(优选)第三节化学反应热的计算
化学反应热的计算知识点
化学反应热的计算知识点
化学反应热的计算主要涉及到几个关键知识点：
反应热的概念：化学反应的热效应，通常称为反应热，其符号为Qp。
当反应在恒压下进行时，反应热称为等压热效应。
反应热的计算公式：Qp = △U + p△V = △U + RT∑vB。
其中，△U表示反应产物的内能减去反应物的内能，p是压力，△V是反应产物的体积减去反应物的体积，R是气体常数，T 是绝对温度，∑vB(g) = △n(g)/mol，即发生1mol反应时，产物气体分子总数与反应物气体分子总数之差。
焓的定义：由于U、p、V都是状态函数，因此U+pV也是状态函数，我们将其定义为焓，符号为H。
于是，反应热可以表示为：Qp = △H = H终态- H始态。
反应热的测量与计算：反应热可以通过实验测量得到，也可以通过化学反应方程式和比热容公式进行计算。
另外，反应热与反应物各物质的物质的量成正比。
利用键能计算反应热：通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能，键能通常用E表示，单位为kJ/mol。
反应热等于反应物的键能总和与生成物键能总和之差，即△H = ΣE(反应物) - ΣE(生成物)。
由反应物和生成物的总能量计算反应热：△H = 生成物总能量- 反应物的总能量。
化学反应热的计算最全版
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。
[投影][讲]根据图示从山山的高度与上山途径无关及能量守衡定律来例证盖斯定律。
［活动］学生自学相关内容后讲解[板书]1、盖斯定律：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。
[讲]盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。
有些反应的反应热虽然无法直接测得，但利用盖斯定律不难间接计算求得。
[板书]2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义[科学探究]对于反应：C（s）+ O2（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ΔH无法直接测得，请同学们自己根据盖斯定律设计一个方案反应的ΔH。
[师生共同分析]我们可以测得C与O2反应生成CO2以及CO与O2反应生成CO2的反应热：C（s）＋O2（g） =CO2（g）；ΔH=－393．5 kJ／molCO（g）+ O2（g）=CO2（g）；ΔH=－283．0 kJ／mol［投影］［讲］根据盖斯定律.可以很容易求算出C（s）+ O2（g）=CO（g）的ΔH。
∵ΔH1=ΔH2+ΔH3∴ΔH2=ΔH1－ΔH3=－393．5kJ/mol－（－283．0kJ/mol）＝－110．5 kJ／mol即：C（s）+ O2（g）=CO（g）的ΔH=－110．5 kJ／mol［投影］［点击试题］例1、通过计算求的氢气的燃烧热：可以通过两种途径来完成如上图表：已知：H2（g）+O2（g）=H2O（g）；△H1＝－molH2O(g)＝H2O(l)；△H2＝－mol根据盖斯定律，则△H＝△H1＋△H2＝－mol＋(－mol)＝－mol［点击试题］例2、实验中不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的ΔH，但可测出CH4燃烧反应的ΔH1，根据盖斯定律求ΔH4CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l)；ΔH1=·mol-1 (1)C(石墨)+O2(g)＝CO2(g)；ΔH2=-393·5kJ·mol-1 (2)H2（g）+O2（g）=H2O（l）；ΔH3=·mol-1 (3)C(石墨)+2H2(g)＝CH4(g)；ΔH4(4)［投影］［讲］利用盖斯定律时，可以通过已知反应经过简单的代数运算得到所求反应，以此来算得所求反应的热效应。
高中化学第三节 化学反应热的计算优秀课件
A．ΔH2＞ΔH1 C．ΔH1＋ΔH2＝ΔH3
B．ΔH1＋ΔH2＞ΔH3 D．ΔH1＜ΔH3
D
(二)“叠加减〞法--正向思维 消掉目标方程中没有的物质
C(s)+O2(g)=CO2(g)
△H1＝-393.5 kJ/mol
－) CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H2＝-283.0 kJ/mol
第三节 化学反响热的计算
一、盖斯定律
化学反响不管是一步完成还是分几步完成，其反响热 总是相同的。
化学反响的反响热只与反响体系的始态和终态有关， 而与反响的途径无关。
态：物质种类、物质的量、物质的状态及环境条件
A
ΔH
B
ΔH1
ΔH2
C
ΔH=ΔH1+ΔH2
阅读教材P11~12
2H2(g) ＋O2(g) ＝2H2O(l) △H1 < 0
5、反响热的大小比较 (江苏)以下热化学方程式程中△H前者大于后者的是〔 C
①C(s)＋O2(g)＝CO2(g) △H1 C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g) △H2
状态：s→l→g 变化时，会吸热； 反之会放热。
②S(s)＋O2(g)＝SO2(g) △H3 S(g)＋O2(g)＝SO2(g) △H4
(2)“叠加减〞法 ①P4(白磷，s)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1 ②P(红磷, s)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) △H2= -738.5 kJ/mol ③P4(白磷，s)===4P(红磷，s) ΔH= ? 。 ③ = ① - 4×②
k〔J/2m〕oCl O(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H2＝-283.0 kJ/mol
《第三节 化学反应热的计算》教学设计(内蒙古市级优课)
选修4 化学反应与原理第一章化学反应与能量第3节化学反应热的计算教学设计1教材分析(1)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，介绍盖斯定律。
第二部分，利用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算。
本节引言部分用几句简短的话说明了学习盖斯定律的缘由以及盖斯定律的应用，从课程标准中的要求和学生的认知水平来看，易于简化处理，重在应用。
(2)课程标准的要求在化学必修2中，学生初步学习了化学能与热能的知识，对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识，本节是扩展与提高，把化学反应中的能量变化的定性分析变成了定量分析。
解决了各种热效应的测量和计算的问题。
在这一节里，我们将进一步讨论在特定条件下，化学反应中能量变化以热效应表现时的“质”“能”关系，这既是理论联系实际方面的重要内容，对于学生进一步认识化学反应规律和特点也具有重要意义。
本节内容是第一章的重点，因为热化学研究的主要内容之一就是反应热效应的计算。
反应热的计算对于燃料燃烧和反应条件的控制、热工和化工设备的设计都具有重要意义。
(4)学习目标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。
(5)学习重点盖斯定律、行反应热的计算。
(6)学习难点盖斯定律的应用(7)教学方法a.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b.实践训练法—例题分析、当堂训练2 教学过程课前微课（盖斯定律）课堂教学(1)教学流程图环节一知识铺垫：回顾“燃烧热”、“中和热”的概念，减少学生的陌生感，适时指出这两种反应热可通过实验测定。
环节二创设情景引入新课：但对于像C(s) + O2(g) = CO(g) ，这样的很难直接测量的反应热ΔH又该如何获得呢？环节三盖斯定律的引出阅读教材11页的第一自然段，得出盖斯定律，并从能量守恒角度加以理解环节四盖斯定律的应用适当练习，及时巩固，发现问题，及时解决。
第三节 盖斯定律化学反应热的计算 部分高考真题
第三节盖斯定律化学反应热的计算中和热：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时所释放的热量称为中和热。
强酸与强碱反应生成可溶性盐的热化学方程式为：H+（aq）+ OH- (aq) == H2O(l) △H= -57.3kJ/mol盖斯定律：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。
即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关。
假设反应体系的始态为S，终态为L，若S→L，△H﹤0；则L→S，△H﹥0。
1、100g碳燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且C(s)+1/2 O2(g)==CO(g)△H=-110.35 kJ·mol-1，CO(g)+1/2 O2(g)===CO2(g) △H=—282.57kJ·mol-1与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量是( )A、392.92kJB、2489.44kJC、784.92kJD、3274.3kJ2、火箭发射时可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,这两者反应生成氮气和水蒸汽。
已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ·mol-1 N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ·mol-1则1mol气体肼和NO2完全反应时放出的热量为( )A、100.3kJB、567.85kJC、500.15kJD、601.7kJ3、已知：CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) △H=-Q1kJ·mol-1H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H=-Q2kJ·mol-1H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H=-Q3kJ·mol-1常温下，取体积比为4：1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况)，经完全燃烧后恢复到到常温，放出的热量(单位：kJ)为( )A、0.4Q1+0.05Q3B、0.4Q1+0.05Q2C、0.4Q1+0.1Q3D、0.4Q1+0.2Q34、充分燃烧一定量丁烷气体放出的热量为Q，完全吸收它生成的CO2生成正盐，需要5mol·L-1的kOH溶液100mL ，则丁烷的燃烧热为( )A、16QB、8QC、4QD、2Q5、已知胆矾溶于水时溶液温度降低。
课件6：1.3 化学反应热的计算
395.41 Q （用含 Q 的代数式表示）。
5．已知胆矾溶于水时溶液温度降低，胆矾分解的热化学
方程式为：
CuSO4•5H2O(s)===CuSO4(s)＋5H2O(l) ΔH＝ ＋Q1 kJ·mol－1
【答案】－339.2 kJ·mol－1
例2 写出石墨变成金刚石的热化学方程式。 (25 ℃，101 kPa时) 说明：（1）可以在书中查找需要的数据
（2）并告诉大家你设计的理由。
查燃烧热表知： ①C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 ②C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－395.0 kJ·mol－1 所以， ①－ ②得：
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?
如何理解盖斯定律？
A
ΔH
B
ΔH1
ΔH2
C
ΔH、ΔH1、ΔH2
之间有何关系？
ΔH＝ΔH1＋ΔH2
一．盖斯定律
1．盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完 成,其反应热是相同。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。
CO2占2/3体积，且
C(s)
＋
1 2
O2(g)
===CO(g)
ΔH ＝ －110.35 kJ·mol－1
CO(g)
＋
1 2
O2(g)
===CO2(g)
ΔH ＝ －282.57 kJ·mol－1
与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（ C ）
A．392.92 kJ
B．2 489.44 kJ
化学反应热量的计算与反应焓
化学反应热量的计算与反应焓一、化学反应热量的概念1.化学反应热量：化学反应过程中放出或吸收的热量，简称反应热。
2.放热反应：在反应过程中放出热量的化学反应。
3.吸热反应：在反应过程中吸收热量的化学反应。
二、反应热量的计算方法1.反应热的计算公式：ΔH = Q（反应放出或吸收的热量）/ n（反应物或生成物的物质的量）2.反应热的测定方法：a)量热法：通过测定反应过程中温度变化来计算反应热。
b)量热计：常用的量热计有贝克曼温度计、环形量热计等。
三、反应焓的概念1.反应焓：化学反应过程中系统的内能变化，简称焓变。
2.反应焓的计算：ΔH = ΣH（生成物焓）- ΣH（反应物焓）四、反应焓的计算方法1.标准生成焓：在标准状态下，1mol物质所具有的焓值。
2.标准反应焓：在标准状态下，反应物与生成物标准生成焓的差值。
3.反应焓的计算公式：ΔH = ΣH（生成物）- ΣH（反应物）五、反应焓的应用1.判断反应自发性：根据吉布斯自由能公式ΔG = ΔH - TΔS，判断反应在一定温度下的自发性。
2.化学平衡：反应焓的变化影响化学平衡的移动。
3.能量转化：反应焓的变化反映了化学反应中能量的转化。
六、反应焓的单位1.标准摩尔焓：kJ/mol2.标准摩尔反应焓：kJ/mol七、注意事项1.反应热与反应焓是不同的概念，但在实际计算中常常相互关联。
2.反应热的测定应注意实验误差，提高实验准确性。
3.掌握反应焓的计算方法，有助于理解化学反应中的能量变化。
综上所述，化学反应热量的计算与反应焓是化学反应过程中重要的知识点。
掌握这些知识，有助于深入理解化学反应的本质和能量变化。
习题及方法：1.习题：已知1mol H2(g)与1mol O2(g)反应生成1mol H2O(l)放出285.8kJ的热量，求0.5mol H2(g)与0.5mol O2(g)反应生成1mol H2O(l)放出的热量。
解题方法：根据反应热的计算公式ΔH = Q/n，其中Q为反应放出的热量，n为反应物或生成物的物质的量。
第三节 化学反应热的计算
A
）
A.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时， 由石墨制备金刚石是吸热反应 B.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时， 由石墨制备金刚石是吸热反应 C.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时， 由石墨制备金刚石是放热反应 D.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高 由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时， 由石墨制备金刚石是放热反应
燃烧热通常可利用仪器由实验测得， 燃烧热通常可利用仪器由实验测得， C(s)+1/2O2(g)==CO(g) 的反应热 能直接测定吗？ △H能直接测定吗？
在化学科学研究中，常常需要知道物质 在化学科学研究中， 在发生化学反应时的反应热，但有些反 在发生化学反应时的反应热， 应的反应热很难直接测得，我们怎样才 应的反应热很难直接测得， 能获得它们的反应热数据呢？ 能获得它们的反应热数据呢？
不管化学反应是一步完成或分 几步完成，其反应热是相同 相同的 几步完成，其反应热是相同的。 化学反应的反应热只与反应体 化学反应的反应热只与反应体 反应热 系的始态和终态有关 始态和终态有关， 系的始态和终态有关，而与其 反应的途径无关 途径无关。 反应的途径无关。
A
△H1
B
△H2
C
பைடு நூலகம்
△H3
D
△H
课堂练习
1、已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为： 、已知 ℃ 下 石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为： C(石墨 O2(g) = CO2(g) △H = -393.51kJ/mol 石墨)+ 石墨 C(金刚石 O2(g) = CO2(g) △H = -395.41kJ/mol 金刚石)+ 金刚石 据此判断，下列说法正确的是（ 据此判断，下列说法正确的是（
教学设计6：1.3化学反应热的计算
第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算第1课时一、教材分析：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：1．知识目标：①理解并掌握盖斯定律；②能正确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。
2．能力目标：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3．情感态度和价值观目标：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三、教学重点难点：盖斯定律四、学情分析：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。
五、教学方法：读、讲、议、练，启发式，探究式相结合六、课前准备：学生课前自学填写学案七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查，总结疑惑（二）情景导入，展示目标某些物质的反应热，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。
（三）合作探究，精讲点拨1、盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成,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终态有关,而与反应的途径无关。
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[知 识 梳 理]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(填“相同”或“不同”)。
2.特点(1)反应的热效应只与始态、终态有关，与途径无关。
(2)反应热总值一定，如下图表示始态到终态的反应热。
则ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2＝ΔH 3＋ΔH 4＋ΔH 5。
(3)能量守恒：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。
【自主思考】已知H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－241.8 kJ/mol ，而H 2O(g)―→H 2O(l) ΔH ＝－44.0 kJ/mol ，请问若1 mol H 2和12 mol O 2反应生成液态水，放出的热量是多少？ 提示 Q ＝(241.8 kJ/mol ＋44 kJ/mol)×1 mol ＝285.8 kJ 。
二、反应热的计算 1.主要依据热化学方程式、键能、盖斯定律及燃烧热等数据。
2.主要方法(1)依据热化学方程式：反应热的绝对值与各物质的物质的量成正比，依据热化学方程式中的ΔH求反应热，如(2)依据盖斯定律：根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式，同时反应热也作相应的改变。
(3)依据反应物断键吸收热量Q吸与生成物成键放出热量Q放进行计算：ΔH＝Q吸－Q。
放(4)依据反应物的总能量E反应物和生成物的总能量E生成物进行计算：ΔH＝E生成物－E。
反应物(5)依据物质的燃烧热ΔH计算：Q放＝n可燃物×|ΔH|。
(6)依据比热公式计算：Q＝cmΔt。
[效果自测]1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)同温同压下，氢气和氯气分别在光照条件下和点燃的条件下发生反应时的ΔH 不同。
()(2)对于放热反应，放出的热量越多，ΔH就越大。
()(3)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，ΔH＝－571.6 kJ·mol－1的含义是指每摩尔该反应所放出的热量。
第三节_化学反应热的计算
第三节 化学反应热的计算1．盖斯定律：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的反应热是相同的。
2.盖斯定律的应用例1.写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25℃,101kPa 时)说明： （1）可以在书中查找需要的数据 （2）并告诉大家你设计的理由。
查燃烧热表知：①C(石墨，s)+O 2(g)=CO 2(g) △H 1=-393.5kJ/mol②C(金刚石，s)+O 2(g)=CO 2(g) △H 2=-395.0kJ/mol例2.已知下列各反应的焓变①Ca(s)+C(s,石墨)+3/2O 2(g)=CaCO 3(s) △H 1 = －1206.8 kJ/mol ②Ca(s)+1/2O 2(g)=CaO(s) △H 2= －635.1 kJ/mol ③C(s,石墨)+O 2(g)=CO 2(g) △H 3 = －393.5 kJ/mol 试求:④CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g)的焓变例3.按照盖斯定律，结合下述反应方程式回答问题,已知： ①NH 3(g)+HCl(g)=NH 4Cl(s) △H 1=-176kJ/mol ②NH 3(g)=NH 3(aq) △H 2=-35.1kJ/mol ③HCl(g) =HCl(aq) △H 3=-72.3kJ/mol④NH 3(aq)+ HCl(aq)=NH 4Cl(aq) △H 4=-52.3kJ/mol ⑤NH 4Cl(s)= NH 4Cl(aq) △H 5=？则第⑤个方程式中的反应热△H 是________。
例4.已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ ，则表示乙炔燃烧热的热化学方程式正确的是 （ ）A. 2C 2H 2(g)＋5O 2(g)＝4CO 2(g)＋2H 2O(l)； ΔH ＝－4b kJ / molB. C 2H 2(g)＋5/2O 2(g)＝2CO 2(g)＋H 2O(l)； ΔH ＝+2b kJ / molC. C 2H 2(g)＋5/2O 2(g)＝2CO 2(g)＋H 2O(l)； ΔH ＝－2b kJ / molD. 2C 2H 2(g)＋5O 2(g)＝4CO 2(g)＋2H 2O(l)； ΔH ＝—b kJ / mol 例5.由金红石(TiO 2)制取单质Ti ，涉及到的步骤为：TiO 2TiCl 4Ti 已知：① C (s )＋O 2(g )＝CO 2(g )； ∆H ＝-393.5 kJ·mol -1 ② CO (g )＋1/2O 2(g )＝CO 2(g )； ∆H ＝-283 kJ·mol -1 ③ TiO 2(s )＋2Cl 2(g )＝TiCl 4(s )＋O 2(g )； ∆H ＝+141 kJ·mol -1则TiO 2(s )＋2Cl 2(g )＋2C (s )＝TiCl 4(s )＋2CO (g )的∆H ＝ 。
化学反应热的计算
不管化学反应是分一步完成 或 分几步完成，其反应热是相同的。
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。
B
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
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点的高度有什么关系?
△H1 < 0 S（始态）
①P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)△H1=-2983.2 kJ/mol
②P(s、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
。
①－4×②：
P4(s、白磷)= 4P(s、红磷) △=-29.2kJ/mol
你知道神六的火箭燃料是什么吗？
③C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) △H3 = -393.5 kJ/mol
试求④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的焓变
④=②＋③－① △H4=+178.2kJ/mo
例2：按照盖斯定律，结合下述反应方程式回答问题,已知： ①NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H1=-176kJ/mol ②NH3(g)+H2O(l)=NH3(aq) △H2=-35.1kJ/mol ③HCl(g) +H2O(l)=HCl(aq) △H3=-72.3kJ/mol ④NH3(aq)+ HCl(aq)=NH4Cl(aq) △H4=-52.3kJ/mol ⑤NH4Cl(s)+2H2O(l)= NH4Cl(aq) △H5=？
据此判断，下列说法中正确的是( A )
A、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金 刚石的低
2021年高二人教版化学选修四教案集：1.3化学反应热的计算
第三节化学反应热的计算（第一课时）教学目标：盖斯定律及其应用教学重点：盖斯定律、反应热的计算教学难点：盖斯定律的应用学习过程1．引入：如何测出这个反应的反应热：C(s)+1/2O2(g)==CO(g)①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol① + ② = ③，则ΔH1 + ΔH2 =ΔH3所以，ΔH1=ΔH3-ΔH2 ΔH1=-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol2．盖斯定律：不管化学反应是分一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。
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．如何理解盖斯定律？1）请用自己的话描述一下盖斯定律。
2）盖斯定律有哪些用途？4．例题1、在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2>Q1的是（B ）A．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-Q1 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H =-Q2B.C(s)+1/2O2(g)=CO (g); △H= -Q1 C(s)+O2(g)=CO2 (g); △H= -Q2C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H= -Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H= -Q2D. S(g)+O2(g)=SO2 (g); △H= -Q1 S(s)+O2(g)=SO2 (g); △H= -Q22、298K，101kPa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1 mol N2(g)和3 mol H2(g)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是少于92.38kJ，其缘由是什么。
第三节化学反应热的计算
第三节化学反应热的计算化学反应热是指化学反应过程中释放或吸收的热量。
了解和计算化学反应热对于热力学研究和工业生产具有重要意义。
本文将介绍化学反应热的计算方法，并以几个示例说明。
一、化学反应热的计算方法化学反应热的计算方法有多种，常用的有平均键能法、燃烧法和读数法。
1.平均键能法：该方法基于键能的概念，将反应物和生成物的键能之差作为反应热的近似值。
计算公式为：∆H=∑（生成物键能之和）-∑（反应物键能之和）2.燃烧法：该方法是将反应进行至完全燃烧，测量燃烧热，并以此作为反应热。
计算公式为：∆H=Q/M其中，Q为燃烧过程中释放的热量，M为燃烧物质的摩尔质量。
3.读数法：该方法是将反应进行至平衡态，并配平反应方程。
根据配平的化学方程式，通过查阅热力学数据手册，得到反应物和生成物的标准生成焓，然后计算反应热。
计算公式为：∆H=∑（生成物标准生成焓）-∑（反应物标准生成焓）其中，标准生成焓是指在标准状况（1 atm，298K）下，1摩尔物质生成时产生的热量。
二、示例分析1.氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。
计算反应热。
配平反应方程为：2NaOH+HCl→NaCl+H2O根据反应方程式可知，生成物中NaCl的反应物系数为1，所以反应热的计算公式为：∆H=∆H(NaCl)-∆H(NaOH)从热力学数据手册中查得：∆H(NaCl) = -407 kJ/mol，∆H(NaOH) = -470.9 kJ/mol∆H = -407 - (-470.9) = 63.9 kJ/mol所以该反应的反应热为63.9 kJ/mol。
2.巫山石与硫酸反应生成硫酸铝和二氧化硫。
计算反应热。
配平反应方程为：Al2(SO4)3+3CaCO3→3CaSO4+Al2O3+3CO2根据反应方程式可知，生成物中CaSO4的反应物系数为3，所以反应热的计算公式为：∆H=3∆H(CaSO4)-∆H(Al2(SO4)3)从热力学数据手册中查得：∆H(CaSO4) = -1434 kJ/mol，∆H(Al2(SO4)3) = -3267.8 kJ/mol∆H = 3*(-1434) - (-3267.8) = 990.4 kJ/mol所以该反应的反应热为990.4 kJ/mol。
高中化学化学反应热的计算(含答案)
第三节化学反应热的计算知识点一盖斯定律及应用1．运用盖斯定律解答问题求P4(白磷)===4P(红磷)的热化学方程式。
已知：P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH1①4P(s，红磷)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH2②即可用①－②得出白磷转化为红磷的热化学方程式。
答案P4(白磷)===4P(红磷) ΔH＝ΔH1－ΔH22．已知：H2O(g)===H2O(l) ΔH＝Q1kJ·mol－1C 2H5OH(g)===C2H5OH(l) ΔH＝Q2kJ·mol－1C 2H5OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝Q3kJ·mol－1若使46 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为( ) A．(Q1＋Q2＋Q3) Kj B．0.5(Q1＋Q2＋Q3) kJ C．(0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3) kJ D．(3Q1－Q2＋Q3) kJ答案 D解析46 g酒精即1 mol C2H5OH(l)根据题意写出目标反应C 2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH然后确定题中各反应与目标反应的关系则ΔH＝(Q3－Q2＋3Q1) kJ·mol－1知识点二反应热的计算3．已知葡萄糖的燃烧热是ΔH＝－2 840 kJ·mol－1，当它氧化生成1 g液态水时放出的热量是( )A．26.0 kJ B．51.9 kJ C．155.8 kJ D．467.3 kJ 答案 A解析葡萄糖燃烧的热化学方程式是C 6H12O6(s)＋6O2(g)＝6CO2(g)＋6H2O(l)ΔH＝－2 840 kJ·mol－1据此建立关系式6H2O ～ΔH 6×18 g 2 840 kJ1 g x kJ解得x＝2 840 kJ×1 g6×18 g＝26.3 kJ，A选项符合题意。
1.3 化学反应热的计算
第三节 化学反应热的计算1．“盖斯定律”是指化学反应热只与反应体系的始态与终态有关，而与反应途径无关。
2．反应热的数值与各物质的化学计量数成正比。
3．正逆反应的反应热数值相同，符号相反。
4．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。
盖斯定律[自学教材·填要点]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(填“相同”或“不同”)。
2．特点(1)反应的热效应只与始态、终态有关，与途径无关。
(2)反应热总值一定，如下图表示始态到终态的反应热。
则ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2＝ΔH 3＋ΔH 4＋ΔH 5。
3．应用实例(1)C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1＝－393.5 kJ/mol ， (2)CO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2＝－283.0 kJ/mol ，求C(s)＋12O 2(g)===CO(g)的反应热ΔH 。
根据盖斯定律，知：ΔH 1＝ΔH ＋ΔH 2，则：ΔH ＝ΔH 1－ΔH 2＝－393.5－(－283.0)＝－110.5_(kJ/mol)。
[师生互动·解疑难](1)同一物质状态变化时的热效应： A(s)吸热放热A(l)吸热放热A(g)。
(2)盖斯定律的应用方法： ①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ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3。
如图所示：则有：ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2＋ΔH 3 ②加合法：即运用所给热化学方程式通过加减的方法得到所求热化学方程式。
a ．当热化学方程式乘以或除以某数时，ΔH 也相应乘以或除以某数。
b ．当热化学方程式进行加减运算时，ΔH 也同样要进行加减运算，且要带“＋”“－”符号，即把ΔH 看做一个整体进行运算。
1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
化学反应热的计算(2)
第三节化学反应热的计算（2）二．反应热的计算⒈根据一定量的物质参加反应放出的热量（或根据已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算或比较大小。
例1：25℃、101KPa时，将1.0g钠与足量氯气反应生成氯化钠晶体并放出17.87KJ的热量，求生成1mol NaCl 的反应热。
解：设生成1mol NaCl 的反应热为xNa(s) + Cl2(g) = NaCl (s) △H23g/mol x1.0g －17.87kJx＝23g/mol×(－17.87kJ)÷ 1.0g＝－411kJ/mol答：生成1mol NaCl 的反应热为－411kJ/mol练习1：乙醇的燃烧热为－1366.8kJ/mol，在 25℃、101KPa时， 1kg乙醇充分燃烧后放出多少热量？2.已知一定量的物质参加反应放出的热量，计算反应热，写出其热化学反应方程式。
例2、将0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，该反应的热化学方程式为_____________。
又已知：H2O（g）=H2O（l）；△H2＝－44.0kJ/mol，则11.2L（标准状况）乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_____________kJ。
［随堂练习］已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是A. 2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝－2b kJ / molB. C2H2(g)＋5/2O2(g)＝2CO2(g)＋H2O(l)；ΔH＝2b kJ / molC. 2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝－4b kJ / molD. 2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝b kJ / mol3.利用键能计算反应热方法：ΔH=∑E(反应物)－∑E（生成物），即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。
反应热的计算
E
反应物（始态）
生成物（终态）
t
6
图示法
CO(g)
+
1 2
O2(g)
△H3
△H2
C(s) + O2(g) △H1 CO2(g)
△H1= △H3 + △H2
即无论经过什么途径，由C(s)+O2(g) 变成CO2(g)的反应热是定值。
图示法外，还可用什么方法解决？
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C(s)+1/2O2(g)==CO(g) △H3＝？
请写出发射火箭反应的热化学方程式。
②×2－①得
2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △H=-1135.2kJ/m13ol
1、请用自己的话描述一下盖 斯定律。
2、盖斯定律有哪些用途？
✓用来计算难于测量或不能
测量的反应的反应热
✓若一个化学方程式可由另外几个化学方程
式相加减而得到，则该反应的焓变即为这几
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盖斯定律的数学本质：
盖斯定律又名反应热加成性定律:若一反应 为二个反应式的代数和时，其反应热为此 二反应热的代数和。
盖斯定律的应用：有些化学反应进行很慢；或不易直接发 生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获 得它们的反应热数据。
如通过实验无法直接测定C(s)+1/2O2(g)=CO(g)反应热， 但可以利用盖斯定律计算出来。
2H2S(g)+O2(g) ==== 2S(s)+2H2O(g)
ΔH=-Q3 kJ/mol。
A 判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是（
）
A.Q1>Q2>Q3
B.Q1>Q3>Q2
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自学导引
一、盖斯定律 1．盖斯定律的内容：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。或者说，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。 2．盖斯定律的解释：能量的释放或吸收是以发生化学 变化的物质为基础的，两者密不可分，但以物质为主。 思考题1 如何用能量守恒的原理理解盖斯定律？ 答案 盖斯定律体现了能量守恒原理，因为化学反应的 始态物质和终态物质各自具有的能量是恒定的，二者的能量 差就是反应放出或吸收的热量。只要始态和终态定了，不论 途经哪些中点状态，最终的能量差就是固定的。
跟踪练习1 盖斯定律指出：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。物质A在一定条件下可发生一系列转化，由 右图判断下列关系错误的是( )
A．A→F：ΔH＝－ΔH6 B．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＝1 C．C→F：|ΔH|＝|ΔH1＋ΔH2＋ΔH6| D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝－(ΔH4＋ΔH5＋ΔH6) 答案 B
第2课时 反应热的计算
三维目标
知识与技能
掌握有关反应热、燃烧热、热化学方程式的 计算(重、难点)
通过有关反应热的计算的学习过程，使学生 过程与方法 掌握有关反应热计算的方法与技巧，进一步
由此可知Zn(s)＋HgO(s)＝ZnO(s)＋Hg(l) ΔH3，其中
ΔH3的值是( ) A．－441.8 kJ·mol－1
B．－254.6 kJ·mol－1
C．－438.9 kJ·mol－1
D．－260.4 kJ·mol－1
答案 D
名师解惑
一、盖斯定律的特点 1．反应热效应只与始态、终态有关，与反应的途径无 关。就像登山至山顶，不管选哪一条路走，山的海拔总是不 变的。
③H2(g)＋
1 2
O2(g)＝H2O(l)
ΔH3＝－285.8 kJ·mol－1
求：④C(石墨)＋2H2(g)＝CH4(g) ΔH4＝______________
解析 本题考查盖斯定律的理解和运用，可用“加合 法”。
因为反应式①、②、③、④之间有以下关系： ②＋③×2－①＝④ 所以ΔH4＝ΔH2＋2ΔH3－ΔH1 =-393.5 kJ·mol-1+2×(-285.8 kJ·mol-1)-(-890.3 kJ·mol-1) =-74.8 kJ·mol－1 答案 －74.8 kJ·mol－1
2．反应热总值一定。如右图表示始态到终态的反应热， 则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。
三、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“＋”、“－” 号必须随之改变。 4．若热化学方程式需相减，最好能先把被减方程式进 行颠倒，然后相加，更不易出错。
知识点2：盖斯定律的应用
例2 已知下列热化学方程式：
(1)CH3COOH(l)＋2O2(g)＝2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－ 870.3 kJ·mol－1
(2)C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1
g)＝H2O(l)
ΔH3＝－285.8 kJ·mol－1
(2)CO(g)＋
1 2
O2(g)＝CO2(g)
ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1
求C(s)＋12O2(g)＝CO(g)的反应热。
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) ＝－110.5 kJ·mol－1 所以C(s)＋1∕2O2(g)＝CO(g) ΔH3＝－110.5 kJ·mol－1
二、盖斯定律在科学研究中的重要意义 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。 例如：
(1)C(s)＋ O2(g)＝CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
则反应：2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)＝CH3COOH(l)的反应热
为( )
A．－488.3 kJ·mol－1
B．－244.15 kJ·mol－1
C．488.3 kJ·mol－1
D．244.15 kJ·mol－1
解析 依据反应： 2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)＝CH3COOH(l)
可将(1)、(2)、(3)分别演变成如下情况： ①2CO2(g)＋2H2O(l)＝CH3COOH(l)＋2O2(g) ΔHa＝＋ 870.3 kJ·mol－1 ②2C(s)＋2O2(g)＝2CO2(g) ΔHb＝－2×393.5 kJ·mol－1 ③2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ΔHc＝－2×285.8 kJ·mol－1 由于总反应等于①、②、③相加，故其反应热也等于 ΔHa+ΔHb+ΔHc＝+870.3 kJ·mol－1+(－2×393.5 kJ·mol－1)＋ (－2×285.8 kJ·mol－1)＝－488.3 kJ·mol－1。 答案 A
三、盖斯定律的应用 对于进行得很慢的反应，不容易直接发生的反应，产品 不纯(即有副反应发生)的反应，测定反应热有困难，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。 思考题2 已知下列热化学方程式：
Zn(s)＋
1 2
O2(g)＝ZnO(s)
Hg(l)＋
1 2
O2(g)＝HgO(s)
ΔH1＝－351.1 kJ·mol－1 ΔH2＝－90.7 kJ·mol－1
典例导析
知识点1：盖斯定律的意义
例1 实验中不能直接测出由石墨和氢气反应生成甲烷
的反应热，但可通过测出CH4、石墨及H2燃烧反应的反应热， 再求由石墨生成甲烷的反应热。已知：
①CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－890.3 kJ·mol－1
②C(石墨)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1