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人教版选择性必修1
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第一章 化学反应的热效应
盖斯定律及其应用
重难点专项突破
突破点一:充分认识盖斯定律
【问题探究】
我们知道,许多反应的反应热可以利用量热计通过实验直接测定。但是有些反应的反应热无法直接测定,例如在冶金工业,反应C(s)+ O2(g)══ CO(g)的反应热数据是非常有用的,因为很难控制生成的产物中只有CO而没有CO2,因此该反应的反应热是无法直接测定的。
1.1 mol C燃烧只生成CO(g)和1 mol C燃烧只生成CO2(g),其反应热是否相同?为什么?
提示:不相同。生成CO2(g)时放出的热量更多。
【归纳总结】
1.盖斯定律的内容:
换句话说,化学反应的反应热(焓变 ΔH)只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
一个化学反应,不论是一步完成,还是分几步完成,,其总的热效应是完全相同的
2.盖斯定律直观化
则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5
从反应途径角度:A→D:
ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=-(ΔH4+ΔH5+ΔH6);
从能量守恒角度:
ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0。
2.运用盖斯定律解题的常用方法
通常有两种方法:
(1)虚拟路径法:如C(s)+O2(g)══CO2(g),可设置如图路径,则ΔH1=ΔH2+ΔH3。
(2)加合法:即运用所给热化学方程式通过加减的方法得到目标热化学方程式。
例如:求P4(白磷,s)→4P(红磷,s)的热化学方程式。
已知下面两个热化学方程式:
①P4(白磷,s)+5O2(g)══P4O10(s) ΔH1
用①-②×4得出P4(白磷,s)══4P(红磷,s)的热化学方程式,其反应热ΔH=ΔH1-4ΔH2。
方法技巧 应用盖斯定律进行简单计算,要注意以下几点:
(1)通过盖斯定律计算反应热,当热化学方程式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+”“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算。
(2)当设计的反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热绝对值相等,符号相反。
(3)在设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化,物质的状态由“固→液→气”变化时会吸热;反之会放热。
易错点拨 应用盖斯定律进行简单计算时,当热化学方程式的化学计量数同乘以或除以某数时,ΔH也相应乘以或除以某数。
【典型例题】
【例题1】