1.2.1盖斯定律 课件-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件以盖斯定律为核心，通过火箭推进剂燃烧反应热测定问题导入，复习燃烧热及热化学方程式，引出无法直接测定的反应热问题，构建“问题-复习-新知-应用”的学习支架，衔接前后知识脉络。 其亮点在于以长征火箭推进剂为真实情境，运用虚拟路径法、代数运算法培养科学思维，通过盖斯定律历史发展与探究活动落实科学探究与实践。学生能提升问题解决能力，教师可依托结构化案例高效教学。

——盖斯定律 飞天动力 智算焓变 思政融合 人教版选择性必修一 · 液体推进剂 · 固体推进剂 · 固液混合推进剂 如何获得火箭推进剂燃烧时的反应热呢？ 问题提出 复习巩固：根据表格中的数据，请分别写书表示固 体碳和CO燃烧热的热化学方程式。 ① C(s)＋ O2(g) CO2(g) ΔH1= −393.5 kJ/mol ② CO(g)＋ O2(g) CO2(g) ΔH2= −283.0 kJ/mol 物质 燃烧热 ΔH（ kJ·mol－1 ） C(s) - 393.5 CO(g) - 283.0 氧弹热量计(全自动) C(s) + O2(g) CO(g) ΔH =? 在科学研究和工业生产中，常常需要了解反应热。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。 该反应的反应热是冶金工业中非常有用的数据，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? 探·知识奥秘 3 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： ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3 H2SO4 H2SO4·H2O H2SO4·2H2O H2SO4·3H2O ΔH1 ΔH2 ΔH3 ΔH 盖斯定律 反应热测定的发展简史 探·知识奥秘 4 ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3 H2SO4 H2SO4·H2O H2SO4·2H2O H2SO4·3H2O ΔH1 ΔH2 ΔH3 ΔH 盖斯定律 反应热测定的发展简史 Δ H1 = −27.77 kJ/mol Δ H2 = −13.65 kJ/mol Δ H3 = −7.51 kJ/mol Δ H = −48.91 kJ/mol 资料显示： 探·知识奥秘 5 新课讲解 【学习任务 】 盖斯定律的内容 h = 300 m 终态 始态 上升的高度和势能的变化只与始态和终态的海拔差有关 终态 始态 定义：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、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。 新课讲解 【学习任务 】 盖斯定律的内容 二、盖斯定律在生产和科学研究中的意义 盖斯定律的提出，为反应热的研究提供了极大的方便，使一些不易测定或无 法测定的化学反应的反应热可以通过推算间接求得。 利用盖斯定律间接求得 不容易直接 发生 新课讲解 【学习任务二】 盖斯定律的意义 反应进行得很慢 伴随副反应 ΔH1 = ΔH+ΔH2 ΔH = ΔH1 - ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1－(－283.0 kJ·mol－1) ＝－110.5 kJ·mol－1 C(s) + 1/2O2 (g) = CO (g) ΔH=? 路径Ⅱ 路径 Ⅰ 探究1 【学习任务三】 盖斯定律的应用 ① C(s)＋ O2(g) CO2(g) ΔH1= −393.5 kJ/mol ② CO(g)＋ O2(g) CO2(g) ΔH2= −283.0 kJ/mol 方法1 ：虚拟路径法 C(s) + 1/2O2 (g) = CO (g) ΔH=? 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 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 C(s) + 1/2O2 (g) = CO (g) ΔH= ΔH1 - ΔH2 =-110.5kJ·mol－1 探究1 【学习任务三】 盖斯定律的应用 方法2 ：代数运算法 找出目标方程式中各物质出现在已知热化学方程式中的位置 调整可用热化学方程式的方向、计量数和ΔH 找出 调整 加和 求焓 检查 将调整好的热化学方程式和ΔH进行加和 ΔH随热化学方程式的调整而相应地进行加、减、乘、除运算 检查得出的热化学方程式是否正确 运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。 盖斯定律解题的应用 探·知识奥秘 【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及每克液氢-液氧推进剂恰好完全反应释放的热量? H2O (l) H2O (g) H2(g) + O2(g) H2(l) + O2(l) ΔH4=? ΔH3 ΔH1+ ΔH2 ΔH 未知 反应 已知 反应 物态变化 物态变化 路径I 路径II 已知：H2(l) = H2(g)　 ΔH1＝ + 0.92 kJ/mol O2(l) = O2(g)　 ΔH2＝ + 6.84 kJ/mol H2O (l) = H2O (g) ΔH3＝+ 44.0 kJ/mol ＝(+0.92+6.84×−285.8+44.0) kJ/mol ＝−237.46 kJ/mol ΔH4＝ΔH1 + ΔH2+ΔH+ΔH3 析·典型范例 12 ·“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 助推器 第一级 第二级 第三级 推进剂 四氧化二氮/偏二甲肼 液氢/液氧 资料：长征三号乙火箭推进剂 新课讲解 【学习任务三】 盖斯定律的应用 【练习】写出偏二甲肼-四氧化二氮推进剂燃烧的热化学方程式。 【资料】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、 N:和水蒸气。已知: ① C2H8N2(l) + 4NO2(g)=2CO2(g) + 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH1 ② 2NO2(g) =N2O4(l) ΔH2 C2H8N2(l) + 2N2O4(l)=2CO2(g) + 3N2(g) +4H2O (g) 课堂练习 【学习任务三】 盖斯定律的应用 C2H8N2(l) + 4NO2(g)=2CO2(g) + 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH1 - 4NO2(g) =2N2O4(l) ΔH2 ΔH1=2×ΔH2+ΔH C2H8N2(l) + 2N2O4(l)=2CO2(g) + 3N2(g) +4H2O (g) ΔH=ΔH1-2×ΔH2 【练习】写出偏二甲肼-四氧化二氮推进剂燃烧的热化学方程式。 【资料】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、 N:和水蒸气。已知: ① C2H8N2(l) + 4NO2(g)=2CO2(g) + 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH1 ② 2NO2(g) =N2O4(l) ΔH2 4NO2(g) + C2H8N2(l) 2 ×ΔH2 ΔH1 2CO2(g) + 3N2(g) +4H2O (g) 新课讲解 C2H8N2(l) + 2N2O4(l) 【学习任务三】 盖斯定律的应用 ΔH > C2H8N2(l) + 2N2O4(l)=2CO2(g) + 3N2(g) +4H2O (g) ΔH1=2×ΔH2+ΔH ΔH=ΔH1-2×ΔH2 如何获得火箭推进剂燃烧时的反应热呢？ 已知: ①CO(g)＋1/2O2 (g)＝CO2 (g) ΔH1＝－283.0 kJ·mol－1 ②H2 (g)＋1/2O2 (g)＝H2O(l) ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1 ③C2 H5OH(l)＋3O2 (g)＝2CO2 (g)＋3H2O(l) ΔH3＝－1370 kJ·mol－1试计算④2CO(g)＋4H2 (g)＝H2O(l)＋C2 H5OH(l)的ΔH 课堂练习 【学习任务三】 盖斯定律的应用 【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 谢谢欣赏 Lavf58.46.101 $