1、化学反应的热效应

1、 第一章第第一章第1 1节节化学反应的热效应化学反应的热效应 第三课时第三课时 化学反应焓变的计算化学反应焓变的计算盖斯定律盖斯定律联想联想质疑质疑课本课本P7化学反应不计其数，测出不同温度下每个反应的焓变化学反应不计其数，测出不同温度下每个反应的焓变是不切实际的，因为工作量非常大。况且有些反应受是不切实际的，因为工作量非常大。况且有些反应受条件的限制，很难直接测定。那条件的限制，很难直接测定。那能否利用一些已知能否利用一些已知反应的焓变计算出其他反应的焓变呢？反应的焓变计算出其他反应的焓变呢？瑞士科学家盖斯就为这个问题作出了重要的贡献，因瑞士科学家盖斯就为这个问题作出了重要的贡献，因此被人尊

2、称为此被人尊称为“热化学之父热化学之父”。为了纪念他，就把他总结出来的规律称为为了纪念他，就把他总结出来的规律称为盖斯定律！盖斯定律！1、 盖斯定律的含义。盖斯定律的含义。2、 在在298 K、101 kPa时，已知：时，已知：2H2O(g)= O2(g)2H2(g) H1Cl2(g)H2(g)= 2HCl(g) H22Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)H3=_用用H1、 H2表示表示H3= 2H2+ H1一、反应焓变的计算一、反应焓变的计算 （一）、盖斯定律（一）、盖斯定律 对于一个化学反应无论是一步完成还是分对于一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变是相

3、同的。几步完成，其反应焓变是相同的。 化学反应的反应热只与反应体系的化学反应的反应热只与反应体系的始态和始态和终态终态有关，而与反应的途径无关。有关，而与反应的途径无关。H H1H2H3H4H5思考：思考：化学反应方程式能否相加减？化学反应方程式能否相加减？ 若若多步化学反应相加减多步化学反应相加减可得到新的化可得到新的化学反应，则新反应的焓变即为上述学反应，则新反应的焓变即为上述多步反多步反应的焓变之和应的焓变之和。总结规律：总结规律：注意：注意：在用方程式叠加计算反应焓变时，要注意在用方程式叠加计算反应焓变时，要注意计量系数的变化与焓变符号的改变计量系数的变化与焓变符号的改变。例例2：C（

4、s）+ O2（g）=CO（g）因为）因为C燃燃烧时不可能完全生成烧时不可能完全生成CO，总有一部分，总有一部分CO2生成，生成，因此这个反应的因此这个反应的H无法直接测得，请同学们自无法直接测得，请同学们自己根据盖斯定律设计一个方案计算该反应的己根据盖斯定律设计一个方案计算该反应的H。已知已知 （1) C(s) + O2(g) = CO2(g) H1=-393.5 kJ/mol (2) CO(g) + O2(g) = CO2(g) H2=-283.0 kJ/mol计算此温度下计算此温度下C（s）+ O2（g）=CO（g）的反应焓变）的反应焓变利用利用 已知反应的焓变求未知焓变已知反应的焓变求未

5、知焓变 热化学方程式相加减热化学方程式相加减 H1= H+ H2 H = H1- H2 = -393.5 kJ/mol -(-283.0 kJ/mol) = -110.5 kJ/mol C (s) + O2 (g) = CO(g) H=-110.5 kJ/mol 2路径法路径法 P4（s，白磷），白磷）+ 5O2 (g) = P4O10（S） H1 = 2983.2kJmol1P（s，红磷），红磷）+ 1/2O2(g)= P4O10（S） H2 = 738.5kJmol1求：求：P4（s，白磷），白磷）= 4P（ s，红磷）的反应焓变，红磷）的反应焓变解：由解：由-4可得到新方程式：可得到新方

6、程式：P4（s，白磷），白磷）= 4P（ s，红磷），红磷）则则H=H1 - 4H2= -2983.2 kJmol1- 4(-738.5) kJmol1=-29.2 kJmol1路径法和观察消去法路径法和观察消去法1、假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终、假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终态为丙，它们之间的变化用下图表示，则下列态为丙，它们之间的变化用下图表示，则下列说法不正确的是说法不正确的是() A|H1|H2| B|H1|H3| CH1H2H30 D甲甲丙的丙的HH1H2A N2（g） + 2O2（g） = 2NO2（g） H1 = + 67.7kJmol1N2H4（g）+ O2（

7、g） = N2（g）+ 2H2O（g）H2 = kJmol1求：求： 2N2H4(g) + 2NO2(g) = 3N2(g) + 4H2O(g)的反应焓变。的反应焓变。解：由解：由2-可得到新方程式可得到新方程式:2N2H4(g) + 2NO2(g) = 3N2(g) + 4H2O(g)则则H= 2H2 - H1 = 2(- 534) kJmol1- 67.7 kJmol1 =-1135.7 kJmol1二变一二变一口诀：同正异负成比例口诀：同正异负成比例 Zn（s） + O2（g）= ZnO（s） H1 = 351.1kJmol1 Hg（l） + O2（g）= HgO（s） H2= 90.7

8、kJmol1求：求： Zn(s)+ HgO(s) = ZnO（s）+ Hg（l）的反应焓变）的反应焓变解：解：Zn(s)+ HgO(s) = ZnO(s)+ Hg(l)则则H= H1 -H2= (-351.1) kJmol1-（-90.7） kJmol1=-260.4 kJmol1二变一二变一口诀：同正异负成比例口诀：同正异负成比例1 1、已知：、已知： H2O(g)=H2O(l) H2=-44kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H1=-483.6kJ/mol 那么，那么，H2的燃烧热的燃烧热的的热热化化学学方程式？方程式？ H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H=

9、？kJ/mol2、已知下列反应的反应热为、已知下列反应的反应热为 CH3COOH (l) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) H1= -870.3 kJ/mol C(s) + O2 (g) = CO2(g) H2= -393.5 kJ/mol H2(g) + O2(g) = H2O(l) H3= -285.8 kJ/mol试计算下述反应的反应热：试计算下述反应的反应热：2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) = CH3COOH (l) - 488.3kJ/mol2、已知下列热化学方程式、已知下列热化学方程式Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)

10、H125 kJmol13Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H247 kJmol1Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H319 kJmol1写出写出FeO(s)被被CO还原成还原成Fe和和CO2的热化学方程式的热化学方程式_学案学案 第第7题题多变一多变一口诀：同正异负成比例，观察消去做标记口诀：同正异负成比例，观察消去做标记FeO（s） + CO（g） =Fe（ s ）+CO2（g）H=？键能的定义：键能的定义：常温常压下，常温常压下，1mol化学键断裂化学键断裂吸收的能量或吸收的能量或1mol化学键形成时释放的能量化学键形成时释放的能量H= (反应物

11、键能反应物键能)- (生成物键能生成物键能)【例【例3】以下是部分共价键键能数据：】以下是部分共价键键能数据：HS 364kJmol1，SS 266kJmol1，S=O 522kJmol1，HO 464kJmol1。试根据这些。试根据这些数据计算下面这个反应的焓变。数据计算下面这个反应的焓变。 2H2S(g) + SO2(g) = 3S(g) + 2H2O(g) H = ？S8分子结构分子结构解：解：反应产物中的反应产物中的S实为实为S8，将方程变形为：，将方程变形为：2H2S(g)+SO2(g)= S8(s)+2H2O(l)H=-Q kJmol-1，2 mol H2S中有中有4 mol H-S键，键，1 mol SO2中有中有2 mol S=O键，键，3 mol S中有中有 mol S8，即，即3mol S-S键，键，2 mol H2O中有中有4 mol H-O键，键，根据根据H=反应物的总键能反应物的总键能-生成物的总键能生成物的总键能=（4364+2522-3266-4464 ）kJ/mol=-154 kJ/mol，【练习【练习4】以下是部分共价键键能数据：】以下是部分共价键键能数据：PP 198kJmol1，PO360kJmol1，O=O 498kJmol1。 试根据这些数据计算下面这个反应的焓变。试根据这些数据计算下面这个