反应热的计算(盖斯定律)

1、盖斯定律的应用盖斯定律的应用第三节第三节 化学反应热的计算化学反应热的计算 （第二课时）（第二课时）选修选修4 第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量织金二中：敖跃昆织金二中：敖跃昆一、盖斯定律一、盖斯定律1内容内容不论化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是不论化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是_的的(填填“相同相同”或或“不同不同”)。2特点特点(1)反应的热效应只与始态、终态有关，与反应的热效应只与始态、终态有关，与_无关。无关。(2)反应热总值一定，如下图表示始态到终态的反应热。反应热总值一定，如下图表示始态到终态的反应热。相相同同途径途径复习回顾：复习回顾：则则H_

2、。(3)能量守恒：能量既不会增加，也不会减少，只会从一种能量守恒：能量既不会增加，也不会减少，只会从一种形式转化为另一种形式。形式转化为另一种形式。3意义意义利用盖斯定律，可以间接计算难以直接测定的反应热。利用盖斯定律，可以间接计算难以直接测定的反应热。H1H2H3H4H5盖斯定律的应用盖斯定律的应用根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其方程式包括其H相加或相减，得到一个新的热相加或相减，得到一个新的热化学方程式，同时反应热也作相应的改变。化学方程式，同时反应热也作相应的改变。应用盖斯定律计算反应热应用盖斯定律计算反应热 利用盖斯定律做

3、以下练习：利用盖斯定律做以下练习：【例题【例题1 1】已知：】已知：H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) O(g) H H1 1= -241.8kJ/mol= -241.8kJ/molH H2 2O(g)=HO(g)=H2 2O(l) O(l) H H2 2= -44kJ/mol= -44kJ/mol则，则，H H2 2的燃烧热的燃烧热热热化化学学方程式方程式为为：_H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H3= - 285.8kJ/mol因为因为 + 得得故：故：H3= H1+ H2= -285.8kJ/mol解析：首先写出目标反应：解析：

4、首先写出目标反应：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) 【例例2 2】根据盖斯定律，结合下述热化学方程式，回答问题。】根据盖斯定律，结合下述热化学方程式，回答问题。已知：已知：(1)NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)H1176kJmol1(2)HCl(g)H2O(l)=HCl(aq)H272.3kJmol1(3)NH3(g)HCl(aq)=NH4Cl(aq)H352.3kJmol1(4)NH4Cl(s)H2O(l)=NH4Cl(aq)H4Q则第则第(4)个方程式中的反应热是个方程式中的反应热是_。解析解析利用盖斯定律知，利用盖斯定律知，(2)(3)(1)(4)，则则H452.3k

5、Jmol1(72.3kJmol1)(176kJmol1)51.4kJmol1。H4 =51.4kJmol1关键：关键：目标方程式的目标方程式的“四则运算式四则运算式”的导出。的导出。写出目标方程式确定写出目标方程式确定“过渡物质过渡物质”（要消去的物质）（要消去的物质）然后用然后用消元法消元法逐一消去逐一消去“过渡物质过渡物质”，导出，导出“四则运算式四则运算式”。方法：方法：热化学方程式的叠加法热化学方程式的叠加法那么，如何应用盖斯定律计算反应热？具体方法是那么，如何应用盖斯定律计算反应热？具体方法是什么呢？什么呢？由已知热化学方程式（或反应热）求未知热化学由已知热化学方程式（或反应热）求未

6、知热化学方程式（或反应热）的方程式（或反应热）的具体方法具体方法为：为：1.1.确定待求反应方程式；确定待求反应方程式；2.2.找出待求方程式中各物质出现在已知方程式的什么位置；找出待求方程式中各物质出现在已知方程式的什么位置；3.3.根据待求方程式中各物质计量数和位置对已知方程式根据待求方程式中各物质计量数和位置对已知方程式 进行处理，或调整反应方向；进行处理，或调整反应方向；4.4.进行叠加，检验正确与否。进行叠加，检验正确与否。【练习】【练习】已知：已知：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566kJmol1；N2(g)O2(g)=2NO(g)H180kJmol1，则则2CO(g)2

7、NO(g)=N2(g)2CO2(g)的的H是是()A386kJmol1B386kJmol1C746kJmol1D746kJmol1解析解析利用盖斯定律可知利用盖斯定律可知即可得：即可得：2CO(g)2NO(g)=N2(g)2CO2(g)，故该反应的故该反应的H566kJmol1180kJmol1746kJmol1。C【练习【练习2】、根据下列反应的焓变】、根据下列反应的焓变,计算计算C(石墨石墨)与与H2(g)反应生成反应生成1molC2H2(g)的焓变。的焓变。 C(石墨石墨)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5KJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H2=-571.6

8、KJ/mol 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H3=-2599.2KJ/mol 注意：注意：1、计量数的变化计量数的变化与与反应热数值的变化反应热数值的变化要要对应对应2、反应方向发生改变反应热的符号也要改变、反应方向发生改变反应热的符号也要改变总结反思：总结反思：在用方程式叠加法计算反应热时要注意哪些问题？在用方程式叠加法计算反应热时要注意哪些问题？某次发射火箭，用某次发射火箭，用N N2 2H H4 4（肼）在（肼）在NONO2 2中燃烧，生成中燃烧，生成N N2 2、液态液态H H2 2O O。已知：。已知： N N2 2(g)+2O(g)+2O2 2(g)

9、=2NO(g)=2NO2 2(g) (g) H H1 1=+67.2kJ/mol =+67.2kJ/mol N N2 2H H4 4(g)+O(g)+O2 2(g)=N(g)=N2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(l) O(l) H H2 2=-534kJ/mol =-534kJ/mol 假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学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。方程式。【练习【练习3】即：即：2 N2 N2 2H H4 4(g)+ 2NO(g)+ 2NO2 2(g)= 3N(g)= 3N2 2(g)+4H(g)+4H2 2O(l) O(l) H=-1135.2kJ

10、/mol H=-1135.2kJ/mol 2 - 得得 故故:H3= 2H2- H1 =-1135.2kJ/mol2 N2H4(g)+ 2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(l) 归纳总结归纳总结(1)解题模型解题模型【课堂小结】【课堂小结】(2)解题技巧解题技巧首先确定待求的方程式，然后观察待求方程式中的各物质在已首先确定待求的方程式，然后观察待求方程式中的各物质在已知方程式中的位置，最后根据待求方程式中各物质的计量数和知方程式中的位置，最后根据待求方程式中各物质的计量数和位置的需要对已知方程式进行处理位置的需要对已知方程式进行处理(包括调整化学计量数或调整包括调整化学计量数或调整反应方

11、向，然后把各方程式进行叠加并检验正确与否反应方向，然后把各方程式进行叠加并检验正确与否)。1.1.已知已知 CO(g) + 1/2 O CO(g) + 1/2 O2 2(g) =CO(g) =CO2 2(g) (g) H1= 283.2 kJ/mol H H2 2(g) + 1/2 O(g) + 1/2 O2 2(g) =H(g) =H2 2O(l) HO(l) H2 2= = 285.8 kJ/mol285.8 kJ/mol C C2 2H H5 5OH(l) + 3 OOH(l) + 3 O2 2(g) = 2 CO(g) = 2 CO2 2(g) + 3 H(g) + 3 H2 2O(l

12、)O(l) H H3 3= -1370 kJ/mol= -1370 kJ/mol试计算试计算 2CO(g) 2CO(g) 4 H 4 H2 2(g)= H(g)= H2 2O(l)O(l) C C2 2H H5 5OH(l) OH(l) 的的HH 解：解：四则运算式为：四则运算式为：2+4-=所以，所以，H42H14H2H3283.22285.841370339.6kJ/mol2、根据下列反应的焓变、根据下列反应的焓变,计算计算C(石墨石墨)与与H2(g)反应生成反应生成1molC2H2(g)的焓变的焓变: C(石墨石墨)+O2(g)=CO2(g)H1=-393.5KJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H2=-571.6KJ/mol 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H3=-2599.2KJ/mol 3.科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知的燃料电池。已知H2（g）、）、CO（g）和）和CH3OH（l）的燃烧热的燃烧热H分别为分别为