高中化學(xué)第一章化學(xué)反應(yīng)與能量1.3.1蓋斯定律 (2)ppt課件

1、第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱的計算第1課時 蓋斯定律第一章第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)反應(yīng)與能量學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1. 理解并掌握蓋斯定律；理解并掌握蓋斯定律；2. 能正確運(yùn)用蓋斯定律解決具體問題；能正確運(yùn)用蓋斯定律解決具體問題；3. 初步學(xué)會化學(xué)反應(yīng)熱的有關(guān)計算。初步學(xué)會化學(xué)反應(yīng)熱的有關(guān)計算。學(xué)習(xí)重點學(xué)習(xí)重點蓋斯定律的應(yīng)用蓋斯定律的應(yīng)用學(xué)習(xí)難點學(xué)習(xí)難點蓋斯定律的應(yīng)用蓋斯定律的應(yīng)用 如何測出這個反應(yīng)的反應(yīng)熱：如何測出這個反應(yīng)的反應(yīng)熱： C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=?（1 1）能直接測出嗎？如何測？）能直接測出嗎？如何測？（2 2）若不能直接測出，怎么辦？）若不能直接測出，怎么辦？交流研討1

2、 1、蓋斯定律的含義、蓋斯定律的含義HH1+H2 不管化學(xué)反應(yīng)是分一步完成或分幾步完成，其不管化學(xué)反應(yīng)是分一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱反應(yīng)熱是相同的是相同的。 化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)始態(tài)和和終態(tài)終態(tài)有有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。 A AB B登山的高度與上山登山的高度與上山的途徑無關(guān)，只與的途徑無關(guān)，只與起點和終點的相對起點和終點的相對高度有關(guān)高度有關(guān) 能量的釋放或吸收是以變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)的，二者密不能量的釋放或吸收是以變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)的，二者密不可分，但以物質(zhì)為主。如果沒有物質(zhì)的變化，就不能引發(fā)能可分，但以物質(zhì)為主。如果沒有物

3、質(zhì)的變化，就不能引發(fā)能量的變化。量的變化。 如何測出這個反應(yīng)的反應(yīng)熱：如何測出這個反應(yīng)的反應(yīng)熱： C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=?（1 1）能直接測出嗎？如何測？）能直接測出嗎？如何測？（2 2）若不能直接測出，怎么辦？）若不能直接測出，怎么辦？已知：已知：CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol交流研討C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1？CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H2-283.0 kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3-393.5 k

4、J/mol+)H1 + H2 = H3 H1 = H3 H2 = -393.5 kJ/mol (-283.0 kJ/mol) = -110.5 kJ/mol H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(g) O(g) H H1 1=-241.8kJ/mol=-241.8kJ/mol H H2 2O(g)=HO(g)=H2 2O(l) O(l) H H2 2=-44kJ/mol=-44kJ/mol H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l) O(l) H=?H=? H=H=H H1 1+ +H H2 2=-285.8k

5、J/mol=-285.8kJ/mol+ += =學(xué)以致用 有些化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行很慢或不易直接發(fā)生，有些反有些化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行很慢或不易直接發(fā)生，有些反應(yīng)的產(chǎn)物不純，很難直接測得這些反應(yīng)的反應(yīng)熱，可應(yīng)的產(chǎn)物不純，很難直接測得這些反應(yīng)的反應(yīng)熱，可通過蓋斯定律獲得它們的反應(yīng)熱數(shù)據(jù)。通過蓋斯定律獲得它們的反應(yīng)熱數(shù)據(jù)。2 2、蓋斯定律的應(yīng)用、蓋斯定律的應(yīng)用-求反應(yīng)熱求反應(yīng)熱關(guān)鍵：關(guān)鍵：目標(biāo)方程式的目標(biāo)方程式的“四則運(yùn)算式四則運(yùn)算式”的導(dǎo)出。的導(dǎo)出。方法：方法：寫出目標(biāo)方程式確定寫出目標(biāo)方程式確定“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”（要消去的物質(zhì)）（要消去的物質(zhì)）然后用消元法然后用消元法逐一逐一消去消去“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”，導(dǎo)出

6、，導(dǎo)出“四則運(yùn)算式四則運(yùn)算式”。BH3ACH1H2H H3 3=H H1 1+H H2 2H H1 1=H H3 3H H2 2例例1 1：寫出石墨變成金剛石的熱化學(xué)方程式：寫出石墨變成金剛石的熱化學(xué)方程式 (25,101kPa(25,101kPa時時) )解：查燃燒熱表知：解：查燃燒熱表知：C(C(石墨，石墨，s)+Os)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H H1 1=-393.5kJ/mol=-393.5kJ/molC(C(金剛石，金剛石，s)+Os)+O2 2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H H2 2=-395.0kJ/mol=-395.0kJ/mo

7、l所以，所以， - - 得：得： C(C(石墨，石墨，s)=C(s)=C(金剛石，金剛石，s) s) H=+1.5kJ/molH=+1.5kJ/mol解題策略：寫出目標(biāo)方程式確定解題策略：寫出目標(biāo)方程式確定“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”（要消去的物質(zhì)）（要消去的物質(zhì)）然后用消元法逐一消去然后用消元法逐一消去“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”，導(dǎo)出，導(dǎo)出“四則運(yùn)算式四則運(yùn)算式”。學(xué)以致用例例2 2：同素異形體相互轉(zhuǎn)化但反應(yīng)熱相當(dāng)小而且轉(zhuǎn)化速：同素異形體相互轉(zhuǎn)化但反應(yīng)熱相當(dāng)小而且轉(zhuǎn)化速率慢，有時還很不完全，測定反應(yīng)熱很困難。已知：率慢，有時還很不完全，測定反應(yīng)熱很困難。已知：P P4 4(s(s、白磷、白磷)+5O)+5

8、O2 2(g)=P(g)=P4 4O O1010(s)(s)H H1 1=-2983.2 kJ/mol=-2983.2 kJ/molP(sP(s、紅磷、紅磷)+5/4O)+5/4O2 2(g)=1/4P(g)=1/4P4 4O O1010(s) (s) H H2 2= -738.5 kJ/mol= -738.5 kJ/mol試寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式試寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式 。 P P4 4(s(s、白磷白磷)=4 P(s)=4 P(s、紅磷紅磷) ) =-29.2kJ/mol=-29.2kJ/mol-4：解題策略：寫出目標(biāo)方程式確定解題策略：寫出目標(biāo)方程式確定“過渡物質(zhì)過渡

9、物質(zhì)”（要消去的物質(zhì)）（要消去的物質(zhì)）然后用消元法逐一消去然后用消元法逐一消去“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”，導(dǎo)出，導(dǎo)出“四則運(yùn)算式四則運(yùn)算式”。學(xué)以致用例例3 3：已知下列各反應(yīng)的焓變：已知下列各反應(yīng)的焓變Ca(s)+C(s,Ca(s)+C(s,石墨石墨)+3/2O)+3/2O2 2(g)=CaCO(g)=CaCO3 3(s) (s) H = -1206.8 kJ/molH = -1206.8 kJ/molCa(s)+1/2OCa(s)+1/2O2 2(g)=CaO(s) (g)=CaO(s) H = -635.1 kJ/molH = -635.1 kJ/molC(s,C(s,石墨石墨)+O)+O2

10、2(g)=CO(g)=CO2 2(g) (g) H = -393.5 kJ/molH = -393.5 kJ/mol試求試求CaCOCaCO3 3(s)=CaO(s)+CO(s)=CaO(s)+CO2 2(g)(g)的焓變的焓變H=178.2 kJ/molH=178.2 kJ/mol= =解題策略：寫出目標(biāo)方程式確定解題策略：寫出目標(biāo)方程式確定“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”（要消去的物質(zhì)）（要消去的物質(zhì)）然后用消元法逐一消去然后用消元法逐一消去“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”，導(dǎo)出，導(dǎo)出“四則運(yùn)算式四則運(yùn)算式”。學(xué)以致用例例4 4：已知：已知 CO(g)+1/2O CO(g)+1/2O2 2(g)=CO(g)=CO

11、2 2(g) H(g) H1 1= = 283.0 kJ/mol283.0 kJ/mol H H2 2(g)+1/2O(g)+1/2O2 2(g)=H(g)=H2 2O(l) HO(l) H2 2= = 285.8 kJ/mol285.8 kJ/molC C2 2H H5 5OH(l)+ 3OOH(l)+ 3O2 2(g)=2CO(g)=2CO2 2(g)+3H(g)+3H2 2O(l) HO(l) H3 3=-1370 kJ/mol=-1370 kJ/mol試計算試計算2CO(g)2CO(g)4H4H2 2(g)=H(g)=H2 2O(l)O(l)C C2 2H H5 5OH(l)OH(l)

12、的的HH 【解】：2 + 2 + 4 - 4 - = = 所以，所以，HHHH1 12 2 HH2 24 4 HH3 3 283.2283.22 2 285.8285.84 4 1370 1370 339.2 kJ/m339.2 kJ/m解題策略：寫出目標(biāo)方程式確定解題策略：寫出目標(biāo)方程式確定“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”（要消去的物質(zhì)）（要消去的物質(zhì)）然后用消元法逐一消去然后用消元法逐一消去“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”，導(dǎo)出，導(dǎo)出“四則運(yùn)算式四則運(yùn)算式”。學(xué)以致用1.蓋斯定律蓋斯定律不管化學(xué)反應(yīng)是分一步完成或分幾步完成，不管化學(xué)反應(yīng)是分一步完成或分幾步完成，其其反應(yīng)熱反應(yīng)熱是相同的?；瘜W(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與是相同的。化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的反應(yīng)體系的始態(tài)始態(tài)和和終態(tài)終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。徑無關(guān)。 2、蓋斯定律的應(yīng)用、蓋斯定律的應(yīng)用關(guān)鍵：關(guān)鍵：目標(biāo)方程式的目標(biāo)方程式的“四則運(yùn)算式四則運(yùn)算式”的導(dǎo)出。的導(dǎo)出。方法：方法：寫出目標(biāo)方程式確定寫出目標(biāo)方程式確定“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”（要消去的物質(zhì)）（要消去的物質(zhì)）然后用消元法逐一消去然后用消元法逐一消去“過渡物質(zhì)過渡物質(zhì)”，導(dǎo)出，導(dǎo)出“四則運(yùn)算式四則運(yùn)算式”。歸納總結(jié) 1/2H2SO4(濃濃)+NaOH(aq)= 1/2Na2SO4(aq)+H2O(l); H1 = Q1 kJ/molHAc(aq)