选修4 1-4盖斯定律.ppt

1、第一章 化学反应与能量,第三节 化学反应热的计算,温故,1、在25oC、101kPa时，由H2和O2化合成1molH2O的反应，一种生成液态水，放出285.8kJ的热量，一种生成气态水，放出241.8kJ的热量。请分别写出这两个变化的热化学方程式。, H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H1= 285.8 kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H2= 241.8 kJ/mol, H2O(g) = H2O(l) H3= 44.0 kJ/mol,观察, ,H1 H2 H3,无论是一步完成还是分两步完成，其反应热是相同的。,2、已知： C(s)+O2(g)=CO2(g)

2、H1=393.5kJ/mol CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=283.0kJ/mol, C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H3=?, ,H1= H2+H3,H3= H1-H2=-110.5kJ/mol,知新,1、定义：不管化学反应是一步完成或分几步完成,其焓变是相同.换句话说,化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。,一.盖斯定律,H=H1+H2 =H3+H4 +H5,B,H,A,如何理解盖斯定律？,H2 0,H1 0,S（始态）,L（终态）,H1H20,已知： （1) C(s) + O2(g) = CO2(g) H1=-393.5 kJ/mo

3、l (2) CO(g) + O2(g) = CO2(g) H3=-283.0 kJ/mol,求：C (s) + O2 (g) = CO(g) H2=？,2、盖斯定律的应用(多步化学反应),H1= H2+ H3 H2 = H1- H3 = -393.5 kJ/mol -(-283.0 kJ/mol) = -110.5 kJ/mol,注意： 计量数的变化与反应热数值的变化要对应,例1：25oC、101kPa时，使1.0g钠与足量的氯气反应，生成氯化钠晶体并放出17.87kJ的热量，求生成1mol氯化钠的反应热。,例2：乙醇的燃烧热H1366.8kJ/mol，在25oC、101kPa时，1kg乙醇充

4、分燃烧后放出多少热量？,试确定下列反应的反应热： 2C(s)+2H2(g)O2 (g) = CH3COOH (l)；H=？,例3：已知下列反应的反应热: (1) CH3COOH (l) +2O2=2CO2 (g) +2H2O (l)； H1=-870.3kJ/mol (2) C(s)O2 (g) =CO2 (g) ； H2=-393.5 kJ/mol (3) H2 (g) +1/2O2 (g) =H2O (l) ； H3=-285.8kJ/mol,= -488.3 kJ/mol,H =2H2 +2H3- H1,练习1：已知下列各反应的焓变 Ca(s) + C(s,石墨) + 3/2 O2(g)

5、 = CaCO3 (s) H1 = -1206.8 kJ/mol Ca(s) + 1/2 O2(g) = CaO(s) H2 = -635.1 kJ/mol C(s,石墨) + O2(g) = CO2 (g) H3 = -393.5 kJ/mol,= +178.2 kJ/mol,试确定反应CaCO3(s) = CaO(g) + CO2(g) 的H,H =H2 +H3- H1,2. 火箭常用燃料N2H4(肼)，可在氧化剂NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。 (1)请写出该反应的化学方程式。 又知： N2(g)+2O2(g)2NO2(g) H1= +67.2kJ/mol N2H4(g)+O2(g)

6、N2(g)+2H2O(l) H2= -534kJ/mol (2)据此请写出反应(1)的热化学方程式,2 N2H4(g)+ 2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(l) H=-1135.2kJ/mol,3：已知胆矾溶于水时溶液温度降低，胆矾分解的热化学方程式为： CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l) H=+Q1kJ/mol 室温下，若将1mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2kJ，则( ),AQ1Q2 BQ1=Q2 C Q1Q2 D无法确定,A,4：已知： CH4(g)+2O2(g)CO2 (g) + 2H2O(l) H=-Q1 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)2H2

7、O (g) H=-Q2 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)2H2O(l) H=-Q3 kJ/mol， 常温下，取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体 11.2L(标况)，经完全燃烧恢复常温，放出的热为:,0.4Q1+0.05Q3,5反应焓变大小比较,(1) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H2 (2) S(g)+O2(g)=SO2(g) H1 S(s)+O2(g)=SO2(g) H2 (3) C(s)+O2(g)=CO2(g) H1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H2 (4) H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H1

8、1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g) H2,H1H2,H1H2,H1H2,H1=2H2,6、可逆反应焓变,2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H =-197KJ/mol 若一密闭容器中通入2molSO2和1molO2，达平衡时，反应放热为Q1KJ,另一密闭容器中通入2molSO2和1.5molO2，达平衡时反应放热为Q2KJ,则 A.Q1Q2197 B.Q2Q1=197 C.Q1=Q2=197 D.Q2Q1197,A,练习7,将焦炭转化为水煤气的主要反应为: C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) H=？ 已知: C (s) + O2(g) = CO

9、2(g) H1=-393.5kJ/mol H2(g) + O2(g) = H2O(g) H2=-242.0kJ/mol CO(g) + O2(g) = CO2(g) H2=-283.0kJ/mol 写出制取水煤气的热化学方程式.,练习8,C (s) + H2O(g) = CO(g) + H2(g) H=131.5kJ/mol,9.由金红石(TiO2)制取单质钛(Ti),涉及到的 步骤为： TiO2 TiCl4 Ti 已知：2C(s)+O2(g)=2CO2(g) H =-393.5kJ/mol 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H =-556KJ/mol TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) H = +141KJ/mol 则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的H,H=-303.5KJ/mol,若某一化学反应可分为多步进行，则其总反应热为各步反