蓋斯定律高二上化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

反應(yīng)熱的計(jì)算化學(xué)（人教版）選擇性必修1第一章第二節(jié)第二課時(shí)

天然氣完全燃燒與不完全燃燒有什么區(qū)別？天然氣完全燃燒天然氣不完全燃燒火焰產(chǎn)物能量淡藍(lán)色火焰黃(紅)色火焰

CO2、H2O

CO(

CO2)、H2O放熱較多放熱較少CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)實(shí)驗(yàn)測(cè)出CH4(g)+－O2(g)=CO(g)+2H2O(l)【不完全燃燒】【完全燃燒】難以測(cè)定ΔH=ΔH=-890kJ/mol32

能否利用一些已知的反應(yīng)熱來(lái)計(jì)算一些無(wú)法直接測(cè)定的反應(yīng)熱呢？科學(xué)史話熱化學(xué)研究的先驅(qū)——蓋斯拉瓦錫拉普拉斯法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫和法國(guó)數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家拉普拉斯，利用冰量熱計(jì)(即以被熔化了的冰的質(zhì)量來(lái)計(jì)算熱量)測(cè)定了碳單質(zhì)的燃燒熱。蓋斯1836年，俄國(guó)化學(xué)家蓋斯利用自己設(shè)計(jì)的量熱計(jì)測(cè)定了大量的反應(yīng)熱，并依據(jù)氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀、石灰分別與硫酸反應(yīng)的反應(yīng)熱總結(jié)出了蓋斯定律例、如圖所示：蓋斯定律蓋斯定律：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成的還是分幾步完成的，其反應(yīng)熱是相同的。A?H1BC?H2?HΔH＝ΔH1＋ΔH2即：在一定條件下，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)途徑無(wú)關(guān)。3.理解（1）途徑角度如同山的絕對(duì)高度與上山的途徑無(wú)關(guān)一樣，A點(diǎn)相當(dāng)于反應(yīng)體系的

，B點(diǎn)相當(dāng)于反應(yīng)體系的

，山的高度相當(dāng)于化學(xué)反應(yīng)的

。反應(yīng)熱始態(tài)終態(tài)（2）能量守恒角度先從始態(tài)

S變化到終態(tài)

L

體系放出熱量(?H1<0)始態(tài)(S)終態(tài)(L)然后從

L

到

S，體系吸收熱量(?H2>0)經(jīng)過(guò)一個(gè)循環(huán)，體系仍處于S態(tài)，因?yàn)槲镔|(zhì)沒(méi)有發(fā)生變化，所以就不能引發(fā)能量變化，即：?H1+?H2=0推論：同一個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)方程式，正向反應(yīng)?H1與逆向反應(yīng)?H2大小相等，符號(hào)相反，即：

?H1=–?H2從反應(yīng)途徑角度：A→D：3.圖例說(shuō)明從能量守恒角度：ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＝0。?H5?H6?H1?H2?H4?H3ABCDEF?HΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3

＝

－(ΔH4＋ΔH5＋ΔH6)；已知：

H2(g)+－O2(g)=H2O(g)ΔH1=-241.8kJ/mol

H2(g)+－O2(g)=H2O(l)ΔH2=-285.8kJ/mol

H2O(g)=H2O(l)ΔH3=-44.0kJ/mol（1）式和式有什么相同之處和不同之處

？（2）分析數(shù)據(jù)，ΔH1

、ΔH2、ΔH3之間有什么關(guān)系？1212ΔH2=-285.8kJ/mol

ΔH1

+ΔH3

=ΔH2

H2(g)+－O2(g)H2O(g)H2O(l)ΔH1=-241.8kJ/mol

ΔH3=-44.0kJ/mol

-241.8kJ/mol

+（-44.0kJ/mol）=-285.8kJ/mol12熱化學(xué)方程式

現(xiàn)在你能否嘗試?yán)蒙w斯定律，設(shè)計(jì)合理的“路徑”圖表征ΔH1

、ΔH2、ΔH3之間的關(guān)系？

ΔH3=?CO(g)+－O2(g)=CO2(g)

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-890kJ/molΔH2=-283kJ/mol3212

CH4(g)+－O2(g)=CO(g)+2H2O(l)ΔH3=?寫出肼(N2H4，液態(tài))與NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式資料：火箭發(fā)射時(shí)用肼做燃料，NO2做氧化劑，二者反應(yīng)可生成N2和水蒸氣。已知：①N2(g)＋2O2(g)＝2NO2(g)ΔH1＝＋66.4kJ/mol②N2H4(l)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g)ΔH2＝?534kJ/mol2N2H4(l)＋2NO2(g)＝3N2(g)＋4H2O(g)

ΔH＝_____kJ/mol分析：

②×2－①得：ΔH＝2ΔH2?ΔH1

＝?1134.4kJ/mol歸納總結(jié)：①唯一入手(唯一：目標(biāo)方程式中的物質(zhì)，在給出的已知方程式中只出現(xiàn)一次)②同加異減(消元法逐一消去“過(guò)渡物質(zhì)”，目標(biāo)方程式中的物質(zhì)，與給定方程式中物質(zhì)若在方程式等號(hào)的同側(cè)，則相