反应热的计算(5页).doc

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1、-反应热的计算-第 5 页第三节 化学反应热的计算【重难点】1理解盖斯定律的本质，了解其在科学研究中的意义 2掌握有关盖斯定律的应用 【知识点】一、盖斯定律 1盖斯定律的内容：不管化学反应是一步或分几步完成，其反应热是相同的。或者说，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。2、盖斯定律的特点 反应热效应只与始态、终态有关，与反应的途径无关。就像登山至山顶，不管选哪一条路走，山的海拔总是不变的。反应热总值一定。如下图表示始态到终态的反应热，则HH1H2H3H4H5。 二、盖斯定律的应用 对于进行得很慢的反应，不容易直接发生的反应，产品不纯(即有副反应发生)的反应，测定反

2、应热有困难，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。例如：(1)C(s) O2(g)CO2(g)H1393.5 kJmol1 (2)CO(g) O2(g)CO2(g)H2283.0 kJmol1 求C(s)O2(g)CO(g)的反应热。解析：根据上述两个反应的关系可知：H1H2H3，H3H1H2393.5 kJmol1(283.0 kJmol1)110.5 kJmol1 所以C(s)O2(g)CO(g)H3110.5 kJmol1三、应用盖斯定律计算反应热时应注意的事项 1热化学方程式中物质的化学计量数同乘以某一个数时，反应热数值也必须乘上该数。2热化学方程式相加减时，同种物质之

3、间可相加减，反应热也随之相加减。3将一个热化学方程式颠倒时，H的“”、“”号必须随之改变。4若热化学方程式需相减，最好能先把被减方程式进行颠倒，然后相加，更不易出错。 典例导析 知识点1：盖斯定律的意义 例1实验中不能直接测出由石墨和氢气反应生成甲烷的反应热，但可通过测出CH4、石墨及H2燃烧反应的反应热，再求由石墨生成甲烷的反应热。已知：CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l) H1890.3 kJmol1 C(石墨)O2(g)CO2(g) H2393.5 kJmol1H2(g)O2(g)H2O(l)H3285.8 kJmol1求：C(石墨)2H2(g)CH4(g) H4_解析本题

4、考查盖斯定律的理解和运用，可用“加合法”。因为反应式、之间有以下关系：2所以H4H22H3H1 =-393.5 kJmol-1+2(-285.8 kJmol-1)-(-890.3 kJmol-1)=-74.8 kJmol1 答案74.8 kJmol1跟踪练习1盖斯定律指出：化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与具体反应进行的途径无关。物质A在一定条件下可发生一系列转化，由右图判断下列关系错误的是()AAF：HH6 BH1H2H3H4H5H61CCF：|H|H1H2H6 |DH1H2H3(H4H5H6)答案B知识点2：盖斯定律的应用例2已知下列热化学方程式：(1)

5、CH3COOH(l)2O2(g)2CO2(g)2H2O(l)H1870.3 kJmol1 (2)C(s)O2(g)CO2(g)H2393.5 kJmol1(3)H2(g) O2(g)H2O(l)H3285.8 kJmol1则反应：2C(s)2H2(g)O2(g)CH3COOH(l)的反应热为()A488.3 kJmol1 B244.15 kJmol1 C488.3 kJmol1 D244.15 kJmol1 解析依据反应：2C(s)2H2(g)O2(g)CH3COOH(l)，可将(1)、(2)、(3)分别演变成如下情况：2CO2(g)2H2O(l)CH3COOH(l)2O2(g)Ha870.3

6、 kJmol1 2C(s)2O2(g)2CO2(g) Hb2393.5 kJmol1 2H2(g)O2(g)2H2O(l)Hc2285.8 kJmol1 由于总反应等于、相加，故其反应热也等于Ha+Hb+Hc+870.3 kJmol1+(2393.5 kJmol1)(2285.8 kJmol1)488.3 kJmol1。答案A跟踪练习2下图构想的物质循环中太阳能最终转化为()A化学能B热能 C生物能D电能答案B 四、反应热的计算 1由化学反应的本质(旧键断裂新键生成)及化学反应能量变化的原因(反应物的总能量与生成物的总能量不等)可得：(1)反应热断裂旧键所需的能量生成新键释放的能量(2)反应热

7、生成物的总能量反应物的总能量2根据盖斯定律计算：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。也就是说，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，而与具体反应的途径无关。所以，可将热化学方程式进行适当的“加”、“减”等变形，H进行相应的变化后来计算反应热。3其他相关计算根据比热容公式HCmt进行计算；由生成反应的焓变计算:反应热生成物生成焓之和反应物生成焓之和。 典例导析 知识点1：有关反应热的计算 例1已知：CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)H1Q1；2H2(g)O2(g)2H2O(g)H2Q2；2H2(g)O2(g)2H2O(l)H3Q3。室温时取体积比为41的甲烷和氢气的混合气体11.2 L(标准状况)，经完全燃烧后恢复至室温，放出的热量为()A0.4 molQ1 0.05 molQ3B0.4 molQ1 0.05 molQ2 C0.4 molQ1 0.1 molQ3D0.4 molQ1 0.1 molQ2解析n(气体) 0.5 mol，n(CH4)0.5 mol 0.4 mol，n(H2)0.5 mol 0.1 mol。燃烧后恢复至室温，H2O为液态，所以放出的热量为：Q0.4 molQ10.1 mol 0.4 molQ1 0.05 molQ3。答案A