高中化学盖斯定律 上课课件新人教版选修4.ppt

2020 2 29 1 化学反应中的热效应 反应热的计算盖斯定律 2020 2 29 2 1 有关热化学方程式的计算 例1 在一定条件下 co和ch4燃烧的热化学方程式分别为 2co g o2 g 2co2 g h 566kj molch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l h 890kj mol由1摩co和3摩ch4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时 释放的热量为 a 2912kjb 2953kjc 3236kjd 3867kj b 2020 2 29 3 如何测定c s 1 2o2 g co g 的反应热 h1 能直接测定吗 如何测 若不能直接测 怎么办 2020 2 29 4 c 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 2020 2 29 5 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 化学反应的焓变 h 只与反应体系的始态和终态有关 而与反应的途径无关 2020 2 29 6 一 盖斯定律 1 盖斯定律的内容 不管化学反应是一步完成或分几步完成 其反应热是相同 换句话说 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 2020 2 29 7 h h1 h2 2 盖斯定律直观化 2020 2 29 8 co g c s co2 g 实例1 2020 2 29 9 c 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 h1 h2 h3 h1 h3 h2 393 5kj mol 283 0kj mol 110 5kj mol 2020 2 29 10 课堂练习 1 已知 co g 1 2o2 g co2 g h1 283 0kj mol h2 g 1 2o2 g h2o l h2 285 8kj mol c2h5oh l 3o2 g 2co2 g 3h2o l h3 1370kj mol试计算 2co g 4h2 g h2o l c2h5oh l 的 h 解 根据盖斯定律 反应 不论是一步完成还是分几步完成 其反应热效应都是相同的 下面就看看反应 能不能由 三个反应通过加减乘除组合而成 也就是说 看看反应 能不能分成 几步完成 2 4 所以 h h1 2 h2 4 h3 283 2 2 285 8 4 1370 339 2kj mol 2020 2 29 11 2 已知 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写出石墨变成金刚石的热化学方程式 25 101kpa时 解 得 c 石墨 s c 金刚石 s h 1 5kj mol 2020 2 29 12 3 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 moln2h4 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 2020 2 29 13 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 2020 2 29 14 例题1 已知 co g 1 2o2 g co2 g h1 283 0kj mol h2 g 1 2o2 g h2o l h2 285 8kj mol c2h5oh l 3o2 g 2co2 g 3h2o l h3 1370kj mol试计算 2co g 4h2 g h2o l c2h5oh l 的 h 解 根据盖斯定律 反应 不论是一步完成还是分几步完成 其反应热效应都是相同的 下面就看看反应 能不能由 三个反应通过加减乘除组合而成 也就是说 看看反应 能不能分成 几步完成 2 4 所以 h h1 2 h2 4 h3 283 2 2 285 8 4 1370 339 2kj mol 2020 2 29 15 你知道神六的火箭燃料是什么吗 例 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 moln2h4 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 2020 2 29 16 例 同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢 有时还很不完全 测定反应热很困难 现在可根据盖斯提出的观点 不管化学反应是一步完成或分几步完成 这个总过程的热效应是相同的 已知 p4 s 白磷 5o2 g p4o10 s 2983 2kj mol p s 红磷 5 4o2 g 1 4p4o10 s 738 5kj mol 试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 2020 2 29 17 d 2020 2 29 18 2 298k 101kpa时 合成氨反应的热化学方程式n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92 38kj mol 在该温度下 取1moln2 g 和3molh2 g 放在一密闭容器中 在催化剂存在进行反应 测得反应放出的热量总是少于92 38kj 其原因是什么 该反应是可逆反应 在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态 1moln2 g 和3molh2 g 不能完全反应生成2molnh3 g 因而放出的热量总小于92 38kj 学与思 2020 2 29 19 1 已知25 101kpa下 石墨 金刚石燃烧的热化学方程式分别为 据此判断 下列说法正确的是 a 由石墨制备金刚石是吸热反应 等质量时 石墨的能量比金刚石的低b 由石墨制备金刚石是吸热反应 等质量时 石墨的能量比金刚石的高c 由石墨制备金刚石是放热反应 等质量时 石墨的能量比金刚石的低d 由石墨制备金刚石是放热反应 等质量时 石墨的能量比金刚石的高 a 2020 2 29 20 2 已知 2c s o2 g 2co g h 221 0kj mol 2h2 g o2 g 2h2o g h 483 6kj mol则制备水煤气的反应c s h2o g co g h2 g 的 h为 a 262 6kj molb 131 3kj molc 352 kj mold 131 3kj mol d 2020 2 29 21 练习1 按照盖斯定律 结合下述反应方程式 回答问题 已知 1 nh3 g hcl g nh4cl s h1 176kj mol 2 nh3 g h2o l nh3 h2o aq h2 35 1kj mol 3 hcl g h2o l hcl aq h3 72 3kj mol 4 nh3 aq hcl aq nh4cl aq h4 52 3kj mol 5 nh4cl s 2h2o l nh4cl aq h5 则第 5 个方程式中的反应热 h是 根据盖斯定律和上述反应方程式得 4 3 2 1 5 即 h5 16 3kj mol 2020 2 29 22 求混合物的组成 例4 在一定条件下 氢气和丙烷燃烧的化学方程式为 2h2 q o2 q 2h2o l h 571 6kj molc3h8 q 5o2 3co2 q 4h2o l h 2220kj mol5mol氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kj则氢气和甲烷的体积比为 a 1 3 b 3 1 c 1 4 d 1 1 b 2020 2 29 23 解1 设h2 c3h8的物质的量分别为x y x y 5 571 6 2 x 2220y 3847 v h2 v c3h8 n h2 n c3h8 3 75 1 25 3 1 x 3 75mol y 1 25mol 2020 2 29 24 解2 1molh2燃烧放热285 8kj 1mol混合气燃烧放