化学反应热的计算 全国公开课一等奖

1.3化学反应热的计算第一页，共二十五页。如何测出下列反应的反应热：

C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔH=?不能很好的控制反应的程度不能直接通过实验测得△H【思考】第二页，共二十五页。存在问题：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）利用盖斯定律可以间接地把它们的反应热计算出来第三页，共二十五页。盖斯瑞士化学家化学史说第四页，共二十五页。一、盖斯定律不管化学反应是分一步完成或分几步完成，其反应热是____的1.内容:相同化学反应的反应热只与体系的_____和____有关，而与反应的____无关始态终态途径第五页，共二十五页。01盖斯定律某人从山下A到达山顶B，无论是翻山越岭攀登而上，还是坐缆车直奔山顶，其所处的海拔都高了300m即山的高度与A、B点的海拔有关，而与由A点到达B点的途径无关这里的A相当于反应体系的始态，B相当于反应体系的终态.山的高度相当于化学反应的反应热第六页，共二十五页。先从始态S变化到到终态L，体系放出热量（△H1<0），然后从L到S，体系吸收热量(△H2>0)。经过一个循环，体系仍处于S态，因为物质没有发生变化，所以就不能引发能量变化，即△H1+△H2≡0S（始态）L（终态）△H1<0△H2>0△H1

+△H2

=0第七页，共二十五页。盖斯定律表达式：BΔHACΔH1ΔH2ΔHΔH=ΔH1+ΔH2第八页，共二十五页。求：C(s)+1/2O2(g)＝CO(g)的反应热C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/molCO(g)+½O2(g)=CO2(g)△H3=-283.0kJ/mol△H1=△H2+△H3△H2=△H1-△H3

=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/molC(s)+½O2(g)=CO

(g)△H=-110.5kJ/mol第九页，共二十五页。C(s)+1/2O2(g)==CO(g)△H3CO2(g)=CO(g)+1/2O2(g)C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1―②∴△H3=△H1

－△H2=-393.5kJ/mol－(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol③＝①－②

①C(s)+O2(g)=CO2(g)

△H1=-393.5kJ/mol②CO(g)+½O2(g)=CO2(g)△H2=-283.0kJ/mol求：③C(s)+1/2O2(g)＝CO(g)的反应热△H3①―△H2

第十页，共二十五页。ΔH＝＋ΔH2＝kJ/mol＋(－44.0kJ/mol)＝－285.8kJ/mol。所以：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol第十一页，共二十五页。H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)①/2∆H1/2H2O(g)===H2O(l)②∆H2H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)∆HΔH＝＋ΔH2＝kJ/mol＋(－44.0kJ/mol)＝－285.8kJ/mol。所以：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8kJ/mol第十二页，共二十五页。关键：目标方程式“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),然后根据“四则运算”用消元法逐一消去“过渡物质”.盖斯定律计算规律加合法第十三页，共二十五页。技巧：同侧做加法，异侧做减法，系数不同配系数(乘除法)，方程式的合成和∆H的合成一致。第十四页，共二十五页。例1：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△H第十五页，共二十五页。例1：已知下列各反应的焓变①Ca(s)+C(s,石墨)+3/2O2(g)=CaCO3(s)△H1

②Ca(s)+1/2O2(g)=CaO(s)△H2

③C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H3

试求④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的焓变△H―①CaCO3(s)=Ca(s)+C(s,石墨)+3/2O2(g)―△H1②Ca(s)+1/2O2(g)=CaO(s)

△H2③C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)

△H3

△H=-△H1+△H2+△H3=+178.2kJ/molCaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)第十六页，共二十五页。①-②得：C(石墨，s)=C(金刚石，s)△H=△H1-△H2=-393.5kJ/mol-（-395.0kJ/mol）

=+1.5kJ/mol例1：写出25℃,101kPa时石墨变成金刚石的热化学方程式。已知：①C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol②C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-395.0kJ/mol

第十七页，共二十五页。例2：P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)△H1=-2983.2kJ/molP(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)△H2=-738.5kJ/mol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)△H

=-29.2kJ/mol第十八页，共二十五页。练习3：已知：C2H4(g)+3O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-1411kJ/molC2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l)ΔH2=-1366.8kJ/mol试计算下述反应的反应热：C2H4(g)+H2O(l)===C2H5OH(l）ΔH=-44.2kJ/mol第十九页，共二十五页。3.已知：①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)

ΔH1=－283.0kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)

ΔH2=－285.8kJ/mol

③

C2H5OH(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=④

ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3

＝－283×2+（－285.8×4）-（-1370）

＝－339.2kJ/mol

第二十页，共二十五页。第二十一页，共二十五页。1．已知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH＝－12.1kJ·mol－1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH＝－55.6kJ·mol－1.则HCN在水溶液中电离的ΔH等于(

)A．－67.7kJ/molB．－43.5kJ/molC．＋43.5kJ/molD．＋67.7kJ/molC【课堂练习】第二十二页，共二十五页。1、根据热化学方程式计算例1：25℃，101KPa时，使1.0gNa与足量Cl2反应，生成NaCl，并放出17.87kJ的热量，求生成1molNaCl的反应热。ΔH=-411.0kJ/mol练习1：25℃，101KPa时，4.0gCO完全燃烧放热40.4kJ，求1molCO完全燃烧的反应热。ΔH=-282.8kJ/mol第二十三页，共二十五页。2、利用燃烧热的概念计算例2：乙醇的燃烧热ΔH=-1366.8kJ/mol，25℃，101KPa时，1kg乙醇完全燃烧后放出的热量。ΔH=-29714.2kJ/mol练习2：1.0gH2完全燃烧生成H2O（l）放热142.9kJ，求H2的燃烧热。ΔH=-285.8kJ/mol第二十四页，共二十五页。3、运用盖斯定律计算例3：已知下列反应的反应热（1）CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-870.3kJ/mol（2）C（s）+O2(g)===CO2(g)ΔH2=-393.5kJ/mol（3）H2(g