人教版化学选修四第一章第三节《化学反应热的计算》课件.ppt

1、第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量第三节第三节化学反应热的计算化学反应热的计算人教版新课程选修人教版新课程选修4化学反应原理化学反应原理 +=如何测出该反应的反应热如何测出该反应的反应热：C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)=CO(g(g)=CO(g)H H1 1=?=?不能很好的控制反应的程度，故不能直接通过实验测得不能很好的控制反应的程度，故不能直接通过实验测得H H1 1上两例应用了什么规律？上两例应用了什么规律？不管化学反应是分不管化学反应是分 一步完成或分几步完成，一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。其反应热是相同的。化学反应的反应热只与反化学反应的反应热只与

2、反应体系的始态和终态有关，而应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。与反应的途径无关。盖斯简介盖斯简介AB请思考：由起点请思考：由起点A到终点到终点B有多少条途径？有多少条途径？从不同途径由从不同途径由A点到点到B点的位移有什么关系点的位移有什么关系?登山的高度与上登山的高度与上山的途径无关，山的途径无关，只与起点和终点只与起点和终点的相对高度有关的相对高度有关 有些化学反应进行很慢或不易直接发有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。通过盖斯定律获得它们的反应热数据。2、盖斯定律的应用例例1

3、1 同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步不管化学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的完成，这个总过程的热效应是相同的”。已知：。已知：P P4 4(s (s 白磷白磷)+5O)+5O2 2(g)=P(g)=P4 4O O1010(s)(s)H H1 1=-2983.2 kJ/mol=-2983.2 kJ/molP(sP(s 红磷红磷)+5/4O)+5/4O2 2(g)=1

4、/4P(g)=1/4P4 4O O1010(s)(s)H H2 2=-738.5 kJ/mol=-738.5 kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 。P P4 4(s (s 白磷白磷)=4 P(s)=4 P(s 红磷红磷)=-29.2kJ/mol=-29.2kJ/mol-4-4：有些化学反应进行很慢或不易直接发有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。通过盖斯定律获得它们的反应热数据。2、盖斯定律的应用关键：关键：目标方程式的目标方程式的“四则运算式四则运

5、算式”的导出。的导出。方法：方法：写出目标方程式确定写出目标方程式确定“过渡物质过渡物质”（要（要消消 去的物质）去的物质）然后用消元法然后用消元法逐一逐一消去消去“过渡物质过渡物质”，导导 出出“四则运算式四则运算式”。练习练习1 已知下列各反应的焓变已知下列各反应的焓变Ca(s)+C(s,石墨石墨)+3/2 O2(g)=CaCO3(s)H=-1206.8 kJ/molH=-1206.8 kJ/molCa(s)+1/2 O2(g)=CaO(s)H=-635.1 kJ/molC(s,石墨石墨)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5 kJ/mol试求试求CaCO3(s)=CaO(s)+CO2

6、(g)的焓变的焓变+178.2 kJ/mol2 N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)H=-1135.2kJ/mol 1 1、请用自己的话描述、请用自己的话描述一下盖斯定律。一下盖斯定律。2 2、盖斯定律有哪些用途？、盖斯定律有哪些用途？影响反应热的因素影响反应热的因素1、与温度、压强有关（了解）、与温度、压强有关（了解）2、与物质的状态有关、与物质的状态有关3、与反应物的用量有关、与反应物的用量有关4、与反应条件（途径）无关、与反应条件（途径）无关盖斯定律盖斯定律所以，所以，-得：得：C(石墨，石墨，s)=C(金刚石，金刚石，s)H=+1.5kJ/mol 观察该热化学方

7、程式，回答：金刚石能自动变成石墨吗？需要什么条件？若金刚石、石墨共1mol混合在氧气中燃烧,产热QKJ,则两者的物质的量之比为:盖斯简介盖斯简介 G.H.Germain Henri Hess(18021850)俄国化学家。俄国化学家。1802年年8月月7日生于瑞士日内瓦，日生于瑞士日内瓦，1850年年12月月12日日卒于俄国圣彼得堡卒于俄国圣彼得堡(现为列宁格勒现为列宁格勒)。3岁随父侨居岁随父侨居俄国俄国,并在俄国受教育。并在俄国受教育。1825年于多尔帕特大学获年于多尔帕特大学获医学专业证书，同时受到了化学和地质学的基础医学专业证书，同时受到了化学和地质学的基础教育。教育。18261827

8、年，在斯德哥尔摩年，在斯德哥尔摩J.J.贝采利乌贝采利乌斯的实验室工作并从其学习化学。回俄国后在乌斯的实验室工作并从其学习化学。回俄国后在乌拉尔作地质勘探工作，后在伊尔库茨克做医生并拉尔作地质勘探工作，后在伊尔库茨克做医生并研究矿物。研究矿物。1830年当选为圣彼得堡科学院院士，年当选为圣彼得堡科学院院士，专门研究化学，任圣彼得堡工艺学院理论化学教专门研究化学，任圣彼得堡工艺学院理论化学教授并在中央师范学院和矿业学院讲授化学。授并在中央师范学院和矿业学院讲授化学。1838年成为俄国科学院院士。年成为俄国科学院院士。盖斯早期研究了巴库附近的矿物和天然气；发盖斯早期研究了巴库附近的矿物和天然气；发

9、现了蔗糖氧化生成糖二酸。他研究了炼铁中的热现了蔗糖氧化生成糖二酸。他研究了炼铁中的热现象，作了大量的量热工作。现象，作了大量的量热工作。1836年发现，在任年发现，在任何一个化学反应过程中何一个化学反应过程中,不论该反应过程是一步不论该反应过程是一步完成还是分成几步完成完成还是分成几步完成,反应所放出的总热量相反应所放出的总热量相同，并于同，并于1840年以热的加和性守恒定律公诸于世，年以热的加和性守恒定律公诸于世，后被称为盖斯定律。此定律为能量守恒定律的先后被称为盖斯定律。此定律为能量守恒定律的先驱。当一个反应不能直接发生时，应用此定律可驱。当一个反应不能直接发生时，应用此定律可间接求得反应

10、热。因此，盖斯也是热化学的先驱间接求得反应热。因此，盖斯也是热化学的先驱者。著有者。著有纯粹化学基础纯粹化学基础(1834)，曾用作俄国，曾用作俄国教科书达教科书达40年。年。二反应热的计算：利用反应热的概念、盖斯定律、热化学方程式进行有关反应热的计算【例题2】已知 CO(g)+1/2 O2(g)=CO2(g)H1=283.0 kJ/mol H2(g)+1/2 O2(g)=H2O(l)H2=285.8 kJ/molC2H5OH(l)+3 O2(g)=2 CO2(g)+3 H2O(l)H3=-1370 kJ/mol试计算 2CO(g)4 H2(g)=H2O(l)C2H5OH(l)的H 5已知胆矾

11、溶于水时溶液温度降低，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：胆矾分解的热化学方程式为：CuSO45H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)H=+Q1kJ/mol 室温下，若将室温下，若将1mol无水硫酸铜溶解为溶液无水硫酸铜溶解为溶液时放热时放热Q2kJ，则（，则（）AQ1Q2 BQ1=Q2CQ1Q2 D无法确定无法确定A 10.10.在在100 g 100 g 碳不完全燃烧所得气体中，碳不完全燃烧所得气体中，COCO占占1/31/3体积，体积，COCO2 2占占2/32/3体积，且体积，且C(s)+1/2OC(s)+1/2O2 2(g)=CO(g(g)=CO(g)H=H=110.35kJ/mol110.35kJ/molCO(g)+1/2OCO(g)+1/2O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g)(g)H=H=282.57kJ/mol282.57kJ/mol与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（）A.A.392.92 kJ B.2489.44 kJ392.92 kJ B.2489.44 kJ C.784.92 kJ D.3274.3 kJ C.784.92 kJ D.3274.3 kJC C