高二化学《化学反应热的计算》2(课件).ppt

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1、化学反应热的计算化学反应热的计算【回顾练【回顾练】已知石墨的燃烧热：已知石墨的燃烧热：H=-393.5kJ/mol 1）写出石墨的完全燃烧的热化学方程式）写出石墨的完全燃烧的热化学方程式 2）二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学）二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学方程式方程式【注意【注意】 正逆反应的反应热效应数值相等，正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反。符号相反。“+”不能省去。不能省去。【回顾练【回顾练】已知石墨的燃烧热：已知石墨的燃烧热：H=-393.5kJ/mol 1）写出石墨的完全燃烧的热化学方程式）写出石墨的完全燃烧的热化学方程式 2）二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学）二氧化碳转化为

2、石墨和氧气的热化学方程式方程式【思考【思考】 298K，101kPa时，合成氨反应的热时，合成氨反应的热化学方程式：化学方程式：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) H = -92.38kJ/mol在该温度下，取在该温度下，取1 mol N2(g)和和3 mol H2(g)放在一密闭容器放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总是少于放出的热量总是少于92.38kJ，其原因是，其原因是什么？什么？【思考【思考】如何测出这个反应的反应热如何测出这个反应的反应热： C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=?如何测出这个反应的反应热如何测

3、出这个反应的反应热： （1）C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=?C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=? CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol如何测出这个反应的反应热如何测出这个反应的反应热： （1）C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=?C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=? CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol + = 如何测出这个反应的反应热

4、如何测出这个反应的反应热： （1）C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=?C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=? CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol + = 则则 H1 + H2 =H3如何测出这个反应的反应热如何测出这个反应的反应热： （1）C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=?C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=? CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5k

5、J/mol + = 则则 H1 + H2 =H3 所以所以 H1 =H3 - H2 如何测出这个反应的反应热如何测出这个反应的反应热： （1）C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=?C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=? CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol + = 则则 H1 + H2 =H3 所以所以 H1 =H3 - H2 = - 393.5kJ/mol + 283.0kJ/mol = -110.5kJ/mol如何测出这个反应的反应热如何测出这个反应的反应热： （1

6、）C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=?C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=? CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol + = 则则 H1 + H2 =H3 所以所以 H1 =H3 - H2 = - 393.5kJ/mol + 283.0kJ/mol = -110.5kJ/mol应用了什应用了什么规律？么规律？【阅读思考【阅读思考】阅读教材阅读教材p11相关内容，讨论相关内容，讨论并回答下列问题：并回答下列问题：（1）什么是盖斯定律？）什么是盖斯定律？（2）盖斯定律在科学

7、研究中有什么重要意）盖斯定律在科学研究中有什么重要意义？义？（3）认真思考教材以登山经验）认真思考教材以登山经验“山的高度山的高度与上山的途径无关与上山的途径无关”的道理，深刻理解盖的道理，深刻理解盖斯定律。斯定律。盖斯定律的内容盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成不管化学反应是一步完成或分几步完成,其其反应热相同。反应热相同。盖斯定律的内容盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成不管化学反应是一步完成或分几步完成,其其反应热相同。反应热相同。换句话说换句话说,化学反应的反应热只与反应体系化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关的始态和终态有关,而与反应的途径无关。

8、而与反应的途径无关。盖斯定律的内容盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成不管化学反应是一步完成或分几步完成,其其反应热相同。反应热相同。换句话说换句话说,化学反应的反应热只与反应体系化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关的始态和终态有关,而与反应的途径无关。而与反应的途径无关。 盖斯定律的意义：盖斯定律的意义：通过盖斯定律可以计算出一些不能直接测通过盖斯定律可以计算出一些不能直接测量的反应的反应热。量的反应的反应热。如何理解盖斯定律？如何理解盖斯定律？如何理解盖斯定律？如何理解盖斯定律？A如何理解盖斯定律？如何理解盖斯定律？BA如何理解盖斯定律？如何理解盖斯定律？HBA如何理

9、解盖斯定律？如何理解盖斯定律？HBAC如何理解盖斯定律？如何理解盖斯定律？HBACH1如何理解盖斯定律？如何理解盖斯定律？HBACH1H2如何理解盖斯定律？如何理解盖斯定律？HBACH1H2H、H1、H2之间有何关系？之间有何关系？如何理解盖斯定律？如何理解盖斯定律？HBACH1H2H、H1、H2之间有何关系？之间有何关系？ H= H1+ H2请把下面生活实例与盖斯定律进行类比请把下面生活实例与盖斯定律进行类比请把下面生活实例与盖斯定律进行类比请把下面生活实例与盖斯定律进行类比1.登山登山请把下面生活实例与盖斯定律进行类比请把下面生活实例与盖斯定律进行类比1.登山登山坐缆车坐缆车或步行或步行2

10、.从能量守恒角度论证盖斯定律从能量守恒角度论证盖斯定律 S（始态）（始态） L（终态）（终态）2.从能量守恒角度论证盖斯定律从能量守恒角度论证盖斯定律 S（始态）（始态） L（终态）（终态）H1 02.从能量守恒角度论证盖斯定律从能量守恒角度论证盖斯定律 S（始态）（始态） L（终态）（终态）H1 0H 202.从能量守恒角度论证盖斯定律从能量守恒角度论证盖斯定律 S（始态）（始态） L（终态）（终态）H1 0H 20H1 H 2= 0 02.从能量守恒角度论证盖斯定律从能量守恒角度论证盖斯定律思考与交流思考与交流H2(g)+ O2(g)H2O(g) H1-241.8 kJ/mol H2= +

11、285.8 kJ/molH2O(l) H2(g)+ O2(g)C (s ,石墨石墨)+O2(g)=CO2(g) H1= -393.5 kJ/molCO2(g) = C (s ,金刚石金刚石)+O2(g) H2= +395.0 kJ/mo思考与交流思考与交流H2(g)+ O2(g)H2O(g) H1-241.8 kJ/mol H2= +285.8 kJ/molH2O(l) H2(g)+ O2(g)C (s ,石墨石墨)+O2(g)=CO2(g) H1= -393.5 kJ/molCO2(g) = C (s ,金刚石金刚石)+O2(g) H2= +395.0 kJ/mo为什么为什么 H1+H203

12、. 盖斯定律的应用盖斯定律的应用3. 盖斯定律的应用盖斯定律的应用 盖斯定律可用来计算难以盖斯定律可用来计算难以直接测定的化学反应的反应热，如直接测定的化学反应的反应热，如反应慢、副反应多、反应不易直接反应慢、副反应多、反应不易直接发生等。发生等。例析例析例例1：写出石墨变成金刚石的热化学方程式写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25,101kPa时时)例析例析查燃烧热表知：查燃烧热表知：C(石墨，石墨，s)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5kJ/molC(金刚石，金刚石，s)+O2(g)=CO2(g) H2=-395.0kJ/mol例例1：写出石墨变成金刚石的热化学方程式写出石墨

13、变成金刚石的热化学方程式 (25,101kPa时时)例析例析查燃烧热表知：查燃烧热表知：C(石墨，石墨，s)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5kJ/molC(金刚石，金刚石，s)+O2(g)=CO2(g) H2=-395.0kJ/mol所以，所以， - 得：得：C(石墨，石墨，s)= C(金刚石，金刚石，s) H=+1.5kJ/mol例例1：写出石墨变成金刚石的热化学方程式写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25,101kPa时时)例例2：同素异形体相互转化但反应热相当小而且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，测定反应热很困转化速率慢，有时还很不完全，测

14、定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应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一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的是相同的”。已知：。已知：P4(s、白磷、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)H1=-2983.2 kJ/molP(s、红磷、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) H2= -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 。 例例2：同素异形体相互转化但反应热相当小而且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，测定反应热很困转化速

15、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难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应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一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的是相同的”。已知：。已知：P4(s、白磷、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)H1=-2983.2 kJ/molP(s、红磷、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) H2= -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 。 4：例例2：同素异形体相互转化但反应热相当小而且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

16、不完全，测定反应热很困转化速率慢，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难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应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一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的是相同的”。已知：。已知：P4(s、白磷、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)H1=-2983.2 kJ/molP(s、红磷、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) H2= -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 。 P4(s、白磷白磷)= 4P(s、红磷红磷) = - 29.2kJ/mol4

17、：例例3：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)+3/2O2(g)=CaCO3(s) H1 = -1206.8 kJ/molCa(s)+1/2O2(g)=CaO(s) H2= -635.1 kJ/molC(s,石墨石墨)+O2(g)=CO2(g) H3 = -393.5 kJ/mol试求试求CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的焓变的焓变例例3：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)+3/2O2(g)=CaCO3(s) H1 = -1206.8 kJ/molCa(s)+1/2O2(g)=CaO(s) H2= -635.1

18、kJ/molC(s,石墨石墨)+O2(g)=CO2(g) H3 = -393.5 kJ/mol试求试求CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的焓变的焓变=例例3：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)+3/2O2(g)=CaCO3(s) H1 = -1206.8 kJ/molCa(s)+1/2O2(g)=CaO(s) H2= -635.1 kJ/molC(s,石墨石墨)+O2(g)=CO2(g) H3 = -393.5 kJ/mol试求试求CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的焓变的焓变H4=+178.2kJ/mol=（1）写出目标方程式确定）写出目标方程式确定“过渡物过渡物质质” (要消去的物质要消去的物质) 【小结【小结】