,第三节化学反应热的计算,第一章,化学反应与能量,第三节化学反应热的计算第一章化学反应与能量,学习目标定位,1.,知道盖斯定律的内容，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。,2.,学会有关反应热计算的方法技巧，进一步提高化学计算的能力。,学习目标定位,新知导学,达标检测,内容索引,新知导学达标检测内容索引,新知导学,新知导学,1.,盖斯定律的理解,(1),大量实验证明，不管化学反应,是,完成或,完成,，其反应热,是,的,。,(2),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,。,一、盖斯定律,一步,分几步,相同,始态,终态,途径,1.盖斯定律的理解一、盖斯定律一步分几步相同始态终态途径,(3),始态和终态相同反应的途径有如下三种：,H,_,H,1,H,2,H,3,H,4,H,5,(3)始态和终态相同反应的途径有如下三种：H _,2.,盖斯定律的应用,根据如下两个反应,.C(s),O,2,(g),=,=CO,2,(g),H,1,393.5 kJmol,1,2.盖斯定律的应用,(1),虚拟路径法,反应,C(s),O,2,(g),=,=CO,2,(g),的途径可设计如下：,则,H,kJmol,1,。,110.5,(1)虚拟路径法则H kJmol1。110.,(2),加合法,利用,“,加合法,”,求,C(s),O,2,(g,),=,=CO(g),H,的步骤：,写出目标反应的热化学方程式，确定各物质在各反应中的位置，,。,将已知热化学方程式变形，得反应,，,CO,2,(g),=,=CO(g),O,2,(g,),H,3,283.0 kJmol,1,；,(2)加合法,将热化学方程式相加，,H,也相加：,得，,，,则,H,kJmol,1,。,110.5,将热化学方程式相加，H也相加：得，110.5,317.3 kJmol,1,解析,根据盖斯定律，将方程式,得目标方程式，所以,H,348.3 kJmol,1,(,31.0 kJmol,1,),317.3 kJmol,1,。,答案,解析,317.3 kJmol1解析根据盖斯定律，将方程式,特别提醒,(1),热化学方程式的化学计量数加倍，,H,也相应加倍。,(2),热化学方程式相加减，同种物质之间可加减，反应热也相应加减。,(3),将热化学方程式颠倒时，,H,的正负必须随之改变。,特别提醒(1)热化学方程式的化学计量数加倍，H也相应加倍。,例,2,已知,P,4,(,白磷，,s),5O,2,(g),=,=P,4,O,10,(s),H,1,2 983.2 kJmol,1,答案,试用两种方法求白磷转化为红磷的热化学方程式。,例2已知P4(白磷，s)5O2(g)=P4O10(s,答案,(1),“,虚拟路径,”,法,根据已知条件可以虚拟如下过程：,根据盖斯定律,H,H,1,(,H,2,),4,2 983.2 kJmol,1,738.5 kJmol,1,4,29.2 kJ,mol,1,热化学方程式为,P,4,(,白磷，,s)=4P(,红磷，,s),H,29.2 kJmol,1,答案(1)“虚拟路径”法根据盖斯定律,(2),“,加合,”,法,P,4,(,白磷，,s),5O,2,(g),=,=P,4,O,10,(s),H,1,2 983.2 kJmol,1,P,4,O,10,(s),=,=5O,2,(g),4P(,红磷，,s),H,2,2 954 kJmol,1,上述两式相加得：,P,4,(,白磷，,s),=,=4P(,红磷，,s),H,29.2 kJmol,1,(2)“加合”法,1.,根据,热化学方程式,例,3,已知：,C(s),O,2,(g,),=,=CO(g),H,110 kJmol,1,6 g,炭不完全燃烧时，放出的热量为,_,kJ,。,二、反应热的计算,答案,解析,55,解析,由热化学方程式：,C(s),H,110 kJmol,1,12 g,110 kJ,6 g,E,1.根据热化学方程式二、反应热的计算答案解析55解析由热化,2.,根据盖斯定律计算,例,4,已知下列反应：,答案,解析,则反应,SO,2,(g),Ca,2,(aq),ClO,(aq),2OH,(aq)=CaSO,4,(s),H,2,O(l),Cl,(aq),的,H,_,_,_,。,H,1,H,2,H,3,2.根据盖斯定律计算答案解析则反应SO2(g)Ca2(a,SO,2,(g),Ca,2,(aq),ClO,(aq),2OH,(aq),=,=CaSO,4,(s),H,2,O(l),Cl,(aq),的,H,，则,H,H,1,H,2,H,3,。,SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH,3.,根据燃烧热数值计算,例,5,已知葡萄糖的燃烧热是,2 804 kJmol,1,，当它氧化生成,1 g,水时放出的热量是,A.26.0 kJ,B.51.9,kJ,C.155.8 kJ,D.467.3,kJ,答案,解析,解析,葡萄糖的燃烧热的热化学方程式：,C,6,H,12,O,6,(s),6O,2,(g)=6CO,2,(g),6H,2,O(l),H,2 804 kJ,mol,1,，,由此可知，生成,6 mol,18 gmol,1,108 g,水放出,2 804 kJ,热量，则生成,1 g,水时放出的热量为,2 804,kJ108,26.0 kJ,。,3.根据燃烧热数值计算答案解析解析葡萄糖的燃烧热的热化学,4.,利用键能计算,例,6,通常人们把拆开,1 mol,某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热。,答案,解析,化学键,SiO,SiCl,HH,HCl,SiSi,SiC,键能,/,kJmol,1,460,360,436,431,176,347,工业上高纯硅可通过下列反应制取：,SiCl,4,(g),2H,2,(g,)Si(s,),4HCl(g),，该反应的反应热,H,为,A.,236 kJmol,1,B,.,236 kJmol,1,C.,412 kJmol,1,D,.,412 kJmol,1,4.利用键能计算答案解析化学键SiOSiClHHHC,解析,反应热反应物的键能之和生成物的键能之和，即,H,360 kJmol,1,4,436 kJmol,1,2,176 kJmol,1,2,431 kJmol,1,4,236 kJmol,1,。,解析反应热反应物的键能之和生成物的键能之和，即H3,规律方法,规律方法,学习小结,学习小结,达标检测,达标检测,1.,下列关于盖斯定律描述不正确的是,A.,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.,盖斯定律遵守能量守恒定律,C.,利用盖斯定律可间接计算通过实验难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,答案,1,2,3,4,5,解析,解析,化学反应的反应热与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关。,1.下列关于盖斯定律描述不正确的是答案12345解析解析化,2.,已知在,298 K,时下述反应的有关数据：,C(s),O,2,(g,),=,=CO(g),H,1,110.5 kJmol,1,C(s),O,2,(g),=,=CO,2,(g),H,2,393.5 kJmol,1,，则,C(s),CO,2,(g,),=,=,2CO(g,),的,H,为,A.,283.5 kJmol,1,B,.,172.5 kJmol,1,C.,172.5 kJmol,1,D,.,504 kJmol,1,解析,2C(s),O,2,(g),=,=2CO(g),H,1,221 kJmol,1,CO,2,(g),=,=C(s),O,2,(g),H,2,393.5 kJmol,1,利用,盖斯定律，,可得,C(s),CO,2,(g)=2CO(g),H,221 kJmol,1,393.5 kJmol,1,172.5 kJmol,1,。,答案,解析,1,2,3,4,5,2.已知在298 K时下述反应的有关数据：C(s)O,3.,已知热化学方程式：,H,2,O(g),=,=H,2,(g),O,2,(g,),H,241.8 kJmol,1,H,2,(g),O,2,(g,),=,=H,2,O(l),H,285.8 kJmol,1,当,1 g,液态水变为水蒸气时，其热量变化是,A.,H,88 kJmol,1,B.,H,2.44 kJmol,1,C.,H,4.98 kJmol,1,D.,H,44 kJmol,1,答案,解析,1,2,3,4,5,解析,将两式相加得到,H,2,O(g),=,=H,2,O(l),H,44 kJmol,1,，所以,每,1,g,液态水变成水蒸气需要吸收的热量,为,kJ,2.44 kJ,。,3.已知热化学方程式：答案解析12345解析将两式相加得,4.,写出下列反应的热化学方程式：,(1),为减少,SO,2,的排放，常采取以下措施，将煤转化为清洁的气体燃料。,已知：,H,2,(g),O,2,(g,),=,=H,2,O(g),H,1,241.8 kJmol,1,C(s),O,2,(g,),=,=CO(g),H,2,110.5 kJmol,1,写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式,_,_,。,答案,解析,1,2,3,4,5,C(s),H,2,O(g),=,=CO(g),H,2,(g),H,131.3 kJmol,1,解析,根据盖斯定律，由,可得：,C(s),H,2,O(g)=CO(g),H,2,(g),则,H,H,2,H,1,(,110.5 kJmol,1,),(,241.8 kJmol,1,),131.3 kJmol,1,。,4.写出下列反应的热化学方程式：答案解析12345C(s),(2),已知,CO(g),和,CH,3,OH(l),的燃烧热,H,分别为,283.0 kJmol,1,和,726.5,kJmol,1,。,请写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为,_,_,_,。,答案,解析,1,2,3,4,5,CH,3,OH(l),O,2,(g),=,=CO(g),2H,2,O(l),H,443.5 kJmol,1,解析,依据燃烧热的概念写出两个热化学方程式：,根据盖斯定律，由,可得：,CH,3,OH(l),O,2,(g),=,=CO(g),2H,2,O(l),，,则,H,H,1,H,2,726.5 kJmol,1,(,283.0)kJmol,1,443.5 kJmol,1,。,(2)已知CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热H分别为2,5.,把煤作为燃料可通过下列两种途径：,途径,C(s),O,2,(g),=,=CO,2,(g),H,1,0,途径,先制水煤气：,C(s),H,2,O(g),=,=CO(g),H,2,(g),H,2,0,再燃烧水煤气：,2CO(g),O,2,(g),=,=2CO,2,(g),H,3,0,2H,2,(g),O,2,(g),=,=2H,2,O(g),H,4,0,请回答下列问题：,(1),判断两种途径放热：途径,放出的热量,_,途径,放出的热量,(,填,“,大于,”“,等于,”,或,“,小于,”,),。,答案,1,2,3,4,5,解析,等于,5.把煤作为燃料可通过下列两种途径：答案12345解析等于,解析,根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的途径无关，通过观察可知途径,和途径,是等效的，途径,和途径,等量的煤燃烧消耗的氧气相等，两途径最终生成物只有二氧化碳，所以途径,放出的热量等于途径,放出的热量。,1,2,3,4,5,解析根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的,(2),H,1,、,H,2,、,H,3,、,H,4,的数学关系,是,。,答案,1,2,3,4,5,解析,解析,途径,：,C(s),H,2,O(g),=,=CO(g),H,2,(g),H,2,0,再燃烧水煤气：,2CO(g),O,2,(g),=,=2CO,2,(g),H,3,0,2H,2,(g),O,2,(g),=,=2H,2,O(g),H,4,0,由盖斯定