人教版化学选修一
《盖斯定律》教学设计
课题名 盖斯定律
教学目标 1.通过学习并理解盖斯定律的内容,能用盖斯定律进行有关反应热的 简单计算,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 2.通过学会有关反应热计算的方法技巧,进一步提高化学计算的能力。
教学重点 盖斯定律的内容 盖斯定律的应用
教学难点 盖斯定律的应用
教学准备 教师准备：课件、例题 学生准备：复习热化学式的相关知识
教学过程 新课导入 提问：在科学研究和工业生产中，常常需要了解反应热。许多反应热可以通过实验直接测定，但是有些反应热是无法直接测定的。 科学史话：1836年，盖斯利用自己设计的量热计测定了大量的反应热，并依据氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、石灰分别与硫酸反应的反应热总结出了盖斯定律。 二.知识精讲 (一) 盖斯定律 1.内容： 一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。 解析：始态→终态有途径Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，根据盖 斯定律推测，各途径中反应热存在关系： ΔH= ΔH1＋ΔH2 =ΔH3＋ΔH4＋ΔH5 即：一定条件下，化学反应的反应热只与 反应体系的__始态__和__终态_有关， 而与反应进行的__途径__无关。 （二）盖斯定律的意义 盖斯定律的提出要早于能量守恒定律的确认，是热化学领域发现的第一个定律，也是自然科学上首先得出的能量守恒和转化的规律性结论。盖斯定律是化学热力学发展的基础。 （三）盖斯定律的应用 【例1】计算碳不完全燃烧的反应热 .思路1：路径法 ΔH1= ΔH2＋ΔH3 ΔH2= ΔH1-ΔH3 = -393.5KJ/mol-(-283.0 KJ/mol) =-110.5 KJ/mol 思路2：加和法 即运用所给热化学方程式通过加减的方法得到所求热化学方程式。 总结：运用盖斯定律计算反应热的解题模型： 三.随堂练习 1、已知 ① CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) ΔH1= －283.0 kJ/mol ② H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ΔH2= －285.8 kJ/mol ③ C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3= －1370 kJ/mol 计算: 2CO(g)＋ 4 H2(g)= H2O(l)＋ C2H5OH(l) 的ΔH 解 ④=①×2 + ②×4 - ③ 2CO(g)＋ 4 H2(g)= H2O(l)＋ C2H5OH(l) ΔH ＝－339.2 kJ/mol 2、某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知： N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=+67.2kJ/mol N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol 请写出发射火箭反应的热化学方程式。 解 ③=②×2 - ① 2N2H4(g)+ 2NO2(g)==3N2(g)+4H2O(l) △H3=-1135.2kJ/mol 3、已知25 ℃、101 kPa时： 4Fe(s)＋3O2(g)==2Fe2O3(s) ΔH＝－1 648 kJ·mol－1 ① C(s)＋O2(g)==CO2(g) ΔH＝－393 kJ·mol－1 ② 2Fe(s)＋2C(s)＋3O2(g)==2FeCO3(s) ΔH＝－1 480 kJ·mol－1 ③ FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是 。 解析：①×1/2+②×2-③ = －1648 ×1/2+（－393 ）×2－（－1480 ） =－130 kJ·mol－1 4、室温下,CuSO4·5H2O(s)、CuSO4(s)与其水溶液之间转化的焓变关系如图, 已知CuSO4·5H2O(s)溶于水,溶液温度降低;CuSO4(s)溶于水,溶液温度升高。 下列有关说法正确的是 ( ) A.从硫酸铜溶液中析出CuSO4·5H2O(s)的反应焓变ΔH>0 B.1 mol CuSO4(s)的总能量大于1 mol Cu2+(aq)与1 mol SO42 (aq)的总能量 C.ΔH2>ΔH1 D.ΔH1=ΔH2+ΔH3 四、课堂小结
布置作业 化学课时作业《盖斯定律》
板书设计 盖斯定律 1.内容： 一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。 解析： 一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关， 而与反应进行的途径无关。 2.意义： 3.应用：思路1：路径法 思路2：加和法
教学反思 本节课要注意引导学生理解盖斯定律的含义，通过理解含义帮助学生应用盖斯定律解决实际问题，在教学中给与学生充分的自主练习时间，可利用小组合作等模式，突出学生的主体地位。
(
1
)(共17张PPT)
--盖斯定律
化学反应与能量
人教版化学选修一
教学目标
1.通过学习并理解盖斯定律的内容,能用盖斯定律进行有关反应热的
简单计算,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。
2.通过学会有关反应热计算的方法技巧,进一步提高化学计算的能力。
反应热的测定装置
C(s) + O2(g) = CO(g)
1
2
在科学研究和工业生产中，常常需要了解反应热。许多反应热可以通过实验直接测定，
H = ？
但是有些反应热是无法直接测定的。例如：
思考：能否利用一些已知反应的反应热来计算它的反应热呢？
新课导入
法国化学家拉瓦锡和法国数学家、天文学家拉普拉斯，利用冰量热计(即以被熔化了的冰的质量来计算热量)测定了碳单质的燃烧热。
图1-8 盖斯
1836年，盖斯利用自己设计的量热计测定了大量的反应热，并依据氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、石灰分别与硫酸反应的反应热总结出了盖斯定律。
新课导入
盖斯定律
盖斯定律：一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。
知识精讲——盖斯定律
始态→终态有途径Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，根据盖
斯定律推测，各途径中反应热存在关系：
ΔH＝ _____________
＝ __________________。
ΔH1＋ΔH2
ΔH3＋ΔH4＋ΔH5
盖斯定律
盖斯定律：一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。
知识精讲——盖斯定律
一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的_______和_______有关，而与反应进行的_______无关。
始态
终态
途径
盖斯定律的提出要早于能量守恒定律的确认，是热化学领域发现的第一个定律，也是自然科学上首先得出的能量守恒和转化的规律性结论。盖斯定律是化学热力学发展的基础。
利用盖斯定律间接求算反应热
伴随副反应的反应
不容易直接发生的反应
速率很慢的反应
知识精讲——盖斯定律的意义
知识精讲——盖斯定律的应用
【例1】计算碳不完全燃烧的反应热
△H1＝ △H2 ＋ △H3
△H2 ＝△H1 － △H3
= 393.5 kJ/mol ( 283.0 kJ/mol)
= 110.5 kJ/mol
思路1：虚拟路径法
C(s) + O2(g) ＝ CO2(g) △H1＝－393.5 kJ/mol
△H2 ＝△H1 － △H3
＝ －393.5 kJ/mol －(－283.0 kJ/mol＝ －110.5 kJ/mol
C(s) + O2(g) ＝ CO(g) △H2＝？
1
2
CO(g)+ O2(g) ＝ CO2(g) △H3＝－283.0 kJ/mol
1
2
C(s) + O2(g) ＝ CO(g) △H3＝ －110.5 kJ/mol
1
2
即运用所给热化学方程式通过加减的方法得到所求热化学方程式。
思路2：加合法
知识精讲——盖斯定律的应用
运用盖斯定律计算反应热的解题模型：
先找出待求解反应的目标化学方程式
调方向：根据目标热化学方程式调整可用的已知热化学方程式的方向，同时调整 H 的符号
调系数：根据目标热化学方程式将调整好方向的热化学方程式乘以某一个系数以便后续消去无关物质
将调整好的热化学方程式进行加合，以得到待求解的化学方程式的 H
调整
加合
找出
知识精讲——盖斯定律的应用
1、已知
① CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) ΔH1= －283.0 kJ/mol
② H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) ΔH2= －285.8 kJ/mol
③ C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2CO2(g) + 3 H2O(l) ΔH3= －1370 kJ/mol
计算: 2CO(g)＋ 4 H2(g)= H2O(l)＋ C2H5OH(l) 的ΔH
随堂练习
得 ④=①×2 + ②×4 - ③
2 CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) 2ΔH1= －566.0 kJ/mol
4 H2(g) + 2O2(g) = 4 H2O(l) 4ΔH2= －1143.2kJ/mol
2CO2(g) + 3 H2O(l) = C2H5OH(l) + 3O2(g) －ΔH3 = + 1370 kJ/mol
+)
2CO(g)＋ 4 H2(g)= H2O(l)＋ C2H5OH(l) ΔH ＝－339.2 kJ/mol
N2(g)+2O2(g)==2NO2(g) △H1=+67.2kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol
请写出发射火箭反应的热化学方程式。
2N2H4(g)+ 2NO2(g)==3N2(g)+4H2O(l) △H3=-1135.2kJ/mol
解：
得 ③=②×2 - ①
2N2H4(g)+ 2NO2(g)==3N2(g)+4H2O(l) △H3
2、某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知：
随堂练习
3、已知25 ℃、101 kPa时：
4Fe(s)＋3O2(g)==2Fe2O3(s) ΔH＝－1 648 kJ·mol－1 ①
C(s)＋O2(g)==CO2(g) ΔH＝－393 kJ·mol－1 ②
2Fe(s)＋2C(s)＋3O2(g)==2FeCO3(s) ΔH＝－1 480 kJ·mol－1 ③
FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是 。
解析：①×1/2+②×2-③
= －1648 ×1/2+（－393 ）×2－（－1480 ）
=－130 kJ·mol－1
2FeCO3(s)+1/2O2(g)= Fe2O3(s) + 2CO2(g) ΔH＝－130 kJ·mol－1
随堂练习
4.室温下,CuSO4·5H2O(s)、CuSO4(s)与其水溶液之间转化的焓变关系如图,
已知CuSO4·5H2O(s)溶于水,溶液温度降低;CuSO4(s)溶于水,溶液温度升高。
下列有关说法正确的是 ( )
A.从硫酸铜溶液中析出CuSO4·5H2O(s)的反应焓变ΔH>0
B.1 mol CuSO4(s)的总能量大于1 mol Cu2+(aq)与1 mol S(aq)的总能量
C.ΔH2>ΔH1
D.ΔH1=ΔH2+ΔH3
B
随堂练习
盖斯定律
内涵
意义
应用
一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。
间接求反应热
虚拟路径法
加和法
课堂小结
作业：课时作业《盖斯定律》
课程结束 谢谢观看
