高中化学盖斯定律公开课教学课件
人教版高中化学选修四 131 盖斯定律 课件1 (共15张PPT)
ΔH1=-2983.2 kJ·mol-1 ΔH2=-738.5 kJ·mol-1
①P4(s,白磷)+5O2=P4O10(s) ΔH1=-2 983.2 kJ·mol-1
②P(s,红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) ΔH2=-738.5 kJ·mol-1
P4(s,白磷)=4P(s,红磷)
①C(s)+O2(g)=CO2(g) ②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ③C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
C(s)+CO2(g)=2CO(g)
• 因①= ② + ③ • 则 ΔH1 = ΔH2 +ΔH3 • ΔH3 =ΔH1- ΔH2 • =-393.5-(-283.0) • =-110.5kJ/mol
=ΔH3+ΔH4+ΔH5
如何理解盖斯定律?
化学反应的反应热相当于山的高度,与登山途径无关!
ΔH1<0 ΔH1+ΔH2=0
S(始态)
L(终态)
ΔH2>0
H2O(g)==H2(g)+½O2(g)
ΔH=+242 kJ·mol-1
H2(g)+½O2(g)==H2O(g)
ΔH=-242 kJ·mol-1
小组讨论
ΔH=?
因为=①-②×4 则ΔH=ΔH1 -ΔH2×4
=-2983.2-(-738.5)×4 =-29.2kJ·mol -1
例2:嫦娥二号,用N2H4(肼)在NO2中燃 烧,生成N2、气态H2O。已知: N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H1=+67.2kJ/mol N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H2=-534kJ/mol 假如都在相同状态下,请算出发射嫦娥二号 卫星所用燃料反应的反应热。 2 N2H4(g)+ 2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)
盖斯定律课件-高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
始态(S)
然后从L到S,体系 吸收热量(∆H2>0)
终态(L)
推经论过:一同个一循个环热,化体学系反仍应处方于程S式态,,正因向为反物应质∆没H有1与发逆生 向变反化应,∆所H以2大就小不相能等引,发符能号量相变反化,,即即:∆H∆H1+1∆=H–2∆=H02
图例说明盖斯定律
一个化学反应由始态转化 为终态可通过不同的途径。
【课堂练习】
① CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) ; ΔH1= -283.0 kJ/mol ② H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ; ΔH2= -285.8 kJ/mol ③ C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3H2O(l); ΔH3=-1370 kJ/mol 试计算: ④ 2CO(g)+ 4 H2(g) = H2O(l)+ C2H5OH (l) 的ΔH
①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=? ②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol ③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol
盖斯定律的应用
思路1:虚拟路径法 C(s)+ O2(g)
C(s)+1/2O2(g) = CO(g) △H1=?
燃烧热
定义:101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放 出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位为kJ/mol。
元素变为 元素变为
、 元素变为 、 元素变为
可燃物的化学计量数为“1”
、 等。
CO(g) +
1 2
O2(g)
讲课盖斯定律ppt课件
不管化学反应是一步完成或 是分几步完成,其总反应热是相
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。
PPT课件
7
类比盖斯定律 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统
登山
PPT课件
8
知识升华
已知: H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H = —184.6 kJ/mol HCl(g) =1/2H2(g)+1/2Cl2(g) △H =+—92—.3—k—J/—mol
反映了“质、能、量”之间的辩证关系
PPT课件
11
2、盖斯定律的应用 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统
PPT课件
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能力提升已知下列各反应的焓变 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统
①Ca(s)+C(s,石墨)+3/2O2(g)=CaCO3(s) △H1 = -1206.8 kJ/mol
②Ca(s)+1/2O2(g)=CaO(s) △H2= -635.1 kJ/mol
PPT课件
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二.反应热的计算 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 思考与讨论:
用盖斯定律解题的方法如何?
有哪些注意事项?
PPT课件
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用盖斯定律解题的方法: 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统
化学人教版(2023)选择性必修1 1.2.1盖斯定律 课件(共22张ppt)
化学人教版(2023)选择性必修1 1.2.1盖斯定律课件(共22张ppt)(共22张PPT)第一章化学反应的热效应第二节反应热的计算第一课时盖斯定律0102运用盖斯定律进行简单计算理解盖斯定律的概念学习目标回顾旧知【回忆一】有哪些方法可以确定一个反应的反应热?① 实验法(量热计测量)----中和反应反应热的测定②宏观角度焓变计算公式:△H=H(生成物总焓)-H(反应物总焓)③微观角度焓变计算公式:△H=E(反应物断键吸收的总能量)- E(生成物成键释放的总能量)△H>0,吸热反应,焓值增大△H<0,放热反应,焓值减小【回忆二】如何判断一个化学反应是吸热反应或放热反应?方法一回顾旧知方法二:图示法判断放热反应吸热反应导入新知【思考】对于化学反应的反应热是否都可通过实验法测得?判断以下反应是否可通过实验法直接测定其反应热。
C(s)+(g)=CO (g)不能,因为燃料碳固体燃烧不可能完全转化为CO,一定有一部分碳会转化为CO2【思考】我们如何得到该反应的反应热呢?盖斯定律新知讲解1、定义:化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热相同。
【思考】什么是盖斯定律?2、多角度理解:(爬山)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。
反应热一:盖斯定律理解3、能量守恒的角度理解始态(S)终态(L)△H1 +△H2 = 0推论:同一个热化学反应方程式,正向反应H1与逆向反应H2大小相等,符号相反,即:H1= – H2对于任何一个反应,无论反应的途径如何,其反应的能量不会凭空消失,也不会凭空产生,只会发生形式的转换。
1.反应原理H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1通过测定一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化,计算反应放出的热量,由此得中和热。
一:盖斯定律理解4.图例说明从反应途径角度:A→D:ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=-(ΔH4+ΔH5+ΔH6);从能量守恒角度:ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0。
新教材人教版高中化学选择性必修一 1-2-1 盖斯定律 教学课件
科 目:化学 反应热的计算
课时1 盖斯定律
第一页,共十一页。
课程回顾
1.已知石墨的燃烧热:△H=-393.5kJ/mol 1)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式
第八页,共十一页。
【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:
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
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
= -H282.57 kJ/mol
与这些碳完全燃烧相比,损失的热量是( )
A.392.92 kJ
B. 2489.44 kJ
C. 784.92 kJ
D. 3274.3 kJ
第十页,共十一页。
【课堂练习】
3.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+5H2O(l)-Q1kJ,室温下,若将1mol无水硫酸铜溶解为 溶液时放出Q2kJ,则Q1和Q2的关系( ) A.Q1>Q2 B.Q1=Q2 C.Q1<Q2 D.无法确定
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。
第四页,共十一页。
盖斯定律的理解
第五页,共十一页。
1.2.1 盖斯定律(课件)高二化学(新教材人教版选择性必修1)(共19张PPT)
∆H3
途径二
∆H2
C(s)+O2(g)
∆H1
途径一
CO2(g)
根据盖斯定律,则有:
∆H1=∆H2+∆H3 ∆H3=∆H1-∆H2
=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)
=-110.5kJ/mol
C(s)+12 O2(g)=CO (g) ∆H3 =-110.5kJ/mol
推经论过:一同个一循环个,热体化系学仍反处应于S方态程,式因为,物正质向没反有应发∆生H变1与化,逆所 向以反就不应能∆H引2发大能小量相变等化,,即符∆号H1相+∆反H2,=0即: ∆H1= –∆H2
4.图例说明
从反应途径角度:A→D: ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=-(ΔH4+ΔH5+ΔH6); 从能量守恒角度: ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0。
用的数据,应该如何获得呢?能否利用一些已知反应的反应热来
计算其他反应的反应热呢?
答案自然是肯定的。
嗨,同学们好,我叫盖斯,我经过大量 的实验研究,总结出一条规律,看看能 不能帮大家解决问题吧
一、盖斯定律
1、内容:一个化学反应,不管是一步完成的还是分几 步完成的,其反应热是相同的。
2、特点: 盖斯定律表明,在一定条件下,化学反应的反应热只与 反应体系的始态和终态有关,而与反应进行的途径无关。
思维模型
“三步”确定热化学方程式或ΔH
找出 调整 加和
根据待求解的热化学方程式中的反应物和生成物找出可用 的已知热化学方程式。
①根据待求解的热化学方程式调整可用热化学方程式的方 向,同时调整△H的符号。 ②根据待求解的热化学方程式将调整好的热化学方程式进 行缩小或扩大相应的倍数,同时调整△H的值。
1.2.1 盖斯定律 课件 人教版(2019)高中化学选择性必修一
该如何获得呢?是否利用一些已知反应的反应热来计算其他反应的反应
热呢?
课前导入
“异曲同工”是指不同的曲调演奏得同样好。比喻话的说法不一而用意相同, 或一件事情的做法不同而都巧妙地达到同样的目的。在化学反应中,也有一 种类似的现象,如C和O2的反应:一种是C和O2直接反应生成CO2,另一种是C和O2 反应先生成CO,CO再和O2反应生成CO2。那么上述两种生成CO2的反应途径所释 放出的热量一样多吗?
A.(Q1+Q2+Q3) kJ·mol-1
B.(3Q1+Q2+Q3) kJ·mol-1
C.(Q1-3Q2+Q3) kJ·mol-1
D.(3Q1-Q2+Q3) kJ·mol-1
【解析】本题考查对盖斯定律的理解和应用,解答此类问题的常用方法有 虚拟途径法和加合法两种,具体求算如下: (1)设计反应的虚拟过程如下:
“三步”确定热化学方程式或ΔH
找出
根据待求解的热化学方程式中的反应物和生成物找出 可用的已知热化学方程式。
调整
①根据待求解的热化学方程式调整可用热化学方程式 的方向,同时调整△H的符号。
②根据待求解的热化学方程式将调整好的热化学方程 式进行缩小或扩大相应的倍数,同时调整△H的值。
加和
将调整好的热化学方程式和△H分别进行求△H加和。 确定目标反应的焓变△H。
如:对于前面提到的反应:C(s) + O2(g) === CO(g) 虽然该反应的反应热 无法直接测定,但下列两个反应的反应热却可以直接测定:
C(s) + O2(g) === CO2(g) CO(g) + O2(g) === CO2(g)
上述三个反应具有如下关系:
ΔH1 =﹣393.5 kJ/mol ΔH2 =﹣283.0 kJ/mol
反应热的计算——盖斯定律(公开课课件)
A.-44.2kJ·mol-1 B.+44.2kJ·mlo-1 C.-330kJ·mol-1D.+330kJ·mlo-1
答案:A
感 谢
聆 听
CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) △H=c kJ/mol
则2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=
△H=(2a+b-2c)kJ/mol。
练习2
答案为A
练习3:已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是 -285.8kJ·mol-1、-1411.0kJ·mol-1和-1366.8kJ·mol-1,
不管化学反应 是一步完成 分 几步完成,其反 应热是相同的。
盖斯定律
一、定义:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热都是相同
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。
ΔH
A
B
ΔH1 ΔH2
二、意义
C
ΔH=ΔH1+ΔH2
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。
山的高度与上山的途径无关
能量守恒定律对盖斯定律的论证
ΔH1<0
S态
L态
ΔH2>0
如图有:ΔH1+ΔH2=0且 ΔH1 = ΔH2
应用例题:
C(s) + 1/2O2(g) = CO(g)的反应热 ➢C(s) + O2(g) = CO2(g) △H1=-393.5 kJ/mol ➢CO(g) + ½O2(g) = CO2(g)△H3=-283.0 kJ/mol △H1 = △H2+ △H3 ➢ △H2 = △H1- △H3
1.3.1 盖斯定律教学课件
则有:ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3 [能量守恒定律]
工具
第一章 化学反应与能量
栏目导引
A M
B
工具
第一章 化学反应与能量
栏目导引
1、经典案例 已知:(1)C(s) +O2(g) = CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol (2)CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ/mol 计算:C(s)+1/2O2(g) = CO(g)的反应热ΔH。
2、计算依据 反应热的计算依据: 热化学方程式 、 焓变数值
工具
和 盖斯定律。
栏目导引
第一章 化学反应与能量
3、问题解决 肼(N2H4)作为火箭发射燃料,用二氧化氮为氧化剂,反应生 成氮气和水蒸气。 已知: ①N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g) ΔH1=+67.7 kJ· mol-1 ②N2H4(g)+O2(g) = N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534 kJ· mol-1 试写出肼(N2H4) 与二氧化氮反应的热化学方程式。 4、计算技巧——目标消元法 ①确定“目标方程”——反应物、生成物、计量数。 ②调整“已知方程”——调整物质、调整焓变数值。 ③加减“消元求解”——叠加方程,求解目标焓变。
工具
第一章 化学反应与能量
栏目导引
3、在298 K、101 kPa时, 已知:2H2O(g) = O2(g) + 2H2(g) ΔH1 Cl2(g) + H2(g) = 2HCl(g) ΔH2 2Cl2(g) + 2H2O(g) = 4HCl(g) + O2(g) ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是( A ) A.ΔH3=ΔH1 + 2ΔH2 B.ΔH3=ΔH1 + ΔH2 C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 D.ΔH3=ΔH1-ΔH2
盖斯定律优质课人教课件
② H2(g)+1/2O2(g) = H2O (l) △H2
2.盖斯定律的应用
① H2(g)+1/2O2(g) = H2O (g)
2.盖斯定律的应用
2.盖斯定律的应用
如何得到C(s) + 1/2O2(g) = CO(g)的反应热?
(4)CH3COOH (aq) + NaOH (aq) =
B
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/molCH4(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)
A
盖斯定律的灵活应用
3.已知胆矾溶于水时溶液温度降低,A盖斯定律的灵活应用
已知H+ (aq) + OH- (aq) = H2O (l) ; △H=-57.3 kJ/mol 现有下列反应(1)H2SO4 (aq) + 2NaOH (aq) = Na2SO4 (aq) + H2O (l) ;(2)H2SO4 (aq) + 2BaOH (aq) = BaSO4(s)+ H2O (l) ;(3)HCl (aq) + NH3·H2O (aq) = NH4Cl (aq) + H2O (l) ;
高中化学盖斯定律计算微课公开课教学课件
= - 436 kJ·molHale Waihona Puke 1方法II:始终态能量守恒法
E 2FeO(s)
2FeO(s)
方法III:能量过程图法
Fe2O3(s) 2/3 ΔH3
2/3Fe3O4(s)
2/3Fe3O4(s) ΔH2
ΔH ΔH1
2Fe(s)
过程
ΔH= ΔH1-ΔH2 -2/3 ΔH3
方法I:方程式叠加法
CO(g)+FeO(s)==Fe(s)+CO2(g) Δ△HH==? - 218 kJ/mol
1. 依据(写出)目标方程式确定始、终态物与过渡物。 2. 用消元法逐一消去“过渡物质”,导出“四则运算式”。 (①-②-2/3③)/2 △H=(△H1- △H2- 2/3 △H3)/2= - 218 kJ/mol
A.-218 kJ·mol-1 B.-109 kJ·mol-1 C.+218 kJ·mol-1 D.+109 kJ·mol-1
①Fe2O3(s)+3CO(g)==2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-24.8 kJ·mol-1 kJ②·mFoel2-O13(s)+1/3CO(g)==2/3Fe3O4(s)+1/3CO2(g) ΔH=-15.73
Fe2O3(s) ΔH2 2/3Fe3O4(s) 2/3 ΔH3 2FeO(s)
ΔH1
2Fe(s)
ΔH
ΔH1=ΔH2 +2/3 ΔH3+ΔH
ΔH= ΔH1-ΔH2 -2/3 ΔH3
2CO(g)+2FeO(s)==2Fe(s)+2CO2(g)
ΔH= -24.8 kJ·mol-1+ 15.73 kJ·mol -2/3 ×640.4 kJ·mol-1
《盖斯定律》说播课课件(全国高中化学优质课大赛获奖案例)
思维导图
拓展视野 ——生涯规划 1.了解反应热与化工生产的关系,了解热能 的综合利用。 中国能源信息网 /qingnen/
2.通过本节课的学习,你对热化学的哪些研 究方向感兴趣?
设计意图:感知化学是美好的,生活是美好的,未来更是美好的。
教学 重点
盖斯定律概念的认知
教学 难点
盖斯定律的应用
学情分析
•形成“证据推理与模型认知”的核心素养, 渗透“科学精神与社会责任”的核心素养 •构建科学本质观,逐步形成科学素养
•完善“能量守恒观”、“化学价值观”
•提升从定性研究到定量研究的能力 •学习科学家研究问题的思维方法和研究方法 •发展寻找证据进行推理,构建模型形成认知
感受超级能源 与家用燃气
情景激趣—— 情境导入 提出问题
科学本质线
观察比较 提出问题
寻找史实 分析问题
基于实证 形成概念 总结外显 解决问题 感知价值 科学本质
教学过程
情景激趣——
2
情境导入 提出问题
45
1
3
观察比较 提出问题
情景激趣
情境2:观看微课——家用天 然气完全燃烧与不完全燃烧 情境1:感受超级能源工 程——可燃冰试开采成功
思考
假设
讨论
探索生趣
证据推理2 思考
能量守恒论证,建立能量模型
假设
讨论
建模
探索生趣
证据推理3 寻找史实
借助卡片表征,建立化学模型
小组合作
符号表征
生生互评
建立模型
探索生趣
回扣情景 CH4(g)+-32 O2(g)=CO(g)+2H2O(l) ΔH=
教学过程
第二节+盖斯定律(课件)-2023-2024学年高二上学期化学人教版选择性必修1
ΔH =?
方程
巩固应用
知
识梳理
盖斯定律的应用
1.利用盖斯定律,用“虚拟路径”法或“加合”法2种方法进行解题。
已知 ① H2O(g)=H2O(l) △H1 =Q1 kJ/mol
② C2H5OH(g)=C2H5OH(l) △H2 =Q2 kJ/mol
③ C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H3 =Q3 kJ/mol
第一章 化学反应的热效应
1.2.1 盖斯定律及应用
新课导入
例如,对于化学反应:
C(s) + O2(g)= CO(g)
ΔH =?
C 燃烧时不可能全部生成CO,总有一部分CO2生成(难以控制反应的程
度),因此该反应的反应热是无法直接测定的。
该反应的反应热是冶金工业中非常有用的数据,
如何能够确定该反应的反应热呢?
D.ΔH1-5ΔH2-12ΔH3
巩固应用
知
识梳理
盖斯定律的应用
3.已知反应:
①H2(g)+ O2(g)=H2O(g)
ΔH1
② N2(g)+O2(g)=NO2(g) ΔH2
③ N2(g)+ H2(g)=NH3(g)
ΔH3
则反应2NH3(g)+ O2(g)=2NO2(g)+3H2O(g)的ΔH为( D )
反应热大小比较
导P12页 1.试比较下列三组ΔH 的大小(填“>”、“<”或“=”)
(1)同一反应,生成物状态不同时
要求:
1-5小组用能量过程图
A(g)+B(g)=C(g) ΔH1<0
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ΔH1= - 393.5 kJ/mol
—) ②CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) ΔH2= - 283.0 kJ/mol
求解:③C(s)+1/2O2(g)= CO(g) ΔΔHH33==?- 110.5 kJ/mol
方法II——方程式叠加法
已知:①C(s)+O2(g)= CO2(g)
ΔH1= - 393.5 kJ/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= - 44 kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H= -? kJ/mol
[证据推理]
E H2(g)+1/2O2(g)
方法I
△H1= - 241.8 kJ/mol
H2O△(g)H=△H1+△H2= -285.8 kJ/mol
方法II
H2(g)+1/2O2(g) = H2O (l) △H=△H1+ △H2=-285.8kJ/mol
[证据推理]
反应的途径
△H1
H2(g)+1/2O2(g)
始态
H2O(g)
△H
△H2
方法III
H2O(l)
终态
△H=△H1 + △H2
盖斯定律
[学习目标]
1. 从能量守恒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. 学会盖斯定律相关的化学反应热的计算。
[复习回顾]
1. 298K,101kPa时,合成氨反应的热化学方程式: N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H = -92.3 kJ/mol
① 该条件下,有2 mol NH3(g)恰好完全分解,其反应吸收的热 量是多少?
②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92.3kJ, 其原因是什么?
E C(s)+O2(g)
方法III——能量过程图法
△H1= - ? kJ/mol △H=△H1+△H2= -393.5 kJ/mol
CO(g)+1/2O2 (g)
能量过程图法:
△H2= - 283.0 kJ/mol
遵循能量守恒定律。
CO2 (g)ຫໍສະໝຸດ 过程C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H1=△H-△H2= -110.5 kJ/mol
C(s)+O2(g)
ΔH1
CO2(g)
注意:始态→中间态→终态等变化中的质量守恒!
[应用体验]
4. 盖斯定律的应用
得:ΔH1 = ΔH2+ ΔH3 所以, ΔH3 =ΔH1- ΔH2
① = ②+ ③ 即:① -②= ③
方程式 叠加法
已知:①C(s)+O2(g)= CO2(g)
ΔH1= - 393.5 kJ/mol
A ΔH1
C
始态
ΔH2 B
ΔH1+ΔH2≡0
终态
ΔH、ΔH1、ΔH2 之间有何关系?
ΔH=ΔH1+ΔH2
遵循能量守恒定律
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[应用体验]
4. 盖斯定律的应用
方法I——盖斯定律法
例1:已知实验只能测得:
①C(s)+O2(g)= CO2(g)
ΔH1= - 393.5 kJ/mol
②CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) ΔH2= - 283.0 kJ/mol
[应用体验]
4. 盖斯定律的应用
能否求解:③C(s)+1/2O2(g)= CO(g) ΔΔHH3=3=-?110.5 kJ/mol 有:ΔH1 = ΔH2+ ΔH3
所以, ΔH3 =ΔH1- ΔH2
= - 393.5 kJ/mol+ 283.0 kJ/mol= - 110.5 kJ/mol
ΔH3
CO(g) +1/2O2(g)
ΔH2
②CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) ΔH2= - 283.0 kJ/mol
求解:③C(s)+1/2O2(g)= CO(g) ΔH3=?
方法II——方程式叠加法
ΔH3
③
CO(g) +1/2O2(g)
ΔH2
②
C(s)+O2(g)
① ΔH1
CO2(g)
[应用体验] 4. 盖斯定律的应用
已知:①C(s)+O2(g)= CO2(g)
[模型认知] 1. 盖斯定律(P11)
不管化学反应(或变化) 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。
[模型认知] 2. 盖斯定律的理解
H2(g)+1/2O2(g)
H2O(l) H2O(g)
[模型认知]
3. 盖斯定律的论证 ΔH
△H2= - 44 kJ/mol
H2O(l)
过程
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=△H1+△H2= -285.8 kJ/mol
[证据推理]
H2(g)+1/2O2(g) = H2O (g) △H1=-241.8kJ/mol
+)
H2O(g) = H2O (l) △H2=-44 kJ/mol
该反应是可逆反应,在密闭容器中进行该反应将 达到平衡状态, 1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不能完全反 应生成2 mol NH3(g),因而放出的热量总小于92.3kJ。
[复习回顾]
2.
[问题思考]
[证据推理]
下列数据△H1表示燃烧热吗? H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H1= - 241.8 kJ/mol
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
有①- ②得: C(石墨,s)= C(金刚石,s) △H= +1.5 kJ/mol
观察该热化学方程式,回答:金刚石 能自动变成石墨吗?需要什么条件?
方法归纳
方法I——盖斯定律法 方法II——方程式叠加法 方法III——能量过程图法
[应用体验] 4. 盖斯定律的应用
石墨能直接变成金刚石吗?
例2: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(P7)知:
+) ②CO2(g) = CO(g)+1/2O2(g) ΔH2= + 283.0 kJ/mol
求解:③C(s)+1/2O2(g)= CO(g) ΔH3=?
叠加原则:只保留目标反应的反应物和生成物,删除过程物(或 中间过渡物)——导出“四则运算式”。遵循质量守恒定律。
[应用体验] 4. 盖斯定律的应用