化学反应热的计算

盖斯定律及其应用第一页，共十九页。探究1

观察表格回答下列问题：热化学反应方程式反应方程式焓变①H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(g)△H1=－241.8kJ/mol②H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)△H2=－285.8kJ/mol③H2O(g)==H2O(l)△H3=－44kJ/mol1、①式和②式有什么相同之处和不同之处？2、观察③式你能得出什么结论？3、三个热方程式的焓变（即△H1、△H2、△H3）之间有什么关系？

第二页，共十九页。

H2O(g)H2(g)＋1/2O2(g)H2O(l)H1H2H3H1H2H3=

+一：同一个反应，产物状态不同△H不同二：同一种物质不同状态之间相互转化时,放出或吸收能量三：第三页，共十九页。1、盖斯定律的定义

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始态和终态有关，而与反应的途径无关。第四页，共十九页。只要我们选择了起点和终点，位移高度和势能均不变登山2、对盖斯定律的理解坐缆车或步行第五页，共十九页。ΔH=ΔH1+ΔH22、对盖斯定律的理解BΔHACΔH1ΔH2终态始态第六页，共十九页。3、从能量守恒角度论证盖斯定律读书思考请同学们阅读教材P11-12页，体会怎样应用能量守恒对盖斯定律进行论证？第七页，共十九页。△H1

+△H2=0（终态）（始态）3.从能量守恒角度论证盖斯定律ABΔHCΔH1ΔH2ΔH+(-ΔH1)+(-ΔH2)=0所以：ΔH=ΔH1+ΔH2第八页，共十九页。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4、盖斯定律的应用第九页，共十九页。4、盖斯定律的应用

高炉炼铁过程中，有这样反应：

C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=?能直接测出这个反应的反应热吗？为什么？

思考第十页，共十九页。探究2

C（s)+1/2O2(g)=CO(g)的反应热（ΔH3）如何获得呢？已知：（1）C（s）＋O2（g）=CO2（g）ΔH1=－393．5kJ／mol（2）CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）ΔH2=－283．0kJ／mol

C（s)+1/2O2(g)=CO(g)

则：-△H2+△H1=△H3

△H3=+283．0kJ/mol+（－393．5kJ/mol）=-110.5kJ／mol①-②第十一页，共十九页。运用盖斯定律要注意1、热化学方程式同乘以某一个数时，反应热的数值也必须乘以该数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、将一个化学方程式颠倒时，ΔH“+”“－”号必须随之改变，但数值不变4、计算过程中需代入数据，且数据必须带单位第十二页，共十九页。解题步骤：

①确定目标方程式；④实施叠加并检验。③根据目标方程式中各物质计量数和位置的需要对已知方程式进行处理，或调整计量数，或调整反应方向（变号）；②找出目标方程式中各物质出现在已知方程式的什么位置；第十三页，共十九页。例1、已知①CO(g)+1/2O2(g)====CO2(g)ΔH1=－283.0kJ/mol

②H2(g)+1/2O2(g)====H2O(l)ΔH2=－285.8kJ/mol

③C2H5OH(l)+3O2(g)====2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=－1370kJ/mol试计算④2CO(g)＋4H2(g)====H2O(l)＋C2H5OH(l)

的ΔHCO(g)+1/2O2(g)====CO2(g)H2(g)+1/2O2(g)====H2O(l)+C2H5OH(l)+3O2(g)====2CO2(g)+3H2O(l)

①×2+②×4－③2CO(g)＋4H2(g)====H2O(l)＋C2H5OH(l)-×2×4第十四页，共十九页。例2：已知下列各反应的焓变①Ca(s)+C(s,石墨)+3/2O2(g)=CaCO3(s)△H1=-1206.8kJ/mol②Ca(s)+1/2O2(g)=CaO(s)△H2=-635.1kJ/mol③C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H3=-393.5kJ/mol试求④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的焓变（

△H4）

△H4=△H2+△H3

－△H1=+178.2kJ/mol-++④=②+③-①第十五页，共十九页。

练习1：“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的“气”是指天然气，其主要成分是甲烷，试写出甲烷燃烧生成气态水的热化学反应方程式。已知：

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O（l）

ΔH1=－890．3kJ/molH2O(g)==H2O(l)△H2=－44kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O（g）ΔH=？KJ/mol学以致用－802.3kJ/mol

①－②×2第十六页，共十九页。

同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”。已知：P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)

=－2983.2kJ/molH1P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)

=－738.5kJ/molH2试写出白磷转化为红磷的热化学方程式_________________________________。P4(s、白磷)=4P(s、红磷)

=－29.2kJ/molH练习2①－②×4第十七页，共十九页。练习3：已知①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH1=

-283.0kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH2=

-285.8kJ/mol

③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol

试计算④2CO(g)＋4H2(g)=H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH

①×2+②×4-③=④ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3

＝-283.2kJ/mol×2-285.8kJ/mol×4＋1370kJ/mol

＝-339.2kJ/mol

第十八页，共十九页。你知道神六的火箭燃料是什么吗？练习4：某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知：

①N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)