叶第一章第三节化学反应热的计算.ppt

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1、第三节第三节 化学反应热的计算化学反应热的计算注意：注意：正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反。正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反。“+”不能省去。不能省去。知识回顾知识回顾已知石墨的燃烧热：已知石墨的燃烧热：H=-393.5kJ/mol1）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方程式）二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学方程式298K，101kPa时，合成氨反应的热化学方程式时，合成氨反应的热化学方程式:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)H =-92.38kJ/mol在该温度下，取在该温度下，取1molN2(g)和和3m

2、olH2(g)放在一密闭容放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总是少于是少于92.38kJ，其原因是什么？，其原因是什么？答：答：可逆反应可逆反应，在密闭容器中进行该反应将达到平衡，在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态，状态，1molN2(g)和和3molH2(g)不能完全反应生成不能完全反应生成2molNH3(g)，因而放出的热量总小于，因而放出的热量总小于92.38kJ能直接测定吗？如何测？能直接测定吗？如何测？若不能直接测，怎么办？若不能直接测，怎么办？思考思考计算计算如何测定如下反应如何测定如下反应C(s)+1/2O

3、C(s)+1/2O2 2(g)=CO(g(g)=CO(g)的的反应热反应热H H1 1一盖斯定律：一盖斯定律：1.盖斯定律的内容盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完不管化学反应是一步完成或分几步完成成或分几步完成,其反应热相同。换句话说其反应热相同。换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关终态有关,而与反应的途径无关。而与反应的途径无关。2.盖斯定盖斯定律直观化律直观化HH1+H2运运用盖斯定律解题的一般思路用盖斯定律解题的一般思路一、加合法：一、加合法：将已知的热化学方程式通过加减将已知的热化学方程式通过加减得到待求的热化学方程式得到待求的热

4、化学方程式实例实例1C(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/molH1=H3H2=-393.5kJ/mol(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol热化学方程式相加减时，同种物质之热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减，反应热也随之相加减。间可相加减，反应热也随之相加减。下列数据表示下列数据表示H2的燃烧热吗？的燃烧热吗？Why？H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)H1241.8kJ/molH2O(g)=H2O(l)H244kJ/mol已知已知

5、H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)HH1H2285.8kJ/mol实例实例2【例例1】已知已知CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H1=283.0kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H2=285.8kJ/molC2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)H3=-1370kJ/mol试计试计算算:2CO(g)4H2(g)=H2O(l)C2H5OH(l)的的H【解解】：2+4-=HH12H24H3283.22285.841370339.2kJ/mol加合法的具体步骤加合法的具体步骤:确定待求的反应方程式；确定待求的反应方程式；找出待求方程式中各物

6、质找出待求方程式中各物质(一般不找重复出现的物一般不找重复出现的物质）质）出现在已知方程式的什么位置出现在已知方程式的什么位置 根据未知方程式中各物质计量数和位置的需要对已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，或调整计量数，或调整反应方向知方程式进行处理，或调整计量数，或调整反应方向实施叠加并检验上述分析的正确与否。实施叠加并检验上述分析的正确与否。CO2(g)C(s)CO(g)H3H1H2实例实例1H1=H3H2=-393.5kJ/mol(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol二、虚拟路径法二、虚拟路径法例例2：写出石墨变成金刚石的热化学方程式：写出石墨

7、变成金刚石的热化学方程式(25,101kPa时时)说明说明：可以在书中查找需要的数据可以在书中查找需要的数据查燃烧热表知：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解解:-得：得：C(石墨，石墨，s)=C(金刚石，金刚石，s)H=+1.5kJ/mol 若金刚石、石墨共若金刚石、石墨共1mol混合在氧气中燃烧混合在氧气中燃烧,产产热热QKJ,则两者的物质的量之比为则两者的物质的量之比为:Q-393.5395-Q你知道神六的火箭燃料是什么吗？你知道神六的火箭燃料是什么吗？

8、例例3：某次发射火箭，用：某次发射火箭，用N2H4（肼）在（肼）在NO2中燃烧，生成中燃烧，生成N2、液态、液态H2O。已知：。已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H1=+67.2kJ/molN2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)H2=-534kJ/mol假如都在相同状态下，请写出发射火箭假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。反应的热化学方程式。2 N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)H=-1135.2kJ/mol 例例4.在在100g碳不完全燃烧所得气体中，碳不完全燃烧所得气体中，CO占占1/3体积，体积，CO2占占2/3体积，且体积，且C(s)+1/2O2(g)=CO(g)=110.35kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)=282.57kJ/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.392.92kJB.2489.44kJC.784.92kJD.3274.3kJHHC