1.2.1盖斯定律+课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

1.2.1盖斯定律

自2000年中国发射第一颗北斗导航试验卫星至今，已护送60颗北斗导航卫星升空入轨，发射成功率100%。而火箭发动机一般选用化学推进剂，它是由燃料和氧化剂组成的，反应后产生高温气体用于火箭推进。如何获得火箭推进剂燃烧时的反应热呢?例如，长征二号F型火箭全长58.3米，起飞重量480吨。火箭发射时用肼(N2H4)作燃料，NO2作氧化剂，为了提供这么大的能量，我们需要加注多少吨燃料呢?根据

Q

=n(可燃物)×

|∆H(燃烧热)|

计算所需燃料的用量

在科学研究和工业生产中，常常需要了解反应热。许多反应热可以通过实验直接测定但是有些反应热是无法直接测定的氧弹热量计(全自动)C(s)

+

O2(g)=CO(g)12例如：∆H

=？C燃烧时不可能全部生成CO，总有一部分CO2生成(难以控制反应的程度)因此该反应的反应热是无法直接测定的【思考】该反应的反应热是冶金工业中非常有用的数据，

能否利用一些已知反应的反应热来计算它的反应热呢？法国科学家拉瓦锡和拉普拉斯设计了一个简单的冰量热计，利用被融化的冰的重量来测定反应热。反应热测定的发展简史化学家盖斯改进了拉瓦锡和拉普拉斯的冰量热计，从而较为准确地测量了大量化学反应的热效应。

并依据氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、石灰分别与硫酸反应的反应热总结出了盖斯定律H2SO4

H2SO4·H2O

H2SO4·2H2O

H2SO4·3H2O

ΔH1ΔH2ΔH3ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3ΔH盖斯定律1.内容，热化学的奠基人。1836年在总结大量实验事实（热化学实验数据）的基础上提出盖斯定律。盖斯定律是断定能量守恒的先驱，也是化学热力学的基础。盖斯著有《纯粹化学基础》,曾用作俄国教科书达40年盖斯G.H.Hess,1802～1850俄国化学家一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。盖斯定律表明：在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关。海拔100米海拔400米h＝300m(始态)(终态)反应热ΔH1ΔH2ΔH1+ΔH2=0盖斯定律1.内容一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。例如：反应物A变成生成物C，可以有两个途径：①由A直接变成C，反应热为∆H；②由A先变成B，再由B变成C，每步的反应热分别是∆H1、∆H2

。∆H∆H1∆H2ABC∆H

=

∆H1

+

∆H2

盖斯定律2.意义盖斯定律的提出，为反应热的研究提供了极大的方便，使一些不易测定或无法测定的化学反应的反应热可以通过推算间接求得速率很慢不容易直接发生伴随副反应间接求算反应热盖斯定律的提出要早于能量守恒定律的确认，是热化学领域发现的第一个定律，也是自然科学上首先得出的能量守恒和转化的规律性结论。盖斯定律是化学热力学发展的基础。1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。（1）

一个化学反应的焓变与反应途径无关。(

)√（2）

在特定条件下反应热可以等于焓变。(

)√（3）

一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。(

)√（4）

有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到。(

)√（5）

反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关。(

)×

×课堂练习【导学】P14效果检测1.下列关于盖斯定律的描述错误的是(

)。AA.化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关B.化学反应不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的C.利用盖斯定律可间接计算通过实验难以测定的反应的反应热D.利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热课堂练习【导学】P17盖斯定律3.应用C(s)

+

O2(g)=CO(g)12∆H1

=？思路1：虚拟路径法已知：C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=﹣393.5kJ/mol

CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH3=﹣283.0kJ/mol12ΔH3ΔH1＝?CO2(g)C(s)+O2(g)ΔH2路径I

路径II根据盖斯定律，有：ΔH1

＝ΔH2＋ΔH

ΔH1＝

ΔH2－ΔH3

＝−393.5kJ/mol−(−283.0kJ/mol)

＝−110.5kJ/mol盖斯定律思路2：加和法3.应用C(s)

+

O2(g)=CO(g)12C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=﹣393.5kJ/molCO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=﹣283.0kJ/mol12

ΔH1①②③①=

②-③△H1

＝△H2－△H3

＝－393.5kJ/mol－(－283.0kJ/mol）＝－110.5kJ/molC(s)

+

O2(g)=CO(g)12∆H

=－110.5kJ/mol盖斯定律思路2：加和法3.应用若某个反应的化学方程式可由另外几个反应的化学方程式相加减而得到，则该反应的反应热也可以由这几个反应的反应热相加减而得到。【构建模型】ABΔH1ΔH2ΔH1=−ΔH2(1)(2)BAΔHDΔH1ΔH2(3)CEFaABAB1aΔH3ΔH4ΔH5ΔH6ΔH

=

ΔH1+ΔH2

=ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6ΔH1ΔH2ΔH1

=aΔH2盖斯定律【规律】同侧相加，异侧相减(1)找待求解反应的目标化学方程式(3)方程式运算代入反应热计算待求方程式和各个已知方程式中只出现一次的物质目标方程式中的物质：与已知方程式中物质在方程式的同侧，则相加；

与已知方程式中物质在方程式的异侧，则相减；(2)找待求方程式与已知方程式物质关系把已知方程式中的系数化成与目标方程式中物质的系数一致。盖斯定律技巧写方程、编序号、找物质、同位加、异位减、配系数、得公式、代数据、求焓变课堂练习【25广东】18.-267.8a=c-2bΔH1=+132.4-2×200.1=-267.8

课堂练习【导学】P14效果检测

△H3

－2△H2－2△H1

例1

长征八号遥三运载火箭二级发动机使用的燃料是液氢和液氧，已知下列热化学方程式：

D

课堂练习【导学】P15

课堂练习【导学】P15

例3

假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终态为丙，它们之间的变化如图所示。下列说法不正确的是(

)。A

课堂练习【导学】P16

（1）

相同质量的煤，途径Ⅰ放出的热量______（填“大于”“等于”或“小于”）

途径Ⅱ放出的热量。等于课堂练习【导学】P16

课堂练习【导学】P16

D

课堂练习【导学】P164.依据图示关系，下列说法不正确的是(

)。C

课堂练习【导学】P16课堂练习【课本】P194.火箭发射时可以用肼(N2H4，液态)作燃料，NO2作氧化剂，生成N2和水蒸气。已知：①N2(g)+2O2

(g)==2NO2

(g)ΔH1=+66.4kJ/mol②N2H4(l)+O2(g)==N2(g)+2H2O(g)ΔH2=-534kJ/mol请写出N2H4(l)与NO2反应的热化学方程式2N2H4(l)+2NO2(g)==3N2(g)+4H2O(g)ΔH

=-1134.4kJ/mol

ΔH

=2ΔH2-ΔH1=-534×2-66.4=-1134.4kJ/mol

课堂练习【课本】P195.在载人航天器中，可以利用CO2和H2的反应，将航天员呼出的CO2转为H2O，然后通过电解水得到O2，从而实现O2的再生。已知：①CO2(g)+4H2

(g)==CH4(g)+2H2O(l)ΔH1=-252.9kJ/mol②2H2O(l)==2H2(g)+O2(g)ΔH2=+571.6kJ/mol请写出甲烷与氧气生成二氧化碳和液态水的的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)ΔH

=-890.3kJ/mol

ΔH

=-(ΔH1+2ΔH2)=-(-252.9+2×571.6)=-890.3kJ/mol

课堂练习【课本】P196.工业上制取H2时涉及的一个重要反应是：

CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g)已知：①②③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H2(g)+O2(g)==H2O(g)△H2=－241.8kJ/mol