内容正文:
第1讲 盖斯定律
新人教版 化学 选择性必修一
第一章 化学反应的热效应
第二节 反应热的计算
盖斯定律的内容;
盖斯定律的意义;
盖斯定律的应用。
学习目标
【思考与交流】请结合以下数据计算H2的燃烧热 ,写出表示H2燃烧热的热化学方程式?
温故知新
①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH1=-241.8kJ/mol
②H2O(g)=H2O(l) ΔH2=-44kJ/mol
答案:燃烧热为△H=△H1+△H2= -285.8kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ/mol
新课导入
【思考】所有化学反应的反应热都能直接测出来吗?
在科学研究和工业生产中,常常需要知道反应热的具体数据。许多反应热可以
通过实验直接测定,但是有些反应热是无法直接测定的。例如:
C(s) + 1/2O2(g) = CO (g)
该反应的反应热是无法直接测定的。因为 C燃烧时不可能全部生成CO,总有一
部分CO2生成。
无法直接测定的反应热应该如何获得呢?能否利用一些已知反应的反应热来计算其他反应的反应热呢?
1836年,俄国化学家盖斯,提出了盖斯定律为我们解决了这个问题。
模块一 盖斯定律的内容
【学习任务一】 盖斯定律的内容
盖斯是俄国化学家,早年从事分析化学研究,1830年专门从事化学热效应测定方法的改进,曾改进拉瓦锡和拉普拉斯的冰量热计,从而较准确地测定了化学反应中的能量。1836年经过多次试验,他总结出一条规律:在任何化学反应过程中的热量,不论该反应是一步完成的还是分步进行的,其总热量变化是相同的,1860年以热的加和性守恒定律形式发表。这就是举世闻名的盖斯定律。盖斯定律是断定能量守恒的先驱,也是化学热力学的基础。当一个不能直接发生的反应要求计算反应热时,便可以用分步法测定反应热并加和起来而间接求得。故而我们常称盖斯是热化学的奠基人。
科学史话
新课讲解
【学习任务一】 盖斯定律的内容
1、盖斯定律: 一个化学反应,不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。
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。
新课讲解
【学习任务一】 盖斯定律的内容
2、盖斯定律: 如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是一样的。
ΔH1 + ΔH2 + ΔH3
(图 1)
(图2)
ΔH = _____________________
ΔH =_______________________________
ΔH1+ΔH2 = ΔH3+ΔH4+ΔH5_
3、反应焓变的关系
新课讲解
【学习任务一】 盖斯定律的内容
课堂检测
【学习任务一】 盖斯定律的内容
【典例1】很难直接测得C(s) + 1/2O2(g) = CO (g) 的反应热,但我们可通过
盖斯定律获得它的反应热数据。
已知①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ·mol-1
应用盖斯定律求解:
ΔH1=ΔH+ΔH2 则:
ΔH =ΔH1-ΔH2
=-393.5 kJ·mol-1-(-283.0 kJ·mol-1)
=-110.5 kJ·mol-1。
三者的关系如图
课堂检测
【学习任务一】 盖斯定律的内容
【变式1】环戊二烯( )是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶等生产。回答下列问题:
已知:
① (g)= (g)+H2(g) ΔH1= +100.3 kJ·mol −1
② H2(g)+ I2(g) =2HI(g) ΔH2= −11.0 kJ·mol −1
对于反应:
③ (g)+ I2(g)= (g)+2HI(g ΔH3=___________kJ·mol −1。
+89.3
模块二 盖斯定律的意义
二、盖斯定律在生产和科学研究中的意义
有些反应,因为某些原因,导致反应热难以直接测定,如:
(1)有些反应进行得很慢
(2)有些反应不容易直接发生
(3)有些反应的产品不纯(有副反应发生)
但可以用盖斯定律间接求得。
新课讲解
【学习任务二】 盖斯定律的意义
【典例2】下列关于盖斯定律描述不正确的是( )
A.化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关,也与反应的途径
有关
B.盖斯定律遵守能量