化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算課件

第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1思考：為什么在熱化學(xué)反應(yīng)方程式中通?？刹槐砻鞣磻?yīng)條件？正逆反應(yīng)的反應(yīng)熱效應(yīng)數(shù)值相等，符號(hào)相反?！?”不能省去。學(xué)與思（1）已知石墨的燃燒熱：△H=-393.5kJ/mol1.寫出石墨的完全燃燒的熱化學(xué)方程式2.二氧化碳轉(zhuǎn)化為石墨和氧氣的熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式還可以表示理論可進(jìn)行實(shí)際難進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)

（2）298K，101kPa時(shí)，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.38kJ/mol。在該溫度下，取1molN2(g)和3molH2(g)放在一密閉容器中，在催化劑存在進(jìn)行反應(yīng)，測得反應(yīng)放出的熱量總是少于92.38kJ，其原因是什么？

該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)將達(dá)到平衡狀態(tài)，1molN2(g)和3molH2(g)不能完全反應(yīng)生成2molNH3(g)，因而放出的熱量總小于92.38kJ學(xué)與思如何測定C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的反應(yīng)熱△H1①能直接測定嗎？如何測？②若不能直接測，怎么辦？化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1一．蓋斯定律：1.蓋斯定律的內(nèi)容:不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成,其反應(yīng)熱是相同。換句話說,化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān)?！鱄＝△H1+△H22.蓋斯定律直觀化化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1CO(g)C(s)CO2(g)H2H1H3H2H1H3=+實(shí)例1C(s)+1/2O2(g)==CO(g)△H1＝？CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g)△H2＝-283.0kJ/molC(s)+O2(g)==CO2(g)△H3＝-393.5kJ/mol+)△H1+△H2=△H3

∴△H1=△H3－△H2

=-393.5kJ/mol－(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol下列數(shù)據(jù)表示H2的燃燒熱嗎？H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g)

△H1＝－241.8kJ/molH2O(g)==H2O(l)

△H2＝－44kJ/mol已知H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)

△H＝△H1＋△H2＝－285.8kJ/mol實(shí)例2化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1

有些化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行很慢或不易直接發(fā)生，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)。3．蓋斯定律的應(yīng)用關(guān)鍵：目標(biāo)方程式的“四則運(yùn)算式”的導(dǎo)出。方法：寫出目標(biāo)方程式確定“過渡物質(zhì)”（要消去的物質(zhì)）然后用消元法逐一消去“過渡物質(zhì)”，導(dǎo)出“四則運(yùn)算式”?；瘜W(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1例1，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(shí)還很不完全，測定反應(yīng)熱很困難?，F(xiàn)在可根據(jù)蓋斯提出的觀點(diǎn)“不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，這個(gè)總過程的熱效應(yīng)是相同的”。已知：①P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s)=-2983.2kJ/molH1②P(s,紅磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)=-738.5kJ/molH2試寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式①-②×4得_________________________________。P4(s,白磷)=4P(s,紅磷)=-29.2kJ/molH化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1例2：寫出石墨變成金剛石的熱化學(xué)方程式(25℃,101kPa時(shí))說明：（1）可以在書中查找需要的數(shù)據(jù)（2）并告訴大家你設(shè)計(jì)的理由。用一用蓋斯定律石墨能直接變成金剛石嗎？化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1查燃燒熱表知：①C(石墨，s)+O2(g)==CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol②C(金剛石，s)+O2(g)==CO2(g)△H2=-395.0kJ/mol所以，①-②得：C(石墨，s)=C(金剛石，s)△H=+1.5kJ/mol觀察該熱化學(xué)方程式，回答：金剛石能自動(dòng)變成石墨嗎？需要什么條件？化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1【例題3】已知①CO(g)+1/2O2(g)====CO2(g)ΔH1=－283.0kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)====H2O(l)ΔH2=－285.8kJ/mol③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol試計(jì)算④2CO(g)＋4H2(g)====H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH【解】：根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)④不論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱效應(yīng)都是相同的。下面就看看反應(yīng)④能不能由①②③三個(gè)反應(yīng)通過加減乘除組合而成，也就是說，看看反應(yīng)④能不能分成①②③幾步完成。

所以，ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3

＝－283.2×2－285.8×4＋1370＝－339.2kJ/mol①×2+②×4-③=④你知道神六的火箭

燃料是什么嗎？例4：某次發(fā)射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃燒，生成N2、液態(tài)H2O。已知：

①N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)△H1=+67.2kJ/mol

②

N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l)△H2=-534kJ/mol假如都在相同狀態(tài)下，請寫出發(fā)射火箭反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。2N2H4(g)+2NO2(g)==3N2(g)+4H2O(l)△H=-1135.2kJ/mol

②×2-①×2化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1例5：已知：CH４(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-Q1KJ/mol2H2(g)

+O2(g)

=２H2O(g)

△H=-Q2KJ/mol2H2(g)

+O2(g)

=２H2O(l)

△H=-Q3KJ/mol常溫下,取體積比4:1的甲烷和氫氣的混合氣體11.2L(標(biāo)況),經(jīng)完全燃燒恢復(fù)常溫,放出的熱為:0.4Q1+0.5Q3化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_11.已知25℃、101kPa下，石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：

據(jù)此判斷，下列說法正確的是（）A.由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的低B.由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的高C.由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的低D.由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的高A化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_12,已知下列熱化學(xué)方程式：Zn（S）+1/2O2（g）=ZnO（S）△H1；Hg（l）+1/2O2（g）=HgO（S）△H2；則Zn（S）+HgO（S）=Hg（l）+ZnO（S），△H值為=？()A、△H2-△H1B、△H2+△H1

C、△H1-△H2D、-△H1-△H2c化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1二．反應(yīng)熱的計(jì)算：

利用反應(yīng)熱的概念、蓋斯定律、熱化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1題型一：有關(guān)熱化學(xué)反應(yīng)方程式的的含義及書寫

1.已知一定量的物質(zhì)參加反應(yīng)放出的熱量，寫出其熱化學(xué)反應(yīng)方程式。2、有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算（1）蓋斯定律及其應(yīng)用（2）根據(jù)一定量的物質(zhì)參加反應(yīng)放出的熱量（或根據(jù)已知的熱化學(xué)方程式），進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算或比較大小。(3)利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱

題型二：燃燒熱、中和熱的判斷、求算及測量化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1課本P13例1：【解】鈉與氯氣起反應(yīng)的化學(xué)方程式如下Na(s)+1/2Cl2(g)==NaCl(s)23g/mol△H

1.0g－17.87kJ△H＝23g/mol×(－17.87kJ)÷1.0g＝－411kJ/mol答：注意熱化學(xué)方程式正確書寫，特別注意有關(guān)單位的正確書寫?；瘜W(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1課本P13例2：【解】C2H6O(l)+3O2(g)==2CO2(g)＋3H2O(l)46g/mol－1366.8kJ/mol

1000gXX＝(－1366.8kJ/mol×1000g)/46g/mol＝－29710kJ答：1kg乙醇燃燒后放出29710kJ熱量設(shè)1kg乙醇燃燒后放出的熱量為X化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1已知：欲得到相同的熱量，需分別燃燒固體碳和氫氣的質(zhì)量比約為A.2:3.25 B.12:3.25C.1:1 D.393.5:241.8B變式練習(xí)

化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1變式練習(xí)氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷的熱化學(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＝－893kJ/mol相同質(zhì)量的氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃燒時(shí)放出熱量最少的是AH2(g)BCO(g)CC8H18(l)DCH4(g)142.9:9.43:48.4:55.8B化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_11．已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=－283.0kJ/mol某H2和CO的混合氣體完全燃燒時(shí)放出113.74kJ熱量，同時(shí)生成3.6g液態(tài)水，求原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量之比_______課堂練習(xí)：H2:0.2molCO：0.2mol1:1化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1若取金剛石和石墨的混合晶體共1mol在O2中完全燃燒，產(chǎn)生的熱量為QkJ，則金剛石和石墨的物質(zhì)的量之比為：

。2．已知金剛石和石墨在氧氣中完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：①C(金剛石,s)+O2(g)=CO2(g)△H1＝－395.41kJ/mol②C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)△H2＝－393.51kJ/mol課堂練習(xí)：(Q-393.51):(395.41-Q)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算_1_1課堂練習(xí)：3．已知膽礬溶于水時(shí)溶液溫度降低，膽礬分解的熱化學(xué)方程式為：CuSO4?5H2O(s)==CuSO4(s)+5H2O(l)