学案之选修4第一章第三节化学反应热的计算
2017-2018学年人教版选修4 第一章第三节 化学反应热的计算 学案
第三节化学反应热的计算1．理解盖斯定律的本质，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。
“异曲同工”是指不同的曲调演得同样好，或者不同的做法收到同样好的效果。
热化学奠基人盖斯总结出一条规律：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。
该规律被命名为“盖斯定律”。
瑞士化学家盖斯一、盖斯定律1．内容：不管化学反应是一步或________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______和______有关，而与反应的______无关。
2．解释：能量的释放或吸收是以__________的物质为基础的，二者密不可分，但以______为主。
3．应用：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。
二、反应热的计算1．反应热计算的主要依据是______________、__________和________的数据。
2．计算反应热的常用解题方法有：________、________、__________等。
答案：1．分几步相同始态终态途径2．发生变化物质3．很慢直接发生产品不纯副反应发生测定盖斯定律间接二、1.热化学方程式盖斯定律燃烧热2．列方程法估算法十字交叉法一、盖斯定律1．对盖斯定律的理解。
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，而与反应的途径无关。
即如果一个反应可以分步进行，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。
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 ；②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。
高中化学选修四 第一章 第三节 化学反应热的计算
从路径角度理解盖斯定律
A
∆H1
∆H
B
∆H3
C
始态
∆H2
D 终态
ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH 3
现在你知道如何获得下面反应的 反应热吗?试着用合理的模型描述 反应热吗 试着用合理的模型描述 你的思路. 你的思路 N2 (g)+2O2(g)=2NO2(g) ∆H=?
化学模型 N2+2O2
H2 H1
2NO2
计算：将调整好的已知方程式进行叠加， 计算：将调整好的已知方程式进行叠加， 计算反应热。 计算反应热。
盖斯定律在科学研究中的重要意义
• 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） 有些反应的产品不纯（有副反应发生） …… 这些都给测量反应热造成了困难 利用盖斯定律可以间接地把它们的反应热 计算出来
H3
2NO+O2
ΔH1=ΔH2+ΔH3
教材p12例题（从模型角度） 例题（从模型角度） 教材 例题
从能量角度理解盖斯定律
△H1 < 0
S（始态） （始态）
△H1 +△H2
0
L（终态） （终态）
△H2 > 0
△H1 +△H2= ?
利用盖斯定律解题的思路 利用盖斯定律解题的思路 解题
教材p13例题 例题3 教材 例题
选修4 化学反应原理》 选修4《化学反应原理》
第一章 第三节
化学反应与能量 化学反应热的计算
思考讨论
我们如何获得下面反应的反应热: 我们如何获得下面反应的反应热: N2 (g)+2O2(g)=2NO2(g) ∆H=?
练习
高二化学课前预习学案：第一章 第三节《化学反应热的计算》(第1课时) (新人教版选修4)
选修四第一章化学反应与能量化学反应热的计算（1）课前预习学案一、预习目标：能说出盖斯定律的内容，并理解其实质。
能运用盖斯定律计算化学反应热。
二、预习内容：1．知识回顾：1）已知石墨的燃烧热：△H=-393.5kJ/mol，写出石墨完全燃烧的热化学方程式2）已知CO的燃烧热：△H=-283.0kJ/mol，写出CO完全燃烧的热化学方程式思考：C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的反应热测量非常困难，应该怎么求出？2．阅读课本，回答下列问题：什么是盖斯定律？盖斯定律在科学研究中有什么重要意义？认真思考教材以登山经验“山的高度与上山的途径无关”的道理，深刻理解盖斯定律。
⑷盖斯定律如何应用，怎样计算反应热？试解决上题中的思考：求C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的△H=？三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标：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。
学习重难点：能正确运用盖斯定律解决具体问题。
二、学习过程：探究一：盖斯定律一、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。
换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的和有关,而与反应的途径。
思考：化学反应的反应热与反应途径有关吗？与什么有关？归纳总结：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△H；②由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为△H1、△H2、△H3.如下图所示：则有△H=2、应用：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。
例：已知：①C(s)+O2(g)= CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol②CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) △H2=-283.0kJ/mol求：C(s)+1/2O2(g)= CO (g) 的反应热△H3三、反思总结：本节课，你学到了些什么？说说看。
四、当堂检测：1．已知：H2(g)+1/2O2(g) = H2O (g) △H1＝－241.8kJ/molH2O(g) = H2O (l) △H2＝－44 kJ/mol则：H2(g)+1/2O2(g) = H2O (l) △H＝2．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) △H=+Q1kJ/mol室温下，若将1mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2kJ，则（）A．Q1>Q2 B．Q1=Q2C．Q1<Q2 D．无法确定3．已知①CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) ;ΔH1= －283.0 kJ/mol②H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ;ΔH2= －285.8 kJ/mol③C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3H2O(l);ΔH3=-1370 kJ/mol试计算:④2CO(g)＋4 H2(g) = H2O(l)＋C2H5OH (l) 的ΔH五、课后练习与提高1. 已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：①C(石墨，s)+O2(g)= CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol②C(金刚石，s)+O2(g)= CO2(g) △H2=-395.0kJ/mol据此判断，下列说法正确的是（）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;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2.298K，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，其原因是什么？3、天然气和液化石油气燃烧的主要化学方程式依次为CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O现有一套以天然气为燃料的灶具，今改为烧液化石油气，应采取的正确措施是（）A．减少空气进入量，增大石油气进气量B ．增大空气进入量，减少石油气进气量C ．减少空气进入量，减少石油气进气量D ．增大空气进入量，增大石油气进气量4．已知热化学方程式：①H2(g)+ 21O2(g)===H2O(g)；ΔH=－241．8 kJ ·mol －1②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ；ΔH=－483．6 kJ ·mol －1③H2(g)+21O2(g)===H2O(l)； ΔH=－285．8 kJ ·mol －1④2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ；ΔH=－571．6 kJ ·mol －1则氢气的燃烧热为A ．241．8 kJ ·mol －1B ．483．6 kJ ·mol －1C ．285．8 kJ ·mol －1D ．571．6 kJ ·mol －15．氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为：H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)；△H ＝－285.8kJ/molCO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)；△H ＝－283.0kJ/molC8H18(l)＋25/2O2(g)＝8CO2(g)＋9H2O(l)； △H ＝－5518kJ/mol CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)； △H ＝－890.3kJ/mol相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时放出热量最少的是() A. H2(g) B. CO(g) C. C8H18(l) D. CH4(g)6.下列热化学方程式中，△H 能正确表示物质的燃烧热的是 （ ）A ．CO(g) +1/2O2(g) ==CO2(g); △H ＝-283.0 kJ/molB C(s) +1/2O2(g) ==CO(g); △H ＝-110.5 kJ/molC. H2(g) +1/2O2(g)==H2O(g); △H ＝-241.8 kJ/mol2C8H18(l) +25O2(g)==16CO2(g)+18H2O(l); △H ＝-11036 kJ/mol7. 已知下列反应的反应热为：(1)CH3COOH （l ）+2O2（g ）=2CO2(g)+2H2O(l) △H1=-870.3KJ/mol(2)C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=—393.5KJ/mol(3) H2(g)+21O2(g)=H2O(l) △H=—285.8KJ/mol试计算下列反应的反应热： 2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)8.已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中：4P （白磷，s ）+5O2(g)====2P2O5(s)；△H=== -a kJ/mol4P （红磷，s ）+5O2(g)====2P2O5(s)；△H=== -b kJ/mol若a 、b 均大于零，则a 和b 的关系为 （ ）A ．a ＜bB ．ａ＝ｂ Ｃ．ａ＞ｂ D ．无法确定六、参考答案：知识回顾：1）C(s)+O2(g)= CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol2）CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) △H2=-283.0kJ/mol盖斯定律1、相同始态终态无关归纳总结：△H1+△H2+△H3例：解法一：虚拟路径法△H1=△H2+△H3△H3=△H1-△H2=-393.5kJ/mol-（-283.0kJ/mol）=-110.5kJ/mol 解法二：加减法①- ②= ③△H3=△H1-△H2=-393.5kJ/mol-（-283.0kJ/mol）=-110.5kJ/mol 当堂检测：1．△H1＋△H2＝－285.8kJ/mol2．A3．①×2 + ②×4 - ③= ④ΔH＝ΔH1×2 ＋ΔH2×4 －ΔH3＝－283.2×2 －285.8×4 ＋1370 ＝－339.2 kJ/mol课后练习与提高1. A2. 反应不能进行到底3.B4.C5.B6.A7 (2)×2+(3)×2-(1)得△H=—488.3KJ/mol .8.C。
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知己知彼，百战不殆。
《孙子兵法·谋攻》原创不容易，【关注】店铺，不迷路！1、盖斯定律：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。
不管化学反应时一步完成还是分几步完成，其反应热时相同的。
2、反应热的计算：用盖斯定律的计算方法：○1写出目标方程式（或已经给出）；○2确定“中间产物”（要消去的物质）；○3变换方程式，要同时变化；○4用消元法逐一消去“中间产物”；○5得到目标方程式并进行的计算。
例：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△ol-1 ①CO（g）+O2（g）=CO2（g）△ol-1②C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△ol-1③则4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的△ol【解答】解：由Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△ol-1①CO（g）+O2（g）=CO2（g）△ol-1②C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△ol-1③由盖斯定律可知，③×6-①×2-②×6得到4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s），△ol-1）×6-（+489.0kJ•mol-1）×2-（-283.0kJ•mol-1）×6=-1641.0 kJ/mol。
故答案为：-1641.0kJ/mol。
【习题一】（2017春•吉林期末）已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△ol-1N2（g）+O2（g）═2NO（g）△ol-1则2CO（g）+2NO（g）═N2（g）+2CO2（g）的△ol-1②N2（g）+O2（g）═2NO（g）△ol-1依据盖斯定律计算①-②得到2CO（g）+2NO（g）═N2（g）+2CO2（g））△ol；故选：C。
【习题二】（2017春•湖北期末）已知反应：①2ol水放出热量为57.3kJ，浓硫酸稀释放热、醋酸电离吸热，以此来解答．【解答】解：①中为燃烧反应，焓变为负，且反应物相同，生成物中气态水比液态水能量高，则生成液态水放出热量多，即△ol水放出热量为57.3kJ，浓硫酸稀释放热、醋酸电离吸热，则与浓硫酸放出热量多即ol-1（2）2ol-1（3）2ol-1则Q1、Q2、Q3的关系表示正确的是（）A．Q1=Q2＜Q3B．Q2＞Q1＞Q3C．Q3＞Q2＞Q1D．Q1=Q2=Q3【考点】．【分析】三个热化学方程式的区别在于物质的聚集状态不同，固体→液体→气体的过程为吸热过程，反之为放热过程，以此解该题．【解答】解：（1）与（2）相比较，由于气体变成液体放热，则（2）反应放出的热量比（1）多，则Q2＞Q1，（1）和（3）相比较，生成物的状态不同，由于气体变成液体放热，则（1）反应放出的热量比（3）放出的热量多，则Q1＞Q3，故有：Q2＞Q1＞Q3，故选B。
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。
经典之作学案(新人教版选修4)第一章第三节化学反应热计算学案
1第三节 化学反应热的计算 （学案）【重、难点】: 盖斯定律的应用 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）5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，但可通过间接的方法测定。
例题1、试利用298K 时下列反应焓变的实验数据，C(s)+ O 2 (g)=CO 2(g) △H 1= －393.5 KJ·mol-1 反应1 CO(g)+ 1/2O 2 (g)=CO 2(g) △H 2= －283.0 KJ·mol -1反应2计算在此温度下C(s)+1/2 O 2 (g)=CO(g)的反应焓变△H 3. 反应3方法1：以盖斯定律原理求解， 以要求的反应为基准 （1）找起点C(s), （2）终点是CO 2(g),（3）总共经历了两个反应 C→CO 2；C→CO→CO 2。
（4）也就说C→CO 2的焓变为C→CO；CO→CO 2之和。
则△H 1=△H 3+△H 2（5）求解：C→CO △H 3=△H 1— △H 2= －110.5 KJ·mol -1方法2：利用方程组求解, 即两个热化学方程式相加减时，△H 可同时相加减。
（1） 找出头、尾 ，同上。
（2） 找出中间产物 CO 2 ，（3） 利用方程组消去中间产物， 反应1－反应2＝反应3 （4） 列式： △H 1—△H 2=△H 3 (5) 求解可得△H 3=△H 1— △H 2= － 110.5 KJ·mol -1 利用方程组求解 , 是常用的解题方法。
高中化学选修4第一章第三节反应热的计算
小结：1、根据热化学方程式进行计算：
热化学方程式与数学上的方程式相似，可以
移项同时改变正、负号；各项的化学计量数包括
△H的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数。其
计算方法步骤与根据一般化学方程式计算相似， 可以把反应热看作方程式内的一项进行处理。
例 2 、乙醇的燃烧热△ H=—1366.8 kJ/mol ，在 25 ℃、 101 kPa时，1 kg乙醇充分燃烧后放出多少热量？ 解：C2H5OH的摩尔质量是46 g/mol 1 kgC2H5OH 的物质的量=1000 g/ 46 g.mol-1 1 kgC2H5OH燃烧后放出热量=1366.8 kJ/mol × 21.74 mol =2.971 × 104 kJ
热和化学计量数之间的对应关系，把反应热看作化学方
程式中的一个“生成物”，类似于化学方程式计算的题
目进行计算。 例 4 、已知下列两个热化学方程式： 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H=571.6 kJ/mol ， C3H8(g) + 5H2O(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) △H=2220kJ/mol实验测得氢气和丙 烷的混合气体共 5 mol，完全燃烧时放出热量 3847 kJ， 则混合气体中氢气和丙烷的体积比是 （ ） A31 B14 C13 D11
答：1 kgC2H5OH燃烧后放出 2.971 × 104 kJ热量。
小结：2、根据燃烧热计算可燃物燃烧产生的热量： 可燃物完全燃烧产生的热量= 可燃物的物质的量 燃烧 热
例3、已知下列反应的反应热
（1）CH3COOH(l) 2O2(g) 2CO2(g) 2H2O(l) kJ/mol △H1=870.3
（2）C(s) O2(g) = CO2(g)
高中化学 人教版选修4 第一章第三节 化学反应热的计算 教学设计、教案、学案
第三节 化学反应热的计算1．从能量守恒的角度理解盖斯定律。
2.了解盖斯定律在科学研究中的意义。
3.掌握化学反应热的有关计算。
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。
2．从能量守恒角度理解从S →L ，ΔH 1<0，体系放热；从L →S ，ΔH 2>0，体系吸热；根据能量守恒：ΔH 1＋ΔH 2＝0。
3．应用 (1)科学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)，无法或较难通过实验测定这些反应的反应热，而应用盖斯定律可间接地计算出反应热。
(2)计算方法根据如下两个反应，选用两种方法，计算出C(s)＋12O 2(g)===CO(g)的反应热ΔH 。
Ⅰ.C(s)＋O 2(g)===CO 2(g)ΔH 1＝－393.5 kJ·mol －1Ⅱ.CO(g)＋12O 2(g)===CO 2(g)ΔH 2＝－283.0 kJ·mol －1①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 ＝ΔH 1－ΔH 2＝－110.5 kJ·mol －1。
②加合法a ．写出目标反应的热化学方程式，确定各物质在已知反应中的位置： C(s)＋12O 2(g)===CO(g)。
b ．将已知热化学方程式变形，得反应Ⅲ：CO 2(g)===CO(g)＋12O 2(g)ΔH 3＝＋283.0 kJ·mol －1；c ．将相应热化学方程式相加，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．正误判断：正确的打“√”，错误的打“×”，并阐释错因或列举反例。
语句描述正误 阐释错因或列举反例(1)一个反应一步完成或分几步完成，两者相比，经过的步骤越多，放出的热量越多(2)化学反应过程既遵循质量守恒定律，也遵循能量守恒定律(3)由C(金刚石，s)===C(石墨，s) ΔH ＝－1.9 kJ/mol 可知，金刚石比石墨更稳定(2)√(3)× 该反应放热，石墨的能量低，更稳定2．一定量固态碳在炉膛内完全燃烧，放出热量为Q 1 kJ ；向炽热的炉膛内通入水蒸气会产生水煤气，水煤气完全燃烧生成水蒸气和二氧化碳放出热量为Q 2 kJ 。
选修4第一章第三节化学反应热的计算(导学案)
化学选修4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） 高二化学备课组【学习目标】理解盖斯定律的意义，能用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的简单计算。
【重难点】盖斯定律的应用和反应热的计算【知识回顾】：1已知石墨的燃烧热：△H=-393.5kJ/mol ，写出石墨完全燃烧的热化学方程式2已知CO 的燃烧热：△H=-283.0kJ/mol ， 写出CO 完全燃烧的热化学方程式思考：C(s)+1/2O 2(g)==CO(g)的反应热测量非常困难，应该怎么求出？【新课学习】一、盖斯定律1、盖斯定律直观化△H =2、盖斯定律的定义:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其 是相同.换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的 和 有关,而与反应的 无关。
3、应用：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。
例：已知：①C(s)+O 2(g)= CO 2(g) △H 1=-393.5kJ/mol②CO(g)+1/2O 2(g)= CO 2(g) △H 2=-283.0kJ/mol求：C(s)+1/2O 2(g)= CO (g) 的反应热△H 3【当堂检测】1．假定反应体系的始态为S ，终态为L ，它们之间变化如图所示：S ，则下列说法不正确的是( )A ．若ΔH1<0，则ΔH2>0B ．若ΔH1<0，则ΔH2<0C ．ΔH1和ΔH2的绝对值相等D ．ΔH1＋ΔH2＝02、已知：H2(g)+1/2O2(g) = H2O (g) △H1＝－241.8kJ/molH2O(g) = H2O (l) △H2＝－44 kJ/mol则：H2(g)+1/2O2(g) = H2O (l) △H＝3、已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：①C(石墨，s)+O2(g)= CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol②C(金刚石，s)+O2(g)= CO2(g) △H2=-395.0kJ/mol据此判断，下列说法正确的是（）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;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4、依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
高二化学 选修四 第1章 第3节 化学反应热的计算
△H1 < 0
S（始态）
L（终态）
△H2 > 0
△H1 ＋ △H 2 = 0
C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
△H1＝ -110.5 kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H2＝ -283.0 kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g)
△H1
△H3＝-393.5 kJ/mol
如何测定 C ( s ) 的反应热△H1
1 2
O 2 (能直接测，怎么办？
△H1的数值能表示燃烧热吗？
H2(g)+1/2O2(g) = H2O(g) △H1= -241.8kJ/mol
H2的燃烧热是多少？需要知道什么数据？ H2O(g) = H2O(l) △H2= -44kJ/mol
△H2
C(s)
CO(g)
CO2(g)
△H3
2C(s)+O2(g)=2CO(g)
△ H1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2 C(s)+O2(g)=CO2(g)
△H1 △H2
△ H3
C(s)
CO(g)
CO2(g)
△H3
C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
△H1＝ -110.5 kJ/mol
步骤：1、写出化学方程式 2、找出所写反应与已知反应的关系 （确定总反应、分步反应） 3、再找出的关系△H 的关系
已知： Fe2O3(s) +3/2 C(s) =3/2 CO2(g) + 2 Fe(s) ΔΗ = + 234.1 kJ· -1 mol C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔΗ = - 393.5 kJ· -1 mol 则2 Fe(s)+ 3/2O2(g) = Fe2O3(s) 的ΔΗ 是 A．-824.4 kJ· -1 mol C．-744.7 kJ· -1 mol B．-627.6 kJ· -1 mol D．-169.4 kJ· -1 mol
选修4 第一章 第三节 化学反应热的计算
第一章 化学反应与能量第三节 化学反应热的计算旧知识：一、△H 的计算(一) 用物质的能量计算——实际经常用于判断△H= H(生成物的总焓)－H(反应物的总焓)了解：物质的能量与稳定性的关（教辅 10页）不同的物质的能量(即焓)是不同的，对于物质的稳定性而言，存在着“能量越低越稳定”的规律。
因此，对于同素异形体之间的相互转化，若为放热反应，则生成物的能量低，生成物稳定；若为吸热反应，则反应物的能量低，反应物稳定。
(石墨比金刚石稳定)（同分异构体——正丁烷能量高，不稳定；异丁烷能量低，稳定）此稳定性是从物质的焓值大小、能量高低、焓变正负的角度来说的，能量越低，物质就越稳定。
这与常说的物质的热稳定性或对光的稳定性是有区别的。
热稳定性或光稳定性主要指物质在受热或光照条件下是否容易分解。
规律总结：(1)物质化学键键能越大，其能量(焓)越低，该物质越稳定。
(2)物质化学键键能越小，其能量(焓)越高，该物质越不稳定。
(二) 用化学键键能计算△H=E(反应物的键能总和)－E(生成物的键能总和)练习：教辅12页6、9题 13页考题4、6 22页2新知识：一、盖斯定律 (教材11页、教辅17页)(一)定义——化学反应的焓变只与反应体系的始态(各反应物)和终态(即生成物)有关，而与反应的途径无关。
(二)理解：1、反应的热效应只与始态与终态有关(位移与途径的关系)2、反应热的总值是一定的始态 终态 中间态1 中间态2 中间态3 △H 1 △H 2 △H △H 3 △H 4△H 5(三)盖斯定律的应用——主要用于计算一些不易测得的反应热练习：教辅20页例10二、利用热化学方程式进行计算热化学方程式可以加减教辅17页例7、21页例12总结：反应热的计算方式——教辅20页6点三、△H的大小比较教辅18页5练习：教辅18页例8 22页3、4 23页5。
人教版高二化学选修4第一章第三节《化学反应热的计算》学案
选修4第一章第三节《化学反应热的计算》班级：姓名：学号：学习目标：1、理解盖斯定律的本质，了解其在科学研究中的意义2、掌握表示有关反应热、燃烧热、热化学方程式的计算3、利用盖斯定律进行化学反应热的计算学习重点：盖斯定律，反应热的计算学习难点：盖斯定律的应用学习过程：任务一：学习盖斯定律：阅读课本P11-12，完成：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有关，而与反应的无关。
请举例说明:任务二：盖斯定律有何用途？1、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 =ΔH1=【结论】利用盖斯定律可以间接求出一些难以测定的反应热。
【练习1】已知P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)；ΔH = -2983.2 kJ/molP(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)；ΔH = -738.5 kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式。
2、利用盖斯定律进行计算。
方法：以盖斯定律原理求解，以要求的反应为基准例题：① C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol② CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol③ C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=?（1）找起点C(s),（2）终点是CO2(g),（3）总共经历了两个反应C→CO2；C→CO→CO2。
（4）也就说C→CO2的焓变为C→CO；CO→CO2之和。
则△H1=△H3+△H2（5）求解：C→CO △H3=△H1—△H2= -110.5 KJ·mol-1任务三：学习有关反应热的计算1、利用反应热的概念和摩尔质量进行计算。
2021-2022学年人教版高中化学选修4课堂学案：第一章 第三节化学反应热的计算
[目标导航] 1.从能量守恒角度理解并把握盖斯定律，通过盖斯定律的运用，进一步理解反应热的概念。
2.能正确运用盖斯定律解决具体问题，说明盖斯定律在科学争辩中的重要作用。
3.学会反应热的有关计算。
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)反应热总值肯定，如下图表示始态到终态的反应热。
则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。
(3)能量守恒：能量既不会增加，也不会削减，只会从一种形式转化为另一种形式。
3．意义由于有些反应进行得很慢，有些反应不简洁直接发生，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。
此时假如应用盖斯定律，就可以间接地把它们的反应热计算出来。
4．解题实例ΔH1＝ΔH＋ΔH2ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1＋283.0 kJ·mol－1＝－110.5 kJ·mol－1。
(2)“方程式加合”法②变形为CO2(g)===CO(g)＋12O2(g)ΔH＝＋283.0 kJ·mol－1和①相加得C(s)＋O2(g)＋CO2(g)===CO2(g)＋CO(g)＋12O2(g)ΔH＝－110.5 kJ·mol－1即C(s)＋12O2(g)===CO(g)ΔH＝－110.5 kJ·mol－1。
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：反应热的确定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a A＋b B===c C＋d DΔHa b c d|ΔH|n(A) n(B) n(C) n(D) |Q|则n（A）a＝n（B）b＝n（C）c＝n（D）d＝|Q||ΔH|。
(2)依据盖斯定律：依据盖斯定律，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转变。
化学选修4学案：第一章第三节化学反应热的计算 含解析
第三节 化学反应热的计算问题导学 1．盖斯定律 活动与探究1(1)如何测定如下反应：C(s)＋1/2O 2(g)===CO(g)的反应热ΔH 1？①能直接测定吗？②若不能直接测，怎么办？(2)认真思考登山经验“山的高度与上山的途径无关”的道理，回答下列问题： 问题1：什么叫盖斯定律？问题2：化学反应的反应热与反应途径有关吗？与什么有关？ 迁移与应用1．如何测出这个反应的反应热：C(s)＋1/2O 2(g)===CO(g)。
①C(s)＋1/2O 2(g)===CO(g)ΔH 1＝？；②CO(g)＋1/2O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2＝－283.0 kJ·mol －1；③C(s)＋O 2(g)===CO 2(g)ΔH 3＝－393.5 kJ·mol －1。
2．已知：H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH 1＝－241.8 kJ·mol －1；H 2O(g)===H 2O(l) ΔH 2＝－44.0 kJ·mol －1。
通过计算求出氢气的燃烧热。
应用盖斯定律计算反应热的方法(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。
(3)将一个热化学方程式左右颠倒时，ΔH 的“＋”“－”号必须随之改变。
(4)“虚拟路径”法计算反应热若反应物A 变成生成物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 ，每步的反应热分别为ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3。
如图所示：则有：ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2＋ΔH 3 2．反应热的计算 活动与探究2题型一：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。
将0.3 mol 的气态高能燃料乙硼烷(B 2H 6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ 热量，该反应的热化学方程式为______________。
高中化学第一章第三节化学反应热的计算学案新人教版选修4
化学反应热的计算【学习目标】1.从能量守恒的角度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.掌握化学反应热的有关计算。
【学习过程】 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．应用：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，这给测定反应热造成了困难。
应用盖斯定律，就可以间接地把它们的反应热计算出来。
如求C(s)＋12O 2(g)===CO(g)的反应热：根据盖斯定律，ΔH 1＝ΔH 3＋ΔH 2，ΔH 3＝ΔH 1－ΔH 2，这样就可以求出C(s)＋12O 2(g)===CO(g)的反应热ΔH 3。
二、反应热的计算 1.计算依据：(1)加和法：将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式，反应热也作相应的变化。
如已知：2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g)ΔH 1＝－483.6 kJ·mol －1，H 2O(g)===H 2O(l) ΔH 2＝－44.0 kJ·mol －1，写出H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l)的热化学方程式。
根据盖斯定律：将①×12＋②便得出：H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝ΔH 1×12＋ΔH 2＝(－483.6 kJ·mol －1)×12＋(－44.0 kJ·mol －1)＝－285.8 kJ·mol －1，所求热化学方程式为：H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ·mol －1。
（2）虚拟途径法：先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求的反应热。
如若反应物A 变为生成物D ，可以有两个途径：由A 直接变成D ，反应热为ΔH ；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。
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第三节 化学反应热的计算主编人 滑江 审核人 庞战歌 审批人 课时 2 编号 5姓名 班和组 组评 师评【学习目标】1.巩固化学反应热效应与反应的焓变之间的关系2.能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
【重点难点】盖斯定律的应用和反应热的计算。
【学习方法】自学 探究 强化训练【自主学习】探究性问题：相同质量的碳经过两个途径完全燃烧（1）C(s)+1/2O 2(g)==CO(g)CO(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)（2）C(s) + O 2(g) ═ CO 2(g)不同的两个途径放出的总热量相同吗？一 、盖斯定律1.定义：不管化学反应是几步完成的，其反应热是（ ）（相同或不相同）。
或者说，化学反应的反应热只与体系的始终态有关而与反应的途径（ ）关。
如图表示： a始态－－－－－－－－－－→终态b c学生总结：根据盖斯定律几个能量之间的关系是△H= = 2.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。
二、运用盖斯定律解题的常用的方法[例题1] 已知：2H 2(g)+O 2(g)==2H 2O(g )…… 1 △H 1 = -429.6 k J∙mol -1H 2O(g)====H 2O(l) …… 2 △H 2 = -44.0 k J∙mol -1求：2H 2(g)+O 2(g)==2H 2O(g)的反应热△H解方法一化学方程式相加解：由以上两个热化学方程式得1×（ ）+2×（ ）得到2H 2(g)+O 2(g)==2H 2O(l) 相应的△H= 。
解法二根据盖斯定律得：虚拟路径2H 2(g)+O 2(g) 2H 2O(l)2H 2O(g)得到△H= 。
△H 1△H 2 △H 4△H△H 5 △H 3 △H 2 2△H 1 △H[例2] 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求该反应的ΔH。
[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根据盖斯定律.可以很容易求算出C（s）+ O2（g）=CO（g）的ΔH 。
由ΔH1=ΔH2+ΔH3知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[例题3]已知：P4(s,白磷)+ 5O2(g)====P4O10(S) 反应热是-2983.2 k J∙mol-14P(s,红磷)+ 5O2(g)==== P4O10(S) 反应热是-738.5 k J∙mol-1白磷转化为红磷的热化学方程式：相同的情况下，能量较低的是哪个稳定性好：[例4]葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。
葡萄糖燃烧的热化学方程式为：C6H12O6(s)＋6O2(g)＝6CO2(g)＋6H2O(l)；ΔH=－2 800 kJ／mol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。
计算100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。
【小结】利用化学方程式计算时注意：（1）化学方程式乘以数值时，反应热也同样乘以该数值；（2）化学方程式相加减，同种物质间也可加减，反应热也可加减。
（3）将一个化学方程式颠倒时，反应热的数值不变，符号相反。
【合作探究】1.实验中不能直接测出由石墨和氢气生成甲烷反应的ΔH，已知下列数据，CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-890.3kJ·mol-1C(石墨，s)+O2(g)＝CO2(g) ΔH2=-393.5kJ·mol-1H2（g）+O2（g）=H2O（l）ΔH3=-285.8kJ·mol-1写出由石墨和氢气生成甲烷反应的热化学方程式2.已知下列各反应的焓变Ca(s) + C(s,石墨) + 3/2 O2(g) = CaCO3 (s) △H = -1206.8 kJ/molCa(s) + 1/2 O2(g) = CaO(s) △H = -635.1 kJ/molC(s,石墨) + O2(g) = CO2 (g) △H = -393.5 kJ/mol试求CaCO3(s) = CaO(g) + CO2(g) 的焓变。
3.金刚石燃烧的热化学方程式分别为C(石墨)＋O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－393.51 kJ/molC(金刚石)＋O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－395.41 kJ/mol据此判断，下列说法中正确的是（）。
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4.在101 kPa时，1mol CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890 kJ的热量，CH4的燃烧热为多少？1000 L CH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？【特别提醒】反应热计算的注意事项(1)反应热数值与各物质的化学计量数成正比，因此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时，其反应热数值需同时做相同倍数的改变。
(2)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。
(3)正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。
(4)求总反应的反应热，不能不假思索地将各步反应的反应热简单相加。
不论一步进行还是分步进行，始态和终态完全一致，盖斯定律才成立。
某些物质只是在分步反应中暂时出现，最后应该恰好消耗完。
【当堂检测】1．由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241．8 kJ,该反应的热化学方程式为__________若1 g水蒸气转化为液态水放热2.444 kJ,则氢气的燃烧热为________kJ·mol－1。
2．(09重庆卷12)下列热化学方程式表示正确的是A．C2H5OH（l）+3O2（g）= 2CO2（g）+3H2O（g）△H=-1367.0 kJ/mol（燃烧热）B．NaOH（aq）+HCl（aq）= NaCl（aq）+H2O（l）△H=+57.3kJ/mol（中和热）C．S（s）+O2（g）= SO2（g）△H=-269.8kJ/mol（反应热）D．2NO2= O2+2NO △H=+116.2kJ/mol（反应热）3.按照盖斯定律，结合下述反应方程式，回答问题，已知：(1)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H1=-176kJ/mol(2)NH3(g)+H2O(l)=NH3· H2O(aq) △H2=-35.1kJ/mol(3)HCl(g) +H2O(l)=HCl(aq) △H3=-72.3kJ/mol(4) NH3· H2O(aq)+ HCl(aq)=NH4Cl(aq) △H4=-52.3kJ/mol(5)NH4Cl(s)+2H2O(l)= NH4Cl(aq) △H5=？则第（5）个方程式中的反应热△H 是_____ ___。
4.已知：2H 2（g ）+O 2(g)=2H 2O(l) ΔH=-571．6 kJ·mol －1 CO(g)+21O 2(g)=CO 2(g) ΔH=-282．9 kJ·mol －1 某H 2和CO 的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ 的热量，同时生成3.6 g 液态水，则原混合气体中H 2和CO 的物质的量之比为 （ ）A ．2∶1B ．1∶2C ．1∶1D ．2∶35．已知CH 4(g)+2O 2(g) =CO 2(g)+2H 2O （l ）；ΔH =-Q 1 kJ·mol －1H 2(g)+21O 2(g)=H 2O(g) ΔH =-21Q 2 kJ·mol －1 H 2(g)+21O 2(g)=H 2O(l) ΔH =-21Q 3 kJ·mol －1 常温下取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11．2 L(标准状况），经完全燃烧后恢复到室温，则放出的热量（单位：kJ ）为A ．0.4Q 1+0.05Q 3B ．0.4Q 1+0.05Q 2C ．0.4Q 1+0.1Q 3D ．0.4Q 1+0.2Q 26.已知热化学方程式：（1） Fe 2O 3(s)＋3CO （s ）＝2Fe （s ）＋3CO 2（g ） △H ＝－25kJ/mol（2） 3Fe 2O 3(s)＋CO （s ）＝2 Fe 3O 4(s)＋CO 2（g ） △H ＝－47kJ/mol（3） Fe 3O 4(s)＋CO （s ）＝3 FeO(s)＋CO 2（g ） △H ＝+19kJ/mol写出FeO(s)被CO 还原成Fe 和CO 2的热化学方程式 。
7.已知下列两个热化学方程式：H 2(g)+ 21 O 2(g)=H 2O(1) △H= －285．8 kJ·mol －1 C 3H 8(g)+5O 2(g)=3CO 2(g)+4H 2O(1) △H= －2220 kJ·mol －1 实验测得H 2和C 3H 8的混合气体共5 mol ，完全燃烧时放热3847 kJ ，则混合气体中H 2与C 3H 8的体积比是（ ）。
A ．1∶1B ．1∶3C ．3∶1D ．1∶48. 某次发射卫星火箭用N 2H 4(肼)作燃料， NO 2作助燃剂，反应生成N 2和液态H 2O ．资料显示：N 2(g)+2O 2(g)=2NO 2(g) △H ＝+67.2kJ/mol ①N 2H4(g)+O 2(g)=N 2(g)+2H 2O(l) △H ＝－534kJ/mol ②则火箭燃烧1molN 2H 4时所放出的热量为______________．9. 通常人们把拆开1 mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。
键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热（△H ），化学反应的△H 等于反应中断裂SiCl 4(g) + 2H 2(g) 高温 Si(s) + 4 HCl(g) 该反应的反应热△H = kJ/mol.【我的收获】。