高二化学选修四第一章《化学反应热的计算第1课时》课件（苏教版）.ppt

第三第三节节化学反化学反应热应热的的计计算算课程标准导航课程标准导航1.知道盖斯定律的内容，了解其在知道盖斯定律的内容，了解其在科学研究中的意义。科学研究中的意义。2.能用盖斯定律进行有关反应热的能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。简单计算。3通过有关反应热计算的学习过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程，掌握有关反应热计算的方法和技巧，以进一步提高计算能力。技巧，以进一步提高计算能力。新新知知初初探探自自学学导导引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不管化学反应应是一步完成或分几步完成，其是一步完成或分几步完成，其反反应热应热是是_的。或者的。或者说说，化学反，化学反应应的反的反应热应热只与反只与反应应体系的体系的_有关，而有关，而与反与反应应的的_无关。无关。相同相同始始态态和和终态终态途径途径2理解理解途径角度途径角度始始态态终态终态反反应热应热放放热热吸吸热热H1H20很慢很慢不不纯纯盖斯定律盖斯定律二、反二、反应热应热的的计计算算1计计算依据算依据反反 应应 热热 的的 计计 算算 依依 据据 有有_、_和和 _的的数据。数据。2举举例例已知：已知：(1)C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5kJ/mol热热化学方程式化学方程式盖斯定律盖斯定律燃燃烧热烧热H1_则则：H_HH2H1H2393.5kJ/mol(283.0kJ/mol)110.5kJ/mol自主体验自主体验A221kJB787kJC393.5kJD110.5kJ解解析析：选选B。Q(热热量量)n|H1|，完完 全全 燃燃 烧烧，则则 H1 393.5kJ/mol，所以，所以Q787kJ。解解析析：选选C。目目标标方方程程式式中中H2的的化学化学计计量数量数为为1，则则应应除以除以2。要要点点突突破破讲讲练练互互动动盖斯定律的应用盖斯定律的应用探探究究导导引引1若若一一个个化化学学反反应应由由始始态态转转化化为为终终态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之之间间有何关系？有何关系？提提示示：HH1H2H3H4H5。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。即如果一个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之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。的反应热是相同的。(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，可以有两种途径两种途径: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，再由，再由C变成变成D，每步的反应热分别为，每步的反应热分别为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，反减得出所求的热化学方程式，反应热也作相应的变化。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，则反应热化学方程式如何变化，则反应热热H也相应变化。也相应变化。(1)热化学方程式相加热化学方程式相加(或相减或相减)，则对应的反应热也相加则对应的反应热也相加(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)，则对应的反应热也相乘则对应的反应热也相乘(或相除或相除)。(3)正、逆反应的反应热数值大小正、逆反应的反应热数值大小相等，符号相反。相等，符号相反。即时应用即时应用1实验中不能直接测出由石墨和实验中不能直接测出由石墨和氢气反应生成甲烷的氢气反应生成甲烷的H，但可测，但可测出下面几个反应的热效应：出下面几个反应的热效应：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。解解 析析：方方 法法 一一：因因 为为 反反 应应 式式和和之之间间有有以以下下关关系系：2。所以所以H4H22H3H1 393.5 2(285.8)(890.3)74.8(kJmol1)方方法法二二：也也可可以以设设计计一一个个途途径径，使使反反应应物物经经过过一一些些中中间间步步骤骤最最后后回到回到产产物：物：可可见见，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如何利用已知反应热求未知反应热未知反应热?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)找出待求方程式中各物质出现找出待求方程式中各物质出现在已知方程式的什么位在已知方程式的什么位置；置；(3)根据未知方程式中各物质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计量数和位置的需要对已知方程式进行处理，或调整计量进行处理，或调整计量数，或调整反应方向；数，或调整反应方向；(4)实行叠实行叠加并检验分析的正确与否。加并检验分析的正确与否。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)与生成物成键放出热量与生成物成键放出热量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)和生成物的总能量和生成物的总能量E(生成物生成物)HE(生成物生成物)E(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，则反应热作相应变化。反应热作相应变化。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,放热放热反应的反应热反应的反应热H0的反应有的反应有_。(3)等质量的煤分别通过以上两条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不同的途径产生的可利用的总能量关系正确的是量关系正确的是_。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两两者无法比较者无法比较(4)根据能量守恒定律，根据能量守恒定律，E1、E2、E3、E4之间的关系为之间的关系为_。【解析解析】(1)与途径与途径a相比，途径相比，途径b的优点主要有：煤的利用率高；的优点主要有：煤的利用率高；变成气体燃料后，运输方便；使变成气体燃料后，运输方便；使燃料充分燃烧。燃料充分燃烧。(2)上述四个反应中上述四个反应中为放热为放热反应反应,H0。(3)根据盖斯定律根据盖斯定律,等质量的煤分别等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量相同。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；变煤的利用率高；变成气体燃料成气体燃料后，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同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全