人教版高中化学选修4课件化学反应热的计算.ppt

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1、第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算思考：为什么在热化学反应方程式中通常可不表明反应条件？C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1CO2(g)===C(s，石墨)＋O2(g)ΔH＝393.5kJ·mol－11．已知石墨的燃烧热：ΔH＝－393.5kJ·mol－1。（1）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。热化学方程式还可以表示理论可进行而实际难进行的化学反应。2．298K，101kPa时，合成氨反应的热化学方程式N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)ΔH＝－92.38kJ·mol－1。在该温度下

2、，取1molN2(g)和3molH2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总是少于92.38kJ，其原因是什么？该反应是可逆反应，在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态，1molN2(g)和3molH2(g)不能完全反应生成2molNH3(g)，因而放出的热量总小于92.38kJ。1．提出问题在化学科学研究中，常常需要知道物质在发生化学反应时的反应热，但有些反应的反应热很难直接测得，我们怎样才能获得它们的反应热数据呢？如何得到C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热？①能直接测定吗？如何测？②若不能直接测，怎么办？2．分析问题C(s)＋O2(g)===CO2(

3、g)ΔH1……（1）CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2……（2）3．解决问题C(s)＋O2(g)═CO(g)ΔH3＝?C(s)＋O2(g)===CO(g)ΔH3＝？CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ·mol－1C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1＋ΔH2＋ΔH3＝ΔH1∴ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－393.5kJ·mol－1－(－283.0kJ·mol－1)＝－110.5kJ·mol－1下列数据ΔH1表示燃烧热吗？H2(g)＋O2(g)===H2O(g)ΔH1＝－241.8kJ·mol－1那么，H2的燃烧热ΔH

4、究竟是多少？如何计算？已知：H2O(g)===H2O(l)ΔH2＝－44kJ·mol－1判断H2的燃烧热H2(g)＋O2(g)===H2O(g)ΔH1＝－241.8kJ·mol－1H2O(g)===H2O(l)ΔH2＝－44kJ·mol－1已知H2(g)＋O2(g)===H2O(l)ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝－285.8kJ·mol－1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。AB请思考：由起点A到终点B有多少条途径？从不同途径由A点到B点的位移有什么关系?如何理解盖斯定律？ΔH、ΔH1、ΔH2之间有何关

5、系？ΔH＝ΔH1＋ΔH2BΔHACΔH1ΔH2一．盖斯定律1．盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同。换句话说,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。ΔH＝ΔH1＋ΔH22．盖斯定律直观化ΔHACΔH1ΔH2B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。3．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”。例1已知①CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－2

6、83.0kJ·mol－1②H2(g)＋O2(g)===H2O(l)ΔH2＝－285.8kJ·mol－1③C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH3＝－1370kJ·mol－1试计算④2CO(g)＋4H2(g)===H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH。【解析】根据盖斯定律，反应④不论是一步完成还是分几步完成，其反应热效应都是相同的。下面就看看反应④能不能由①②③三个反应通过加减乘除组合而成，也就是说，看看反应④能不能分成①②③几步完成。①×2＋②×4－③＝④所以，ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3＝(－283.2×2－285.8×4＋1370)kJ·m

7、ol－1＝－339.2kJ·mol－1。【答案】－339.2kJ·mol－1石墨能直接变成金刚石吗？例2写出石墨变成金刚石的热化学方程式。(25℃，101kPa时)说明：（1）可以在书中查找需要的数据（2）并告诉大家你设计的理由。用一用盖斯定律查燃烧热表知：①C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1②C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－395.0kJ·mol－1所以，①－②