《時(shí) 蓋斯定律》參考課件

蓋斯定律的應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解蓋斯定律的含義，能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。2、通過(guò)蓋斯定律的有關(guān)計(jì)算，提高化學(xué)計(jì)算能力。問(wèn)題思考不能，很難保證碳只生成CO。反應(yīng)C(s)+—O2(g)CO(g)的反應(yīng)熱能否用實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定？為什么？12對(duì)于：①慢反應(yīng)，②不能直接發(fā)生的反應(yīng)，③副反應(yīng)多，產(chǎn)物復(fù)雜的反應(yīng)，都不能直接測(cè)定能量的變化。科學(xué)家是如何確定該反應(yīng)的反應(yīng)熱的？理論依據(jù)是什么？蓋斯定律蓋斯定律(1)內(nèi)容：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。這就是蓋斯定律。(2)推論：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)的途徑無(wú)關(guān)。(3)原因：物質(zhì)變化決定能量變化！人的勢(shì)能變化與上山的途徑無(wú)關(guān)AB海拔100m海拔400m蓋斯定律蓋斯定律ABΔH1ΔH2A是變化的始態(tài)和終態(tài)。由蓋斯定律得：ABC△H2△H1△H3將A→B反應(yīng)分解成兩步：①A→C，②C→B由蓋斯定律得：ΔH1=ΔH2+ΔH3(4)思維模型ΔH1＋ΔH2=0ΔH1=?ΔH2根據(jù)蓋斯定律求算反應(yīng)熱常用的方法根據(jù)蓋斯定律求算反應(yīng)熱常用的方法

1、虛擬途徑法由A生成D可以有兩個(gè)途徑：(1)由A直接生成D，反應(yīng)熱為ΔH；(2)由A生成B，由B生成C，再由C生成D，每一步的反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，則反應(yīng)熱的關(guān)系如下ABCDΔH1ΔH2ΔH3ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3根據(jù)蓋斯定律求算反應(yīng)熱常用的方法根據(jù)蓋斯定律求算反應(yīng)熱常用的方法

2、加合法把待求ΔH的方程式叫做“目標(biāo)方程式”，把待合并的方程式叫做“子方程式”。列計(jì)算式的方法是把“目標(biāo)方程式”中的每一種物質(zhì)都在“子方程式”中找到，通過(guò)“同邊(即等號(hào)同一邊)相加、異邊相減”，把子方程式的焓變進(jìn)行加減?！纠}】已知：C(s)+O2(g)＝CO2(g)

ΔH1=?393.5kJ/molCO(g)+—O2(g)＝CO2(g)ΔH2=?283.0kJ/mol由此可知：C(s)+—O2(g)=

CO(g)

ΔH3=________kJ/mol1212解決問(wèn)題?110.5C(s)+O2(g)CO2(g)CO(g)+—O2(g)

12ΔH1ΔH2ΔH3由蓋斯定律得：ΔH1=ΔH2+ΔH3

ΔH3=ΔH1?ΔH2

=?393.5kJ/mol?(?283.0kJ/mol）=?110.5kJ/mol應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱時(shí)的注意事項(xiàng)應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱時(shí)的注意事項(xiàng)(1)當(dāng)熱化學(xué)方程式乘、除以某一個(gè)數(shù)時(shí)，ΔH也應(yīng)相應(yīng)地乘、除以某一個(gè)數(shù)；(2)方程式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，ΔH也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算，且要帶“＋”、“－”符號(hào)，即把ΔH看作一個(gè)整體進(jìn)行運(yùn)算。(3)將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒書(shū)寫(xiě)時(shí)，ΔH的符號(hào)也隨之改變，但數(shù)值不變。(4)在設(shè)計(jì)反應(yīng)過(guò)程中，會(huì)遇到同一物質(zhì)的三態(tài)(固、液、氣)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固→液→氣變化時(shí)，會(huì)吸熱；反之會(huì)放熱。全面解讀蓋斯定律及其應(yīng)用01途徑法即時(shí)練氫氣與氧氣生成液態(tài)水的反應(yīng)，可以通過(guò)兩種途徑來(lái)完成，如圖所示。已知：①H2(g)+O2(g)=H2O(1)ΔH=－285.8kJ·mol－1②H2O(g)=H2O(1)ΔH2=－44.0kJ·mol－1求H2(g)+O2(g)=H2O(g)的反應(yīng)熱

ΔH1。1212H2(g)+O2(g)12H2O(1)H2O(g)ΔH

ΔH1

ΔH2

ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3ΔHABDCΔH1ΔH3ΔH202加合法焓變之間的關(guān)系方程式系數(shù)關(guān)系Ⅰ=－ⅡⅠ=a·Ⅱ反應(yīng)Ⅰ：A(g)=B(g)ΔH1反應(yīng)Ⅱ：B(g)=A(g)ΔH2反應(yīng)Ⅰ：aA(g)=B(g)ΔH1

反應(yīng)Ⅱ：A(g)=B(g)ΔH2熱化學(xué)方程式ΔH1=－ΔH2ΔH1=a·ΔH21a運(yùn)算規(guī)則02加合法倒乘消加選取目標(biāo)熱化學(xué)反應(yīng)方程式左側(cè)物質(zhì)為參考物，若目標(biāo)方程式中參考物位置與已知方程式?jīng)]有在同一側(cè)，則將已知熱化學(xué)方程式調(diào)轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。將已知熱化學(xué)方程式中參考物的系數(shù)與目標(biāo)熱化學(xué)反應(yīng)方程式中系數(shù)保持一致調(diào)用剩余的已知方程式消去目標(biāo)方程式?jīng)]有出現(xiàn)的中間產(chǎn)物將方程式疊加，代入焓變值進(jìn)行運(yùn)算四個(gè)要點(diǎn)02加合法黑火藥是中國(guó)古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為：S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)ΔH=xkJ·mol－1已知碳的燃燒熱ΔH1=akJ·mol－1

S

(s)

+

2K(s)

=

K2S(s)ΔH2

=bkJ·mol－12K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)ΔH3=ckJ·mol－1則

x為_(kāi)____。目標(biāo)方程式C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=3ΔH1

=akJ·mol－1①①

式×33C(s)+3O2(g)=3CO2(g)ΔH’

=3ΔH1

=3akJ·mol－1②

式×1S(s)+2K(s)=K2S(s)ΔH2=bkJ·mol－1③

式調(diào)轉(zhuǎn)方向2KNO3(s)=2K(s)+N2(g)+3O2(g)；ΔH”=－ΔH3=

－ckJ·mol－1將調(diào)整后的三式相加：ΔH’+ΔH2+ΔH”=b+3a－c已知方程式用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)

ΔH＝－574kJ·mol－1②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)

ΔH＝－1160kJ·mol－1下列說(shuō)法不正確的是(

)A.若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4

還原NO2生成N2和水蒸氣，放出的熱量為173.4kJB.由反應(yīng)

①

可推知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)ΔH＞－574kJ·mol－1C.反應(yīng)

①

②

轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同D.反應(yīng)

②

中當(dāng)0.2molCH4

反應(yīng)完全時(shí)轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.60molB室溫下，將1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為ΔH1，將1mol的CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為ΔH2，CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)，熱效應(yīng)為ΔH3。則下列判斷正確的是(

)A.

ΔH2

＞ΔH3

B.ΔH1＜ΔH3C.ΔH1+ΔH3＝ΔH2

D.ΔH1+ΔH2＞ΔH3△B反饋練習(xí)A1、在1200℃時(shí)，天然氣脫硫工藝中會(huì)發(fā)生下列反應(yīng)：H2S(g)＋—O2(g)=SO2(g)＋H2O(g)

ΔH12H2S(g)＋SO2(g)=—S2(g)＋2H2O(g)

ΔH2

H2S(g)＋—O2(g)=S(g)＋H2O(g)

ΔH32S(g)=S2(g)

ΔH4則ΔH4的正確表達(dá)式為(

)A.ΔH4＝—(ΔH1＋ΔH2?3ΔH3)B.ΔH4＝—

(3ΔH3?ΔH1?ΔH2)C.ΔH4＝—(ΔH1＋ΔH2?3ΔH3)D.ΔH4＝—(ΔH1?ΔH2?3ΔH3)

32123232322323課堂小結(jié)1、蓋斯定律是指一個(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。2、根據(jù)蓋斯定律，可以利用已知反應(yīng)的反應(yīng)熱來(lái)計(jì)算未知反應(yīng)的反應(yīng)熱。ΔH大小比較的技巧反應(yīng)熱與熱量比較的方法反應(yīng)熱與熱量比較的方法1、反應(yīng)熱的比較：比較ΔH的大小時(shí)需考慮正、負(fù)號(hào)，對(duì)于放熱反應(yīng)，放熱越多，ΔH越小；對(duì)于吸熱反應(yīng)，吸熱越多，ΔH越大。2、熱量的比較：只比較大小，不管是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，│ΔH│越大，Q越大。反應(yīng)熱大小比較的常見(jiàn)分類(lèi)反應(yīng)熱大小比較的常見(jiàn)分類(lèi)1molH2(g)點(diǎn)燃1molH2O(g)放熱為Q1，反應(yīng)熱為ΔH11molH2(g)點(diǎn)燃1molH2O(l)放熱為Q2，反應(yīng)熱為ΔH2則Q1<Q2，ΔH1>ΔH21molS(g)完全燃燒1molSO2(g)放熱為Q3，反應(yīng)熱為ΔH3放熱為Q4，反應(yīng)熱為ΔH41molS(s)完全燃燒1molSO2(g)則Q3>Q4，ΔH3<ΔH41因反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同而導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。反應(yīng)熱大小比較的常見(jiàn)分類(lèi)反應(yīng)熱大小比較的常見(jiàn)分類(lèi)放熱為Q5，反應(yīng)熱為ΔH51molH2(g)+足量Cl2因參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量不同而導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。21因反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同而導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。放熱為Q6，反應(yīng)熱為ΔH62molH2(g)+足量Cl2則Q5＜Q6，ΔH5＞ΔH6吸收能量為Q7，反應(yīng)熱為ΔH71molHI(g)分解吸收能量為Q8，反應(yīng)熱為ΔH82molHI(g)分解則Q7＜Q8，ΔH7＜ΔH8反應(yīng)熱大小比較的常見(jiàn)分類(lèi)反應(yīng)熱大小比較的常見(jiàn)分類(lèi)因參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量不同而導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。21因反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同而導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。3因可逆反應(yīng)不可能完全轉(zhuǎn)化導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。放熱為Q9，反應(yīng)熱為ΔH91molO2(g)+2molSO2(g)SO3(g)溫度、壓強(qiáng)催化劑一定量molO2(g)+一定量molSO2(g)2molSO3(g)溫度、壓強(qiáng)催化劑則Q9<Q10，ΔH9>ΔH10。放熱為Q10，反應(yīng)熱為ΔH10反應(yīng)熱大小比較的常見(jiàn)分類(lèi)反應(yīng)熱大小比較的常見(jiàn)分類(lèi)因參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量不同而導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。21因反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同而導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。3因可逆反應(yīng)不可能完全轉(zhuǎn)化導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。4因酸堿中和反應(yīng)中溶液濃稀、酸堿強(qiáng)弱、產(chǎn)生沉淀而導(dǎo)致的反應(yīng)熱的差異。如1L1mol?L?1CH3COOH溶液與足量NaOH稀溶液反應(yīng)放出熱量為Q11，其反應(yīng)熱為ΔH11；1L1mol?L?1的鹽酸與足量NaOH稀溶液反應(yīng)放出熱量為Q12，其反應(yīng)熱為ΔH12，則Q11<Q12，ΔH11>ΔH12。反應(yīng)熱大小比較的常見(jiàn)分類(lèi)反應(yīng)熱大小比較的常見(jiàn)分類(lèi)因參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量不同而導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。21因反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同而導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。3因可逆反應(yīng)不可能完全轉(zhuǎn)化導(dǎo)致反應(yīng)熱的差異。4因酸堿中和反應(yīng)中溶液濃稀、酸堿強(qiáng)弱、產(chǎn)生沉淀而導(dǎo)致的反應(yīng)熱的差異。5因物質(zhì)是否完全燃燒而導(dǎo)致的反應(yīng)熱的差異。放熱為Q13，反應(yīng)熱為ΔH131molC(s)不完全燃燒CO(g)放熱為Q14，反應(yīng)熱為ΔH141