盖斯定律 反应热的计算(高中化学选修4).ppt

1 3反应热的计算 一 理论基础 盖斯定律 不管化学反应是一步完成或分几步完成 其反应热是相同的 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 说明 始态 指的是体系的起始状态 包括温度 压强等外界条件和反应物的存在形态 终态 指的是体系的终止状态 包括温度 压强等外界条件和生成物的存在形态 途径 指的是反应经过的过程 物理的或化学的中间步骤 根据盖斯定律有 H H1 H2 H H3 H4 H5 图1 如图1所示 反应的始态到达终态有三个不同的途径 途径1 经过一步反应直接达到终态 反应热为 H途径2 经过两步反应达到终态 反应热分别为 H1 H2 总反应热为 H1 H2途径3 经过三步反应达到终态 反应热分别为 H3 H4 H5 总反应热为 H3 H4 H5 例1 如图2所示 请证明 H1 H2 0 图2 推论 可逆反应中 正反应和逆反应的反应热大小相等 符号相反 H1 表示1molCH4燃烧生成气态水的反应热 H2 表示1molCH4燃烧生成液态水的反应热 H3 表示2mol气态水转化成液态水的热效应 H2 H1 H3 例3 已知热化学方程式 C s O2 g CO2 g H 393 5kJ mol 2CO g O2 g 2CO2 g H 566 0kJ mol求C s O2 g CO g 的反应热 分析 欲求2C s O2 g 2CO g 的反应热 可以认为C s 先是燃烧生成CO g 然后由CO g 燃烧生成CO2 g 转化关系表示如下 由盖斯定律可得 H2 H1 H3 H1 H2 H3 2 393 5kJ mol 566 0kJ mol 221kJ mol即有 2C s O2 g 2CO g H1 221kJ mol 答 略 二 反应热的计算 化学反应的能量变化与反应物消耗量 生成物的生成量成正比 即 例 25 101kPa时 使1 0g钠与足量的氯气反应 生成NaCl晶体并放出17 87kJ的热量 1 求生成1molNaCl的反应热 2 求相同条件下 消耗22 4LCl2 标况 放出的热量 若有 aA bB cC dD H则有 naA nbB ncC ndD n H 计算依据之一 解析 根据 化学反应的能量变化与反应物消耗量 生成物的生成量成正比 可知 1 生成1molNaCl消耗的金属Na的质量是1g的多少倍 则反应放出的热量就是17 87kJ的多少倍 2 消耗22 4LCl2时消耗的金属Na的质量是1g的多少倍 则反应放出的热量就是17 87kJ的多少倍 2 解 略 注意要作答 此略 则有 H3 H1 H2 热化学方程式可像等式一样进行相加或相减 即若有 计算依据之二 方法一 设计合理的中间产物 利用盖斯定律求解 2 H2 2 H3 H H1 H 2 H2 2 H3 H1 H 2 393 5kJ mol 2 285 8kJ mol 870 3kJ mol 488 3kJ mol 方法二 根据 热化学方程式可像等式一样进行相加或相减 求解 小结 1 化学反应的能量变化与反应物消耗量 生成物的生成量成正比 2 热化学方程式可像等式一样进行相加或相减 则有 H3 H1 H2 若有 应用时要注意调整化学计量数 设法抵消中间产物 课堂练习 1 已知热化学方程式 C s O2