人教版高考化学总复习课件-盖斯定律及反应热的计算
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盖斯定律 反应热的计算-高二化学课件(人教版2019选择性必修1)

1.1
盖斯定律
3.意义
应用盖斯定律,可以间接计算以下情况(不能直接测定)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)有些反应往往有副反应发生。
高 中 化 学 选 择 性 必 修 一( 2019 人 教 版 )
基于真实情景的同步教学
1.1
盖斯定律
4.应用
C(s) + O2(g) = CO(g)
ΔH2= -285.8 kJ/mol
③ C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2CO2(g) + 3 H2O(l)
ΔH3= -1370 kJ/mol
计算: 2CO(g)+ 4 H2(g)= H2O(l)+ C2H5OH(l) 的ΔH。
④=①×2 + ②×4 - ③
2CO(g)+ 4 H2(g)= H2O(l)+ C2H5OH(l) ΔH =-339.2 kJ/mol
(3)利用同侧相加、异侧相减进行处理;
(4)根据未知方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数,
并消去中间产物;
(5)实施叠加并确定反应热的变化。
应用盖斯定律计算反应热时应注意的事项
1.热化学方程式中物质的化学计量数同乘以某一个数时,反应热数值也必须乘上该数。
2.热化学方程式相加减时,反应热也随之相加 减。
从能量守恒角度:
ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0。
高 中 化 学 选 择 性 必 修 一( 2019 人 教 版 )
基于真实情景的同步教学
小结 根据盖斯定律书写热化学方程式的方法
(1)确定待求反应的热化学方程式;
(2)找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧);
人教版高中化学选修四《化学反应热的计算》课件

第三节 化学反应热的计算
教学目标: 掌握盖斯定律并能进行化
学反应热的简单计算
一.盖斯定律:
1.盖斯定律的内容:不管化学反应是一步 完成或分几步完成,其反应热相同。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。
2.盖斯定 律直观化
△H=△H1+△H2
2.盖斯定律的应用 盖斯简介
人 教 版 高 中 化学选 修四《 化学反 应热的 计算》 课件
练 1. 已知25℃、101kPa下,石墨、金刚石 人教版高中化学选修四《化学反应热的计算》课件
燃烧的热化学方程式分别为:
①C(石C墨石,墨,s)+sO O2(2g()g=) CCOO22((gg));△H H 1=39-33.9513k.J5·kmJo/lm1 ol
有些化学反应进行很慢或不易直接发 生,很难直接测得这些反应的反应热,可 通过盖斯定律获得它们的反应热数据。
关键:目标方程式的“四则运算式”的导 出方法:
1.写出目标方程式确定“过渡物质” ( 要消去的物质)
2. 然后用消元法逐一消去“过渡物质” ,导出“四则运算式”。
[思考]
如何测定如下反应: C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
△H3=-393.5 kJ/mol
∴△H1 = △H3 - △H2
= -393.5 kJ/mol -(-283.0 kJ/mol)
= -110.5 kJ/mol
人 教 版 高 中 化学选 修四《 化学反 应热的 计算》 课件
[思考]
如何测定如下反应:
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) 的反应热△H1
的ΔH 【解】:①×2 + ②×4 - ③ = ④ ΔH=ΔH1×2 +ΔH2×4 -ΔH3 =-283.2×2 -285.8×4 +1370 =-339.2 kJ/mol
教学目标: 掌握盖斯定律并能进行化
学反应热的简单计算
一.盖斯定律:
1.盖斯定律的内容:不管化学反应是一步 完成或分几步完成,其反应热相同。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。
2.盖斯定 律直观化
△H=△H1+△H2
2.盖斯定律的应用 盖斯简介
人 教 版 高 中 化学选 修四《 化学反 应热的 计算》 课件
练 1. 已知25℃、101kPa下,石墨、金刚石 人教版高中化学选修四《化学反应热的计算》课件
燃烧的热化学方程式分别为:
①C(石C墨石,墨,s)+sO O2(2g()g=) CCOO22((gg));△H H 1=39-33.9513k.J5·kmJo/lm1 ol
有些化学反应进行很慢或不易直接发 生,很难直接测得这些反应的反应热,可 通过盖斯定律获得它们的反应热数据。
关键:目标方程式的“四则运算式”的导 出方法:
1.写出目标方程式确定“过渡物质” ( 要消去的物质)
2. 然后用消元法逐一消去“过渡物质” ,导出“四则运算式”。
[思考]
如何测定如下反应: C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
△H3=-393.5 kJ/mol
∴△H1 = △H3 - △H2
= -393.5 kJ/mol -(-283.0 kJ/mol)
= -110.5 kJ/mol
人 教 版 高 中 化学选 修四《 化学反 应热的 计算》 课件
[思考]
如何测定如下反应:
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) 的反应热△H1
的ΔH 【解】:①×2 + ②×4 - ③ = ④ ΔH=ΔH1×2 +ΔH2×4 -ΔH3 =-283.2×2 -285.8×4 +1370 =-339.2 kJ/mol
1.2盖斯定律与反应热的计算 课件高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

已知下列各反应的焓变
Ca(s) + C(s,石墨) + 3/2 O2(g) = CaCO3 (s) △H1 = -1206.8 kJ/mol
Ca(s) + 1/2 O2(g) = CaO(s)
△H2= -635.1 kJ/mol
C(s,石墨) + O2(g) = CO2 (g)
△H3 = -393.5 kJ/mol
根据盖斯定律计算反应热
【例题 】焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上 制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为:
ΔH=ΔH2-ΔH1=+74.4KJ/mol
【小结】利用盖斯定律进行反应热的计算 注意: 1、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; 2、分析各热化学方程式关系,看系数扩倍数,看位置定加减 3、反写成逆反应时H要变号
解决办法:利用一些已知反应的反应热是可以计算其他反应的反 应热的。
【例】 已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g)
△H1=-393.5kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H2=-283.0 kJ/mol
求C(s) + 1/2O2(g) = CO (g) △H3 = ? ΔH1=ΔH2+ΔH3
【分析】三个反应之间的关系:
C(s)+1/2O2(g)==CO(g)
+
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)
C(s) + O2(g) △H3
△H1
CO(g)+ 1/2 O2(g)
△H2
C(s)+O2(g)=CO2(g)ຫໍສະໝຸດ CO2(g)【计算】
高考专题复习:反应热的计算(盖斯定律)PPT

解析:首先写出目标反应:H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) 因为 ① + ②得③ 故:△H3= △H1+ △H2= -285.8kJ/mol ③
例2:写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25℃,101kPa时) 查燃烧热表知:
①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol ②C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-395.0kJ/mol
【提示】 (1)ΔH=反应物键能之和-生成物键能之和。 (2)根据盖斯定律:②-①=③。
【解析】 根据键能与反应热的关系可知,ΔH1=反应物的键能之和-生 成物的键能之和=(1 076 kJ· mol +2×436 kJ· mol )-(413 kJ· mol ×3+343 kJ· mol-1+465 kJ· mol-1)=-99 kJ· mol-1。 根据质量守恒定律,由②-①可得:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g), 结合盖斯定律可得:ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-58 kJ· mol-1)-(-99 kJ· mol-1)=+ 41 kJ· mol 1。
【答案】 B
-1
-1
2.(1)(2015· 福建高考节选)已知: Al2O3(s)+3C(s)===2Al(s)+3CO(g) ΔH1=+1 344.1 kJ· mol-1 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 ________________。
- -1 -1 -1
【答案】 -99 +41
考点精析 利用盖斯定律进行计算的一般步骤
例2:写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25℃,101kPa时) 查燃烧热表知:
①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol ②C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-395.0kJ/mol
【提示】 (1)ΔH=反应物键能之和-生成物键能之和。 (2)根据盖斯定律:②-①=③。
【解析】 根据键能与反应热的关系可知,ΔH1=反应物的键能之和-生 成物的键能之和=(1 076 kJ· mol +2×436 kJ· mol )-(413 kJ· mol ×3+343 kJ· mol-1+465 kJ· mol-1)=-99 kJ· mol-1。 根据质量守恒定律,由②-①可得:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g), 结合盖斯定律可得:ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-58 kJ· mol-1)-(-99 kJ· mol-1)=+ 41 kJ· mol 1。
【答案】 B
-1
-1
2.(1)(2015· 福建高考节选)已知: Al2O3(s)+3C(s)===2Al(s)+3CO(g) ΔH1=+1 344.1 kJ· mol-1 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 ________________。
- -1 -1 -1
【答案】 -99 +41
考点精析 利用盖斯定律进行计算的一般步骤
高考化学一轮总复习课件盖斯定律及反应热的计算

注意事项
不同化学键的键能可能不 同,需准确查找。
标准摩尔生成焓法
原理
利用标准摩尔生成焓来计 算反应热。
步骤
查找各物质的标准摩尔生 成焓,根据盖斯定律进行 计算。
注意事项
确保所查找数据的准确性 和一致性,注意单位换算 。
03
典型例题解析与思路拓展
单一反应热计算问题
直接计算法
根据反应物和生成物的键能数据 ,直接计算反应热。
改进措施
针对实验过程中出现的问题和不足,提出改进措 施和建议,如改进实验方法、提高测量精度等。
05
知识体系梳理与易错点提示
重要概念、公式回顾总结
01 02
盖斯定律
化学反应的热效应只与始态和终态有关,而与变化的途径无关。即如果 一个反应可以分步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成 时的反应热相同。
反应热。
盖斯定律与Hess定律结合应用
03
利用盖斯定律和Hess定律,通过设计合理的反应路径,计算复
杂体系的反应热。
涉及盖斯定律的综合应用问题
盖斯定律在热化学方程式中的应用
利用盖斯定律判断热化学方程式的正确性,以及通过已知热化学方程式推导其他相关热化 学方程式。
盖斯定律在反应热计算中的应用
结合盖斯定律和热力学数据表,计算目标反应的反应热。
盖斯定律是指在一个化学方程式 中,反应物的总能量与生成物的 总能量之差,等于反应过程中吸 收或放出的热量。
盖斯定律意义
它揭示了化学反应中能量转化与 物质转化之间的定量关系,为化 学反应热的计算提供了理论依据 。
热力学第一定律与盖斯定律关系
热力学第一定律
热力学第一定律即能量守恒定律,它表明热量可以从一个物体传递到另一个物 体,也可以与机械能或其他能量互相转换,但是在转换过程中,能量的总值保 持不变。
反应热的计算 盖斯定律-高二化学课件(人教版2019选择性必修1)

C(s)+O2(g)=CO2(g) ) △H1=-393.5kJ/mol 由盖斯定律:△H3 + △H2 = △H1 ∴△H3 = △H1 - △H2 = -110.5 kJ/mol
H3
H2
C(s) H1 CO2(g)
ΔH1 =ΔH1+ΔH2
例2、已知
①2CO(g) + 1/2 O21(g) ====CO2(2g) ΔH1= —283.0 kJ/mol ① ×2
ΔH4
ΔH5 C
终态
殊途同归
无论途径如何:ΔH ==ΔH1+ΔH2 ==ΔH3+ΔH4+ΔH5
➢ 多角度理解盖斯定律
(1)途径角度
终态(L)
始态(S)
反应热
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。同一起点登山至山顶, 不管选哪一条路走,历经不同的 途径和不同的方式,但山的高度 是不变的。
5、盖斯定律的应用
例1:已知:①C(s)+O2(g)= CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol
②CO(g)+ ½ O2(g)= CO2(g) △H2=-283.0kJ/mol
求:C(s)+½ O2(g)= CO (g) 的反应热△H3
CO(g)
C(s)+½O2(g)=CO(g) △H3=? +) CO(g)+½O2(g)=CO2(g) △H2=-283.0 kJ/mol
A .a < b B.a = b C.a > b
D .无法确定
5、一定条件下,充分燃烧一定量的丁烷放出热量为QkJ(Q>0),经测定完全吸收
H3
H2
C(s) H1 CO2(g)
ΔH1 =ΔH1+ΔH2
例2、已知
①2CO(g) + 1/2 O21(g) ====CO2(2g) ΔH1= —283.0 kJ/mol ① ×2
ΔH4
ΔH5 C
终态
殊途同归
无论途径如何:ΔH ==ΔH1+ΔH2 ==ΔH3+ΔH4+ΔH5
➢ 多角度理解盖斯定律
(1)途径角度
终态(L)
始态(S)
反应热
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。同一起点登山至山顶, 不管选哪一条路走,历经不同的 途径和不同的方式,但山的高度 是不变的。
5、盖斯定律的应用
例1:已知:①C(s)+O2(g)= CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol
②CO(g)+ ½ O2(g)= CO2(g) △H2=-283.0kJ/mol
求:C(s)+½ O2(g)= CO (g) 的反应热△H3
CO(g)
C(s)+½O2(g)=CO(g) △H3=? +) CO(g)+½O2(g)=CO2(g) △H2=-283.0 kJ/mol
A .a < b B.a = b C.a > b
D .无法确定
5、一定条件下,充分燃烧一定量的丁烷放出热量为QkJ(Q>0),经测定完全吸收
人教版高考化学一轮总复习精品课件 专题六 化学反应与能量变化 第17讲 反应热 盖斯定律

考向2 反应热的大小比较
C
续表
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②③④
√
2.反应热的计算
(1)利用热化学方程式进行有关计算 根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热 量,可以把反应热当作“产物”,计算反应放出或吸收的热量。
(4)利用盖斯定律计算反应热
3.反应热大小的比较
多
放热反应
关键能力·提升
考向1 利用盖斯定律计算反应热
【方法点拨】盖斯定律应用三步流程 _
②
下列说法正确的是( )
C
(2)碳氧双键的键能为_______________。
考向3 依据信息书写热化学方程式
A
【归纳总结】“五审法”正确判断、书写热化学方程式 _
[对点训练4] 依据事实写出相应的热化学方程式。
考向4 标准燃烧热和中和反应热
D
已知三种烃的燃烧热如下表所示:
01
必备知识·梳理
1.反应热和焓变
环境释放
环境吸收
2.吸热反应和放热反应
吸热反应
放热反应
(1)从能量高低角度理解 (2)从化学键角度理解
)概念 表明反应所释放或吸收热量的化学方程式。
能量变化
(3)书写步骤
(4)注意事项
①热化学方程式不注明反应条件。
碱稍过量
偏小
6.能源
关键能力·提升
考向1 反应热与能量变化的图像分析
典例1 (2023·徐州模拟)下列有关乙烯在酸催化下与 水反应制乙醇的反应机理,说法正确的是( )
B
图甲
图乙
√
D
程如图所示(其中吸附在催化剂表面上的物质用·标注)。下列相关说法不正确的是 ( )
C
续表
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②③④
√
2.反应热的计算
(1)利用热化学方程式进行有关计算 根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热 量,可以把反应热当作“产物”,计算反应放出或吸收的热量。
(4)利用盖斯定律计算反应热
3.反应热大小的比较
多
放热反应
关键能力·提升
考向1 利用盖斯定律计算反应热
【方法点拨】盖斯定律应用三步流程 _
②
下列说法正确的是( )
C
(2)碳氧双键的键能为_______________。
考向3 依据信息书写热化学方程式
A
【归纳总结】“五审法”正确判断、书写热化学方程式 _
[对点训练4] 依据事实写出相应的热化学方程式。
考向4 标准燃烧热和中和反应热
D
已知三种烃的燃烧热如下表所示:
01
必备知识·梳理
1.反应热和焓变
环境释放
环境吸收
2.吸热反应和放热反应
吸热反应
放热反应
(1)从能量高低角度理解 (2)从化学键角度理解
)概念 表明反应所释放或吸收热量的化学方程式。
能量变化
(3)书写步骤
(4)注意事项
①热化学方程式不注明反应条件。
碱稍过量
偏小
6.能源
关键能力·提升
考向1 反应热与能量变化的图像分析
典例1 (2023·徐州模拟)下列有关乙烯在酸催化下与 水反应制乙醇的反应机理,说法正确的是( )
B
图甲
图乙
√
D
程如图所示(其中吸附在催化剂表面上的物质用·标注)。下列相关说法不正确的是 ( )
1.2.1 盖斯定律(课件)高二化学(新教材人教版选择性必修1)(共19张PPT)

CO(g)+ 12O2 (g)
∆H3
途径二
∆H2
C(s)+O2(g)
∆H1
途径一
CO2(g)
根据盖斯定律,则有:
∆H1=∆H2+∆H3 ∆H3=∆H1-∆H2
=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)
=-110.5kJ/mol
C(s)+12 O2(g)=CO (g) ∆H3 =-110.5kJ/mol
推经论过:一同个一循环个,热体化系学仍反处应于S方态程,式因为,物正质向没反有应发∆生H变1与化,逆所 向以反就不应能∆H引2发大能小量相变等化,,即符∆号H1相+∆反H2,=0即: ∆H1= –∆H2
4.图例说明
从反应途径角度:A→D: ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=-(ΔH4+ΔH5+ΔH6); 从能量守恒角度: ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0。
用的数据,应该如何获得呢?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?
答案自然是肯定的。
嗨,同学们好,我叫盖斯,我经过大量 的实验研究,总结出一条规律,看看能 不能帮大家解决问题吧
一、盖斯定律
1、内容: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、特点: 盖斯定律表明,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。
思维模型
“三步”确定热化学方程式或ΔH
找出 调整 加和
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。
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。
∆H3
途径二
∆H2
C(s)+O2(g)
∆H1
途径一
CO2(g)
根据盖斯定律,则有:
∆H1=∆H2+∆H3 ∆H3=∆H1-∆H2
=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)
=-110.5kJ/mol
C(s)+12 O2(g)=CO (g) ∆H3 =-110.5kJ/mol
推经论过:一同个一循环个,热体化系学仍反处应于S方态程,式因为,物正质向没反有应发∆生H变1与化,逆所 向以反就不应能∆H引2发大能小量相变等化,,即符∆号H1相+∆反H2,=0即: ∆H1= –∆H2
4.图例说明
从反应途径角度:A→D: ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=-(ΔH4+ΔH5+ΔH6); 从能量守恒角度: ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6=0。
用的数据,应该如何获得呢?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?
答案自然是肯定的。
嗨,同学们好,我叫盖斯,我经过大量 的实验研究,总结出一条规律,看看能 不能帮大家解决问题吧
一、盖斯定律
1、内容: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、特点: 盖斯定律表明,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。
思维模型
“三步”确定热化学方程式或ΔH
找出 调整 加和
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。
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。
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解答 析案
比较反应热大小的注意要点 1.反应物和生成物的状态 物质的气、液、固三态的变化与反应热关系:
2.ΔH 的符号:比较反应热大小时不要只比较 ΔH 数值的大小,还要 考虑其符号。
3.化学计量数:当反应物和生成物的状态相同时,化学计量数越大, 放热反应的 ΔH 越小,吸热反应的 ΔH 越大。
ΔH3=c(ⅲ)
BaO(s)+2HCl(aq)===BaCl2(aq)+H2O(l) ΔH4=d(ⅳ)
其中 a、b、c 均大于 0,HCl 气体溶解于水,溶液温度升高。由此可知
下列判断一定正确的是( )
A.d<0
B.c<2a+b+d
C.c=2a+b+d
D.c>2a+b+d
答 案
解析 通过给出的信息无法判断反应(ⅳ)是放热反应还是吸热反应,A 错误;根据题目提示信息可得:HCl(g)===HCl(aq) ΔH5=e<0,由盖斯定 律可确定 c=2a+b+d+2e,故 c-(2a+b+d)<0,即 c<2a+b+d,B 正确, C、D 错误。
kJ·mol-1。 [答案] +120 kJ·mol-1
解答 析案
熟悉常见物质中化学键的数目
1 mol CO2
CH4
物质 (C===O) (C—H)
化学键
数
2NA
4NA
P4 (P—P)
6NA
SiO2 (Si—O)
4NA
石墨 (C—C)
1.5NA
金刚石 Si (C—C) (Si—Si)
2NA
2NA
3 . (2019·山 西 大 学 附 中 模 拟 ) 根 据 键 能 数 据 估 算 CH4(g) +
基础自测
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。
(1)C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH>0,说明石墨不如金刚石稳定。( × )
错因:能量越低越稳定,即石墨比金刚石稳定。 (2)已知:500 ℃、30 MPa 下,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1;将 1.5 mol H2 和过量的 N2 在此条件下充分反应,放出热量 46.2 kJ。( × ) 错因:此反应是可逆反应,不能进行完全,1.5_mol_H2 不能完全转化 为 NH3,放出的热量小于 46.2 kJ。 (3)已知相同条件下 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH1,反应 2SO2(s)+ O2(g) 2SO3(g) ΔH2,则 ΔH1>ΔH2。( × ) 错因:ΔH 越小,放出的热量越多,固态 SO2 转化为 SO3(g)时放出的热 量应小于气态 SO2 转化为 SO3(g)放出的热量,即 ΔH1<ΔH2。
FeCO3 在 空 气 中 加 热 反 应 生 成 Fe2O3 的 热 化 学 方 程 式 是
____________________________________________。 答案 4FeCO3(s)+O2(g)===2Fe2O3(s)+4CO2(g)ΔH=-260 kJ·mol-1 答
案
A.-332 B.-118
C.+350 D.+130
解析 根据盖斯定律,由题给的两个热化学方程式可得:
2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+(2a+220) kJ·mol-1,则有:4×462 kJ·mol-1-2×436 kJ·mol-1-496 kJ·mol-1=(2a+220) kJ·mol-1,解得 a=
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
7.正确理解可逆反应的反应热(ΔH),如:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1 中的 92.4 kJ 是 1 mol N2(g)与 3 mol H2(g)完全反应生 成 2 mol NH3(g)时放出的热量。
5.下列各组变化中,反应热前者小于后者的有( )
CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s) ΔH2。 A.①②③ B.①②
C.①③
D.②③
答
案
解析 ①中 ΔH1 和 ΔH2 均小于零,由于 H2O(l)===H2O(g)吸收能量, 故|ΔH1|>|ΔH2|,因此 ΔH1<ΔH2。②中 ΔH1=2ΔH2,又 ΔH1、ΔH2 均小于零, 所以 ΔH1<ΔH2。③中 ΔH1>0,ΔH2<0,所以 ΔH1>ΔH2。故选 B。
ΔH=-200.9 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)
ΔH=-116.2 kJ·mol-1
则反应Ⅰ的热化学方程式为
__________________________________________________________。 答案 3NO(g)+O3(g)===3NO2(g)ΔH=-317.1 kJ·mol-1 解析 根据盖斯定律,目标反应等于①+②,所以反应Ⅰ的热化学方
+130,故选项 D 正确。
解答 析案
考点三 反应热大小的比较
[解析] 1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,为吸热反应, 故 ΔH1>0,1 mol CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,为放热反应,故 ΔH2 <0,1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水可以分为两个过程,先分解成 1 mol CuSO4(s)和 5 mol 水,然后 1 mol CuSO4(s)再溶于水,CuSO4·5H2O 的分解 为吸热反应,即 ΔH3>0,根据盖斯定律得到关系式 ΔH1=ΔH2+ΔH3,分 析得到答案:ΔH1<ΔH3。
第20讲 盖斯定律及反应热的计算
第六章 化学能与热能
故知重温
1.利用盖斯定律计算反应热 (1)盖斯定律的内容 不论化学反应是一步完成还是分几步完成,其反应热是 01 相__同__的。即 化学反应的反应热只与反应体系的 02 始__态__和 03 终__态__有关,而与反应的 04 途__径__无关。 (2)特点 ①反应的热效应只与始态、终态有关,与途径无关。 ②反应热总值一定,如图表示始态到终态的反应热。
(2)H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH3 H2(g)+Br2(g)===2HBr(g) ΔH4 ΔH3<ΔH4 5.对于燃烧反应,燃烧越充分放出的热量就越多,ΔH 越小。 如:2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH1 2C(s)+2O2(g)===2CO2(g) ΔH2 ΔH1>ΔH2 6.对于可逆反应,若正反应为放热反应,反应正向进行的程度越大, 则反应放出的热量就越多,若正反应为吸热反应,反应程度越大,则反应 吸收的热量就越多。
4F2(g)===CF4(g)+4HF(g)的反应热 ΔH 为( )
化学键
C—H
C—F
H—F
F—F
键能/(kJ·mol-1)
414
489
565
155
A.-485 kJ·mol-1
B.+485 kJ·mol-1
C.+1940 kJ·mol-1
D.-1940 kJ·mol-1
解析 ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和=414 kJ·mol-
①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1;
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH2; ②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH1;
H2(g)+12O2(g)===H2O(l) ΔH2;
③CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH1;
4.根据反应物的本性比较 等物质的量的不同物质与同一种物质反应时,性质不同其反应热不同, 一般情况,等物质的量的不同金属或非金属与同一物质发生反应,金属或 非金属越活泼,反应就越容易,放出的热量就越多,ΔH 越小。 如:(1)2K(s)+2H2O(l)===2KOH(aq)+H2(g) ΔH1 2Na(s)+2H2O(l)===2NaOH(aq)+H2(g) ΔH2 ΔH1<ΔH2
程式为 3NO(g)+O3(g)===3NO2(g) ΔH=-317.1 kJ·mol-1。
解答 析案
考点二 根据键能计算反应热
[解析] 化学反应的焓变应该等于反应物键能减去生成物的键能,所
以焓变为(4×413+2×745) kJ·mol-1-(2×1075+2×436) kJ·mol-1=+120
(4)H2(g)+12O2(g)===H2O(l) ΔH1 和 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH2
中的 ΔH1=ΔH2。( × ) 错因:ΔH 的数值与方程式中的分子式前面的系数成正比,即 ΔH2=
2ΔH1。
2.教材改编题
(据人教选修四 P14T6)FeSO4 可转化为 FeCO3,FeCO3 在空气中加热反 应可制得铁系氧化物材料。
已知 25 ℃、101 kPa 时:4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH=-1648 kJ·mol-1 ①
C(s)+O2(g)===CO2(g)
ΔH=-393 kJ·mol-1 ②
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)===2FeCO3(s)
ΔH=-1480 kJ·mol-1 ③
则在此温度下 C(s)+12O2(g)===CO(g)反应的 ΔH= 07 _Δ__H_1_-__Δ_H__2=__-__1_1_0_._5_k_J_·_m__o_l-__1 ______________________。
比较反应热大小的注意要点 1.反应物和生成物的状态 物质的气、液、固三态的变化与反应热关系:
2.ΔH 的符号:比较反应热大小时不要只比较 ΔH 数值的大小,还要 考虑其符号。
3.化学计量数:当反应物和生成物的状态相同时,化学计量数越大, 放热反应的 ΔH 越小,吸热反应的 ΔH 越大。
ΔH3=c(ⅲ)
BaO(s)+2HCl(aq)===BaCl2(aq)+H2O(l) ΔH4=d(ⅳ)
其中 a、b、c 均大于 0,HCl 气体溶解于水,溶液温度升高。由此可知
下列判断一定正确的是( )
A.d<0
B.c<2a+b+d
C.c=2a+b+d
D.c>2a+b+d
答 案
解析 通过给出的信息无法判断反应(ⅳ)是放热反应还是吸热反应,A 错误;根据题目提示信息可得:HCl(g)===HCl(aq) ΔH5=e<0,由盖斯定 律可确定 c=2a+b+d+2e,故 c-(2a+b+d)<0,即 c<2a+b+d,B 正确, C、D 错误。
kJ·mol-1。 [答案] +120 kJ·mol-1
解答 析案
熟悉常见物质中化学键的数目
1 mol CO2
CH4
物质 (C===O) (C—H)
化学键
数
2NA
4NA
P4 (P—P)
6NA
SiO2 (Si—O)
4NA
石墨 (C—C)
1.5NA
金刚石 Si (C—C) (Si—Si)
2NA
2NA
3 . (2019·山 西 大 学 附 中 模 拟 ) 根 据 键 能 数 据 估 算 CH4(g) +
基础自测
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。
(1)C(石墨,s)===C(金刚石,s) ΔH>0,说明石墨不如金刚石稳定。( × )
错因:能量越低越稳定,即石墨比金刚石稳定。 (2)已知:500 ℃、30 MPa 下,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1;将 1.5 mol H2 和过量的 N2 在此条件下充分反应,放出热量 46.2 kJ。( × ) 错因:此反应是可逆反应,不能进行完全,1.5_mol_H2 不能完全转化 为 NH3,放出的热量小于 46.2 kJ。 (3)已知相同条件下 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH1,反应 2SO2(s)+ O2(g) 2SO3(g) ΔH2,则 ΔH1>ΔH2。( × ) 错因:ΔH 越小,放出的热量越多,固态 SO2 转化为 SO3(g)时放出的热 量应小于气态 SO2 转化为 SO3(g)放出的热量,即 ΔH1<ΔH2。
FeCO3 在 空 气 中 加 热 反 应 生 成 Fe2O3 的 热 化 学 方 程 式 是
____________________________________________。 答案 4FeCO3(s)+O2(g)===2Fe2O3(s)+4CO2(g)ΔH=-260 kJ·mol-1 答
案
A.-332 B.-118
C.+350 D.+130
解析 根据盖斯定律,由题给的两个热化学方程式可得:
2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+(2a+220) kJ·mol-1,则有:4×462 kJ·mol-1-2×436 kJ·mol-1-496 kJ·mol-1=(2a+220) kJ·mol-1,解得 a=
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
7.正确理解可逆反应的反应热(ΔH),如:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1 中的 92.4 kJ 是 1 mol N2(g)与 3 mol H2(g)完全反应生 成 2 mol NH3(g)时放出的热量。
5.下列各组变化中,反应热前者小于后者的有( )
CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s) ΔH2。 A.①②③ B.①②
C.①③
D.②③
答
案
解析 ①中 ΔH1 和 ΔH2 均小于零,由于 H2O(l)===H2O(g)吸收能量, 故|ΔH1|>|ΔH2|,因此 ΔH1<ΔH2。②中 ΔH1=2ΔH2,又 ΔH1、ΔH2 均小于零, 所以 ΔH1<ΔH2。③中 ΔH1>0,ΔH2<0,所以 ΔH1>ΔH2。故选 B。
ΔH=-200.9 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)
ΔH=-116.2 kJ·mol-1
则反应Ⅰ的热化学方程式为
__________________________________________________________。 答案 3NO(g)+O3(g)===3NO2(g)ΔH=-317.1 kJ·mol-1 解析 根据盖斯定律,目标反应等于①+②,所以反应Ⅰ的热化学方
+130,故选项 D 正确。
解答 析案
考点三 反应热大小的比较
[解析] 1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低,为吸热反应, 故 ΔH1>0,1 mol CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高,为放热反应,故 ΔH2 <0,1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水可以分为两个过程,先分解成 1 mol CuSO4(s)和 5 mol 水,然后 1 mol CuSO4(s)再溶于水,CuSO4·5H2O 的分解 为吸热反应,即 ΔH3>0,根据盖斯定律得到关系式 ΔH1=ΔH2+ΔH3,分 析得到答案:ΔH1<ΔH3。
第20讲 盖斯定律及反应热的计算
第六章 化学能与热能
故知重温
1.利用盖斯定律计算反应热 (1)盖斯定律的内容 不论化学反应是一步完成还是分几步完成,其反应热是 01 相__同__的。即 化学反应的反应热只与反应体系的 02 始__态__和 03 终__态__有关,而与反应的 04 途__径__无关。 (2)特点 ①反应的热效应只与始态、终态有关,与途径无关。 ②反应热总值一定,如图表示始态到终态的反应热。
(2)H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH3 H2(g)+Br2(g)===2HBr(g) ΔH4 ΔH3<ΔH4 5.对于燃烧反应,燃烧越充分放出的热量就越多,ΔH 越小。 如:2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH1 2C(s)+2O2(g)===2CO2(g) ΔH2 ΔH1>ΔH2 6.对于可逆反应,若正反应为放热反应,反应正向进行的程度越大, 则反应放出的热量就越多,若正反应为吸热反应,反应程度越大,则反应 吸收的热量就越多。
4F2(g)===CF4(g)+4HF(g)的反应热 ΔH 为( )
化学键
C—H
C—F
H—F
F—F
键能/(kJ·mol-1)
414
489
565
155
A.-485 kJ·mol-1
B.+485 kJ·mol-1
C.+1940 kJ·mol-1
D.-1940 kJ·mol-1
解析 ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和=414 kJ·mol-
①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH1;
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH2; ②2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH1;
H2(g)+12O2(g)===H2O(l) ΔH2;
③CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH1;
4.根据反应物的本性比较 等物质的量的不同物质与同一种物质反应时,性质不同其反应热不同, 一般情况,等物质的量的不同金属或非金属与同一物质发生反应,金属或 非金属越活泼,反应就越容易,放出的热量就越多,ΔH 越小。 如:(1)2K(s)+2H2O(l)===2KOH(aq)+H2(g) ΔH1 2Na(s)+2H2O(l)===2NaOH(aq)+H2(g) ΔH2 ΔH1<ΔH2
程式为 3NO(g)+O3(g)===3NO2(g) ΔH=-317.1 kJ·mol-1。
解答 析案
考点二 根据键能计算反应热
[解析] 化学反应的焓变应该等于反应物键能减去生成物的键能,所
以焓变为(4×413+2×745) kJ·mol-1-(2×1075+2×436) kJ·mol-1=+120
(4)H2(g)+12O2(g)===H2O(l) ΔH1 和 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH2
中的 ΔH1=ΔH2。( × ) 错因:ΔH 的数值与方程式中的分子式前面的系数成正比,即 ΔH2=
2ΔH1。
2.教材改编题
(据人教选修四 P14T6)FeSO4 可转化为 FeCO3,FeCO3 在空气中加热反 应可制得铁系氧化物材料。
已知 25 ℃、101 kPa 时:4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH=-1648 kJ·mol-1 ①
C(s)+O2(g)===CO2(g)
ΔH=-393 kJ·mol-1 ②
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)===2FeCO3(s)
ΔH=-1480 kJ·mol-1 ③
则在此温度下 C(s)+12O2(g)===CO(g)反应的 ΔH= 07 _Δ__H_1_-__Δ_H__2=__-__1_1_0_._5_k_J_·_m__o_l-__1 ______________________。