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2019-2020年高中化学化学反应热的计算教案3 新人教版选修4【教学目标】1、了解反应的途径、反应体系。2、从能量守恒定律角度理解盖斯定律【重点难点】从能量守恒定律角度理解盖斯定律【教学过程】一、盖斯定律：1、内容：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。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。2、理解（1）途径角度：以登山为例。以图19所示，某人要从山下A点到达山顶B点，无论他用何种途径到达B点，他所处的位置的海拔相对于起点A来说，都高了300米，即山的高度与起点A和终点B的海拔有关，而与A点到达B点的途径无关。A点相当于反应体系的始态，B点相当于反应体系的终态，山的高度相当于化学反应的反应热。（2）能量守恒角度我们先从S变化到L，这时体系放出热量（H10）。 经过一个循环，体系仍处于S态，所有的反应物和反应前完全一样，如果H1和H1之和不等于零，那么在物质丝毫末损的情况下体系能量就发生了改变，这是违背了能量守恒定律的。即物质没有变，就不能引发能量的变化。3、盖斯定律的意义：利用盖斯定律可以间接计算某些不能直接测得的反应的反应热例如：反应 C（S）+1/2 O2（g）=CO（g）的H无法直接测得，可以结合下述两个两个反应的H，利用盖斯定律进行计算。C（S）+ O2（g）=CO2（g） H1=393.5KJmol-1 CO（g）+1/2 O2（g）=CO2（g） H2=283.0KJmol-1 根据盖斯定律，就可以计算出欲求反应的H。CO（g）+1/2 O2（g） H3H2H1CO2（g）C（S）+ O2（g） H1=H2+H3 H3=H1-H2=393.5KJmol-1-（283.0KJmol-1）=-110.5 KJmol-1 则：C（S）+1/2 O2（g）=CO（g） H3=-110.5 KJmol-1 说明：得用盖斯定律结合已知反应热在求解一些相关反应的反应热时，其关键是设计出合理的反应过程，利用热化学方程式可进行“+”、“-”等数学运算，适当加减已知方程式及反应热。二、反应热的计算【例1】 按照盖斯定律，结合下列反应方程式，回答问题。已知：（1） NH3（g）+HCl（g）=NH4Cl（g） H=-176KJmol-1 （2） NH3（g）+H2O（l）=NH3H2O（aq） H=-35.1KJmol-1 （3） HCl(g)+H2O(l)=HCl(aq) H=-72.3KJmol-1 （4） NH3(aq)+ HCl(aq)= NH4Cl（aq） H=-52.3KJmol-1（5） NH4Cl（S）+ H2O（l）= NH4Cl（aq） H=Q则第(5)个方程式中的反应热是(+16.3 KJmol-1 )【例2】 已知火箭发射时可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,这两者反应生成氮气和水蒸汽。且： N2（g）+2O2（g）=2NO2g） H1=67.7KJmol-1 N2H4(g)+O2(g)= N2（g）+ H2O（g） H2=-534KJmol-1 请计算1、1mol气态肼和NO2完全反应时放出的热量 (567.85KJ) 2、写出肼和NO2完全反应的热化学方程式（1） N2H4(g)+NO2(g)=3/2N2(g)+2H2O(g) H=-567.85KJmol-1小结：反应热数值与各物质的化学计量数成正比，因此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时，其反应热数值需同时做相同倍数的改变。热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热。正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。进行反应热计算常用方法： 列方程或方程组法 平均值法 极限分析法 十字交叉法 估算法课堂小结：板书设计：课后练习：见附页 化学反应热的计算 作业班级 学号 姓名 成绩 1、100g碳燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且 C（S）+1/2 O2（g）=CO（g）H=-110.35 KJmol-1 ， CO（g）+1/2 O2（g）=CO2（g） H=282.57KJmol-1 与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量是 （ ）A、392.92KJ B、2489.44KJC、784.92KJ D、3274.3KJ2、火箭发射时可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,这两者反应生成氮气和水蒸汽。已知：N2（g）+2O2（g）=2NO2g） H=67.7KJmol-1 N2H4(g)+O2(g)= N2（g）+ 2H2O（g） H=-534KJmol-1 则1mol气体肼和NO2完全反应时放出的热量为 （ ）A、100.3KJ B、567.85KJC、500.15KJ D、601.7KJ 3、已知：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） H=-Q1KJmol-1 2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） H=-Q2KJmol-1 2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） H=-Q3KJmol-1 常温下，取体积比为4：1的甲烷和氢气的混合气体11.2L（标准状况），经完全燃烧后恢复到到常温，放出的热量（单位：KJ）为 （ ）A、0.4Q1+0.05Q3 B、0.4Q1+0.05Q2C、0.4Q1+0.1Q3 D、0.4Q1+0.2Q3 4、充分燃烧一定量丁烷气体放出的热量为Q，完全吸收它生成的CO2生成正盐，需要5molL-1 的KOH溶液100mL ，则丁烷的燃烧热为 （ ）A、16Q B、8QC、4Q D、2Q5、已知胆矾溶于水时溶液温度降低。胆矾分解的热化学方程式为：CuSO45H2O(S)=CuSO4（S）+5H2O（l）H=+Q1KJmol-1 。室温下，若将1mol无水硫酸铜溶解为溶液时放热Q2KJ，则 （ ）A、Q1 Q2 B、Q1=Q2 C、Q1 Q2 D、无法比较6、下列热化学方程式能表示可燃物的燃烧热的是A、H2（g）+ Cl2（g） =2HCl（g） H=-184KJmol-1 B、CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g） H=-802.3Jmol-1 C、CO（g）+1/2 O2（g）=CO2（g） H2=293KJmol-1 D、2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） H=-571.6KJmol-1 7、已知下列热化学方程式：Zn（S）+1/2 O2（g）=ZnO（S）H1； Hg（l）+1/2 O2（g）=HgO（S）H2；则Zn（S）+ HgO（S）= Hg（l）+ ZnO（S），H值为 （ ）A、H2-H1 B、H2+H1 C、H1-H2 D、-H1-H28、已知H2（g）+ Cl2（g） =2HCl（g） H=-184.6KJmol-1 ,则HCl（g）=1/2H2（g）+1/2Cl2（g）的H为 ( )A、+184.6KJmol-1 B、92.3KJmol-1 C、-369.2KJmol-1 D、+92.3KJmol-19、已知：A（g）+B（g）=C（g）H1；D（g）+B（g）=E（g）H2；若A、D、混合气体1mol完全与B反应，放出热H3，则A、D的物质的量之比是 （ ）A、（H2-H3 ）:（H1-H3） B、（H3-H2 ）:（H1-H3）C、（H3-H2 ）:（H3-H1）D、（H1-H2 ）:（H3-H2）10、已知2C（S）+ O2（g）=2CO（g）H=-221.0 KJmol-1 ，2H2（g）+O2（g）=2H2O（g H=-483.6KJmol-1 则制备水煤气的反应C(S)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) 的H为( )A、+262.6KJmol-1 B、-131.3KJmol-1C、-352.KJmol-1 D、+131.3KJmol-111、10g硫磺在O2中完全燃烧生成气态SO2,放出的热量能量使500g H2O温度由18升至62.4,则硫磺的燃烧热为 ,热化学方程式为 。12、硝化甘油（C3H5N3O9）分解时产物为N2、CO2、O2和液态水，它的分解反应的化学方程式是 。已知20时，22.7g硝化甘油分解放出的热量为154KJ,则每生成1mol气体伴随放出的热量为 KJ.13、质量为8.00g的某气体,含有3.011023个分子,其分子是由碳和氢两种元素构成,实验测得1mol该气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳,能放出890KJ热量。推出该气体的化学式，并写出其完全燃烧的热化学方程式。参考答案1、C 2、D 3、A 4、A、 5、A 6、C 7、C 8、D 9、B 10、D11、297 KJmol-1 S（S）+ O2（g）=SO2（g）H=-297 KJmol-112、4 C3H5N3O9=6N2 +12CO2 +O2 + 10H20 324.213、CH4 ；CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） H=-890Jmol-1
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