1.2 反应热的计算-课件-2021-2022学年高中化学人教版（2019）选择性必修1

选择性必修一 化学反应与热能 　 反应热的计算 第一章 素养目标 1.通过学习并理解盖斯定律的内容,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 2.通过学会有关反应热计算的方法技巧,进一步提高化学计算的能力。 一、知识铺垫 位移计算：要从A到B，它有三条路可以走。可以选择蓝色路径1，这时最短的一条路径，当然也可以走绿色路径2或红色路径3，它们于蓝色路径1比较，就是要走一些路。这些绿色路径或红色路径的总长度，明显要大于蓝色路径。但他们的位置变化却是相同的，可见物体移动路径与其位移并不是一回事。 向量计算： 如果要计算普通四边形中向量AD，但是向量AD又不方便计算，我们该怎么办？ → → → → → → AD =AC + CD AD=AB + BD 二、概念学习 1.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。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。 (2)意义: 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,测定其反应热比较困难,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。 ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5 【思考】反应①(2C+O2 2CO)和反应②(2CO+O2 2CO2)中的CO可看成“中间物质”,将两反应直接相加和,整理后得到的总反应的化学方程式如何? 提示 C+O2 CO2。 2.反应热的计算 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。计算原则如下： ①若某个化学反应的ΔH=+a kJ·mol-1,则其逆反应的ΔH=-a kJ·mol-1; ②若某个反应的化学方程式可由另外几个反应的化学方程式相加减而得到,则该反应的反应热可以由另外几个反应的反应热相加减而得到。 2.反应热的计算 例如：H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)可以通过两个途径来完成这个反应过程 ①H2(g)+1/2 O2(g)==H2O(g) △H1=－241.8kJ/mol ②H2O(g)==H2O(l) △H2=＋44kJ/mol 根据盖斯定律，①+②得 H2(g)+1/2 O2(g)==H2O(l) △H=－285.8kJ/mol 盖斯定律的理解： ΔH＝ΔH1＋ΔH2 总结： 转化关系 反应热间的关系 ΔH1＝______ ΔH1＝______ ΔH＝__________ aΔH2 －ΔH2 ΔH1＋ΔH2 三、应用能量守恒定律对盖斯定律进行论证 假设反应体系的始态为s.终态为L,它们之间的变化用两段弧线(可以包含着任意数目的中间步骤)连接，如图所示: 由图可知，反应体系先从S变化到L,体系放出能量(△H <0),再由L变回到S,体系吸收能量(△H2>0)。经过一个循环,体系仍处于S态，所有的反应物都和反应前一样。如果△H+△H2≠0,那么在物质丝毫未损的情况下体系能量发生了改变,违背了能量守恒定律。因此△H+△H2=0，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关。 1.正误判断 (1)一个反应一步完成或分几步完成,两者相比,经过的步骤越多,放出的热量就越多。(　　) (2)化学反应的反应热与化学反应的始态有关,与终态无关。(　　) (3)利用盖斯定律,可计算某些反应的反应热。(　　) (4)任何化学反应的反应热都可以直接测定。(　　) (5)不同的热化学方程式之间,因反应的物质不同,故热化学方程式不能相加减。(　　) (6) 中,存在关系式:ΔH1=ΔH2+ΔH3。(　　) × × √ × × × 四、课堂练习 2.在298 K、101 kPa时,已知: ①2H2O(g) === O2(g)+2H2(g)　ΔH1 ②Cl2(g)+H2(g) === 2HCl(g)　ΔH2 ③2Cl2(g)+2H2O(g) === 4HCl(g)+O2(g)　ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是(　　) A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2 B.ΔH3=ΔH1+ΔH2 C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2 D.ΔH3=ΔH1-ΔH2 答案 A 解析 因为反应式①②③之间存在关系:①+2×②=③,故ΔH1+2ΔH2=ΔH3。 四、课堂练习 ①设法消去所求热化学方程式中不需