1.2.1 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

第一章 化学反应的热效应 第二节 反应热的计算 第一课时 盖斯定律 教学目标 1.理解盖斯定律的含义,认识同一个化学反应的反应热与反应进行的途径无关。 2.能运用盖斯定律解决具体问题,体会盖斯定律在科学研究中的重要作用。 3.通过对具体实例的分析,诊断并发展学生的化学反应中的能量守恒观。 4.通过运用盖斯定律进行反应热的简单计算,诊断并发展学生的化学计算水平。 我要去食堂 导入 尝试假设，现在你要去食堂你要怎么去? …… …… 我们可以选择很多条路，但我们的目的地是食堂！！ 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，其反应热是相同的。 内容 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。 一 ΔH＝ΔH1 ＋ΔH2= ΔH3+ΔH4+ΔH5 始态 终态 反应热 1、反应途径角度 如同山的绝对高度与上山的途径无关一样，A点相当于反应体系的 ，B点相当于反应体系的 ，山的高度相当于化学反应的 。 终态 始态 反应热 盖斯定律的理解 二 盖斯定律的理解 二 始态 终态 体系吸收热量 体系放出热量 2、能量守恒角度 推论：同一个热化学反应方程式，正向反应∆H1与逆向反应∆H2大小相等，符号 相反，即： ∆H1= –∆H2 ∆H2>0 ∆H1 <0 盖斯定律的应用 三 若反应物A变为生成物D,可以有两个途径: ①由A直接变成D,反应热为ΔH; ②由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。 如图所示,则ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。 ΔH1 = ΔH2 + ΔH3 = -393.5 kJ/mol－( -283.0 kJ/mol ) = -110.5 kJ/mol ΔH3 = ΔH1 – ΔH2 C不完全燃烧反应C(s)＋O2(g)===CO(g)的ΔH无法直接测得，可利用C(s)和CO(g)燃烧热分别为393.5 kJ·mol－1、283.0 kJ·mol－1计算。 C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH1 =﹣393.5 kJ/mol CO(g) + O2(g) = CO2(g) ΔH2 =﹣283.0 kJ/mol 【典例1】p15 已知：2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH1＝－221.0 kJ·mol－1； 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH2＝－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 ΔH＝ ΔH1 ×1/2－ ΔH2 ×1/2＝＋131.3 kJ·mol－1。 D 运算式： ③= ①×1/2－②×1/2 【解析】 【典例2】 ①CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) ΔH1= －283.0 kJ/mol ② H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ΔH2= －285.8 kJ/mol ③C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3H2O(l) ΔH3=－ 1370 kJ/mol ④2CO(g)＋4H2(g) = H2O(l)＋C2H5OH (l) ΔH4＝－339.2 kJ/mol ΔH4＝ΔH1×2 ＋ΔH2×4 －ΔH3＝－339.2 kJ/mol 【典例3】 “三步”确定热化学方程式或ΔH 调整 加和 找出 根据待求解的热化学方程式中的反应物和生成物找出可用的已知热化学方程式（找唯一）。 ①根据待求解的热化学方程式调整可用热化学方程式的方向，同时调整△H的符号。 ②根据待求解的热化学方程式将调整好的热化学方程式进行缩小或扩大相应的倍数，同时调整△H的值。 将调整好的热化学方程式和△H分别进行求△H加和，确定目标反应的焓变△H。 归纳总结 已知： ① C(s)+O2(g)═CO2(g)　 ΔH1 ② 2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)　 ΔH2 ③ TiO2(s)+2Cl2(g)═TiCl4(s)+O2(g)　 ΔH3 则反应 TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)═TiCl4(s)+2CO(g)的 ΔH为（　　） A．ΔH3+2ΔH1+2ΔH2 B．ΔH3+2ΔH1+ΔH2 C．ΔH3+2ΔH1﹣2ΔH2 D．ΔH3+2ΔH1﹣ΔH2 D 【典例4】 2、找唯一 3、调系数 4、同加异减 1、确定目标方程式 ①热化学方程式中物质的化学计量数同乘以某一数时，反应热数值也必须乘以该数； ②热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减，反应热也随之相加减； ③将一个热化学方程式颠倒时，∆H的数值不变，但“+”、“-”号必须随之改变； ④若热化学方程式相减，最好能先把被减方程式进行颠倒，然后相加，更不易出错。 应用盖斯定律计算反应热应注意： 盖斯定律的应用 三 在298 K、101 kPa时，已知： ①2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)　ΔH1 ②Cl2(g)＋H2===2HCl(g)　 ΔH2 ③2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3 则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是(　　 ) A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2 C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2 A 【典例5】 已知下列反应的反应热： (1)CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－870.3 kJ/mol (2)C(s)＋O2(g) ===CO2(g)　 ΔH2＝－393.5 kJ/mol (3)H2(g)＋ 1/2O2(g)===H2O(l)　 ΔH3＝－285.8 kJ/mol 试计算下列反应的反应热： 2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)　ΔH＝_______。 【典例6】 ΔH＝-ΔH1 ＋2ΔH2+2ΔH3＝－3488.3 kJ/mol (1)热化学方程式颠倒， ΔH 的符号也要改变。 (2)计量数加倍，ΔH 也要加倍。 (3)热化学方程式加减时，ΔH 加减要带“+”“-”运算。 (4)热化学方程式加减时，同种物质可相加减。 易错总结 某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知： ① N2(g)+2O2(g) = 2NO2(g) △H1=+67.2kJ/mol ② N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol 假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。 ③ 2N2H4(g)+ 2NO2(g) = 3N2(g)+4H2O(l) △H= ΔH＝ΔH2×2 －ΔH1 ＝－1135.2 kJ/mol －1135.2 kJ/mol 【典例7】 已知 ①CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) ΔH1= －283.0 kJ/mol ② H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ΔH2= －285.8 kJ/mol ③C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2 CO2(g) + 3H2O(l) ΔH3= － 1370 kJ/mol 试计算:④2CO(g)＋4H2(g) = H2O(l)＋C2H5OH (l) 的ΔH ΔH＝ΔH1×2 ＋ΔH2×4 －ΔH3 ＝－339.2 kJ/mol 【典例8】 按照盖斯定律，结合下述反应方程式回答问题,已知： ①NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H1=-176kJ/mol ②NH3(g)+H2O(l)=NH3(aq) △H2=-35.1kJ/mol ③HCl(g) +H2O(l)=HCl(aq) △H3=-72.3kJ/mol ④NH3(aq)+ HCl(aq)=NH4Cl(aq) △H4=-52.3kJ/mol ⑤NH4Cl(s)+2H2O(l)= NH4Cl(aq) △H5=？ 则第⑤个方程式中的反应热△H是 。 ⑤=④+③+②-①，即△H5 = +16.3kJ/mol +16.3kJ/mol 【典例9】 $$