第一章 第二节 第1课时 盖斯定律（教师用书）-2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1【金版新学案】同步导学（人教2019 双选版）

第二节　反应热的计算

第1课时　盖斯定律

[学习目标]　1．了解盖斯定律及其简单应用。2．能进行反应焓变的简单计算。

 

1．盖斯定律的描述

(1)表述一：一个化学反应不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。

(2)表述二：在一定条件下，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。

2．盖斯定律的意义

应用盖斯定律可以间接计算出反应很慢或不容易直接发生的或伴有副反应的反应的反应热。

3．盖斯定律的应用：利用已知反应的反应热计算未知反应的反应热。

若反应物A经反应生成生成物D，可以有两个途径：

①由A直接变成D，反应热为ΔH；

②由A经过B生成C，再由C生成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。

如下图所示：

则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。

1．根据盖斯定律判断如图所示的物质转变过程中焓变的关系正确的是(　　)

A．ΔH1＝ΔH2＝ΔH3＝ΔH4

B．ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4

C．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝ΔH4

D．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4

答案：　D

2．能量的转化遵循能量守恒定律。根据下列图示填空：

3．把煤作为燃料来使用有以下两种途径。

途径Ⅰ：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1<0。

途径Ⅱ：②C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)   ΔH2>0；

③2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH3<0；

④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH4<0。

等量的C(s)通过两种途径放出的热量：途径Ⅰ等于(填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ。

 

探究一　盖斯定律

炭在火炉中燃烧很旺时往炉膛底的热炭上喷洒少量水，瞬间炉子内火会更旺。

交流讨论下列问题：

1．途径Ⅰ(加水)发生的主要反应如图所示，找出途径Ⅰ的最初反应物和最终生成物。

提示：最初反应物为C(s)；最终生成物为CO2(g)。

2．途径Ⅱ(不加水)发生的主要反应如图所示，找出途径Ⅱ(不加水)的反应物和生成物。

提示：反应物为C(s)；生成物为CO2(g)。

3．观察途径Ⅰ的最初反应物、最终生成物与途径Ⅱ的反应物、生成物有什么关系？

提示：途径Ⅰ和途径Ⅱ的最初反应物相同，最终生成物相同。

4．找出途径Ⅰ和途径Ⅱ中反应热的关系？由此你得出什么结论？

提示：ΔH4＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3；反应中能量的变化只与反应物的多少和反应物、生成物

的最终状态有关，与中间过程无关。

图解盖斯定律

化学反应由始态A到终态B，有两条途径：途径Ⅰ是由始态A直接到终态B；途径Ⅱ是由始态A到中间态C，再到终态B，反应的途径不同，但反应热存在关系：ΔH＝ΔH1＋ΔH2。　　

 

1．(2021·福建泉州泉港一中段考)已知化学反应的热效应只与反应物的初始状态和生成物的最终状态有关，下列各反应热关系中不正确的是(　　)

A．A→F　ΔH＝－ΔH6

B．A→D　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3

C．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＝0

D．ΔH1＋ΔH6＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5

D　[根据盖斯定律可知只要反应物和生成物确定，无论经过怎样的途径反应热都相等，如果反应物和生成物互换则反应热数值相等、符号相反。F→A的ΔH＝ΔH6，所以A→F的ΔH＝－ΔH6，A正确；A→D的ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3，B正确；A→A焓变为0，所以ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＝0，C正确；F→B的ΔH＝ΔH1＋ΔH6，B→F的ΔH＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5，所以ΔH1＋ΔH6＝－(ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5)，D不正确。]

2．已知：(1)C(s)＋O2(g)===CO2(g)  ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1

(2)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，ΔH＝________________。

解析：　

由盖斯定律得：ΔH1＝ΔH＋ΔH2

即ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1－(－283.0 kJ·mol－1)＝－110.5 kJ·mol－1。

答案：　－110.5 kJ·mol－1