内蒙古赤峰元宝山区二中高二化学《化学反应热计算》学案

知识与技能:(1)使学生理解并掌握盖斯定律的内容

(2) 使学生能够应用盖斯定律进行反应热的计算

过程与方法:通过有关知识的针对性练习,引导学生进行探究,总结

情感态度价值观:

从生活经验探究和理解盖斯定律的有关内容,学习用其计算有关的反应热的问题,深刻体会化学知识与生活的密切关系,培养正确的科学价值观.

教学重点: 盖斯定律的内容及应用

教学难点: 应用盖斯定律进行反应热的计算

教学过程:

<引入>

在化学科学研究中,常常需要通过实验测定物质在发生化学反应时的反应热,为了方便反应热的计算,我们先来学习盖斯定律.

一、盖斯定律

1.盖斯定律内容:不管化学反应是一步完成或是分几步完,其反应热是相同的.即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,它是在各反应于相同条件下完成时的有关反应热的重要规律, 盖斯定律可由能量守恒定律进行论证.

2盖斯定律的理解:

(1)反应热效应只与始态,终态有关,与反应过程无关.

(2)若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,即反应热总值一定.下列(I)(II)(III)途径中,始态到终态的反应热关系为:△H=△H1+△H2=△H3+△H4+△H5

(3)热化学方程式之间可以进行代数变换等数学处理.

例1 H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)可以通过两种途径来完成,如下图所示:

已知: H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1=-241.8kJ/mol ①

H2O (g)== H2O (l) △H2=-44.0 kJ/mol ②

①+②,得:

H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H=△H1+△H2=-285.8 kJ/mol

例2 已知①C(s)+O2(g)==CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol

②CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g) △H2=-283.0 kJ/mol

根据盖斯定律,就可以计算出反应C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的△H

△H3=△H1-△H2

=-393.5kJ/mol-(-283.0 kJ/mol)

=-110.5 kJ/mol

所以C(s)+1/2O2(g)==CO(g) △H3=-110.5 kJ/mol

3.盖斯定律的意义:因为有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的产品不

纯(有副反应发生),这给测定反应热造成了困难.此时如果应用盖斯定律,就可以间接地把它们的反应热计算出来.

随 堂 练 习

1、已知：CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l ) △H=-890kJ/mol. 当一定量的CH 4(g)完全燃烧生成CO 2(g)和H 2O(l )时所放出的热量为74kJ ，所需空气在标准状况下的体积约为(空气中N 2和O 2的体积比按4:1计算) （ ）

A ．37.24L

B ．18.62L

C ．9.31L

D ．20.50L

2、100g 炭粉燃烧所得气体中，CO 占13 ，CO 2占23

，且有： C(s)+12

O 2(g)===CO(g) △H=－110.35 kJ/mol CO(g)+12

O 2(g)===CO 2(g) △H=－282.57 kJ/mol 与这些炭粉完全燃烧相比较，损失的热量是 （ ）

A ．392.92 kJ

B ．2489.44 kJ

C ．784.92 kJ

D ．3274.3 kJ

3、已知下列两个热化学方程式：

2H 2(g) + O 2(g) = 2H 2O(l ) △H= -571.6kJ/mol

C 3H 8(g) + 5O 2(g) = 3CO 2(g) +4H 2O(l ) △H= -2220 kJ/mol

实验测得H 2和C 3H 8的混合气体共5mol ，完全燃烧时放热3847kJ ，则混合气体中H 2和C 3H 8的体积比是 （ ）

A ．1:1

B ．1:3

C ．3:1

D ．1:4

4、1.792L(标准状况)的CO 、CH 4和O 2组成的混合物，在量热计中燃烧时，放出13.683kJ 热量。若向燃烧产物中再加一定量的H 2使其燃烧完全，又放出9.672kJ 热量。求原混合物中各气体的体积。已知：

CO(g)+12

O 2(g) = CO 2 △H= -283kJ/mol CH 4(g)+2O 2(g) = CO 2(g) +2H 2O(g) △H= -802.3kJ/mol

H 2(g) + 12

O 2(g) = H 2O(g) △H= -241.8kJ/mol