高二 人教版 化学 选择性必修1 第一章《第2课时 反应热的计算》课件

高二—人教版—化学—选择性必修1—第一章

第二节反应热的计算第2课时反应热的计算【学习目标】1.通过例题的学习，学会利用热化学方程式直接求算。

2.通过例题的学习，学会运用盖斯定律进行相关判断或计算。3.体会反应热在生产生活中的应用价值,形成运用盖斯定律进行相关判断或计算的思维模型。

通过前面的学习，我们知道可以用热化学方程式来表征化学反应中的物质变化和能量变化，这节课我们将要学习反应热的计算。【前言】问题1：为什么我们需要学习反应热的计算？长征五号“身高”56.97米起飞重量为869t。近地轨道25t地球同步转移轨道14t。它的助推器燃料采用的是液氧煤油，为了提供这么大的能量，我们需要加注多少t燃料呢？-图片来自网络任务一：利用热化学方程式直接求算

请翻到选择性必修1第15页阅读例题1，请问同学读完该题后，有什么解题思路呢？任务一：利用热化学方程式直接求算

【例题1】(选择性必修1第15页例题1)黄铁矿(主要成分为FeS2)的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2的途径之一,反应的化学方程式为:

4FeS2+11O2======2Fe2O3+8SO2

在25℃和101kPa时,1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。这些热量(工业中叫做“废热”)在生产过程中得到了充分利用,大大降低了生产成本,对于节约资源、能源循环利用具有重要意义。(1)请写出FeS2燃烧的热化学方程式。(2)计算理论上1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量。高温解题思路指引任务一：利用热化学方程式直接求算

找出求算量找出已知量找出关联点

【例题1】】(选择性必修1第15页例题1)黄铁矿(主要成分为FeS2)的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2的途径之一,反应的化学方程式为:

4FeS2+11O2======2Fe2O3+8SO2在25℃和101kPa时,1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。这些热量(工业中叫做“废热”)在生产过程中得到了充分利用,大大降低了生产成本,对于节约资源、能源循环利用具有重要意义。(1)请写出FeS2燃烧的热化学方程式(2)计算理论上1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量。高温求算量已知量任务一：利用热化学方程式直接求算

以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程如下：知识卡片-废热：人类在活动中因某种需要而生产制造的热能在利用结束后所排放的不再利用的热能就叫废热。-图片来自网络任务一：利用热化学方程式直接求算

【例题1】(选择性必修1第15页例题1)黄铁矿(主要成分为FeS2)的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2的途径之一,反应的化学方程式为:4FeS2+11O2======2Fe2O3+8SO2在25℃和101kPa时,1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。(1)请写出FeS2燃烧的热化学方程式。高温任务一：利用热化学方程式直接求算

物质变化能量变化提示：热化学方程式与化学方程式书写不同4FeS2(s)+11O2(g)

2Fe2O3(s)+8SO2(g)高温△HFeS2(s)+O2(g)

Fe2O3(s)+2SO2(g)高温△H1=-853kJ/mol114124FeS2(s)+11O2(g)

2Fe2O3(s)+8SO2(g)高温△H2=-3412kJ/mol解题思路指引4FeS2+11O2======2Fe2O3+8SO2高温4FeS2(s)+11O2(g)======2Fe2O3(s)+8SO2(g)△H=-3412kJ/mol高温请比较与课本第15页的数据有何不同？有什么启示？FeS2(s)+11/4O2(g)======1/2Fe2O3(s)+2SO2(g)△H=-853kJ/mol高温1molFeS2(s)参与反应对应的△H=-853kJ/mol4molFeS2(s)参与反应对应的△H=-3412kJ/mol△H必须与化学方程式一一对应任务一：利用热化学方程式直接求算

写化学方程式加上物质状态和△H检查物质状态和△H的单位及数值

【例题1】(选择性必修1第15页例题1)黄铁矿(主要成分为FeS2)的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2的途径之一,反应的化学方程式为:4FeS2+11O2======2Fe2O3+8SO2在25℃和101kPa时,1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。(2)计算理论上1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量。高温任务一：利用热化学方程式直接求算

任务一：利用热化学方程式直接求算

物质变化能量变化1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)m=mⅹw%1kg黄铁矿含FeS2的质量为:1000g×90%=900gn=m/MFeS2的摩尔质量为120g·mol-1900gFeS2的物质的量为:900g/120g·mol-1=7.5mol7.5molⅹ853kJ/mol1kg黄铁矿完全燃烧放出的热量为:6398kJ方法1

(2)计算理论上1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量。FeS2的摩尔质量为120g·mol-11kg黄铁矿含FeS2的质量为:1000g×90%=900g900gFeS2的物质的量为:900g/120g·mol-1=7.5mol理论上1kg黄铁矿完全燃烧放出的热量为:7.5mol×853kJ/mol=6398kJ答略任务一：利用热化学方程式直接求算

解题思路指引计算理论上1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量。FeS2(s)+11/4O2(g)======1/2Fe2O3(s)+2SO2(g)△H=-853kJ/mol高温n=m/MFeS2的摩尔质量为120g·mol-11kg黄铁矿含FeS2的质量为:1000g×90%=900g方法2任务一：利用热化学方程式直接求算

找出求算量找出已知量找出关联点思维模型热量？热化学方程式？

△H？n=m/M等相关公式化学方程式？热化学方程式？

△H？m?任务一：利用热化学方程式直接求算

找出求算量找出已知量找出关联点

【例题2】葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一-图片来自网络任务一：利用热化学方程式直接求算

【例题2】葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一：它在人体组织中完全氧化时的热化学方程式为：

C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2800kJ/mol计算100g葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量。任务一：利用热化学方程式直接求算

请翻到书本第16页,阅读例题2，请问同学们读完该题后，有什么解题思路呢？解题思路指引任务一：利用热化学方程式直接求算

找出求算量找出已知量找出关联点

【例题2】(选择性必修1第16页例题2)葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一：它在人体组织中完全氧化时的热化学方程式为：C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2800kJ/mol计算100g葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量。求算量已知量任务一：利用热化学方程式直接求算

思维模型应用热量？热化学方程式？

△H？n=m/M等相关公式化学方程式？热化学方程式？

△H？m?任务一：利用热化学方程式直接求算

找出求算量找出已知量找出关联点计算100g葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量。C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2800kJ/moln=m/MC6H12O6的摩尔质量为180g·mol-1。任务一：利用热化学方程式直接求算

找出求算量找出已知量找出关联点【解】根据热化学方程式可知，1molC6H12O6在人体组织中完全氧化时产生的热量为2800kJ。C6H12O6的摩尔质量为180g·mol-1。100gC6H12O6的物质的量为：0.556molC6H12O6完全氧化时产生的热量为：0.556mol×2

800

kJ/mol＝1557kJ答：100g葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量为1557kJ。任务一：利用热化学方程式直接求算

任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

【例题3】焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为:①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2

(g)△H1=+131.5kJ/mol②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g),△H2=+205.9kJ/mol试计算CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H请翻到书本第16页,阅读例题3，请问同学们读完该题后，有什么解题思路呢？任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

解题思路指引找出求算量找出已知量找出关联点

【例题3】(选择性必修1第16页例题3)焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为:①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2

(g)△H1=+131.5kJ/mol②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g),△H2

=+205.9kJ/mol试计算CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H已知量求算量任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

解题思路指引计算CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H1=+131.5kJ/mol②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g),△H2=+205.9kJ/mol盖斯定律ΔH＝ΔH1＋ΔH2任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

找出求算量找出已知量找出关联点任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

思维模型建构根据目标方程式找出已知方程式确定中间产物调整已知方程式的方向和计量数，消去中间产物将调整好的△H加和物质变化能量变化利用盖斯定律间接求算反应热的解题步骤根据目标方程式找出已知方程式确定中间产物调整已知方程式的方向和计量数消去中间产物将调整好的△H加和任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

△H

=-△H1

+△H

2

=-131.5kJ/mol+205.9kJ/mol

=+74.4kJ/mol-①+②=目标方程式①，②-①，②物质变化能量变化【解】分析各化学方程式的关系可以得出，将反应①的逆反应与反应②相加，得到反应：CH4(g)

===C(s)＋2H2(g)即：CO(g)＋H2(g)===C(s)＋H2O(g)ΔH3＝-ΔH1＝-131.5kJ/mol+）CH4(g)＋H2O(g)

===

CO(g)＋3H2(g)

ΔH2＝+205.9kJ/mol

CH4(g)

===C(s)＋2H2(g)

ΔH＝？任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

根据盖斯定律：

ΔH＝ΔH3＋ΔH2＝ΔH2－ΔH1

＝+205.9kJ/mol－131.5kJ/mol

＝+74.4kJ/mol答：CH4(g)

===C(s)＋2H2(g)的ΔH＝+74.4kJ/mol。任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

思维模型建构根据目标方程式找出已知方程式确定中间产物调整已知方程式的方向和计量数，消去中间产物将调整好的△H加和物质变化能量变化

任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

易错点1.热化学方程式同乘以某个数值时，反应热的数值也必乘以该数。2.热化学方程式相加减时，反应热的数值也相加减。3.将一个化学方程式左右颠倒时，

ΔH正负号必须随之改变，但数值不变。确定目标方程式找出已知方程式，确定中间产物调整已知方程式的方向和计量数，消去中间产物将调整好的△H加和解题步骤物质变化能量变化工业上制取氢气时涉及的一个重要反应是:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)已知:①C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H1=-110.5kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H2=-241.8kJ/mol③C(s)+O2(g)=CO2(g)△H3=-393.5kJ/mol请写出一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式。求算量已知量任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

请翻到书本第17页,阅读练习与应用第6题，请问同学读完该题后，有什么解题思路呢？任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

思维模型应用根据目标方程式找出已知方程式确定中间产物调整已知方程式的方向和计量数，消去中间产物将调整好的△H加和物质变化能量变化

任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

易错点1.热化学方程式同乘以某个数值时，反应热的数值也必乘以该数。2.热化学方程式相加减时，反应热的数值也相加减。3.将一个化学方程式左右颠倒时，

ΔH正负号必须随之改变，但数值不变。确定目标方程式找出已知方程式，确定中间产物调整已知方程式的方向和计量数，消去中间产物将调整好的△H加和解题步骤物质变化能量变化CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=？①，②，③-①，-②，③-△H1

-△H2

+△H3

CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H2=-△H1

-△H2+△H3=-41.2

kJ/mol任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

①C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H1=-110.5kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H2=-241.8kJ/mol③C(s)+O2(g)=CO2(g)△H3=-393.5kJ/mol确定目标方程式找出已知方程式，确定中间产物调整已知方程式的方向和计量数，消去中间产物将调整好的△H加和物质变化能量变化【总结】反应热的计算利用热化学方程式运用盖斯定律直接求算间接求算利用热化学方程式直接求算的解题模型

思维模型热量？热化学方程式？

△H？n=m/M等相关公式化学方程式？热化学方程式？

△H？m?找出求算量找出已知量找出关联点

任务二：运用盖斯定律进行相关判断或计算

易错点1.热化学方程式同乘以某个数值时，反应热的数值也必乘以该数。2.热化学方程式相加减时，反应热的数值也相加减。3.将一个化学方程式左右颠倒时，

ΔH正负号必须随之改变，但数值不变。确定目标方程式找出已知方程式，确定中间产物调整已知方程式的方向和计量数，消去中间产物将调整好的△H加和解题步骤物质变化能量变化家用液化气的成分之一是丁烷。当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出5×105kJ的热量。(1)写出丁烷燃烧的热化学方程式。(2)已知1mol液态水变为水蒸气时需要吸收44kJ的热量,计算1mol丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量。任务三：课内检测请翻到书本第17页阅读练习与应用第3题，请问同学读完该题后，有什么解题思路呢？写出丁烷燃烧的热化学方程式。10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出5×105kJ的热量。n=m/M丁烷的摩尔质量为58g·mol-1。10kg丁烷的物质的量为:10000g/58g·mol-1（1）解题思路指引答：（1）C4H10(g)＋6.5O2(g)===

4CO2(g)＋5H2O(l)

ΔH＝-2900kJ/mol任务三：课内检测找出求算量找出已知量找出关联点计算1mol丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量。（2）解题思路指引C4H10(g)＋O2(g)===

4CO2(g)＋5H2O(l)

ΔH1＝-2900kJ/mol1mol液态水变为水蒸气时需要吸收44kJ的热量H2O(l)===H2O(g)

ΔH2＝＋2900kJ/molC4H10(g)＋O2(g)===

4CO2(g)＋5H2O(g)

ΔH＝？C4H10(g)＋6.5O2(g)===

4CO2(g)＋5H2O(g)

ΔH＝ΔH1

＋ΔH2

＝-2680kJ/mol答：（2）2680kJ任务三：课内检测找出求算量找出已知量找出关联点谢谢观看高二—人教版—化学—选择性必修1—第一章

第二节反应热的计算第2课时答疑4g硫粉在O2中完全燃烧生成SO2气体,放出37kJ的热量,写出S燃烧的热化学方程式。解析

写出S燃烧的热化学方程式。4g硫粉在O2中完全燃烧生成SO2气体,放出37kJ的热量。n=m/M硫的摩尔质量为32g·mol-1。4g硫粉的物质的量为:4g/

32g·mol-1=0.125mol答案：S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296kJ/mol练习1找出求算量找出已知量找出关联点2.已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2215kJ·mol－1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8g水，则放出的热量约为A.55kJB.220kJC.550kJD.1108kJ解析

求一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8g水放出的热量。丙烷的燃烧热ΔH＝－2215kJ·mol－1。n=m/M水的摩尔质量为18g·mol-1。1mol丙烷