3．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是(　　)
A．生成物总能量一定低于反应物总能量
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
D．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
C
课时1
盖斯定律
内容
盖斯定律
应用
依据热化学方程式计算
反应热计算
意义
根据盖斯定律计算

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