内容正文:
第一章 化学反应的热效应
第二节 反应热的计算
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第一章 化学反应的热效应
5A新学案 化学 · 选择性必修1 化学反应原理
第3课时
盖斯定律 反应热的计算
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第一章 化学反应的热效应
5A新学案 化学 · 选择性必修1 化学反应原理
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纲要笔记
一步
分多步
固定不变
ΔH1+ΔH2+ΔH3
分类悟法
A
-165 kJ/mol
D
课堂评价
B
-1 306.1 kJ/mol
吸收
放出
A
热
化学
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第一章 化学反应的热效应
5A新学案 化学 · 选择性必修1 化学反应原理
学习目标
知识网络
1. 掌握盖斯定律的含义。
2. 学会利用盖斯定律简单计算反应热。
判断下列说法的正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
(1) 热化学方程式的化学计量数加倍,ΔH不变( )
(2) 热化学方程式相加减,同种物质之间可加减,反应热也相应加减( )
(3) 将热化学方程式颠倒时,ΔH随之互为倒数( )
(4) 不管化学反应是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的( )
(5) A(g)+B(g)===C(g) ΔH1<0,A(g)+B(g)===C(l) ΔH2<0,则ΔH1>ΔH2( )
解析:(4) 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,这就是盖斯定律。(5) C(g)===C(l) ΔH3<0,则ΔH3=ΔH2-ΔH1,ΔH2<ΔH1。
盖斯定律的含义
对于一个化学反应,无论是____________完成,还是_______________完成,其反应的焓变是__________________的。ΔH=_____________________。
利用盖斯定律求解反应热
例 已知:①Zn(s)+eq \f(1,2)O2(g)===ZnO(s) ΔH=-348.3 kJ/mol;②2Ag(s)+eq \f(1,2)O2(g)===Ag2O(s) ΔH=-31.0 kJ/mol。求Zn(s)+Ag2O(s)===ZnO(s)+2Ag(s)的ΔH。
分析 应用盖斯定律,将热化学方程式①-②得目标方程式,所以ΔH=-348.3 kJ/mol-(-31.0 kJ/mol)=-317.3 kJ/mol。
反应热的计算依据
1. 根据热化学方程式计算:反应热与反应物各物质的物质的量成正比。
2. 根据盖斯定律计算:可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减,得到一个新的热化学方程式。
3. 根据物质燃烧放热数值(或燃烧热)计算:可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×其燃烧热。
4. 根据反应物和生成物的键能计算:ΔH=反应物的键能和-生成物的键能和。
利用化学反应能量图推导热化学方程式
已知25 ℃、101 kPa时,有以下能量转化图:
1. 根据能量转化图,转化Ⅱ为放热反应,热化学方程式为
CO(g)+eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g) ΔH=-282.9 kJ/mol
或2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)
ΔH=-282.9×2 kJ/mol=-565.8 kJ/mol。
2. 根据能量转化图,C―→CO的热化学方程式为
2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-(393.5-282.9)×2 kJ/mol=-221.2 kJ/mol。
3. 推导并书写热化学方程式时要注意对应物质的状态、放热(吸热)等。
类型1 盖斯定律的含义
下列说法不正确的是( )
A. 一个反应经过的步骤越多,放出的热量越多
B. 在特定条件下,反应热等于焓变
C. 一个化学反应的焓变与反应途径无关
D. 应用盖斯定律,可计算某些难以测定的反应焓变
解析:化学反应中放出或吸收的热量取决于生成物的总能量与反应物的总能量,与反应经过的步骤多少无关,A错误;在高中阶段,等压条件下进行的化学反应,反应热等于焓变,B正确;一个化学反应的焓变等于生成物的总能量减去反应物的总能量,与反应途径无关,C正确;某些难以测定的反应焓变,可应用盖斯定律计算得到,D正确。
类型2 利用盖斯定律求解反应热
(2021·广东模拟)二氧化碳的利用具有潜在的商业价值,在负载型金属催化剂作用下,可实现低温下CO2甲烷化,相关主要化学反应有:
Ⅰ. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
ΔH1=+41 kJ/mol
Ⅱ. CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)
ΔH2
已知CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)
ΔH=-206 kJ/mol,
则ΔH2=__________________。
解析