化学：《化学反应热的计算》：课件七（26张PPT）（人教版选修4）

欢迎进入化学课堂 第三节化学反应热的计算 练习1 已知在25 101kPa下 1gC8H18 辛烷 燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48 40kJ热量 表示上述反应的热化学方程式正确的是 A C8H18 l 25 2O2 g 8CO2 g 9H2O g H 48 40kJ mol 1B C8H18 l 25 2O2 g 8CO2 g 9H2O l H 5518kJ mol 1C C8H18 l 25 2O2 g 8CO2 g 9H2O l H 5518kJ mol 1D C8H18 l 25 2O2 g 8CO2 g 9H2O l H 48 40kJ mol 1 B 温故知新 思考 为什么在热化学反应方程式中通常可不表明反应条件 规律 正逆反应的反应热效应数值相等 符号相反 学与思 2 298K 101kPa时 合成氨反应的热化学方程式N2 g 3H2 g 2NH3 g H 92 38kJ mol 在该温度下 取1molN2 g 和3molH2 g 放在一密闭容器中 在催化剂存在进行反应 测得反应放出的热量总是少于92 38kJ 其原因是什么 该反应是可逆反应 在密闭容器中进行 该反应将达到平衡状态 1molN2 g 和3molH2 g 不能完全反应生成2molNH3 g 因而放出的热量总小于92 38kJ 温故知新 3 在同温同压下 下列各组热化学方程式中Q2 Q1的是 A H2 g Cl2 g 2HCl g H Q11 2H2 g 1 2Cl2 g HCl g H Q2B C s 1 2O2 g CO g H Q1C s O2 g CO2 g H Q2C 2H2 g O2 g 2H2O l H Q12H2 g O2 g 2H2O g H Q2D S g O2 g SO2 g H Q1S s O2 g SO2 g H Q2 B 温故知新 4 0 3mol的气态高能燃料乙硼烷 B2H6 在氧气中完全燃烧 生成固态三氧化二硼和液态水 放出649 5kJ热量 其热化学方程为 1016 5 温故知新 提出问题在化学科学研究中 常常需要知道物质在发生化学反应时的反应热 但有些反应的反应热很难直接测得 我们怎样才能获得它们的反应热数据呢 如何得到C s 1 2O2 g CO g 的反应热 2 分析问题C s O2 g CO2 g H1 1 CO g 1 2O2 g CO2 g H2 2 3 解决问题C s 1 2O2 g CO g H3 C s 1 2O2 g CO g H3 CO g 1 2O2 g CO2 g H2 283 0kJ mol C s O2 g CO2 g H1 393 5kJ mol H2 H3 H1 H3 H1 H2 393 5kJ mol 283 0kJ mol 110 5kJ mol H2 g 1 2O2 g H2O g H1 241 8kJ mol那么 H2的燃烧热 H究竟是多少 如何计算 已知 H2O g H2O l H2 44kJ mol 下列数据 H1表示燃烧热吗 判断 H2的燃烧热 H2 g 1 2O2 g H2O g H1 241 8kJ mol H2 g 1 2O2 g H2O l H H1 H2 285 8kJ mol 盖斯定律 不管化学反应是分一步完成或分几步完成 其反应热是相同的 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 A B 请思考 由起点A到终点B有多少条途径 从不同途径由A点到B点的位移有什么关系 H2 0 H1 0 S 始态 L 终态 如何理解盖斯定律 H H1 H2之间有何关系 H H1 H2 B H 例1 试利用298K时下述反应焓变的实验数据 计算在此温度下C s 石墨 O2 g CO g 的反应焓变 1 C s 石墨 O2 g CO2 g H 393 5kJ mol 2 CO g 1 2O2 g CO2 g H 283 0kJ mol 110 5kJ mol 例2 已知下列各反应的焓变Ca s C s 石墨 3 2O2 g CaCO3 s H 1206 8kJ molCa s 1 2O2 g CaO s H 635 1kJ molC s 石墨 O2 g CO2 g H 393 5kJ mol试求CaCO3 s CaO g CO2 g 的焓变 178 2kJ mol 练习1 按照盖斯定律 结合下述反应方程式回答问题 已知 1 NH3 g HCl g NH4Cl s H1 176kJ mol 2 NH3 g H2O l NH3 H2O aq H2 35 1kJ mol 3 HCl g H2O l HCl aq H3 72 3kJ mol 4 NH3 aq HCl aq NH4Cl aq H4 52 3kJ mol 5 NH4Cl s 2H2O l NH4Cl aq H5 则第 5 个方程式中的反应热 H是 根据盖斯定律和上述反应方程式得 4 3 2 1 5 即 H5 16 3kJ mol 2 已知下列热化学方程式 2H2 g O2 g 2H2O g H 483 6kJ molH2 g 1 2O2 g H2O g H 241 8kJ molH2 g 1 2O2 g H2O I H 285 8kJ mol则氢气的燃烧热为 A 438 6kJ molB 241 8kJ molC 285 8kJ molD 无法确定 C 例1 写出石墨变成金刚石的热化学方程式 25 101kPa时 说明 1 可以在书中查找需要的数据 2 并告诉大家你设计的理由 用一用盖斯定律 石墨能直接变成金刚石吗 先思考 之后小组讨论汇报 查燃烧热表知 C 石墨 s O2 g CO2 g H1 393 5kJ mol C 金刚石 s O2 g CO2 g H2 395 0kJ mol 所以 得 C 石墨 s C 金刚石 s H 1 5kJ mol 观察该热化学方程式 回答 金刚石能自动变成石墨吗 需要什么条件 若金刚石 石墨共1mol混合在氧气中燃烧 产热QKJ 则两者的物质的量之比为 同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢 有时还很不完全 测定反应热很困难 现在可根据盖斯提出的观点 不管化学反应是一步完成或分几步完成 这个总过程的热效应是相同的 已知 P4 s 白磷 5O2 g P4O10 s 2983 2kJ mol P s 红磷 5 4O2 g 1 4P4O10 s 738 5kJ mol 试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 科学探索 你知道神六的火箭燃料是什么吗 例2 某次发射火箭 用N2H4 肼 在NO2中燃烧 生成N2 液态H2O 已知 N2 g 2O2 g 2NO2 g H1 67 2kJ molN2H4 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 2N2H4 g 2NO2 g 3N2 g 4H2O l H 1135 2kJ mol 盖斯定律 1 请用自己的话描述一下盖斯定律 2 盖斯定律有哪些用途 总结归纳 盖斯定律 不管化学反应是一步完成或分几步完成 其反应热是相同 换句话说 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 因为有些反应进行得很慢 有些反应不容易直接发生 有些反应的产品不纯 有副反应发生 这给测定反应热造成了困难 此时如果应用盖斯定律 就可以间接地把它们的反应热计算出来 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全