1.2 反应热的计算（教师用书Word）-【状元桥·优质课堂】2023-2024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

[学习目标]

1．认识化学变化伴随着能量变化；利用守恒原理理解盖斯定律。(变化观念与平衡思想)

2．认识反应热与始态和终态的相互关系，并能运用模型解决相关反应热的计算问题。(证据推理与模型认知)

知识点1　盖斯定律

1．盖斯定律

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(填“相同”或“不同”)的。

2．反应热特点

(1)盖斯定律表明，在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应进行的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．意义

利用盖斯定律，可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热：

(1)有些反应进行得很慢。

(2)有些反应不容易直接发生。

(3)有些反应往往伴有副反应发生。

4．实例——应用盖斯定律计算C燃烧生成CO的反应热

C燃烧时是不可能全部生成CO的，总有一部分CO2生成，该反应的反应热是无法直接测定的。

已知：(1)C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1

(2)CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1

对于反应：C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH

①虚拟路径：

②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。

知识点2　反应热的计算

1．主要依据

热化学方程式、键能、盖斯定律及燃烧热等数据。

2．主要方法

(1)依据热化学方程式：反应热的绝对值与各物质的物质的量成正比，依据热化学方程式中的ΔH求反应热，如

aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)　ΔH

　a  　 b  　  c  　  d     |ΔH|

n(A)   n(B)   n(C)   n(D)   |Q|

则＝＝＝＝。

(2)依据盖斯定律：根据盖斯定律，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，同时反应热也作相应的改变。

(3)依据反应物断键吸收热量Q吸与生成物成键放出热量Q放进行计算：ΔH＝Q吸－Q放。

(4)依据反应物的总能量E反应物和生成物的总能量E生成物进行计算：ΔH＝E

生成物－E反应物。

(5)依据物质的燃烧热ΔH计算：Q放＝n可燃物×|ΔH|。

(6)依据比热公式计算：Q＝cmΔt。

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。(　×　)

(2)化学反应的反应热与化学反应的始态有关，与终态无关。(　×　)

(3)利用盖斯定律，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。(　×　)

(5)不同的热化学方程之间，因反应的物质不同，故热化学方程式不能加减。(　×　)

(1)盖斯定律是能量守恒定律的形式之一，说明化学反应的焓变只与物质所处的始态和终态有关，与过程无关。

(2)反应热(焓变)是热化学方程式的一部分，可以根据化学方程进行热量计算。

探究点1　盖斯定律的应用

1．长征三号运载火箭的三子级使用的是效能更高的液氢和液氧作为推进剂。已知：

①H2(g)===H2(l)　ΔH1＝－0.92 kJ·mol－1

②O2(g)===O2(l)　ΔH2＝－6.84 kJ·mol－1

③H2O(l)===H2O(g)　ΔH3＝＋44.0 kJ·mol－1

④H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH4＝－285.8 kJ·mol－1

请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式。

(1)虚拟途径法：