讲课 盖斯定律（课堂PPT）

1、1第三节第三节 化学反应热的计算化学反应热的计算第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量22、中和热和燃烧热可不可以直接测定？、中和热和燃烧热可不可以直接测定？是不是所有的反应热都可以直接测定？是不是所有的反应热都可以直接测定？在在2525、101kPa101kPa时，时，1mol1mol纯物质完全燃烧生成稳定纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。的化合物时所放出的热量。 在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成1mol1mol水时水时的反应热叫做中和热。的反应热叫做中和热。1、什么是中和热？什么是燃烧热？、什么是中和热？什么是燃烧热？33、能量、能量

2、反应物反应物生成物生成物E反反E生生HE反反和和E生生不变的情况下，不变的情况下， 会变吗？会变吗？H不会变不会变4一、盖斯定律及其应用一、盖斯定律及其应用二、化学反应热的计算二、化学反应热的计算 本节课要解决的问题：本节课要解决的问题：5如何测定如何测定C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的反应的反应热热H?这是不是燃烧热？能不能直接测定？这是不是燃烧热？能不能直接测定？ 提出问题提出问题怎么办？怎么办？6C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)=CO(g) (g)=CO(g) H H1 1=? =? CO(g)+1/2OCO(g)+1/2O2 2(g)= CO(g)= CO2 2

3、(g) (g) H H2 2=-283.0kJ/mol=-283.0kJ/molC(s)+OC(s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H H3 3=-393.5kJ/mol=-393.5kJ/mol + + = = ， 则则 H H1 1 + + H H2 2 = =H H3 3 所以，所以， H H1 1 = =H H3 3- - H H2 2 =-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-=-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol110.5kJ/mol应用了什么规律？应用了什么规律？7CO(g) + O2(g) CO2 (

4、g)H1H3H2C(s) + O2(g)H1=H2+H3通过解决这个问题，你发现了什么规律？通过解决这个问题，你发现了什么规律？ 透过问题看规律透过问题看规律81.1.盖斯定律的内容盖斯定律的内容 不管化学反应是一步完成或不管化学反应是一步完成或是分几步完成，其总反应热是相是分几步完成，其总反应热是相同的。即化学反应的同的。即化学反应的反应热反应热只只与反应体系的与反应体系的始态始态和和终态终态有关，有关，而与反应的途径无关。而与反应的途径无关。 一、盖斯定律一、盖斯定律9登山登山类比盖斯定律类比盖斯定律10 S（始态）（始态） L（终态）（终态）H1 0H 20H H1 1 H H 2 2

5、0 0从能量守恒角度论证盖斯定律从能量守恒角度论证盖斯定律 H2 =H111 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H = 285.8 kJ/molH2O(l) = H2(g)+1/2O2(g) H = _ 正向反应、逆向反应的反应热数值正向反应、逆向反应的反应热数值相等，符号相反相等，符号相反+285.8 kJ/mol12 HCl(g) =1/2H2(g)+1/2Cl2(g) H = 已知：已知： H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H = 184.6 kJ/mol反映了反映了“质、能、量质、能、量”之间的辩证关系之间的辩证关系 +92.3 kJ/mol13 有些化学反应进行很慢

6、或不易直接发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。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：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。方法：方法：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（要消去的物质）然后用去的物质）然后用消元法消元法逐一逐一消去消去“过渡物质过渡物质”，导出，导出“四则运算式四则运算式”。14例例1 1：写出石墨变成金刚石的热化学方程式：写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25,101kPa(25,101kPa时

7、时) )查燃烧热表知：查燃烧热表知：C(C(石墨石墨,s)+O,s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H H1 1=-393.5kJ/mol=-393.5kJ/molC(C(金刚石金刚石,s)+O,s)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H H2 2=-395.0kJ/mol=-395.0kJ/mol所以，所以， - - 得：得： C(C(石墨石墨,s)=C(,s)=C(金刚石金刚石,s) ,s) H H=+1.5kJ/mol=+1.5kJ/mol15P4(s、白磷白磷)+5O2(g)=P4O10(s) = 2983.2 kJ/molH1P(s、红磷、

8、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) = 738.5 kJ/molH2试写出白磷转化为红磷的热化学方程式试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 。 P4(s、白磷白磷)=4 P(s、红磷红磷) = 29.2 kJ/molH162 2、已知：、已知： H H2 2O(g)=HO(g)=H2 2O(l) O(l) H H2 2=-44kJ/mol =-44kJ/mol 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/mol 那么，那么，H H2 2燃烧生成液态水的反应热燃烧生成液态水的

9、反应热H H是多少？是多少？H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l) O(l) H H3 3= =？kJ/molkJ/mol = +H H3 3= =H H1 1+ +H H2 2=-285.8kJ/mol=-285.8kJ/mol17 (2)(2)应用盖斯定律计算反应热时的注意事项应用盖斯定律计算反应热时的注意事项 热化学方程式热化学方程式同乘以或除同乘以或除以某一个数时，以某一个数时，反反应热数值应热数值也必须也必须乘以或除以该数乘以或除以该数。 热化学方程式热化学方程式相加减时相加减时，同种，同种物质物质之间可相之间可相加、减，加、减，反应热反

10、应热也随之相加、减。也随之相加、减。 热化学方程式中的热化学方程式中的反应热反应热指反应按所给形式指反应按所给形式完全完全进行时的反应热。进行时的反应热。 正、逆正、逆反应的反应热反应的反应热数值相等，符号相反数值相等，符号相反。183、已知、已知: Zn ( s ) +1/2O2 ( g ) ZnO ( s ) H1 = -351.1 kJ/mol Hg ( l) 1/2O2 ( g ) Hg O ( s ) H2 = -90.7 kJ/mol则则: Zn ( s ) Hg O ( s ) = ZnO ( s ) Hg ( l) H 3为多少为多少?4、已知：、已知：2C（s） O2 ( g

11、 ) =2CO ( g ) H1 = -221 kJ/mol 2H2 ( g ) O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = -483.6 kJ/mol 则则C（s） H2O ( g ) =CO ( g ) H2( g )的的H3为多少为多少?19思考与讨论：思考与讨论：用盖斯定律解题的方法如何？用盖斯定律解题的方法如何？有哪些注意事项？有哪些注意事项？ 二反应热的计算二反应热的计算201、 写出目标方程式写出目标方程式;2、确定、确定“中间产物中间产物”（要消去的物质）（要消去的物质）; 3、用四则运算、用四则运算逐一逐一消去消去“中间产物中间产物”; 4、根据方程式的运算情况进行相应

12、的、根据方程式的运算情况进行相应的H的的运算。运算。 用盖斯定律解题的方法：用盖斯定律解题的方法：213、已知、已知: Zn ( s ) +1/2O2 ( g ) ZnO ( s ) H1 = -351.1 kJ/mol Hg ( l) 1/2O2 ( g ) Hg O ( s ) H2 = -90.7 kJ/mol则则: Zn ( s ) Hg O ( s ) = ZnO ( s ) Hg ( l) H 3为多少为多少?4、已知：、已知：2C（s） O2 ( g ) =2CO ( g ) H1 = -221 kJ/mol 2H2 ( g ) O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 =

13、-483.6 kJ/mol 则则C（s） H2O ( g ) =CO ( g ) H2( g )的的H3为多少为多少?22 (2)(2)应用盖斯定律计算反应热时的注意事项应用盖斯定律计算反应热时的注意事项 热化学方程式热化学方程式同乘以或除同乘以或除以某一个数时，以某一个数时，反反应热数值应热数值也必须也必须乘以或除以该数乘以或除以该数。 热化学方程式热化学方程式相加减时相加减时，同种，同种物质物质之间可相之间可相加、减，加、减，反应热反应热也随之相加、减。也随之相加、减。 热化学方程式中的热化学方程式中的反应热反应热指反应按所给形式指反应按所给形式完全完全进行时的反应热。进行时的反应热。 正

14、、逆正、逆反应的反应热反应的反应热数值相等，符号相反数值相等，符号相反。23实验实验直接直接测出测出C2H4(g)+ 2 O2(g)=2CO(g)+2H2O(l)的反应热的反应热H1很困难。很困难。如何利用盖斯定律设计适当的反应路径计算出来？如何利用盖斯定律设计适当的反应路径计算出来？查找的数据有：查找的数据有： CO (g) + O2(g)CO2(g) H2283.0 kJ/mol C2H4 (g) + 3O2(g)2CO2(g) +2H2O(l) H31411.0 kJ/mol= =2 2XH1 = H3 2XH2 能力提升能力提升24 已知下列各反应的焓变已知下列各反应的焓变Ca(s)+

15、C(s,Ca(s)+C(s,石墨石墨)+3/2O)+3/2O2 2(g)=CaCO(g)=CaCO3 3(s) (s) H H1 1 = -1206.8 kJ/mol = -1206.8 kJ/molCa(s)+1/2OCa(s)+1/2O2 2(g)=CaO(s) (g)=CaO(s) H H2 2= -635.1 kJ/mol= -635.1 kJ/molC(s,C(s,石墨石墨)+O)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H H3 3 = -393.5 kJ/mol = -393.5 kJ/mol试求试求CaCOCaCO3 3(s)=CaO(s)+CO(s)=CaO(s

16、)+CO2 2(g)(g)的焓变的焓变H H4 4=+178.2kJ/mol=+178.2kJ/mol= = 能力提升能力提升251.1.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，生中燃烧，生成成N N2 2、液态、液态H H2 2O O。已知：。已知：N N2 2(g)+2O(g)+2O2 2(g)=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化学方程式。 2N 2N2 2H H4 4(g)+2NO(g)+2NO2 2(g)=3N(g)=3N2 2(g)+4H(g)+4H2 2O(l)O(l) H=-1135.2kJ/molH=-1135.2kJ/mol 26课堂总结：课堂总结：1、盖斯定律内容：、盖斯定律内容：2、反应热的计算：、反应热的计算：（1）利用盖斯定律计算时的方法：）利用盖斯定律计算时的方法：（2）应用盖斯定律计算时的注意事项：）应用盖斯定律