人教版化学选修4第一章第三节课件.ppt

第三节　化学反应热的计算 1．理解反应热、燃烧热的概念，能对反应热进行简单的计算。 2．理解盖斯定律，并能用该定律处理一些实际问题。 一、盖斯定律 1．内容：不管化学反应是一步或________完成，其反应热是________的。或者说，化学反应的反应热只与反应体系的________和________有关，而与反应的________无关。 2．解释：能量的释放或吸收是以________的物质为基础的，二者密不可分，但以________为主。 3．应用：对于进行得________的反应，不容易________的反应，________(即有________)的反应，________反应热有困难，如果应用________，就可以________地把它们的反应热计算出来。 例如：C(s)＋ O2(g)＝CO(g) 上述反应在O2供应充分时，可燃烧生成CO2；O2供应不充分时，虽可生成CO，但同时还部分生成CO2。因此该反应的ΔH________。但是下述两个反应的ΔH却可以直接测得： (1)C(s)＋O2(g)＝CO2(g)　ΔH1＝－393.5kJ·mol－1 (2)CO(g)＋ O2(g)＝CO2(g) ΔH2＝－283.0kJ·mol－1 根据盖斯定律，就可以计算出欲求反应的ΔH。 分析上述两个反应的关系，即知： ΔH1＝________，ΔH＝________。 则C(s)与O2(g)生成CO(g)的热化学方程式为 ________________________________________________________________________。 二、反应热的计算 反应热计算的主要依据是________、________和________的数据。 答案： 一、1.分几步　相同　始态　终态　途径 2．发生变化　物质 3．很慢　直接发生　产品不纯　副反应发生　测定　盖斯定律　间接　无法测得 ΔH2＋ΔH　ΔH1－ΔH2 C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g)　ΔH＝－110.5kJ·mol－1 二、热化学方程式　盖斯定律　燃烧热 若一个化学反应由始态转化为终态可通过不同的途径(如图)， 则ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4、ΔH5之间有何关系？ 提示：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5 1.盖斯定律 (1)内容：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的，换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。 说明： 如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同。 2．运用盖斯定律解题的一般方法 (1)虚拟路径法 若反应物A变为生成物D，可以有两个途径 a．由A直接变成D，反应热为ΔH； b．由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。 如图所示： 则有：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3 (2)加合法 即运用所给方程式通过加减的方法得到所求热化学方程式。 (3)实例 如已知下列两个热化学方程式： ①P4(s，白磷)＋5O2(g)＝P4O10(s) ΔH1＝－2983.2kJ/mol ②P(s，红磷)＋ ΔH2＝－738.5kJ/mol 要写出白磷转化为红磷的热化学方程式可虚拟如下过程。 根据盖斯定律 ΔH＝ΔH1＋(－ΔH2)×4＝－2983.2kJ/mol＋738.5kJ/mol×4＝－29.2kJ/mol 所以白磷转化为红磷的热化学方程式为 P4(s，白磷)＝4P(s，红磷)　ΔH＝－29.2kJ/mol 也可由①－4×②得白磷转化为红磷的热化学方程式为： P4(s，白磷)＝4P(s，红磷)　ΔH＝－29.2kJ/mol 3．运用盖斯定律计算反应热时的注意事项 (1)热化学方程式同乘以某一个数时，反应热数值也必须乘上该数。 (2)热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减，反应热也随之相加减。 (3)将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”号必须随之改变。 【例1】　氢气和氧气生成液态水的反应，可以通过两种途径来完成，如图所示：已知： H2(g)＋ O2(g)＝H2O(l)　ΔH＝－285.8kJ/mol H2O(g)＝H2O(l)　ΔH2＝－44.0kJ/mol 求：H2(g)＋ O2(g)＝H2O(g)的反应热ΔH1。 [解析]　本题型应用“加合法”解决，方便迅速，根据盖斯定律：ΔH＝ΔH1＋ΔH2，所以ΔH1＝ΔH－ΔH2＝－285.8kJ/mol－(－44.0kJ/mol)＝－241.8kJ/mol。 [答案]　ΔH1＝－241.8kJ/mol [点评]　根据盖斯定律，一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，反应焓变是一样