蓋斯定律的計(jì)算

1、 第一節(jié)第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)的焓變化學(xué)反應(yīng)的焓變熱化學(xué)方程式的書寫熱化學(xué)方程式的書寫1語言資格考試PPT一、焓變：焓變：H H= =H H( ( 物物)-)-H H( ( 物物) ) H H0 0時(shí)反應(yīng)時(shí)反應(yīng) ；H H0 0時(shí)反應(yīng)時(shí)反應(yīng) 。二、熱化學(xué)方程式的書寫二、熱化學(xué)方程式的書寫1.1.口訣：口訣： 。2.2.步驟：寫方程、標(biāo)步驟：寫方程、標(biāo) ；寫；寫 ，標(biāo)，標(biāo) 、注、注 。3.3.注意：注意： 物質(zhì)的物質(zhì)的狀態(tài)狀態(tài)改變，則改變，則 也會(huì)發(fā)生變化也會(huì)發(fā)生變化系數(shù)系數(shù)可以以可以以 的形式存在；的形式存在； 物質(zhì)的量減倍，則放出的物質(zhì)的量減倍，則放出的熱量熱量 ; ;逆逆反應(yīng)，其焓變數(shù)值大小反應(yīng)，其

2、焓變數(shù)值大小 ，符號(hào)，符號(hào) 。4.4.不論反應(yīng)是否可逆，熱化學(xué)反應(yīng)方程式中的反應(yīng)熱不論反應(yīng)是否可逆，熱化學(xué)反應(yīng)方程式中的反應(yīng)熱H H 表示反應(yīng)表示反應(yīng)_（完全轉(zhuǎn)化）時(shí)的能量變化（完全轉(zhuǎn)化）時(shí)的能量變化。知識(shí)回顧知識(shí)回顧放熱放熱吸熱吸熱反應(yīng)反應(yīng)生成生成狀態(tài)狀態(tài)焓變焓變單位單位正負(fù)正負(fù)熱化學(xué)方程撞熱化學(xué)方程撞( (狀態(tài)狀態(tài)) )邯邯( (焓變焓變) )鄲鄲( (單位單位) )父父( (正負(fù)正負(fù)) )皇皇焓變焓變分式分式也也減半減半變號(hào)變號(hào)不變不變進(jìn)行到底進(jìn)行到底2語言資格考試PPT1.關(guān)于關(guān)于H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H=571 kJ/mol下列說法正確的是下列說法正確的是( )A

3、.1L氫氣與氫氣與1L氯氣反應(yīng)生成氯氣反應(yīng)生成2LHCl放出放出571kJ熱量熱量B.2mol氣態(tài)氣態(tài)HCl分解生成分解生成1mol氣態(tài)氫氣和氣態(tài)氫氣和1mol氣氣態(tài)氯氣時(shí)，吸收態(tài)氯氣時(shí)，吸收571kJ熱量。熱量。C.1個(gè)氫氣分子與個(gè)氫氣分子與1個(gè)氯氣反應(yīng)生成個(gè)氯氣反應(yīng)生成2個(gè)個(gè)HCl分子放分子放出出571kJ熱量。熱量。D.1mol氣態(tài)氫氣和氣態(tài)氫氣和1mol氣態(tài)氯氣反應(yīng)生成氣態(tài)氯氣反應(yīng)生成2mol氣氣態(tài)態(tài)HCl時(shí)，放出時(shí)，放出571 kJ/mol的熱量。的熱量。3語言資格考試PPT2.已知已知: H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H=184.6kJ/mol則反應(yīng)則反應(yīng) HCl(g)

4、=1/2 H2(g) + 1/2 Cl2(g)的的H為（為（ ）A、 +184.6 kJ/mol B、 -92.3 kJ/molC、 -369.2 kJ/mol D、 +92.3 kJ/mol3. 298K，101kPa時(shí)，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式時(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，取在該溫度下，取1 mol N2(g)和和3 mol H2(g)放在一密放在一密閉容器中，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)放出的熱量出的熱量 92.38kJ。(填大于、小于或者等于。填大于、

5、小于或者等于。)4. 已知在常溫常壓下，已知在常溫常壓下，1mol H2燃燒生成液態(tài)水放出燃燒生成液態(tài)水放出280 kJ的熱量，寫出該反應(yīng)兩種表達(dá)形式的熱化學(xué)方程式的熱量，寫出該反應(yīng)兩種表達(dá)形式的熱化學(xué)方程式已知在已知在25 101kPa 下，適量氣態(tài)下，適量氣態(tài)H2與適量的氣態(tài)與適量的氣態(tài)N2完全完全反應(yīng)生成反應(yīng)生成1 molNH3，放出，放出162.4 kJ 的熱量。的熱量。4語言資格考試PPT課堂作業(yè)：課堂作業(yè)：1. 已知已知 4g CH4完全燃燒生成氣態(tài)水和完全燃燒生成氣態(tài)水和CO2時(shí)放出時(shí)放出222.5kJ 熱量。熱量。用用兩種兩種表達(dá)式寫出該反表達(dá)式寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。應(yīng)的熱

6、化學(xué)方程式。2. 常溫下1 mol H2具有255 kJ的能量，1mol O2具有465 kJ的能量,1mol H2O具有80 kJ的能量，寫出寫出常常溫下分解溫下分解1mol H2O分解生成分解生成H2 與與O2的熱化學(xué)方程的熱化學(xué)方程式。式。挑戰(zhàn)題：挑戰(zhàn)題：3.已知已知1molHH鍵斷裂時(shí)吸收熱量鍵斷裂時(shí)吸收熱量440kJ, Br2中中1mol BrBr 鍵完全形成時(shí)放出熱量鍵完全形成時(shí)放出熱量550 kJ，HBr中中1mol HBr鍵完全形成時(shí)放出熱量鍵完全形成時(shí)放出熱量370 kJ，寫出寫出1molH2與足量與足量Br2完全反應(yīng)生成液態(tài)完全反應(yīng)生成液態(tài)HBr的熱的熱化學(xué)方程式?；瘜W(xué)方程

7、式。5語言資格考試PPT1.1.蓋斯定律是指對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步蓋斯定律是指對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分步完成，其反應(yīng)焓變是不一樣的。完成還是分步完成，其反應(yīng)焓變是不一樣的。2.2.在任何的狀態(tài)下各種物質(zhì)的焓值都是確定且唯在任何的狀態(tài)下各種物質(zhì)的焓值都是確定且唯一的，因此無論經(jīng)過哪些步驟從反應(yīng)物變成生成一的，因此無論經(jīng)過哪些步驟從反應(yīng)物變成生成物，其焓變都是一樣的。物，其焓變都是一樣的。3.3.若一個(gè)化學(xué)方程式可由另外幾個(gè)化學(xué)方程式相若一個(gè)化學(xué)方程式可由另外幾個(gè)化學(xué)方程式相加減而得到，則該化學(xué)反應(yīng)的焓變就是這幾個(gè)化加減而得到，則該化學(xué)反應(yīng)的焓變就是這幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)焓變的代數(shù)和。

8、學(xué)反應(yīng)焓變的代數(shù)和。一樣一樣指定指定6語言資格考試PPT 對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng), ,無論無論是一步或是一步或_完成，其反應(yīng)焓變是完成，其反應(yīng)焓變是_的?；蛘哒f，化學(xué)反應(yīng)的?；蛘哒f，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的_和和_有關(guān)，而與有關(guān)，而與反應(yīng)的反應(yīng)的_無關(guān)。無關(guān)。分幾步分幾步一樣一樣始態(tài)始態(tài)終態(tài)終態(tài) 若一個(gè)熱化學(xué)方程式可以由另外幾個(gè)熱化學(xué)若一個(gè)熱化學(xué)方程式可以由另外幾個(gè)熱化學(xué)方程式相方程式相加減加減而得到，則該化學(xué)反應(yīng)的焓變即為而得到，則該化學(xué)反應(yīng)的焓變即為這幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)焓變的這幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)焓變的 。 一、一、蓋斯定律蓋斯定律1.定義：定義：途徑途徑2.蓋斯定

9、律的應(yīng)用蓋斯定律的應(yīng)用：焓變的代數(shù)和焓變的代數(shù)和7語言資格考試PPTH H2 2 0 0H H1 1 0 0S S（始態(tài)）（始態(tài)）L L（終態(tài)）（終態(tài)）H H1 1 + + H H2 2 = =0 0如何理解蓋斯定律？8語言資格考試PPT H、H1、H2之間有何關(guān)系？之間有何關(guān)系？H=H1+H2BHACH1H2 H、H1、H2之間有何關(guān)系？之間有何關(guān)系？H=H1 H2CO2H1CCOHH29語言資格考試PPT【例例1】已知在已知在298K時(shí)：時(shí)：C(s)O2(g)CO2(g)H1393.5kJmol1CO(g)O2(g)CO2(g) H2283.0kJmol1要測出要測出C(s)+ 1/2O2

10、(g) = CO(g) H=？方法一：根據(jù)方法一：根據(jù)原子守恒原子守恒虛擬路徑虛擬路徑由蓋斯定律得：由蓋斯定律得：CO2H1CCOHH2HH1 H2= (-393.5283.0)kJmol1110.5 kJmol110語言資格考試PPT方法二：加減法方法二：加減法C(s)+ 1/2 O2(g) = CO(g) H？CO(g) +1/2 O2(g) = CO2(g) H2-283.0 kJ/molC(s) + O2(g) = CO2(g) H1-393.5 kJ/molCO2(g) = CO(g)+1/2O2(g) H2-(-283.0) kJ/molH1 + (H2 ) = -393.5 kJ

11、/mol (-283.0 kJ/mol)= -110.5 kJ/mol H=步驟：先調(diào)整已知方程式的步驟：先調(diào)整已知方程式的反應(yīng)物反應(yīng)物和和生成物生成物 再調(diào)再調(diào)已知方程式已知方程式中中多余物質(zhì)多余物質(zhì)的的系數(shù)系數(shù)。 最后再相加減最后再相加減11語言資格考試PPT【變式變式1】如如已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式：已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式：P4(s,白磷白磷)5O2(g)=P4O10(s) H1-2983.2kJ/molP(s,紅磷紅磷) H2738.5kJ/mol方法一：虛擬路徑法方法一：虛擬路徑法寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式.4P(s,紅磷紅磷)HP4(s,白磷

12、白磷)P4O10(s)H1(-H2)4H=H1+ ( - H2)4=2983.2kJ/mol738.5kJ/mol4=29.2kJ/mol12語言資格考試PPTP4(s,白磷白磷)5O2(g)=P4O10(s) H1-2983.2kJ/molP(s,紅磷紅磷)5/4O2(g)= 1/4P4O10(s) H2738.5kJ/molH=H1+ ( - H2)4=2983.2kJ/mol738.5kJ/mol4=29.2kJ/mol方法二：加減法方法二：加減法P4(s,白磷白磷)=4P(s,紅磷紅磷) H？1/4P4O10(s)= P(s,紅磷紅磷)5/4O2(g) H2+738.5kJ/molP4

13、O10(s)= 4P(s,紅磷紅磷)5O2(g) 4H2+4738.5kJ/mol13語言資格考試PPTA14語言資格考試PPT3.已知：已知：Zn(s)1/2O2(g)=ZnO(s) H1348.3 kJmol12Ag(s)1/2O2(g)=Ag2O(s) H231.0 kJmol1寫出寫出Zn與與Ag2O反應(yīng)的熱化學(xué)方程式反應(yīng)的熱化學(xué)方程式Zn(s) + Ag2O(s)= ZnO(s)+ 2Ag(s) H1-393.5 kJ/mol=-H=H1H215語言資格考試PPT例2：實(shí)驗(yàn)中不能直接測出由石墨和氫氣生成甲烷反應(yīng)的H，但可 測出下邊幾個(gè)反應(yīng)的熱效應(yīng)：CH4(g)2O2(g)CO2(g)

14、2H2O(l) H1890.3 kJ/molC(石墨)O2(g)CO2(g) H2393.5 kJ/molH2(g)1/2O2(g)H2O(l)H3285.8 kJ/mol根據(jù)蓋斯定律求反應(yīng)C(石墨石墨)2H2(g)CH4(g) 的的H4 CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l) H1890.3 kJ/molC(石墨石墨)O2(g)CO2(g) H2393.5 kJ/molH2(g)1/2O2(g)H2O(l)H3285.8 kJ/mol16語言資格考試PPT17語言資格考試PPT方法一：因?yàn)榉磻?yīng)式方法一：因?yàn)榉磻?yīng)式和和之間有以下關(guān)系：之間有以下關(guān)系：2所以所以H4H22H3H139

15、3.52(285.8)(890.3) 74.8(kJmol1)方法二：也可以設(shè)計(jì)一個(gè)途徑，使反應(yīng)物經(jīng)過一些中間步方法二：也可以設(shè)計(jì)一個(gè)途徑，使反應(yīng)物經(jīng)過一些中間步驟最后回復(fù)到產(chǎn)物：驟最后回復(fù)到產(chǎn)物：可見可見H4H22H3H174.8kJmol118語言資格考試PPT【變式變式2】已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱為已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱為 CH3COOH (l) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) H1= -870.3 kJ/mol C(s) + O2 (g) = CO2(g) H2= -393.5 kJ/mol H2(g) + O2(g) = H2O(l) H3= -285.8 kJ/

16、mol試計(jì)算下述反應(yīng)的反應(yīng)熱：試計(jì)算下述反應(yīng)的反應(yīng)熱：2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) = CH3COOH (l) 19語言資格考試PPT 【解解】分析各方程式的關(guān)系，知分析各方程式的關(guān)系，知 將方程式按將方程式按2 + - 組合得上述反應(yīng)方程式組合得上述反應(yīng)方程式即：即：H = 2H 2 + H3 - H1H =2(-393.5kJ/mol) + (-285.8kJ/mol) -(-870.3kJ/mol) = - 488.3kJ/mol答：反應(yīng)答：反應(yīng)2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) = CH3COOH (l) 反應(yīng)熱為反應(yīng)熱為- 488.3kJ/mol 20語言資格考試PPT【例例3】在在100 g 碳不完全燃燒所得氣體中，