第04讲 盖斯定律（word讲义） -【帮课堂】2021-2022学年高二化学同步精品讲义（人教版选修4）

第04讲 盖斯定律 知识导航 课前引入 热化学方程式可以表明反应所放出或吸收的热量，而一个反应所放出或吸收的热量，需要通过实验测量得到。如测量1mol C完全燃烧生成1mol CO2所放出的热量，就可以写出相关的热化学方程式。 但如果一个反应不容易直接发生，或者伴有副反应发生时，又该如何测量呢？ 模块一 盖斯定律 知识精讲 一、盖斯定律的内容 某人从山下A点到达山顶B点，无论从哪条路线攀登而上，又或是坐缆车到达，到达B点时，他所处的海拔相对于A点，增加的高度一样。即此人的势能只与起点A点和终点B点的海拔差有关，而与途径无关。A点就相当于反应体系的始态，B点相当于终态，人的势能相当于化学反应的反应热。 1. 俄国化学家盖斯从大量的实验事实中总结出一条规律：一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成，其___________是相同的，这就是盖斯定律。 2. 也就是说，化学反应的_______只与反应体系的_______和________有关，而与反应的______无关。 3. 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一样的。 即： ΔH = ______________________ 【答案】反应热； 反应热；始态；终态；途径 ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 科学史话：热化学研究的先驱——盖斯 1802年，盖斯出生于瑞士的日内瓦，三岁时全家迁居俄国。1825年，盖斯获得医学博士学位，1838年当选为俄国科学院院士。 最早研究反应热的是法国化学家拉瓦锡和法国数学家、天文学家拉普拉斯(P.-S.Laplace，1749―1827) ， 他们利用冰量热计(即以被熔化了的冰的质量来计算热量)测定了碳单质的燃烧热，测得的数值与现代精确测定值十分接近。1836年，盖斯受炼铁中热现象的启发，利用自己设计的量热计测定了大量的反应热，并依据氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、石灰分别与硫酸反应的反应热总结出了盖斯定律。 盖斯定律的提出，为反应热的研究提供了极大的方便，使一些不易测准或无法测定的化学反应的反应热可以通过推算间接求得。盖斯定律的提出要早于能量守恒定律的确认，因此，盖斯定律是化学热力学发展的基础，至今仍有广泛的应用。 二、盖斯定律在生产和科学研究中的意义 有些反应，因为某些原因，导致反应热难以直接测定，如： （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） 三、盖斯定律的应用 根据盖斯定律，我们可以利用已知反应的反应热来计算未知反应的反应热。如： 对于前面提到的反应：C(s) + O2(g) === CO(g) 虽然该反应的反应热无法直接测定，但下列两个反应的反应热却可以直接测定： C(s) + O2(g) === CO2(g) ΔH1 =﹣393.5 kJ/mol CO(g) + O2(g) === CO2(g) ΔH2 =﹣283.0 kJ/mol 上述三个反应具有如下关系： 根据盖斯定律，ΔH3 =_________________________________________________ 【答案】 ΔH1 - ΔH2 =﹣393.5 kJ/mol -（-283.0 kJ/mol）= -110.5 kJ/mol 运用盖斯定律求反应热的计算原则： （1）若一个反应的焓变△H=a kJ·mol1，则其逆反应的焓变△H=-a kJ·mol1 （2）若一个化学反应方程式可由另外几个反应的化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变亦可以由这几个反应的焓变相加减而得到。 及时小练 已知A(g) === B(g) ΔH1 = a kJ/mol；C(g) === D(g) ΔH2 = b kJ/mol。 （1）A(g) + C(g) === B(g) + D(g) ΔH1 = ________kJ/mol （2）A(g) + D(g) === B(g) + C(g) ΔH2 = ________kJ/mol （3）2A(g) + C(g) === 2B(g) + D(g) ΔH3 = ________kJ/mol 【答案】（1）a + b；（2）a - b；（3）2a + b 及时小练 （1）已知：①2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) △H1＝－221.0 kJ·mol－1 ②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H2＝－483.6kJ·mol－1 则制备水煤气的反应③C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)的△H等于__________________ （2）已知反应：①H2(g) + O2(g) === H2O(g) ΔH1 ② N2(g) +