内容正文:
第03课 反应热的计算
[学习目标]
学习目标
素养目标
1.通过盖斯定律的学习,理解盖斯定律,并能利用盖斯定律解决简单问题。
2.通过热化学方程式、中和热、燃烧热和盖斯定律的学习,能进行反应焓变的简单计算。
通过从宏微的视角认识和掌握盖斯定律。培养学生“宏观辨识与微观探析”的学科素养。
通过认识化学变化的本质是有新物质生成,并伴有能量的转化,并遵循盖斯定律。培养学生“变化观念与平衡思想”的学科素养。
通过分析、推理等方法总结反应热与始态和终态的相互关系,建立认知模型,并能运用模型解决有关反应热的计算问题。培养学生“证据推理与模型认知”的学科素养。
1.学会利用盖斯定律计算反应热.
2.了解反应热计算的常见几种类型
3.了解反应热大小的比较
[学习过程]
知识点一 盖斯定律
教材学习
仔细阅读教材,思考下列问题:
1.盖斯定律
(1)一个化学反应,不管________________的还是________________的,其反应热是________。
(2)在一定条件下,化学反应的反应热只与________________有关,而与________________无关。
2.盖斯定律的意义
有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的生成物不纯,往往有副反应发生,这给直接测定反应热造成了困难,利用盖斯定律,可以间接地将它们的反应热计算出来。
【牛刀小试】
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)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。( )
(2)已知:O3+Cl===ClO+O2 ΔH1
ClO+O===Cl+O2 ΔH2
则反应O3+O===2O2的ΔH=ΔH1+ΔH2。( )
(3)根据盖斯定律,几个热化学方程式中ΔH直接相加即可得目标反应的反应热。( )
(4)有些反应的反应热不能直接测得,可通过盖斯定律间接计算得到。( )
(5)反应热只与反应体系的始态和终态有关,与反应的途径无关。( )
2.已知C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH2=-110.5 kJ·mol-1,
则2 mol C在O2中完全燃烧,放出的热量为( )
A.221 kJ B.787 kJ
C.393.5 kJ D.110.5 kJ
3.已知:①2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1;
②2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+483.6 kJ·mol-1。
现有18 g液态H2O,蒸发时吸收的热量为( )
A.88 kJ B.44 kJ
C.4.89 kJ D.2.45 kJ
4.已知热化学方程式:SO2(g)+O2(g)SO3(g) ΔH=-98.32 kJ·mol-1,在容器中充入2 mol SO2和1 mol O2,充分反应,最终放出的热量( )
A.=196.64 kJ B.=98.32 kJ
C.<196.64 kJ D.>196.64 kJ
知识精讲
1.内容
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.特点
(1)在一定条件下,化学反应的反应热只与反应体系的始态、终态有关,而与反应的途径无关。
(2)反应热总值一定,如图表示始态到终态的反应热。
则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5。
3.理解
(1) 从反应途径角度
(2)从能量守恒角度
对于下图所示的过程: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。
4.意义
有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。如:C(s)+O2(g)===CO(g)反应的ΔH无法直接测得,但下列两个反应的ΔH可以直接测得:
C(s)+O2 (g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
CO(g)+O2 (g)===CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ·mol-1
上述三个反应具有如下关系:
则在此温度下C(s)+O2 (g)===CO(g)反应的ΔH=ΔH1-ΔH2=-110.5 kJ·mol-1。
5.应用盖斯定律计算反应热时应注意的问题
(1)首先要明确所求反应的始态和终态,各物质的化学计量数;判断该反应的吸、放热情况。
(2)不同途径对应的最终结果应一样。
(3)当热化学方程式乘以或除以某一个数时,ΔH也应乘以或除以同一个数;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。
(4)将一个热化学方程式逆向书写时,ΔH的