1、选择性必修1 化学反应原理第一章 化学反应的热效应第二节 反应热的计算1.能描述盖斯定律的内容,并能说出其意义。2.能利用热化学方程式和盖斯定律进行有关焓变的简单计算。课标定位素养阐释一、盖斯定律1840年，盖斯（GHHess，俄国化学家）从大量的实验事实中总结出一条规律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，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，这就是盖斯定律。应用能量守恒定律对盖斯定律进行论证H1 H2 0SL能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的,二者密不可分,但以物质为主。能直接测定吗？如何测定？若不能直接测定，如何得到H？如
2、何测定C(s)+1/2 O2(g)=CO(g)的反应热H？不能直接测定该反应的反应热。因为C燃烧时不可能完全生成CO，总有一部分CO2生成，因此这个反应的H无法直接测得。可以测得C与O2反应生成CO2以及CO与O2反应生成CO2的反应热。然后根据盖斯定律，计算求出该反应的反应热。学与思盖斯定律的应用有些化学反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应的产品不纯，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律间接地计算出它们的反应热。已知：C(s)+OC(s)+O2 2(g)(g)CO CO2 2(g)(g)H H1 1=393.5 kJ/mol393.5 kJ/mol CO(g)+1/2O
3、CO(g)+1/2O2 2(g)(g)CO CO2 2(g)(g)H H2 2=283.0 kJ/mol283.0 kJ/mol 求：C(s)+1/2 OC(s)+1/2 O2 2(g)(g)CO(g)CO(g)的的 H H3 3=。110.5 kJ/mol110.5 kJ/mol在常温常压下,已知:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)H14Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)H2 2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)H3 则H3与H1和H2间的关系正确的是()A.H3=(H1+H2)B.H3=H2-H1 C.H3=2(H2+H1)D.H3=(H2-
4、H1)1212DD G.H.Hess(18021850)瑞士（俄国）化学家。1802年8月7日生于瑞士日内瓦，1850年12月12日卒于俄国圣彼得堡(现为列宁格勒)。3岁随父侨居俄国,并在俄国受教育。1825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教育.18261827年，在斯德哥尔摩J.J.贝采利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研究矿物。1830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。盖斯简介判断正误,正确的画“”,错误的
5、画“”。(1)所有反应的反应热都可以通过实验直接测定。()(2)一个化学反应一步完成比分几步完成经过的步骤少,放出的热量也少()(3)化学反应的反应热只与反应体系的始态有关,而与反应的终态无关。()(4)不同的热化学方程式,因反应物不同,热化学方程式之间不能相加减。()(5)对于某可逆反应,其正、逆反应的反应热的绝对值相等、符号相反。()(6)运用盖斯定律计算反应热时,热化学方程式的化学计量数同乘以一个数时,反应热数值也应乘以相同的数。()(7)利用盖斯定律可间接计算出通过实验难以直接测定的反应的反应热()(8)利用盖斯定律可计算出有副反应发生的反应的反应热。()易错点拨 应用盖斯定律进行简单
6、计算时,当热化学方程式的化学计量数同乘以或除以某数时,H也相应乘以或除以某数。思考同温同压下,氢气和氯气在光照条件下和点燃的条件下发生反应时的H是否不同?相同。化学反应的热效应与反应的始态和终态有关,与反应条件没有关系。方法技巧 应用盖斯定律进行简单计算,要注意以下几点:(1)通过盖斯定律计算反应热,当热化学方程式进行加减运算时,H也同样要进行加减运算,且要带“+”“-”符号,即把H看作一个整体进行运算。(2)当设计的反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热绝对值相等,符号相反。(3)在设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化,物质的状态由“固液气”变化时会吸热;反之会放热。在
7、25 和101 kPa时,已知:2H2O(g)O2(g)+2H2(g)H1Cl2(g)+H2(g)2HCl(g)H22Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)H3则H3与H1和H2间的关系正确的是()A.H3=H1+2H2B.H3=H1+H2C.H3=H1-2H2D.H3=H1-H2A+2=,故有H1+2H2=H3。计算反应热的常见方法和类型(1)根据热化学方程式计算:反应热与反应中各物质的物质的量成正比。(2)根据反应物和生成物的总焓计算:H=生成物的总焓-反应物的总焓。(3)根据反应物分子中的化学键断裂时吸收的能量和生成物分子的化学键形成时释放的能量计算:H=反应物分子中的化
8、学键断裂时吸收的能量-生成物分子中的化学键形成时释放的能量。(4)根据盖斯定律计算:将已知反应热的化学方程式进行适当的“加”“减”等变形后得出目标化学方程式,其反应热可由已知反应的反应热进行计算。(5)根据物质的燃烧热计算:Q(放)=n(可燃物)|H|。(6)根据公式Q=cmt进行计算:例如计算中和反应的反应热。计算反应热常用的解题方法(1)列方程法:先写出热化学方程式,再根据热化学方程式中某种物质与反应热间的定量关系直接求算反应热。(2)估算法:根据热化学方程式所表示反应的热效应与混合物燃烧放出的热量,大致估算各成分的比例。此法主要应用于解答选择题,根据题给信息确定一个范围,据此确定答案。此
9、法解题简便、快捷。(3)将热化学方程式中的化学计量数乘以或除以某数后,直接加减或移项变形得到需要的热化学方程式,以此为依据计算反应热或比较反应热大小等。已知:2C(s)+O2(g)2CO(g)H=-221.0 kJmol-1 2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=-483.6 kJmol-1则制备水煤气的反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的H为()A.+262.6 kJmol-1 B.-131.3 kJmol-1C.-352.3 kJmol-1D.+131.3 kJmol-1解析:根据盖斯定律,把已知两个反应相减,再将整个热化学方程式除以2,可求得制备水煤气反应的H。-,得:
10、2C(s)+2H2O(g)2H2(g)+2CO(g)H=+262.6 kJmol-1,所以C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H=+131.3 kJmol-1。D已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是285.8 kJmol1、1 411.0 kJmol1和1 366.8 kJmol1，则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的H为 ()A44.2 kJmol1B44.2 kJmol1C330 kJmol1 D330 kJmol1A1.反应热和热量比较的区别(1)反应热的比较：比较H的大小时需考虑正、负号，对于放热反应，放热越多，H越小；对于吸
11、热反应，吸热越多，H越大。(2)热量的比较：只比较数值大小，不管是吸热反应还是放热反应，IHI越大，Q越大。2.反应热大小的比较1吸热反应与放热反应吸热反应H0，放热反应H0，故吸热反应的反应热一定大于放热反应的反应热。2反应物或生成物状态不同的反应因为反应物和生成物的聚集状态不同，反应热亦不同。3.参加反应的物质的物质的量不同4.反应物活泼性不同5.物质燃烧程度不同6.酸碱中和反应中溶液浓稀不同，酸碱强弱不同，产生沉淀而导致反应热的差异氢气燃烧的热化学方程式，可用下列两种方程式表示：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)HQ1 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(l)HQ2 kJ/molQ1与Q2的关系为 ()AQ1Q2 BQ2Q1CQ12Q2 DQ12Q2Cg gDCC
