1、第三节化学反应热的计算第三节化学反应热的计算课程标准导航课程标准导航1.知道盖斯定律的内容，了解其在科学研究中知道盖斯定律的内容，了解其在科学研究中的意义。的意义。2.能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。3通过有关反应热计算的学习过程，掌握有通过有关反应热计算的学习过程，掌握有关反应热计算的方法和技巧，以进一步提高计关反应热计算的方法和技巧，以进一步提高计算能力。算能力。新知初探自学导引新知初探自学导引自主学习自主学习一、盖斯定律一、盖斯定律1内容内容不管化学反应是一步完成或分几步完成，其不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是反应热是_的。或者说
2、，化学反应的反的。或者说，化学反应的反应热只与反应体系的应热只与反应体系的_有关，而有关，而与反应的与反应的_无关。无关。相同相同始态和终态始态和终态途径途径2理解理解途径角度途径角度始态始态终态终态反应热反应热放热放热吸热吸热H1H20很慢很慢不纯不纯盖斯定律盖斯定律二、反应热的计算二、反应热的计算1计算依据计算依据反应热的计算依据有反应热的计算依据有_、_和和_的数据。的数据。2举例举例已知：已知：(1)C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5kJ/mol热化学方程式热化学方程式盖斯定律盖斯定律燃烧热燃烧热H1_则：则：H_HH2H1H2393.5kJ/mol(283.0kJ/mol
3、)110.5kJ/mol自主体验自主体验A221kJB787kJC393.5kJD110.5kJ解析：选解析：选B。Q(热量热量)n|H1|，完全燃烧，完全燃烧，则则H1393.5kJ/mol，所以，所以Q787kJ。解析：选解析：选C。目标方程式中。目标方程式中H2的化学计量数的化学计量数为为1，则，则应除以应除以2。要点突破讲练互动要点突破讲练互动盖斯定律的应用盖斯定律的应用探究导引探究导引1若一个化学反应由始态转化为终态若一个化学反应由始态转化为终态可通过不同的途径可通过不同的途径(如下图所示如下图所示)：则则H与与H1、H2、H3、H4、H5之间之间有何关系？有何关系？提示：提示：HH
4、1H2H3H4H5。要点归纳要点归纳1理论依据理论依据(1)对盖斯定律的理解对盖斯定律的理解化学反应的反应热只与反应的始态化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物各反应物)和终态和终态(各生成物各生成物)有关有关,而与反应的途径无关。而与反应的途径无关。即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应即如果一个反应可以分步进行，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是的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。相同的。(2)举例举例若反应物若反应物A变为生成物变为生成物D，可以有两种途径，可以有两种途径:a由由A直接变成直接变成D，反应热为，反应热为H；b由由A经过经过B变成变成C，再
5、由，再由C变成变成D，每步的，每步的反应热分别为反应热分别为H1、H2、H3。如图所示：如图所示：则有：则有：HH1H2H3。2计算方法计算方法(1)方法方法将所给热化学方程式适当的相加减得出所求将所给热化学方程式适当的相加减得出所求的热化学方程式，反应热也作相应的变化。的热化学方程式，反应热也作相应的变化。特别提醒特别提醒热化学方程式如何变化，则反应热热化学方程式如何变化，则反应热H也相也相应变化。应变化。(1)热化学方程式相加热化学方程式相加(或相减或相减)，则对应的反，则对应的反应热也相加应热也相加(或相减或相减)。(2)热化学方程式相乘热化学方程式相乘(或相除或相除)，则对应的反，则对
6、应的反应热也相乘应热也相乘(或相除或相除)。(3)正、逆反应的反应热数值大小相等，符号正、逆反应的反应热数值大小相等，符号相反。相反。即时应用即时应用1实验中不能直接测出由石墨和氢气反应实验中不能直接测出由石墨和氢气反应生成甲烷的生成甲烷的H，但可测出下面几个反应的，但可测出下面几个反应的热效应：热效应：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1890.3kJmol1C(石墨石墨)O2(g)=CO2(g)H2393.5kJmol1H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H3285.8kJmol1根据盖斯定律求反应根据盖斯定律求反应C(石墨石墨)2H2(g)=CH4(g)的的H4。
7、解析：方法一：因为反应式解析：方法一：因为反应式和和之间之间有以下关系：有以下关系：2。所以所以H4H22H3H1393.52(285.8)(890.3)74.8(kJmol1)方法二：也可以设计一个途径，使反应物经方法二：也可以设计一个途径，使反应物经过一些中间步骤最后回到产物：过一些中间步骤最后回到产物：可见，可见，H4H22H3H174.8kJmol1。答案：答案：H474.8kJmol1探究导引探究导引2如何利用已知反应热求未知反应热如何利用已知反应热求未知反应热?提示：提示：(1)确定待求的反应方程式；确定待求的反应方程式；(2)找出待找出待求方程式中各物质出现在已知方程式的什么位求
8、方程式中各物质出现在已知方程式的什么位置；置；(3)根据未知方程式中各物质计量数和位根据未知方程式中各物质计量数和位置的需要对已知方程式进行处理，或调整计量置的需要对已知方程式进行处理，或调整计量数，或调整反应方向；数，或调整反应方向；(4)实行叠加并检验分实行叠加并检验分析的正确与否。析的正确与否。反应热的计算反应热的计算要点归纳要点归纳2依据反应物断键吸收热量依据反应物断键吸收热量Q(吸吸)与生成物与生成物成键放出热量成键放出热量Q(放放)HQ(吸吸)Q(放放)3依据反应物的总能量依据反应物的总能量E(反应物反应物)和生成物和生成物的总能量的总能量E(生成物生成物)HE(生成物生成物)E(
9、反应物反应物)4依据物质的燃烧热依据物质的燃烧热HQ(放放)n(可燃物可燃物)|H|5依据盖斯定律依据盖斯定律热化学方程式如何相加热化学方程式如何相加(或减或减)，则反应热作相，则反应热作相应变化。应变化。6依据比热公式依据比热公式Qcmt。特别提醒特别提醒(1)吸热反应的反应热吸热反应的反应热H0,放热反应的反应放热反应的反应热热H0的反应有的反应有_。(3)等质量的煤分别通过以上两条不同的途径等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量关系正确的是产生的可利用的总能量关系正确的是_。Aa比比b多多Ba比比b少少Ca与与b在理论上相同在理论上相同D两者无法比较两者无法比较(4)根
10、据能量守恒定律，根据能量守恒定律，E1、E2、E3、E4之间之间的关系为的关系为_。【解析解析】(1)与途径与途径a相比，途径相比，途径b的优点主的优点主要有：煤的利用率高；变成气体燃料后，运要有：煤的利用率高；变成气体燃料后，运输方便；使燃料充分燃烧。输方便；使燃料充分燃烧。(2)上述四个反应中上述四个反应中为放热反为放热反应应,H0。(3)根据盖斯定律根据盖斯定律,等质量的煤分别通过以上两等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量相同。条不同的途径产生的可利用的总能量相同。(4)根据盖斯定律可知：根据盖斯定律可知：E1E2E3E4。【答案答案】(1)煤的利用率高；变成气体燃料煤的利用率高；变成气体燃料后，运输方便；使燃料充分燃烧后，运输方便；使燃料充分燃烧(2)(3)C(4)E1E2E3E4
