第一章 第三节 化学反应热的计算（讲解课件）-2019-2020学年高中化学选修4【优化探究】同步导学案（人教版）

第三节　化学反应热的计算 课程目标 素养目标 1.从能量守恒的角度理解并掌握盖斯定律。 2．能正确运用盖斯定律解决具体问题。 3．掌握化学反应热的有关计算。 授课提示：对应学生用书第10页 一、盖斯定律 1．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．从能量守恒定律角度 某始态和终态相同反应的途径有如下三种：(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)。 则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。 3．意义 应用盖斯定律可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热： (1)有些反应进行得很慢。 (2)有些反应不容易直接发生。 (3)有些反应的产品不纯(有副反应发生)。 二、反应热的计算 1．计算依据 根据热化学方程式、盖斯定律和燃烧热可以计算化学反应的反应热。 2．实例——应用盖斯定律计算C燃烧生成CO的反应热 已知：C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1[来源:Zxxk.Com] CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1 若C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热为ΔH，求ΔH。 (1)虚拟路径： (2)应用盖斯定律求解： ΔH1＝ΔH＋ΔH2 则：ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－393.5_kJ·mol－1－(－283.0_kJ·mol－1)＝－110.5_kJ·mol－1。 ■多维思考·自主预习 1．0.1 mol C与0.1 mol水蒸气反应生成0.1 mol CO和0.1 mol H2，需要吸收13.15 kJ的热量，则反应C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)的反应热是(　　) A．ΔH＝＋131.5 kJ B．ΔH＝－131.5 kJ C．ΔH＝＋131.5 kJ·mol－1 D．ΔH＝－131.5 kJ·mol－1 答案：C 2．已知H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1，则反应HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)的ΔH为(　　) A．＋184.6 kJ·mol－1 B．－92.3 kJ·mol－1 C．－369.2 kJ·mol－1 D．＋92.3 kJ·mol－1 解析：由题意知，2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)　ΔH＝＋184.6 kJ·mol－1；HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)　ΔH＝×(＋184.6 kJ·mol－1)＝＋92.3 kJ·mol－1。[来源:学_科_网] 答案：D 3．将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比两个过程中放出的热量相同吗？前者有何优点？ 答案：根据盖斯定律可知，两个过程中放出的热量相同；前者的优点有①减少污染，②燃烧充分，③方便运输。 4．家用液化气中的主要成分之一是丁烷，当10 kg丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时，放出的热量是5×105 kJ，则丁烷燃烧的热化学方程式如何书写？ 答案：C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l)　 ΔH＝－2 900 kJ·mol－1 授课提示：对应学生用书第10页 要点一　盖斯定律的应用 [要点归纳] 1．虚拟路径法 (1)方法。 先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求的反应热。 (2)图示。 ΔH＝ΔH1＋ΔH2 (3)实例。 ΔH＝ΔH1＋ΔH2 2．加和法 (1)确定待求反应的热化学方程式。 (2)找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧)。 (3)利用同侧相加、异侧相减进行处理。 (4)根据待求方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数，并消去中间产物。 (5)实施叠加并确定反应热的变化。 [典例剖析] [典例1]　同素异形体相互转化的反应焓变相当小而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应焓变很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”观点来计算焓变。已知： P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1① P(s，红磷)＋O2(g)===P4O10(s) ΔH2＝－738.5 kJ·mol－1② 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 相同状况下，能量状态较低的是________；白磷的稳定性比红磷___