第三节 化学反应热的计算1

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1、第三节化学反应热的计算学习目标：掌握盖斯定律并能进行化学反应热的简单计算教学重点：盖斯定律反应热的计算教学难点：盖斯定律的应用新课学习在化学科学研究中，常常需要通过实验测定物质在发生化学反应时的反应热。但是某些反应的反应热，由于种种原因不能直接测得，只能通过化学计算的方式间接获得。在生产中对于燃料的燃烧、反应条件的控制以及废热的利用，也需要进行反应热的计算。为方便反应热的计算，我们来学习盖斯定律。思考：为什么在热化学反应方程式中通常可不表明反应条件？强调：正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反。“+”不能省去。已知石

2、墨的燃烧热：△H=-393.5kJ/mol1）写出石墨的完全燃烧的热化学方程式2）二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学方程式应用：热化学方程式还可以表示理论可进行实际难进行的化学反应一、盖斯定律化学反应不管是一步完成还是分几步完成，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（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。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相同的，这就是盖斯定律。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，

3、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≡03、论证从S变化到L，这时体系放出热量（ΔH1<0)，然后从L变回S,这时体系吸收能量（ΔH2>0）。经过一个循环，体系仍然处于S态，所有的物质都和反应前完全一样。如果ΔH1和ΔH2之和不等于0，那么在物质丝毫未损的情况下，体系能量便发生了改变。这是违背能量守恒定律的一种情况，所以ΔH1+ΔH2≡0。盖斯定律在生产和科学研究中的意义。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

4、得。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。2．盖斯定律的应用关键：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”。（1）虚拟路径法若反应物A变为生成物D，可以有两个途径a．由A直接变成D，反应热为ΔH；b．由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。如图所示：则有：ΔH＝ΔH1+ΔH2+ΔH3（2）加合法运用所给方程式通过加减的方法得

5、到所求热化学方程式。运用盖斯定律解题的一般方法题型一：有关热化学反应方程式的的含义及书写1.已知一定量的物质参加反应放出的热量，写出其热化学反应方程式。2、有关反应热的计算（1）盖斯定律及其应用（2）根据一定量的物质参加反应放出的热量（或根据已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算或比较大小。(3)利用键能计算反应热题型二：燃烧热、中和热的判断、求算及测量二、反应热的计算1、有关热化学方程式的计算【例1】25℃、101kPa时，使1.0g钠与足量的氯气反应，生成氯钠晶体并放出17.87kJ的热量，求生成1mol氯化

6、钠的反应热。【解】Na(g)+½Cl2(g)=NaCl(s)17.87kJ/1g×23g/mol=411kJ/mol答：生成1molNaCl时放出热量411kJ。2、有关燃烧热的计算【例2】乙醇的燃烧热△H=-1366.8kJ/mol，在25℃、101kPa时，1kg乙醇充分燃烧后放出多少热量？【解】n(C2H5OH)=1000g/46g·mol-1=21.74mol1kgC2H5OH燃烧后产生的热量：1366.8kJ/mol×21.74mol=2.971×104kJ答：1kgC2H5OH燃烧后放出2.971×104

7、kJ的热量。3、应用盖斯定律的计算【例3】已知下列反应的反应热⑴CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H1=-870.3kJ/mol⑵C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393.5kJ/mol⑶H2(g)+½O2(g)=H2O(l)△H3=-285.8kJ/mol试计算下述反应的反应热：2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)【解】分析各热化学方程式的关系，知道将（1）式反写（相当于逆反应，△H变号），（2）（3）式各乘以2，并将三者相加，即可求出上述反应的反应

8、热。2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)△H2=-787.0kJ/mol2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=-571.6kJ/mol+)2CO2(g)+2H2O(l)=CH3COOH(l)+2O2(g)-△H1=870.3kJ/mol------------------------------------------------