1.2第1课时 盖斯定律 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

人教版 高二年级 选择性必修二 第二节 第1课时 盖斯定律 第一章 高中化学 选择性必修一 新课导入 法国科学家拉瓦锡和拉普拉斯设计了一个简单的冰量热计，利用被融化的冰的重量来测定反应热。 法国科学家拉瓦锡和拉普拉斯设计了一个简单的冰量热计，利用被融化的冰的重量来测定反应热。 新课导入 ΔH=-393.5kJ/mol ΔH=-566kJ/mol ΔH= ? H2SO4 H2SO4·H2O H2SO4·2H2O H2SO4·3H2O 新课导入 化学家盖斯改进了拉瓦锡和拉普拉斯的冰量热计，从而较为准确地测量了许多化学反应的热效应。通过大量实验，盖斯发现： ΔH1 ΔH2 ΔH3 ΔH ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3 课堂导入 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 探究课堂 盖斯定律的内容 1. 俄国化学家盖斯从大量的实验事实中总结出一条规律：一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成，其___________是相同的，这就是盖斯定律。 2. 也就是说，化学反应的_______只与反应体系的_______和________有关，而与反应的______无关。 3. 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。 即：                      ΔH = _____________________ 反应热 反应热 始态 终态 途径 ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 盖斯定律 探究课堂 反应焓变的关系 探究课堂 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） 盖斯定律在生产和科学研究中的意义 探究课堂 【例】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．盖斯定律遵守能量守恒定律 C．利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热 D．利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热 A 探究课堂 ΔH1 - ΔH2 =﹣393.5 kJ/mol -（-283.0 kJ/mol）= -110.5 kJ/mol 盖斯定律的应用 根据盖斯定律，我们可以利用已知反应的反应热来计算未知反应的反应热。如： 对于前面提到的反应： 虽然该反应的反应热无法直接测定，但下列两个反应的反应热却可以直接测定： ΔH1 =﹣393.5 kJ/mol ΔH2 =﹣283.0 kJ/mol 上述三个反应具有如下关系： 根据盖斯定律，ΔH3 =___________________________________________________________ C CO2 CO ΔH ΔH1 ΔH2 探究课堂 【例】已知：①2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ·mol－1； ②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1。 则制备水煤气的反应C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)的ΔH 为(　　) A．＋262.6 kJ·mol－1 B．－131.3 kJ·mol－1 C．－352.3 kJ·mol－1 D．＋131.3 kJ·mol－1 【解析】根据盖斯定律，由题意知：①×1/2－②×1/2得： ΔH＝(－221.0 kJ·mol－1)×1/2－(－483.6 kJ·mol－1)×1/2＝＋131.3 kJ·mol－1。 D 探究课堂 1、找唯一 2、同加异减 目标方程式中的物质：在给出的各个已知方程式中只出现一次的物质 目标方程式中的物质： 与已知方程式中物质在方程式的同侧，则相加； 与已知方程式中物质在方程式的异侧，则相减； 3、化系数 把已知方程式中的系数化成与目标方程式中物质的系数一致。 【技巧指导】 反应热的计算 用盖斯定律计算反应热 探究课堂 【例】已知反应： 则反应 的ΔH=_____________________ - 2ΔH3+ 2ΔH2+ 3ΔH1 探究课堂 【例】已知: ①CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)　ΔH1＝－283.2 kJ·mol－1 ②H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)　ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1 ③C2H5OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH3＝－1370 kJ·mol－1 试计算④2CO(g)＋4H2(g)＝H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH 【解析】①×2＋②×4－③＝④ ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3 ＝－283.2 kJ·mol－1×2－285.8 kJ·mol－1×4＋1 370 kJ·mol－1 ＝－339.6 kJ·mol－1 探究课堂 【例】盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。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。现根据下列的3个热化学反应方程式： 试写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：___________。 【答案】CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g)△H=﹣10.98kJ/mol 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。 1.概念： 即：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。 h =300m 反应热 ΔH1 ΔH2 ΔH2= −ΔH1 反应物 生成物 ΔH= ? 路径I ΔH1 ΔH2 ΔH3=? 路径II ΔH1 = ΔH2 + ΔH3 路径Ⅰ 路径Ⅱ ΔH3 = ΔH1 − ΔH2 = −393.5 kJ/mol − (−283.0 kJ/mol) = −110.5 kJ/mol 虚拟路径法 ΔH3 = ΔH1 − ΔH2 = −110.5 kJ/mol ΔH= ? 代数运算法 建立联系 思考探究 “长征三号乙”运载火箭先后发射过三十多颗北斗卫星 可进行一箭多星发射 是我国执行卫星发射任务的主力火箭 液氢-液氧推进剂 液氢-液氧 推进剂 液氢-液氧推进剂 偏二甲肼-四氧化二氮推进剂 思考探究 写出偏二甲肼-四氧化二氮推进剂燃烧的热化学方程式。 （1）火箭推进剂用偏二甲肼（C2H8N2，l）作燃料，N2O4（l）作氧化剂时，反应生成CO2、N2和水蒸气。 已知： ΔH=ΔH1−2ΔH2 思考探究 （2）H2(g)的燃烧热ΔH= −285.8 kJ/mol，要计算液氢-液氧推进剂反应生成气态水的热效应，还需哪些变化过程的ΔH? 未知反应 ΔH1=? ΔH2 已知反应 物态变化 物态变化 ΔH3 ΔH4 ΔH1 = ΔH3 +ΔH2 +ΔH4 思考探究 （2）H2(g)的燃烧热ΔH= −285.8 kJ/mol，要计算液氢-液氧推进剂反应生成气态水的热效应，还需哪些变化过程的ΔH? ΔH1=? ΔH2 物态变化 物态变化 ΔH3 ΔH4 THANKS $$