第三节 化学反应热的计算导学提纲

第三节化学反应热的计算

[教学目标] 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。

[教学重点、难点] 用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

[知识梳理]

[复习]已知1g氢气燃烧生成液态水和气态水时分别放出142.9 kJ和120.9 kJ的热量，分别写出氢气燃烧生成液态水和气态水的热化学方程式。

一、盖斯定律

1.1840年，盖斯（G．H．Hess，俄国化学家）从大量的实验事实中总结出一条规律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其是相同的。也就是说，化学反应的只与反应的和有关，而与具体反应进行的无关。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的，这就是盖斯定律。

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、反应热的计算

[例1]对于反应：C（s）+ O

2

（g）=CO（g）因为C燃烧时不可能完全生成CO，总

有一部分CO

2

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O

2反应生成CO

2

以及CO与O

2

反应生成CO

2

的反应热：

C（s）＋O

2（g）

=

CO

2

（g）ΔH=－393．5 kJ／mol

CO（g）+ O

2（g）=CO

2

（g）ΔH=－283．0 kJ／mol

根据盖斯定律.可以很容易求算出C（s）+ O

2

（g）=CO（g）的ΔH 。

由ΔH

1=ΔH

2

+ΔH

3

知ΔH

2=ΔH

1

－ΔH

3

=－393．5kJ/mol－（－283．0kJ/mol）＝－110．5 kJ／mol

即：C（s）+ O

2

（g）=CO（g）的ΔH=－110．5 kJ／mol

[试一试]根据上面[复习]中的信息通过计算求出液态水转化为气态水的反应热：

[小结]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。

关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。

方法：写出目标方程式确定“过渡物质”（要消去的物质）然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”

[试一试] 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，

CH

4(g)+2O

2

(g)＝CO

2

(g)+2H

2

O(l) ΔH

1

=-890.3kJ·mol-1

C(石墨，s)+O

2(g)＝CO

2

(g) ΔH

2

=-393.5kJ·mol-1

H

2（g）+O

2

（g）=H

2

O（l）ΔH

3

=-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

[例2]乙醇的燃烧热: △H＝－1366.8kJ/mol,在25℃、101kPa,1kg乙醇充分燃烧放出多少热量?

解：C2H6O(l) + 3O2(g)== 2CO2(g) ＋3H2O (l) ΔH=－1366.8kJ/mol1000g 乙醇的物

质的量为1000g/(46g/mol)=21.74mol

1kg乙醇充分燃烧放出热量为： 1366.8kJ/mol×21.74mol=2.971×104k J

答：

[归纳]

[知能训练]

1.1g炭与适量水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，需吸收10.94 kJ的热量，相应的热化学方程式为 ( )

A．C+H

2O=CO+H

2

；ΔH=+10.9 kJ/ mol

B．C(s)+H

2O(g)=CO(g)+H

2

(g) ；ΔH=+10.94 kJ/ mol

C．C(s)+H

2O(g)=CO(g)+H

2

(g) ；ΔH=+131.28 kJ/ mol

D．1/2C(s)+ 1/2H

2O(g)= 1/2CO(g)+ 1/2H

2

(g ) ；ΔH=+65.64 kJ/ mol

2．已知1mol白磷转化成红磷，放出18.39 kJ热量，

又知：P

4(白，s)+5O

2

= 2P

2

O

5

(s) ΔH

1

,

4P（红，s）+5O

2 = 2P

2

O

5

（s）ΔH

2

，则ΔH

1

和ΔH

2

的关系正确的是( )

A．ΔH

1＞ΔH

2

B．ΔH

1

＜ΔH

2

C．ΔH

1

=ΔH

2

D．无法确定

3．今有如下三个热化学方程式：

H 2(g)+1/2O

2

(g)=H

2

O(g) ；ΔH=a kJ/ mol H

2

(g)+1/2O

2

(g)=H

2

O(l) ；ΔH=b kJ/ mol

2H

2(g)+O

2

(g)=2H

2

O(l)；ΔH=c kJ/ mol

关于它们的下列表述正确的是

A．它们都是吸热反应B．a、b和c均为正值C．a=b D．2b=c

4 、已知下列热化学方程式：