(教案)第1章 第2节 反应热的计算-【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1(人教版2019)

第二节　反应热的计算 学习任务目标 1．理解盖斯定律的内容和本质，通过盖斯定律的应用进一步理解反应热的概念。 2．通过热化学方程式、中和反应反应热、燃烧热的学习，能进行反应热的简单计算和运用盖斯定律进行计算。 1．化学反应遵循质量守恒定律和能量守恒定律。 2．C与足量的O2反应生成CO2，与少量的O2反应可以生成CO。 3．C与O2反应生成CO2有两个途径，写出反应的化学方程式： ①C＋O2CO2； ②2C＋O22CO， 2CO＋O22CO2。 试画出能量变化的图像。 一、盖斯定律 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．反应热特点 (1)化学反应的反应热只与反应体系的始态、终态有关，与反应的途径无关。 (2)如图表示始态到终态的反应热，反应热总值一定。 则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。 3．意义 ⇒ 二、反应热的计算 1．计算依据 根据热化学方程式、盖斯定律和燃烧热可以计算化学反应的反应热。 2．实例——应用盖斯定律计算C燃烧生成CO的反应热 已知：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1 ②CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2 若C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热为ΔH，求ΔH。 (1)虚拟路径： 应用盖斯定律求解： ΔH1＝ΔH＋ΔH2，则ΔH＝ΔH1－ΔH2。 (2)方程式叠加法：所求反应可以利用①－②，即C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝ΔH1－ΔH2。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)一个反应一步完成或分几步完成，两者相比，经过的步骤越多，放出的热量越多。 (　　) ×　提示：一个反应无论一步完成还是分几步完成，反应物和生成物均相同，故反应热相同。 (2)化学反应的反应热与化学反应的始态有关，与终态无关。 (　　) ×　提示：化学反应的反应热与化学反应的始态、终态均有关，如C燃烧生成CO和CO2的反应热不同。 (3)利用盖斯定律，可计算某些反应的反应热。 (　　) √　提示：利用盖斯定律设计不同的路径，可计算某些反应的反应热。 (4)任何化学反应的反应热都可以直接测定。 (　　) ×　提示：有些化学反应的反应热很难测定，可通过盖斯定律计算。 (5)不同的热化学方程式之间，因反应的物质不同，故热化学方程式不能相加减。 (　　) ×　提示：利用盖斯定律设计反应路径，热化学方程式可相加减。 2．下列关于盖斯定律的说法不正确的是(　　) A．不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同 B．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 C．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 D．根据盖斯定律，热化学方程式中ΔH直接相加即可得总反应热 D　解析：利用盖斯定律，需对热化学方程式通过“＋、－、×、÷”四则运算进行计算总反应热。 3．假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终态为丙，它们之间的变化如图所示，则下列说法不正确的是(　　) A．|ΔH1|＞|ΔH2| B．|ΔH1|＜|ΔH3| C．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0 D．甲→丙的ΔH＝ΔH1＋ΔH2 A　解析：题述过程中甲为始态，乙为中间态，丙为终态，由盖斯定律可知，甲→丙的ΔH＝ΔH1＋ΔH2，D项正确；在题述过程中ΔH1与ΔH2的相对大小无法判断，A项错误；由|ΔH3|＝|ΔH1|＋|ΔH2|知，|ΔH1|＜|ΔH3|，B项正确；从能量守恒的角度可知，ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0，C项正确。 4．写出下列反应的热化学方程式 (1)已知： ①H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH1＝－241.8 kJ·mol－1 ②C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1 写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：____________________________。 (2)已知CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为－283.0 kJ·mol－1和－726.5 kJ·mol－1。请写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：____ ____________________________________________________________________。 解析：(1)根据盖斯定律，由②－①可得：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)，则ΔH＝ΔH2－ΔH1＝(－110.5 kJ·mol－1)－(－241.8 kJ·mol－1)＝＋131.3 kJ·mol－1。(2)依据燃烧热的概念写出两个热化学方程式：①CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－726.5 kJ·mol－1；②CO(g)＋O2(g)===CO2(g