化學(xué)反應(yīng)的蓋斯定律

化學(xué)反應(yīng)的蓋斯定律第一頁，共四十三頁，2022年，8月28日重點(diǎn)和熱點(diǎn)：1.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的有關(guān)概念,了解吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng),燃燒熱和中和熱;2.熱化學(xué)方程式的書寫與判斷對錯;3.判斷各種條件下反應(yīng)熱或△H的數(shù)量大小;4.反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算問題,蓋斯定律的運(yùn)用;5.中和熱實(shí)驗(yàn)測定;6.常識性介紹燃料充分燃燒的條件，培養(yǎng)節(jié)約能源及環(huán)境保護(hù)等意識。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：熱化學(xué)方程式的判斷正誤、反應(yīng)熱或△H數(shù)量大小的判斷。第二頁，共四十三頁，2022年，8月28日1、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,通常表現(xiàn)為熱量的變化;知識點(diǎn)1：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的概念辨析2、放熱反應(yīng)：原因：反應(yīng)物具有的總能量高于生成物具有的總能量。

常見的放熱反應(yīng)：①燃燒與緩慢氧化，②中和反應(yīng)。

③金屬與酸反應(yīng)制取氫氣，④生石灰和水反應(yīng)等。有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)。第三頁，共四十三頁，2022年，8月28日

3、吸熱反應(yīng)：常見的吸熱反應(yīng)：一般的分解反應(yīng);

Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl反應(yīng)。C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)C+CO22CO

以及：KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。原因：反應(yīng)物具有的總能量低于生成物具有的總能量。有熱量吸收的化學(xué)反應(yīng)。第四頁，共四十三頁，2022年，8月28日當(dāng)反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，則放出熱量。由于放熱反應(yīng),使反應(yīng)本身的能量降低,規(guī)定ΔH<0或ΔH為“-”.當(dāng)反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，則吸收熱量。如下圖所示：吸熱反應(yīng)，使反應(yīng)本身的能量升高ΔH>0或ΔH為“+”

.4.從物質(zhì)包含的能量角度理解反應(yīng)熱ΔH=∑生成物能量-∑反應(yīng)物能量第五頁，共四十三頁，2022年，8月28日5.從化學(xué)鍵的角度理解反應(yīng)與能量變化的關(guān)系鍵能數(shù)據(jù)：H-H436kJ/molCl-Cl243kJ/molH-Cl431kJ/mol鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系:△H=∑反應(yīng)物鍵能—∑生成物鍵能（約為）△H=（436+243）-2×431=—183KJ/mol以H2+Cl2=2HCl為例第六頁，共四十三頁，2022年，8月28日6.反應(yīng)熱、燃燒熱、中和熱⑴反應(yīng)熱：在化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量符號：單位：⑵燃燒熱：在101kPa時，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量⑶中和熱：在稀溶液中，酸跟堿的反發(fā)生中和而生成1molH2O時所放出的熱量因而在寫熱化學(xué)方程式時，應(yīng)以燃燒1mol物質(zhì)或生成1molH2O為標(biāo)準(zhǔn)來配平其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量。△HkJ/mol第七頁，共四十三頁，2022年，8月28日

7.注意問題：例1．下列說法正確的是（）

A．需加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

B．放熱反應(yīng)在常溫下一定很易發(fā)生

C．反應(yīng)是吸熱還是放熱必須看反應(yīng)物和生成物具有的總能量的相對大小

D．吸熱反應(yīng)在一定條件下也能發(fā)生

物質(zhì)反應(yīng)開始時需加熱的反應(yīng)：可能是吸熱反應(yīng)，也可能是放熱反應(yīng)。

反應(yīng)的熱量變化與反應(yīng)發(fā)生是否需要加熱沒有必然聯(lián)系。吸熱反應(yīng)也不一定必須加熱.CD第八頁，共四十三頁，2022年，8月28日跟蹤練習(xí)：1.反應(yīng)C(石墨)C(金剛石)是吸熱反應(yīng),由此可知A、石墨比金剛石更穩(wěn)定B、金剛石和石墨可以相互轉(zhuǎn)化C、金剛石比石墨穩(wěn)定D、金剛石和石墨不能相互轉(zhuǎn)化AB第九頁，共四十三頁，2022年，8月28日2.共價(jià)鍵的鍵能是指破壞1mol該鍵所消耗的能量或生成1mol該鍵所釋放的能量。根據(jù)熱化學(xué)方程式：S(s)+O2(g)==SO2(g)；△H=—297.23kJ/mol，分析下列說法中正確的是（）A.S(g)+O2(g)==SO2(g)；△H=—QkJ/molQ的值大于297.23B.S(g)+O2(g)==SO2(g)；△H=—QkJ/molQ的值小于297.23C.1molSO2的鍵能總和大于1molS和1molO2的鍵能總和D.1molSO2的鍵能總和小于1molS和1molO2的鍵能總和AC第十頁，共四十三頁，2022年，8月28日跟蹤練習(xí)：3．下列熱化學(xué)方程式中△H的絕對值能表示可燃物的燃燒熱的是 （） A．H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）；△H=－184.6kJ/mol B．CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）；△H=－802.3kJ/mol C．2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；△H=－571.6kJ/mol D．CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）；△H=－283kJ/molD第十一頁，共四十三頁，2022年，8月28日4.下列有關(guān)中和熱的說法不正確的是（）A、在稀溶液里酸與堿反應(yīng)，生成1molH2O放出的熱量，叫中和熱B、1mol硫酸與1molBa(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱C、書寫中和熱的熱化學(xué)方程式應(yīng)以生成1molH2O(l)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)D、醋酸(aq)與氫氧化鈉(aq)反應(yīng)的反應(yīng)熱為ΔH＝－akJ/mol，則a<57.3B第十二頁，共四十三頁，2022年，8月28日知識點(diǎn)2：熱化學(xué)方程式的書寫和判斷正誤1、熱化學(xué)方程式：表明反應(yīng)所放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式2、書寫熱化學(xué)方程式的注意點(diǎn)：A、要注明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。B、要注明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。C、要注明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。D、各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示＿＿＿＿＿＿，反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)反應(yīng)熱的數(shù)值△H,注意“+、-”反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)物質(zhì)的量（物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是小數(shù)或分?jǐn)?shù)）第十三頁，共四十三頁，2022年，8月28日

寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

1、5克碳酸鈣分解時吸收8.885kJ熱量。2、1molC與適量的水蒸氣反應(yīng)，需吸收131.3kJ的熱量。2SO4溶液與足量稀的氫氧化鈉溶液反應(yīng)放出11.46kJ的熱量。4、57克辛烷完全燃燒恢復(fù)到常溫下放出2759kJ的熱量。第十四頁，共四十三頁，2022年，8月28日1.（2006重慶卷）25℃、101kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5kJ/mol、285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol,則下列熱化學(xué)方程式正確的是（）A.C(s)+O2(g)=CO(g);△H=-393.5kJ/molB.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=+571.6kJ/molC.CH4g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);△H=-890.3kJ/molD.C6H12O6（s）+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l);△H=-1400kJ/mol感悟高考:D第十五頁，共四十三頁，2022年，8月28日2.（05全國卷I）已知充分燃燒ag乙炔氣體時生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量bkJ，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是A．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；△H=－4bKJ/molB．C2H2(g)+5/2O2(g)==2CO2(g)+H2O(l)；△H=2bKJ/molC．2C2H2(g)+5O2(g)==4CO2(g)+2H2O(l)；△H=－2bKJ/molD．2C2H2(g)+5O2(g)==4CO2(g)+2H2O(l)；△H=bKJ/molA第十六頁，共四十三頁，2022年，8月28日知識點(diǎn)3：判斷各種條件下反應(yīng)熱或△H的數(shù)量大小說明：由于反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同、反應(yīng)物的數(shù)量不同、反應(yīng)產(chǎn)物不同，比較反應(yīng)熱的數(shù)量多少。本知識點(diǎn)是高考的重點(diǎn)，作題時要分清比較的是反應(yīng)熱值(即Q)還是“△H”。第十七頁，共四十三頁，2022年，8月28日例1、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)△H1、△H2的大小2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；△H1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H2分析：反應(yīng)物的狀態(tài)，數(shù)量和生成物的數(shù)量都相同，但由于氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)要放出一定數(shù)量的熱量∴

△H1>△H2第十八頁，共四十三頁，2022年，8月28日S(g)+O2(g)=SO2(g)；△H1S(S)+O2(g)=SO2(g)；△H2例2、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)放出熱量△H1、△H2的大小兩式數(shù)量相同，S由固態(tài)吸收熱量轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，再氧化燃燒生成SO2。其放出熱量的總和小于由氣態(tài)S直接燃燒所放出的熱量∴

△H1<△H2第十九頁，共四十三頁，2022年，8月28日C(S)+1/2O2(g)=CO(g)；△H1C(S)+O2(g)=CO2(g)；△H2例3、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)△H1、△H2的大小固態(tài)C氧化為CO，釋放出熱量H1，CO是氣體燃料，和O2反應(yīng)生成CO2，又釋放熱量H3，兩次釋放熱量的總和H1＋H3，等于固態(tài)C氧化為氣態(tài)CO2釋放的熱量H2

，∴△H1＞△H2第二十頁，共四十三頁，2022年，8月28日H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)；△H11/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g)；△H2狀態(tài)相同，但數(shù)量后式僅是前式的一半，釋放的熱量也應(yīng)是前式的一半，例4、在同溫、同壓下，比較下列反應(yīng)△H1、△H2的大小∴△H1＜△H2第二十一頁，共四十三頁，2022年，8月28日跟蹤練習(xí):1.在同溫同壓下，下列各組熱化學(xué)方程式中，△H2>△H1的是().A．2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)；△H12H2(g)+O2(g)＝2H2O(l)；△H2B．S(g)+O2(g)＝SO2(g)；△H1S(s)+O2(g)＝SO2(g)；△H2C．CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)；△H12CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；△H2D．H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)；△H11/2H2(g)+1/2Cl2(g)＝HCl(g)；△H2

判斷時:先看是放熱反應(yīng),還是吸熱反應(yīng),然后看判斷的是”Q”還是”△H”.B第二十二頁，共四十三頁，2022年，8月28日跟蹤練習(xí)：2．已知強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液里反應(yīng)的中和熱可表示為：H+(aq)+OH—(aq)==H2O(l)；△H=－57.3KJ/molCH3COOH(aq)+NaOH(aq)==CH3COONa(aq)+H2O(l)；△H=－Q1KJ/mol1/2H2SO4(濃)+NaOH(aq)==1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)；△H=－Q2KJ/molHNO3(aq)+NaOH(aq)==NaNO3(aq)+H2O(l)；△H=－Q3KJ/mol上述反應(yīng)均系在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，Q1、Q2、Q3的關(guān)系正確的是：A．Q1＝Q2＝Q3B．Q2＞Q1

＞Q3

C．Q2＞Q3＞Q1

D．Q2

＝Q3＞Q1C第二十三頁，共四十三頁，2022年，8月28日1.(2004年全國理綜試題)已知(1)H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H1=akJ·mol-1(2)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2=bkJ·mol-1(3)H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H3=ckJ·mol-1(4)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H4=dkJ·mol-1下列關(guān)系式中正確的是A．a(chǎn)＜b＜c＜0B.b＞d＞0C.2a=b＜0D.2c=d＞02.(創(chuàng)新試題)已知723K時,2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g);△H=-QkJ·mol-1,在相同條件下,向一密閉容器中通入2molSO2和1molO2,達(dá)到平衡時放出的熱量為Q1;向另一容積相同的密閉容器中通入1molSO2和0.5molO2,達(dá)到平衡時放出的熱量為Q2;則Q、Q1、Q2滿足的關(guān)系是（）A.Q2=Q1/2B.Q2＜Q1/2C.Q2＜Q1＜QD.Q1=Q2＞Q感悟高考：CBC第二十四頁，共四十三頁，2022年，8月28日知識點(diǎn)4:反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算問題,蓋斯定律的運(yùn)用1.反應(yīng)熱、中和熱、燃燒熱的計(jì)算；2.蓋斯定律的應(yīng)用;3.反應(yīng)熱的常用計(jì)算方法:⑴反應(yīng)熱與反應(yīng)物各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比;⑵反應(yīng)熱=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和;⑶物質(zhì)燃燒放熱的計(jì)算:Q(放)=n(可燃物)*│△H│.第二十五頁，共四十三頁，2022年，8月28日蓋斯定律化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成,其反應(yīng)熱是相同的.也就是說,在化學(xué)反應(yīng)中，放出或吸收的熱量，僅決定于反應(yīng)物初始狀態(tài)和生成物的最終狀態(tài)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。（或敘述為：若是一個反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各步反應(yīng)的反應(yīng)熱總和與這個反應(yīng)一次發(fā)生時的反應(yīng)熱相同。）△H1=△H2+△H3第二十六頁，共四十三頁，2022年，8月28日例1.已知下列兩個熱化學(xué)方程式；H2(g)+1/2O2(g)=H2O(1)；△H=－285.kJ/molC3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1)；△H=－2220.0kJ/mol（1）實(shí)驗(yàn)測得H2和C3H8的混合氣體共5mol，完全燃燒生成液態(tài)水時放熱6262.5kJ,則混合氣體中H2和C3H8的體積比是

。（2）已知：H2O(1)=H2O(g)；△H=+44.0kJ/mol寫出丙烷燃燒生成CO2和氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式。1:1C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1)；△H=－2044.0kJ/mol第二十七頁，共四十三頁，2022年，8月28日例2.(07太原)在火箭推進(jìn)器中裝有強(qiáng)還原劑肼(N2H4)和氧化劑H2O2，當(dāng)它們混合時即產(chǎn)生大量N2和水蒸氣并放出大量熱。已知0.4molN2H4(1)與足量H2O2(1)反應(yīng)生成N2和水蒸氣放出256.65kJ的熱量。(1)寫出N2H4和的結(jié)構(gòu)式：N2H4___________

H2O2_______________。(2)寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：第二十八頁，共四十三頁，2022年，8月28日5.(07太原)在火箭推進(jìn)器中裝有強(qiáng)還原劑肼(N2H4)和氧化劑H2O2，當(dāng)它們混合時即產(chǎn)生大量N2和水蒸氣并放出大量熱。已知0.4molN2H4(1)與足量H2O2(1)反應(yīng)生成N2和水蒸氣放出256.65kJ的熱量。H－O－O－H(1)寫出N2H4和的結(jié)構(gòu)式：N2H4___________

H2O2_______________。(2)寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：H－N－N－HHH第二十九頁，共四十三頁，2022年，8月28日5.(07太原)在火箭推進(jìn)器中裝有強(qiáng)還原劑肼(N2H4)和氧化劑H2O2，當(dāng)它們混合時即產(chǎn)生大量N2和水蒸氣并放出大量熱。已知0.4molN2H4(1)與足量H2O2(1)反應(yīng)生成N2和水蒸氣放出256.65kJ的熱量。H－O－O－HN2H4(l)+2H2O2(l)==N2(g)+4H2O(g);△H=－641.63kJ/mol(1)寫出N2H4和的結(jié)構(gòu)式：N2H4___________

H2O2_______________。(2)寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：H－N－N－HHH第三十頁，共四十三頁，2022年，8月28日(3)已知H2O(g)==H2O(1);

△H=－44kJ/mol，則16g液態(tài)肼與足量H2O2(1)反應(yīng)生成N2和液態(tài)水時，放出熱量:_________kJ。(4)上述反應(yīng)用于火箭推進(jìn)器，除釋放出大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很突出的特點(diǎn)是:__________________。第三十一頁，共四十三頁，2022年，8月28日(3)已知H2O(g)==H2O(1);

△H=－44kJ/mol，則16g液態(tài)肼與足量H2O2(1)反應(yīng)生成N2和液態(tài)水時，放出熱量:_________kJ。(4)上述反應(yīng)用于火箭推進(jìn)器，除釋放出大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很突出的特點(diǎn)是:__________________。408.8第三十二頁，共四十三頁，2022年，8月28日(3)已知H2O(g)==H2O(1);

△H=－44kJ/mol，則16g液態(tài)肼與足量H2O2(1)反應(yīng)生成N2和液態(tài)水時，放出熱量:_________kJ。(4)上述反應(yīng)用于火箭推進(jìn)器，除釋放出大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個很突出的特點(diǎn)是:__________________。408.8對環(huán)境無污染第三十三頁，共四十三頁，2022年，8月28日1．（05江蘇）氫氣（H2）、一氧化碳（CO）、辛烷（C8H18）、甲烷（CH4）的熱化學(xué)方程式分別為：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；△H=—285.8kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)；△H=—283.0kJ/molC8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)；△H=—5518kJ/molCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；△H=—890.3kJ/mol相同質(zhì)量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃燒時，放出熱量最少的是A．H2(g)B．CO(g)C．C8H18(l)D．CH4(g)感悟高考:B第三十四頁，共四十三頁，2022年，8月28日2．（05北京）CO、CH4均為常見的可燃性氣體。（1）等體積的CO和CH4在相同條件下分別完全燃燒，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比是

。（2）已知在101kPa時，CO的燃燒熱為283kJ/mol。相同條件下，若2molCH4完全燃燒生成液態(tài)水，所放出的熱量為1molCO完全燃燒放出熱量的6.30倍，CH4完全燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是：

。（3）120℃、101kPa下，amL由CO、CH4組成的混合氣體在bmLO2中完全燃燒后，恢復(fù)到原溫度和壓強(qiáng)。①若混合氣體與O2恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生bmLCO2，則混合氣體中CH4的體積分?jǐn)?shù)為

（保留2位小數(shù)）。②若燃燒后氣體體積縮小了a/4mL，則a與b關(guān)系的數(shù)學(xué)表示式是

。29．⑴1:4⑵CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l)；△H=－891KJ/mol⑶①0.33②b≥5a/4感悟高考:第三十五頁，共四十三頁，2022年，8月28日2.硬紙板、碎紙條的作用：保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失的目的。3.溫度測定要測量酸、堿的起始溫度（取平均值）；還要測量反應(yīng)后的最高溫度。重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次,溫度取平均值計(jì)算。注意試驗(yàn)操作細(xì)節(jié)。1.實(shí)驗(yàn)裝置:如圖(或用生活用的保溫壺、杯)。4.計(jì)算公式:△H=-(m1+m2)*c*(t2-t1)/n(H2O)=—0.418(t2-t1)/n(H2O)知識點(diǎn)5:中和熱實(shí)驗(yàn)測定第三十六頁，共四十三頁，2022年，8月28日㈠.燃料的充分燃燒:

1.燃料的現(xiàn)狀:知識點(diǎn)6:能源與環(huán)境第三十七頁，共四十三頁，2022年，8月28日（2）化石