高二化学《化学反应原理》教案 1.1《化学反应的热效应》(第3课时) 鲁科版选修4

高二化学《化学反应原理》教案 1.1《化学反应的热效应》（第3课时） 鲁科版选修4
【复习提问】1、什么是热化学方程式？书写热化学方程式要注意哪些要点？ 2、 写出下列反应的热化学方程式
（1）1molC 2H 5OH(l)与适量O 2(g)反应，生成CO 2(g)和H 2O(l)，放出1366.8kJ 热量。

。

（2）18g 葡萄糖与适量O 2(g)反应，生成CO 2(g)和H 2O(l)， 放出280.4kJ 热量。

。

【讲解】化学反应的反应热，有的能够测量，有的不能测量。

比如将一些生成不稳定物质的化学反应，例有C CO ，CO 或多或少的要转化为CO 2，还有一些反应进行的比较慢，要几天，几个月，几年，甚至几十年，肯定不能测量。

对于这样的反应热，我们就要进行计算才能得到。

这节课我们就来讲讲反应焓变的计算。

【板书】三、反应焓变的计算
【讲解】反应焓变之所以能够有计算得出，要归功于瑞士科学家盖斯提出的盖斯定律，我们
来看看该定律的内容。

【板书】（一）盖斯定律：
1、内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样的。

【讲解】这就说明对于化学反应，只要其反应物和反应产物确定了，不管它中间经历了多少
步，反应焓变总是一定的。

好比一个人登山，不管他选择什么途径，只要他从山脚到了山顶，他攀爬的高度总是一定的。

这也说明了反应焓变有点像物理学中的矢量。

究其原因是焓是一个状态函数。

【板书】2、理解要点：
（1）反应焓变（反应热效应）只与始态（反应物）、终态（生成物）有关，与反应过程无关。

（2）焓变（反应热）总值一定。

【投影】
△H = △H 1 + △H 2 = △H 3 + △H 4 + △H 5
【讲解】下面就结合例题，利用盖斯定律来求反应焓变。

【板书】（二）焓变的计算方法
1、利用已知焓变求未知焓变——热化学方程式相加减 【例1】试利用298K 时下述反应的实验数据，计算此温度下
反应物
a
生成物 △H
△H 2
△H 1
c
b △H 5
△H 4
△H 3
C （s ，石墨）+1
2
O 2（g ）=CO （g ）的反应焓变。

C （s ，石墨）+ O 2（g ）= CO 2（g ） △H 1 = —393.5kJ•mol —1
CO （g ） + 12
O 2（g ）= CO 2（g ） △H 2 = —283.0kJ•mol —1
解：设此反应分两步进行：
第一步：C （s ，石墨）+ O 2（g ）= CO 2（g ） △H 1 = —393.5kJ•mol —1
第二步：CO 2（g ）= CO （g ） + 12O 2（g ）△H 2 ′= —△H 2 = 283.0kJ•mol —1
将上述两步反应相加得总反应为：
C （s ，石墨）+1
2O 2（g ）=CO （g ） △H 3 = ？
根据盖斯定律，△H 3 =△H 1 + △H 2 ′ =—393.5kJ•mol
—1 + 283.0kJ•mol
—1
=—110.5kJ•mol —1
答：298KC （s ，石墨）+12
O 2（g ）=CO （g ）的△H 为—110.5kJ•mol —1。

【例2】试利用298K 时下述反应的实验数据，计算此温度下P 4（s ，白磷）= 4P （ s ，红磷）的反应焓变。

P 4（s ，白磷）+ 5O 2（g ）= P 4O 10（S ） △H 1 = —2983.2kJ•mol —1
P （s ，红磷）+ 54O 2（g ）= 14
P 4O 10（S ） △H 2 = —738.5kJ•mol —1
— 29.2 kJ•mol —1
【练习1】试利用298K 时下述反应的实验数据，计算此温度下 2N 2H 4(g) + 2NO 2(g) == 3N 2(g) + 4H 2O(g)的反应焓变。

N 2（g ） + 2O 2（g ） == 2NO 2（g ） △H 1 = + 67.7kJ•mol
—1
N 2H 4（g ）+ O 2（g ） == N 2（g ）+ H 2O （g ） △H 2 = — 534kJ•mol —1
— 1135.7 kJ•mol —1
【练习2】试利用298K 时下述反应的实验数据，计算此温度下 Zn （s ）+ HgO （s ） == ZnO （s ）+ Hg （l ）的反应焓变。

Zn （s ） + 12O 2（g ）== ZnO （s ） △H 1 = —351.1kJ•mol
—1
Hg （s ） + 12
O 2（g ）== HgO （s ） △H 2= —90.7kJ•mol —1
— 260.4 kJ•mol —1
【讲解】下面我们看看用另外一种方法来求反应焓变的方法—— 【板书】2、利用化学键的键能求焓变 【讲解】首先，我们要知道什么是键能。

【板书】（1）键能：原子间形成（或断裂）1mol 化学键时释放（或吸收）的能量。

（2）△H = ∑ (反应物的键能） —∑(反应产物的键能)
【例1】以下是部分共价键键能数据：H—S 364kJ•mol—1，S—S 266kJ•mol—1，S=O 522kJ•mol—1，H—O 464kJ•mol—1。

试根据这些数据计算下面这个反应的焓变。

2H2S(g) + SO2(g) == 3S(g) + 2H2O(g) △H = ？
—1484kJ•mol—1
【练习】以下是部分共价键键能数据：P—P 198kJ•mol—1，P—O360kJ•mol—1，O=O 498kJ•mol—1。

试根据这些数据计算下面这个反应的焓变。

P4(s,白磷) + 3O2(g) == P4O6
氧原子
磷原子
P4分子结构46
—1638kJ•mol—1
【小结】小结本节课的内容。

【作业】 P10 3、4
【板书设计】三、反应焓变的计算
（一）盖斯定律：
1、内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样的。

2、理解要点：
（1）反应焓变（反应热效应）只与始态（反应物）、终态（生成物）有关，与反应过程无关。

（2）焓变（反应热）总值一定。

（二）焓变的计算方法
1、利用已知焓变求未知焓变——热化学方程式相加减
2、利用化学键的键能求焓变
（1）键能：原子间形成（或断裂）1mol化学键时释放（或吸收）的能量。

（2）△H= ∑ (反应物的键能) —∑(反应产物的键能)
S8分子结构。