选修四第一章第三节第一课时盖斯定律
文档:选修4第一章第三节 化学反应热的计算导学案 第一课时 盖斯定律(陈泳兰)
能量选修4第一章第三节 化学反应热的计算导学案 第一课时 盖斯定律主备人 陈泳兰【教学目标】1.理解盖斯定律,了解其在科学研究中的意义。
2.能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
【教学重点难点】盖斯定律【预习案】阅读选修4课本第11页至12页相关内容【探究案】1、已知C (s )+1/2 O 2(g )=CO (g ) ΔH 1CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2 C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 3 (1) 请将1mol C (s )和1mol O 2(g )总能量,1mol CO(g)+12O 2(g)总能量,1mol CO 2(g)总能量在右图找到相应的位置。
(2)、从上述图中你能发现ΔH1 ΔH2 ΔH3 之间有何关系?2、盖斯定律内容?有何应用?【教学过程】课前复习: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2.二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学方程【思考1】如何测定C(s)+1/2O 2(g)==CO(g)的反应热△H?(提示: ①能直接测定吗?如何测?②若不能直接测,怎么办?)某些物质的反应热,由于种种原因不能直接测得,只能通过化学计算的方式间接获得。
在生产中,对燃料的燃烧、反应条件的控制以及废热的利用,也需要反应热计算,为方便反应热计算,我们来学习盖斯定律。
一、盖斯定律 1.内容:不管化学反应是一步完成或是几步完成,其反应热是 的。
或者说,化学反应的反应热只与体系的 和 有关,而与反应的 无关。
2.意义:利用盖斯定律,可以间接计算难以 测定的反应热。
资料补充:盖斯定律的应用二、盖斯定律的应用方法①常用方法a .虚拟路径法若反应物A 变为生成物D ,可以有两种途径:(a)由A 直接变成D ,反应热为ΔH ;(b)由A 经过B 变成C ,再由C 变成D ,每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。
如图所示:则有:ΔH =ΔH1+ΔH2+ΔH3【实例】已知:a .2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g) ΔH 1=-483.6 kJ/mol 。
《盖斯定律及应用》教学设计(含解析)人教版高中化学选修4
盖斯定律的内容、理解及应用。
教学难点
盖斯定律的理解及应用
教学过程
教学步骤、内容
教学方法
【引入】1840年,盖斯(G·H·Hess,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。也就是说,化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关。如果一个反应可以分几步进行,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相同的,这就是盖斯定律。
【互动】
【典例】已知:
①2C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH=-221.0 kJ·mol-1;
②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH=-483.6 kJ·mol-1。
则制备水煤气的反应C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)的ΔH为()
A.+262.6 kJ·mol-1B.-131.3 kJ·mol-1
C.-352.3 kJ·mol-1D.+131.3 kJ·mol-1
【答案】 D
【解析】 根据盖斯定律,由题意知:
①×1/2-②×1/2得:ΔH=(-221.0 kJ·mol-1)×1/2-(-483.6 kJ·mol-1)×1/2=+131.3 kJ·mol-1。
【提问】请观察思考:ΔH、ΔH1、ΔH2之间有何关系?
【交流】不管化学反应是一步完成或分几步完成,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。
【投影】讲述盖斯的生平事迹。盖斯是俄国化学家,早年从事分析化学研究,1830年专门从事
化学热效应测定方法的改进,曾改进拉瓦锡和拉普拉斯的冰量热计,从而较准确地测定了化学反应中的能量。1836年经过多次试验,他总结出一条规律:在任何化学反应过程中的热量,不论该反应是一步完成的还是分步进行的,其总热量变化是相同的,1860年以热的加和性守恒定律形式发表。这就是举世闻名的盖斯定律。盖斯定律是断定能量守恒的先驱,也是化学热力学的基础。当一个不能直接发生的反应要求计算反应热时,便可以用分步法测定反应热并加和起来而间接求得。故而我们常称盖斯是热化学的奠基人。
人教版高中化学选修四第一章 第三节 化学反应热的计算
第三节化学反应热的计算[核心素养发展目标] 1.证据推理与模型认知:构建盖斯定律模型,理解盖斯定律的本质,形成运用盖斯定律进行相关判断或计算的思维模型。
2.科学态度与社会责任:了解盖斯定律对反应热测定的重要意义,增强为人类科学发展而努力的意识与社会责任感。
一、盖斯定律1.盖斯定律的理解(1)大量实验证明,不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。
(2)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。
(3)始态和终态相同反应的途径有如下三种:ΔH =ΔH 1+ΔH 2=ΔH 3+ΔH 4+ΔH 5 2.盖斯定律的应用 根据如下两个反应Ⅰ.C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1=-393.5 kJ·mol -1 Ⅱ.CO(g)+12O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2=-283.0 kJ·mol -1选用两种方法,计算出C(s)+12O 2(g)===CO(g)的反应热ΔH 。
(1)虚拟路径法反应C(s)+O 2(g)===CO 2(g)的途径可设计如下:则ΔH =-110.5 kJ·mol -1。
(2)加合法①写出目标反应的热化学方程式,确定各物质在各反应中的位置, C(s)+12O 2(g)===CO(g)。
②将已知热化学方程式Ⅱ变形,得反应Ⅲ: CO 2(g)===CO(g)+12O 2(g) ΔH 3=+283.0 kJ·mol -1;③将热化学方程式相加,ΔH 也相加:Ⅰ+Ⅲ得, C(s)+12O 2(g)===CO(g) ΔH =ΔH 1+ΔH 3,则ΔH =-110.5 kJ·mol -1。
(1)热化学方程式同乘以某一个数时,反应热数值也必须乘上该数;(2)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(带符号);(3)将一个热化学方程式颠倒时,ΔH的“+”“-”号必须随之改变,但数值不变。
选4第1章第3节第1课时盖斯定律
△H1= +67.2kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2= –534kJ/mol
假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热化学方
程式。
2 N2H4(g)+ 2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2kJ/mol
盖斯定律(Hess’s Law)
以能量守恒定律来论证盖斯定律:
盖斯定理的运用
确定下述反应的△H:
△H = ?
(1)CO(g)+1/2O2(g) = CO2(g) △H2= –283.0 kJ/mol (2)C(s) + O2(g) = CO2(g) △H3= –393.5 kJ/mol
根据盖斯定理,就可以计算出欲求反应的△H
为了理解盖斯定律,可以以登山为例:
B
A
请思考:由起点A到终点B有多少条途径? 从不同途径由A点到B点的位移有什么关系?
盖斯定律(Hess’s Law)
登山的高度与上 山的途径无关, 只与起点和终点 的相对高度有关
盖斯定律(Hess’s Law)
如何理解盖斯定律?
A始态 B终态 C过渡物质
ΔH=ΔH1+ΔH2
课前思考
在化学科研中,经常要测量化学反应的反应 热,但是某些物质的反应热,由于种种原因不能 直接测得,只能通过化学计算的方式间接获得。 如对于反应: C(s)+1/2O2(g) = CO(g),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,那么该反应 的反应热是如何确定的呢?
③ H2(g)+1/2O2(g) = H2O (l) ①+②=③ △H=△H1+ △H算式
化学选修4教案:第一章第三节学反应热的计算第一课时含解析
第三节化学反应热的计算从容说课前面学生已经定性地了解了化学反应与能量的关系,通过实验感受到了反应热,并且了解了物质发生反应产生能量变化与物质的质量的关系,及燃烧热的概念。
在此基础上,本节将学习盖斯定律,并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应.本节内容分为两部分:第一部分,介绍了盖斯定律。
教科书先是以登山经验“山的高度与上山的途径无关”,浅显地对特定化学反应的反应热进行形象的比喻,帮助学生理解盖斯定律,然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性,最后通过实例使学生感受盖斯定律的应用,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义.第二部分,利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算,通过三道不同类型的例题加以展示。
帮助学生进一步巩固概念、应用定律、理解热化学方程式的意义。
(一)盖斯定律的教学设计1.提出问题:在化学科学研究中,常常需要知道物质在发生化学反应时的反应热,但有些反应的反应热很难直接测得,那么如何获得它们的反应热数据呢?2.创设情景:例如,我们可以让碳全部氧化成CO2,却很难控制碳的氧化只生成CO而不继续生成CO2,那么,C(s)+1/2O2(g)===CO(g)的反应热如何获得呢?3.引出定律:盖斯定律是本节的重点内容,可以从能量守恒的角度出发来介绍,说明盖斯定律是能量守恒定律的必然结果,也是能量守恒定律在化学过程中的应用。
由于这部分内容比较抽象,从课程标准中的要求和学生的认知水平来看,宜于简化处理,重在应用。
4.问题研究:经过讨论、交流,设计合理的“路径”,根据盖斯定律解决上述问题。
5.归纳总结(1)反应物A变为生成物D,可以有两个途径:①由A直接变成D,反应热为ΔH;②由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别是ΔH1、ΔH2、ΔH3。
如下图所示:(2)盖斯定律在科学研究中的重要意义。
(二)有关反应热计算的教学设计化学计算是运用数学工具从“量”的方面来研究物质及其变化的规律,化学知识是化学计算的基础。
高中选修四第一章第三节盖斯定律精品教案
高二化学选修四第一单元第三节化学反应热的计算第一课时盖斯定律一、教材分析本节内容介绍了盖斯定律。
教科书以登山经验“山的高度与上山的途径无关”,浅显地对特定化学反应的反应热进行形象的比喻,帮助学生理解盖斯定律。
然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性。
最后通过实例使学生感受盖斯定律的应用,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义。
二、学情分析前面学生已经定性地了解了化学反应与能量的关系,通过实验感受到了反应热,并且了解了物质发生反应产生能量变化与物质的质量的关系,及燃烧热的概念。
在此基础上,本节介绍了盖斯定律,并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。
注意引导学生准确理解反应热、燃烧热、盖斯定律等理论概念,熟悉热化学方程式的书写,重视概念和热化学方程式的应用。
三、教学目标:【知识与技能】①知道盖斯定律的内容;②掌握运用盖斯定律解决具体问题;③初步学会化学反应热的有关计算。
【过程与方法】通过运用盖斯定律求有关的反应热,进一步理解反应热的概念。
通过对盖斯定律的探究与应用,培养学生自学能力,表达能力,分析问题与解决问题的能力。
【情感态度价值观】通过实例感受盖斯定律,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要作用。
体会化学对生活的贡献。
四、教学重点和难点盖斯定律的应用五、教学方法:讲授法、读书指导法、探究法、启发法。
六、课前准备:课件ppt,导学案七、课时安排:1课时盖斯的生平提升兴趣,激发情感学生了解九、板书设计:1-3化学反应热的计算(Ⅰ)。
化学选修四第一章第三节第一课时
图1 图2 A B C B A C△H 1△H 1△H 2△H 2 △H 3 △H 3第三节 化学反应热的计算第 一课 时 【学习目标】: 1. 理解盖斯定律的涵义, 2.能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
【重、难点】: 盖斯定律的应用 【复习】 :1、什么叫热化学方程式? 2、H 2(g)+1/2O 2(g)==H 2O(g) △H 1= -241.8kJ/mol 那么,H 2的燃烧热△H 应该是多少?(已知: H 2O(g)==H 2O(l) △H 2= -44kJ/mol )【知识疏理】 :在化学研究和生产应用中,往往要通过实验测定一些物质反应的反应热,但并不是所有反应都能准确的测定出反应热。
因为有些反应进行的很慢,有些反应不易直接发生,有些反应的产品不纯,这只能通过化学计算的方式间接获得。
例如能否直接测出这个反应的反应热:C(s)+1/2O 2(g)==CO(g) ΔH =? 因很难控制使其只生成CO 而无CO 2,因此不能直接测出ΔH 。
这就必须学习新的知识来解决。
一、盖斯定律 1、概念:。
或者说化学反应的反应热只与 有关,而与 无关,这就是盖斯定律。
2、对盖斯定律的图示理解 如由A 到B 可以设计如下两个途径:, 途径一:A-→B(△H) 途径二:A--→C —→B(△H l +△H 2) 则焓变△H 、△H 1 、△H 2的关系可以表示为 即两个热化学方程式相加减时,△H 也可同时相加减。
3、盖斯定律是哪些自然规律的必然结果?是质量守恒定律和能量守恒定律的共同体现,反应是一步完成还是分步完成,最初的反应物和最终的生成物都是一样的,只要物质没有区别,能量也不会有区别。
4、盖斯定律的应用如:图1和图2中,△H 1、△H 1、△H 3三者之间的关系分别如何?找出能量守恒的等量的关系(填写表中空白)步 骤 图1 图2(1) 找起点A(2) 找终点 C(3) 过程 A→B→C A→C (4) 列式 △H 1+△H 2=△H 35、盖斯定律的应用实例盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。
选修四第一章第三节
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。
2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2kJ/mol
2020/4/12
盖斯定律
练习3 :已知: CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l) △H= -Q1 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
=-110.5 kJ·mol-1 所以C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH3=-110.5 kJ·mol-1
2020/4/12
盖斯定律
4、应用盖斯定律计算反应热时应注意的事项 1.热化学方程式中物质的化学计量数同乘以
某一个数时,反应热数值也必须乘上该数。 2.热化学方程式相加减时,同种物质之间可
2020/4/12
盖斯定律
2. 在100 g 碳不完全燃烧所得气体中,CO占 1/3体积,CO2占2/3体积,且
C(s) +1/2O2(g) = CO(g) △H = -110.35 kJ/mol CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) △H = -282.57 kJ/mol 与这些碳完全燃烧相比,损失的热量是( )。
(2)CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH2=-283.0 kJ·mol-1 求C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的反应热。
2020/4/12
盖斯定律 解析:根据上述两个反应的关系可知:
ΔH1=ΔH2+ΔH3 ΔH3=ΔH1-ΔH2=-393.5 kJ·mol-1-(-283.0 kJ·mol-1)
相加减,反应热也随之相加减。 3.将一个热化学方程式颠倒时,ΔH的“+”、
河北安平中学人教版高中化学选修四学案:第一章第三节第一课时盖斯定律
第三节化学反应热的计算第一课时盖斯定律考纲要求能用盖斯定律进行反应热的简单计算学习重点、难点用盖斯定律进行有关反应热的简单计算基础知识梳理知识点一盖斯定律1.内容不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是_____的。
或者说,化学反应的反应热只与反应体系的____________有关,而与反应的_____无关。
如物质A变成C,有下列两种途径:则有ΔH1=。
2.解释:能量的释放或吸收是以发生变化的为基础的,二者密不可分,但以为主。
物质从始态变为终态,遵循质量守恒,遵循能量守恒。
我们先从S变化到L,这时体系放出热量(ΔH1<0),然后从L变回到S,这时体系吸收热量(ΔH2>0)。
整个过程ΔH1+ΔH2=0,能量既不会增加,也不会减少,只会从一种形式转化为另一种形式。
3.意义:对于进行得的反应,不容易的反应,(即有)的反应,这些反应的反应热有困难,如果应用,就可以地把它们的反应热计算出来。
4.应用:利用盖斯定律计算反应热常用的方法有“虚拟路径”法和“加合”法。
(1)“虚拟路径”法若反应物A变为生成物D,可以有两个途径①由A直接变成D,反应热为ΔH;①由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。
如图所示:则有ΔH=。
(2)“加合”法运用所给的热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。
先确定待求的反应方程式①找出待求方程式中各物质在已知方程式中的位置①根据待求方程式中各物质的计量数和位置对已知方程式进行处理,得到变形后的新方程式①将新得到的方程式进行加减,反应热也需要相应加减①写出待求的热化学方程式。
典例剖析1.下列关于盖斯定律描述不正确的是()A.化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关,也与反应的途径有关B.利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热C.利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热D.盖斯定律遵守能量守恒定律解析:化学反应的反应热与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关。
人教版高中化学选修4-1.3《盖斯定律》名师课件
途殊结 径途果 不同一 同归样
H2(g)+1/2O2(g) = H2O(g) △H1= - 241.8kJ/mol ①
• 判断——题目中的△H1表示的是燃烧热物嘛?质
H2(g)+1/2O2(g) = H2O (l) △H3
聚集状态③
• 回忆——燃烧热的概念是什么,有哪些注意事项?
热化学方程式乘以(除以)一个数时,反应热 也必须乘以(除以)该数;
将一个热化学方程式颠倒时, ΔH大小不变, “+ -”须随之改变;
1.已知如下反应,取标况下体积比为4:1的甲烷和氢气的 混合气体11.2L,完全燃烧后恢复至室温 ,放出的热量
为( A )
CH4(g)+2O2(g) = CO2(g)+2H2O(l) 2H2(g) + O2(g) =2H2O(g) 2H2(g) + O2(g) =2H2O(l)
C(石墨) +O2 (g) = CO2(g)
△H1 = -394 kJ/mol ①
C(石墨) +1/2O2 (g) = CO (g) △H2 = -111 kJ/mol ②
H2(g) +1/2O2 (g) = H2O(g)
△H3 = -242kJ/mol ③
试计算25℃时,一氧化碳与水蒸气作用转化为氢气和二
S(始态) △H
L(终态)
△H3
△H4
△H5
中间产物2
中间产物3
途径1:经一步反应到达终态,反应热为 △H;
途径2:经两步反应到达终态,反应热分别为△H1 、△H2 总反应热为△H1 +△H2;
途径3:经三步反应到达终态,反应热分别为△H3 、△H4 △H5,总反应热为△H3 +△H4+ △H5;
选修4 1-4盖斯定律
【解】 设1kg乙醇燃烧后放出的热量为X C2H6O(l) + 3O2(g)== 2CO2(g) +3H2O (l)
46g/mol 1000g
-1366.8kJ/mol X
X=(-1366.8kJ/mol×1000g)/46g/mol =-29710kJ 答:1kg乙醇燃烧后放出29710kJ热量.
0.4Q1+0.05Q3
5反应焓变大小比较
(1) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) (2) S(g)+O2(g)=SO2(g) △H1 △H2 △H1
△H1>△H2
△H1<△H2
△H1<△H2 △H1=2△H2
S(s)+O2(g)=SO2(g)
(3) C(s)+O2(g)=CO2(g)
如何理解盖斯定律?
D
ΔH3 ΔH4
E
ΔH5
A
ΔH1
ΔH ΔH2
B
C
ΔH=ΔH1+ΔH2 =ΔH3+ΔH4 +ΔH5
△H1 < 0
S(始态)
L(终态)
△H2 > 0
△H1+△H2≡0
2、盖斯定律的应用(多步化学反应)
已知: (1) C(s) + O2(g) = CO2(g) △H1=-393.5 kJ/mol (2) CO(g) + ½O2(g) = CO2(g) △H3=-283.0 kJ/mol
A
)
A.Q1>Q2 C. Q1<Q2
B.Q1=Q2 D.无法确定
4:已知: CH4(g)+2O2(g)=CO2 (g) + 2H2O(l) H=-Q1 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O (g) H=-Q2 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-Q3 kJ/mol, 常温下,取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体 11.2L(标况),经完全燃烧恢复常温,放出的热为:
化学反应热的计算第一课时盖斯定律教学设计
《化学反应热的计算(第一课时)》教学设计一、课题名称化学反应热的计算。
二、教学内容1.教材分析本节课选自人教版高中化学选修4第一章第三节,化学反应热的计算。
本章是选修模块中四大反应原理的第一个——化学反应与能量。
其中前两节学习了反应热、燃烧热和热化学方程式等相关概念,为学习本节课化学反应热的计算做了铺垫。
本节内容分2部分,第一部分介绍了盖斯定律;第二部分,利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算。
本节内容的难点是盖斯定律的应用,为了突破难点,把本节分为两课时完成,第一课时为盖斯定律的理解及简单应用,第二课时为利用盖斯定律等进行化学反应热的综合计算。
本节为第一课时。
2.课程标准高中化学课程标准对本节课内容的要求是“能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算”。
对本主题(本章)《化学反应与能量》的内容标准是:1)了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式。
2)通过查阅资料说明能源是人类生存和发展的重要基础,了解化学在解决能源危机中的重要作用。
知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。
3)能举例说明化学能与热能的相互转化,了解反应热和焓变的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
4)体验化学能与电能相互转化的探究过程,了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
5)通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
6)能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害,通过实验探究防止金属腐蚀的措施。
对本主题的活动与探究建议有:1)观看影像或讨论:化学反应与能量转化。
2)调查与交流:家庭使用煤气、液化石油气、煤等的热能利用效率,提出提高能源利用率的合理化建议。
3)查阅资料:人类社会所面临的能源危机以及未来新型能源。
4)讨论:太阳能储存和利用的途径。
5)查阅资料并交流:“化学暖炉”、“热敷袋”的构造和发热原理。
2020_2021学年高中化学第一章化学反应与能量3_1盖斯定律课件新人教版选修4
C8H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(g) ΔH=-2 044.0 kJ·mol-1 。
解析:(1)n(C4H10)=581g0·0m0ogl-1,由题意可知,1 mol C4H10(g)
完全燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出的热量为
5×104 1 000
kJ g
=2
58 g·mol-1
(3)已知下列两个热化学方程式:
H2(g)+
1 2O2(g)===H2O(l)
ΔH=-285 kJ·mol-1
C3H8(g)+
5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2 220.0 kJ·mol-1 已知:H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1 写出丙烷燃烧生成 CO2 和气态水的热化学方程式:
①由 A 直接变成 D,反应热为 ΔH; ②由 A 经过 B 变成 C,再由 C 变成 D,每步的反应热分别为 ΔH1、ΔH2、ΔH3。 如图所示: A ―Δ―H→1 B ―Δ―H→2 C ―Δ―H→3 D ΔH 则有:ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。
特别提醒:应用加和法计算反应热时应注意: (1)热化学方程式如何相加(或相减),则反应热就相应地相加 (或相减); (2)反应热数值与各物质的化学计量数成正比:化学计量数乘 以(或除以)某个数,则反应热就相应地乘以(或除以)这个数。 (3)可逆反应中,热化学方程式中的反应热是指反应按所给形 式完全进行时的反应热;正、逆反应的反应热数值相等,符号相 反。
(2)反应热总值一定。下图表示始态到终态的反应热。分别有 三个途径:(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)。
则有 ΔH= ΔH1+ΔH2 = ΔH3+ΔH4+ΔH5
。
(3)热化学方程式之间可以进行代数变换等数学处理。
化学选修四第一章第三节人教版
反应热的计算 02
1.根据热化学方程式计算
热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比。例如,
aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g) ΔH
a
b
c
d |ΔH|
n(A) n(B) n(C) n(D) Q
则naA=nbB=ncC=ndD=|ΔQH|
2.根据反应物和生成物的能量计算
解析 2HCl(g)+CuO(s) H2O(g)+CuCl2(s) ΔH1
①
由图得2CuCl2(s)+O2(g)===2CuO(s)+2Cl2(g) 2ΔH2
②
运用盖斯定律:①×2+②得总反应:4HCl(g)+O2(g)===2H2O(g)+2Cl2(g) ΔH
=2ΔH1+2ΔH2。
返回
1.已知:①C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH1=a kJ·mol-1 ②2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2=-220 kJ·mol-1 通常人们把拆开1 mol某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。已知H—H、
提示 石墨。根据盖斯定律,将①式减去②式,得到下列热化学方程式:C(石 墨,s)===C(金刚石,s) ΔH=+1.90 kJ·mol-1,说明由石墨制备金刚石是吸 热反应,吸收的热量作为化学能的形式贮存在金刚石中,也就是等质量的金刚 石具有的能量比石墨高,能量低的稳定,所以石墨更稳定。
3.根据下列热化学方程式:
神秘化学
化学反应热的计算
选修四/第一章/第三节
XX省XX市XXXXX中学 高一(X)班 xxx老师
核心素养发展目标
1.证据推理与模型认知:构建盖斯定律模型,理解盖斯定律的本质,形成运用 盖斯定律进行相关判断或计算的思维模型。
【优选整合】人教版高中化学选修四 1-3-1 盖斯定律 教案2
盖斯定律一、本节教学内容分析前面学生已经定性地了解了化学反应与能量的关系,通过实验感受到了反应热,并且了解了物质发生反应产生能量变化与物质的质量的关系,及燃烧热的概念。
在此基础上,本节介绍了盖斯定律,并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。
本节内容分为两部分:第一部分,介绍了盖斯定律。
教科书以登山经验“山的高度与上山的途径无关”浅显地对特定化学反应的反应热进行形象的比喻,帮助学生理解盖斯定律。
然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性。
最后通过实例使学生感受盖斯定律的应用,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义。
第二部分,利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算,通过三道不同类型的例题加以展示。
帮助学生进一步巩固概念、应用定律、理解热化学方程式的意义。
二、教学目标(一)知识与技能:1.了解反应途径与反应体系2. 理解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
3.能利用热化学方程式进行有关反应热的简单计算;(二)过程与方法:1.从途径角度、能量守恒角度分析和论证盖斯定律,培养分析问题的能力;2.通过热化学方程式的计算和盖斯定律的有关计算,培养计算能力。
(三)情感态度与价值观1.通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献。
同时养成深入细致的思考习惯。
2.通过加强练习,及时巩固所学知识,养成良好学习习惯;形成良好的书写习惯。
三、教学重点、难点(一)、重点:1.盖斯定律的涵义和根据盖斯定律进行反应热的计算;2.根据热化学方程式进行反应热的计算(不同质量反应物与能量变化、生成物的量与能量变化的关系等)(二)、难点:盖斯定律的应用四、教学方法1.类比法-创设问题情境,引导学生自主探究-从途径角度理解盖斯定律2.推理法-从能量守恒角度理解盖斯定律3.言语传递法—适时引导4.实践训练法—例题分析、当堂训练五、教学过程环节教学内容教师行为学生行为教学意图1 知识铺垫情景创设:下列数据表示燃烧热吗?为什么?H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g)△H1=-241.8kJ/mol那么,H2的燃烧热△H应该是多少?(已知:H2O(g)==H2O(l)△H2=-44kJ/mol)思考:不是,因为当水为液态是反应热才是燃烧热。
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(2)根据热化学方程式计算 例、25 ℃ 、101kPa时,使1.0克钠与足量的氯气反应, 生成氯化钠晶体并放出17.87KJ的热量,求生成1molNaCl 的反应热。
的化学式,利用方程式的加减乘除消去它们; (3)把已知ΔH带正负号进行上述相同的数学运算即得 目标方程式的ΔH。
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练习2、已知:
①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol ②C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-395.0kJ/mol 由石墨变成金刚石是放热反应还是吸热反应?并写出 反应的热化学方程式
所以, ①- ②得: C(石墨,s)= C(金刚石,s) △H=+1.5kJ/mol
3 3 3.已知:Fe2O3(s)+2C(s)===2CO2(g)+2Fe(s) ΔH=+234.1 kJ/mol; C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol; ( )
3 则 2Fe(s)+2O2(g)===Fe2O3(s)的 ΔH 是 A.-824.4 kJ/mol C.-744.7 kJ/mol B.-627.6 kJ/mol D.-169.4 kJ/mol
试求 :C(s)+1/2 O2(g)=CO(g)的反应热△H3 根据盖斯定律,知: ΔH= ΔH1-ΔH2
= -393.5 kJ/mol-(-283.0 kJ/m
= -110.5 kJ/mol
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利用盖斯定律计算反应热的步骤:
(1)确定待求方程式(即目标方程式);
(2)与已知方程式比较,找出未出现在目标方程式中
一、盖斯定律 1.内容 不论化学反应是一步完成还是分几步完 成,其反应热是 相同 的, 换句话说反应的 热效应只与始态、终态有关,与反应的途径 无关。
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则ΔH= ΔH1+ΔH2 = ΔH3+ΔH4+ΔH5
。
(2)由此可以得出:反应热总值一定,如上图表示始态 到终态的反应热。 返回
练习1、已知下列反应的反应热 C(s)+O2(g)=CO2(g) CO(g)+ 1/2 O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol △H2=-283.0kJ/mol
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(3)根据燃烧热计算: 可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×其燃烧热
例、乙醇的燃烧热△H=-1366.8KJ/mol,在25 ℃ 、101kPa
时,1Kg乙醇充分燃烧后放出多少热量?
(4)根据反应物和生成物的总能量计算:△H=E生成物-E反应物
(5)根据化学键的键能计算: △H=反应物化学键能总和-生成物键能总和 返回
第一章 化学反应与能量
第三节 化学反应热的计算
下列数据△H1表示燃烧热吗?why
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1=-241.8kJ/mol
那么,H2的燃烧热△H究竟是多少?如何计算?
已知: H2O(g)==H2O(l)
△H2=-44kJg)==H2O(l) △H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol
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3 分析:根据盖斯定律,由第二个方程式乘以2再减去 3 第一个方程式可得 2Fe(s)+2O2(g)===Fe2O3(s), 3 则 ΔH=2ΔH2-ΔH1=-824.4 kJ/mol。
答案:A
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二、反应热的计算 1.计算依据
(1)根据盖斯定律计算
例:已知下列反应的反应热
(1)CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H1=-870.3KJ/mol