1.2.1盖斯定律 课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦盖斯定律及反应热计算，以“炭洒水与未洒水燃烧放热是否相同”实验导入，通过分步反应焓变计算验证定律，衔接化学反应热效应前期知识，构建从实验到理论的学习支架。 其亮点在于以实验探究引发认知冲突，结合科学思维中的证据推理验证定律，整合热化学方程式、键能等多种计算方法并融入高考真题，体现化学观念中的能量变化规律。学生能深化理解并提升探究能力，教师可获得结构化教学思路以提高效率。

人教版选修第一册 第一章 化学反应的热效应 第二节 盖斯定律 创原家独 红热的木炭 洒少许水 燃烧的更旺 C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1 －393.5 kJ·mol－1 C(s)＋H2O (g)===CO(g)＋H2(g) ΔH2 CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH3 H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH4 消耗等量炭，喷洒过水和没有喷洒过水的炭放出的总热量会相同吗？ +131.3 kJ·mol－1 －283.0 kJ·mol－1 －241.8 kJ·mol－1 +131.3－283.0－241.8 巧合吗？ ∆H1=∆H2+∆H3+∆H4 1．内容： 不管是一步完成还是分几步完成的，其反应热是相同的。这就是盖斯定律 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关 2．特点： 3．意义：可间接计算以下情况的反应热： (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。 一.盖斯定律 ∆H = ∆H1+∆H2 = ∆H3+∆H4+∆H5 ∆H2 =∆H−∆H1 2.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，写出分析过程。 第一步：写出二者燃烧热的热化学方程式： ， 。 思考交流 C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1 第二步：设计虚拟路径 C(s)＋O2(g)===CO2(g)的物质转化与能量变化表示如左图： ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1 4 3.镁和氯气反应生成氯化镁的能量关系如图所示。 ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4－ΔH5 则ΔH6＝______________________________(用ΔH1～ΔH5表示)。 4. 已知：① Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(s)＋3CO(g)　ΔH1＝＋1 344.1 kJ·mol－1 ② 2AlCl3(g)===2Al(s)＋3Cl2(g)　ΔH2＝＋1 169.2 kJ·mol－1 由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为 Al2O3(s)＋3C(s)＋3Cl2(g)===2AlCl3(g)＋3CO(g)　ΔH＝＋174.9 kJ·mol－1 利用盖斯定律书写热化学方程式的关键 结合已知热化学方程式消去“中间产物”，得到目标热化学方程式， 采用“目标加合法”可快速消去“中间产物”，反应热也随之相加减。 5 1.根据热化学方程式计算 计算依据：反应热的绝对值与各物质的物质的量成正比。例如 aA(g)+bB(g)===cC(g)+dD(g)　ΔH a　　　b　　　c　　　d　　|ΔH| n(A)　n(B)　　n(C)　n(D)　　Q 则。 二.反应热的计算 1.一定条件下，一定量的丁烷充分燃烧生成气态水放出热量为Q kJ(Q >0)，经测定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5 mol·L-1的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此条件下反应：C4H10(g)+O2(g)===4CO2(g)+5H2O(g)的ΔH(单位为kJ·mol-1)为 A.+8Q B.+16Q C.-8Q D.-16Q √ 思考交流 2.根据燃料的燃烧热计算 Q＝n(可燃物)×|ΔH(燃烧热)|。 2.已知：FeS2(s)+O2(g)===Fe2O3(s)+2SO2(g)ΔH＝-853 kJ·mol-1。 计算1 kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量(写出计算步骤)。 答案　Q＝n(FeS2)×|ΔH|＝×853 kJ·mol-1＝6 397.5 kJ。 3．根据反应物和生成物的键能计算反应热： ΔH＝反应物总键能－生成物总键能 物质 CO2 (C==O) CH4 (C－H) P4 (P－P) SiO2 (Si－O) 石墨 (C－C) 金刚石 (C－C) Si (Si－Si) S8 (S－S) 键数 2 4 6 4 1.5 2 2 8 常见物质中的化学键数目 3.已知反应：CH4(g)+CO2(g)　　2CO(g)+2H2(g)中相关化学键的键能数据如下： 化学键 C—H C==O H—H C≡O(CO) 键能/(kJ·mol-1) 413 745 436 1 075 该反应的ΔH＝　　　kJ·mol-1。  +120 4.根据盖斯定律计算 4.[2020·全国卷Ⅱ，28(1)①]乙烷在一定条件可发生如下反应：C2H6(g)===C2H4(g)+H2(g)　ΔH1，相关物质的燃烧热数据如下表所示： 物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) 燃烧热ΔH/(kJ·mol-1) -1 560 -1 411 -286 ΔH1＝　　　 kJ·mol-1。 +137 5.根据图像信息计算 5.在微生物作用的条件下，N经过两步反应被氧化成N。两步反应的能量变化示意图如图。 (1)第一步反应是　　(填“放热”或“吸热”)反应，判断依据是_______ 　 　　　。  放热 (或反应物的总能量大于生成物的总能量) ΔH<0 (2)1 mol N(aq)全部被氧化成N(aq)的热化学方程式是________________________________________________________________。 N(aq)+2O2(g)==N(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH＝-346 kJ·mol-1 12 三. ΔH 的大小比较 1．ΔH大小比较时注意事项： ΔH是有符号“＋”“－”的，比较时要带着符号比较 吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”，所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH (1) (2) 放热反应的ΔH为“－”，即：放热越多，ΔH反而越小 2．常见的几种ΔH大小比较方法 (1)与“化学计量数”相关的反应热比较 (2)与“物质聚集状态”相关的反应热比较 如：H2(g)＋ O2(g)===H2O(l)　 ΔH1＝－a kJ·mol－1， 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　 ΔH2＝－b kJ·mol－1， ①同一反应，生成物状态不同时 A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH1<0， A(g)＋B(g)===C(l)　ΔH2<0， 因为C(g)===C(l)　ΔH3<0， 则ΔH3＝ΔH2－ΔH1<0， 所以ΔH2<ΔH1 其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a ②同一反应，反应物状态不同时 S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1<0 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2<0   (3)与“同素异形体”相关的反应热比较 C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1 C(金刚石，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2 因为C(石墨，s)===C(金刚石，s)　ΔH>0  ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，则ΔH3＝ΔH1－ΔH2，又ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2 所以ΔH1>ΔH2 (4)根据反应进行的程度比较反应热大小 ①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小 如：C(s)＋ O2(g)===CO(g)　ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2 ②对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为生成物，所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值 如：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·mol－1，向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197 kJ，但ΔH 仍为－197 kJ·mol－1。 (5)中和反应中反应热的大小不同 ①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 mol水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量) ②醋酸和NaOH溶液反应生成1 mol水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热) ③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SO₄²⁻和Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热) 1.如图为不同聚集状态的硫单质燃烧的反应过程能量变化： S(g)+O2(g)===SO2(g)　ΔH1 S(s)+O2(g)===SO2(g)　ΔH2 则：Q1　 Q2，ΔH1　 ΔH2。 > < 2.有以下三个反应： ①H2(g)+O2(g)===H2O(g)　ΔH1 ②H2(g)+O2(g)===H2O(l)　ΔH2 ③2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)　ΔH3 下列说法错误的是 A.ΔH1、ΔH2、ΔH3均小于0 B.2ΔH2＝ΔH3 C.ΔH1>ΔH2 D.2ΔH1<ΔH3 √ 3.已知： ①2Al(s)+O2(g)===Al2O3(s)　ΔH1 ②2Fe(s)+O2(g)===Fe2O3(s)　ΔH2 比较ΔH1与ΔH2的大小，写出分析过程。 答案　由反应①-反应②可得2Al(s)+Fe2O3(s)===2Fe(s)+Al2O3(s)　ΔH＝ΔH1-ΔH2，已知铝热反应为放热反应，故ΔH<0，ΔH1<ΔH2。 2026高考类型题 19 $