化学反应原理 第一章化学反应与能量 第三节 化学反应热的计算[上学期]
文档属性
| 名称 | 化学反应原理 第一章化学反应与能量 第三节 化学反应热的计算[上学期] |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 308.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2007-03-11 13:05:00 | ||
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文档简介
课件24张PPT。化学反应热的计算第一章 化学反应与能量2019/2/27(2003·江苏)已知在25℃、101kPa下，1g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ 热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是 ( )
A、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) +9H2O(g)
△H= － 48.40kJ·mol -1
B、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g) +9H2O(l)
△H= － 5518kJ·mol -1
C、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) + 9H2O(l)
△H= + 5518kJ·mol -1
D、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g)+ 9H2O(l)
△H= －48.40kJ·mol -1B温故知新2019/2/27思考：为什么在热化学反应方程式中通常可不表明反应条件？正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反学与思2019/2/27 25℃，101kPa时，合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g); △H = －92.38kJ/mol。 在该温度下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总是少于92.38kJ，其原因是什么？ 该反应是可逆反应，在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态， 1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不能完全反应生成2 mol NH3(g)，因而放出的热量总小于92.38kJ温故知新2019/2/270.3 mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中完全燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ热量，其热化学方程式为：_________________________________。1016.5温故知新2019/2/271、背景：1840年瑞士的化学家盖斯(Hess)在总结大量实验事实的基础上提出：2、定义：“一个化学反应不管是一步完成的，还是多步完成的，其热效应总是相同的。”这叫作盖斯定律。3、应用：利用这一定律可以从已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应。2019/2/27△H1、△H2、△H3 三种之间的关系如何？ 思考 图1图22019/2/27ACA→B→CA→C△H1+△H2=△H3在具体实例中要注意图1图22019/2/27如何测出下列反应的反应热：
C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?2019/2/27 不管化学反应是分一步完成或分几步完成，其反应热总是相同的。
化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。盖斯定律2019/2/27① C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=?
② C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol
③ CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol
ΔH1 = ΔH3 + ΔH2
ΔH3 =ΔH1 - ΔH2
=-393.5kJ/mol + 283.0kJ/mol
=-110.5kJ/molCO(g)+1/2O2(g)C(s)+O2(g)CO2(g)2019/2/27方法一：以盖斯定律原理求解， 以要求的反应为基准1、找起点C(s) 2、终点是CO2(g) 3、总共经历了两个反应： C→CO→CO2 4、也就说C→CO2的焓变为C→CO、CO→CO2之和。 则：△H1=△H3+△H2 5、求解：求解：C→CO
△H3=△H1－△H2
=－110.5 KJ/mol2019/2/27方法二：以盖斯定律原理求解， 以要求的反应为基准1、找起点C(s) 2、终点是CO(g) 3、总共经历了两个反应 C→CO2→CO。4、也就说C→CO的焓变为C→CO2；CO2→CO之和。注意：CO→CO2 △H2=－283.0 KJ/mol那CO2→CO 的焓变就是= －△H2=＋283.0 KJ/mol5、求解：△H3=△H1 －△H2
= －393.5 KJ/mol+283.0 KJ/mol
= －110.5 KJ/mol2019/2/27方法三：利用化学方程式（组）求解 1、找出头尾 同上2、找出中间产物 CO23、利用方程组消去中间产物：反应１－反应２＝反应３4、列式： △H1—△H2=△H35、求解：C→CO
△H3=△H1－△H2
=－110.5 KJ/mol2019/2/27阅读理解课本P12例题，注意格式！2019/2/27例1：写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25℃,101kPa时)
说明： （1）可以在书中查找需要的数据
（2）并告诉大家你设计的理由。石墨能直接变成金刚石吗？先思考，之后小组讨论汇报2019/2/27查燃烧热表知：
①C(石墨，s)+O2(g)==CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol
②C(金刚石，s)+O2(g)==CO2(g) △H2=-395.0kJ/mol
所以， ① - ②得：
C(石墨，s)= C(金刚石，s) △H=+1.5kJ/mol 观察该热化学方程式，回答：金刚石能自动变成石墨吗？需要什么条件？
若金刚石、石墨共1mol混合在氧气中燃烧,产热QKJ,则两者的物质的量之比为？石墨不会自动变成金刚石，石墨与金刚石的能量相差不远。 2019/2/27你知道 “神六”的火箭燃料是什么吗？例：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
假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。
2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △H= －1135.2kJ/mol 2019/2/27盖斯定律1、请用自己的话描述一下盖斯定律。
2、盖斯定律有哪些用途？总结归纳2019/2/27 盖斯定律:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同.换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关.
因为有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的产品不纯(有副反应发生),这给测定反应热造成了困难.此时如果应用盖斯定律,就可以间接地把它们的反应热计算出来.2019/2/27 同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”。已知：P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)； = -2983.2 kJ/molP(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)； = -738.5 kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式
_________________________________。科学探索2019/2/27 在100 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且
C(s) +1/2O2(g) = CO(g)； = －110.35 kJ/mol
CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g)； = －282.57 kJ/mol
与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（ ）。
392.92 kJ B. 2489.44 kJ
C. 784.92 kJ D. 3274.3 kJC科学探索2019/2/272019/2/27作 业课本 P13 1、2、3、4、5、6
A、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) +9H2O(g)
△H= － 48.40kJ·mol -1
B、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g) +9H2O(l)
△H= － 5518kJ·mol -1
C、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g) + 9H2O(l)
△H= + 5518kJ·mol -1
D、C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2 (g)+ 9H2O(l)
△H= －48.40kJ·mol -1B温故知新2019/2/27思考：为什么在热化学反应方程式中通常可不表明反应条件？正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反学与思2019/2/27 25℃，101kPa时，合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g); △H = －92.38kJ/mol。 在该温度下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在进行反应，测得反应放出的热量总是少于92.38kJ，其原因是什么？ 该反应是可逆反应，在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态， 1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不能完全反应生成2 mol NH3(g)，因而放出的热量总小于92.38kJ温故知新2019/2/270.3 mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中完全燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ热量，其热化学方程式为：_________________________________。1016.5温故知新2019/2/271、背景：1840年瑞士的化学家盖斯(Hess)在总结大量实验事实的基础上提出：2、定义：“一个化学反应不管是一步完成的，还是多步完成的，其热效应总是相同的。”这叫作盖斯定律。3、应用：利用这一定律可以从已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应。2019/2/27△H1、△H2、△H3 三种之间的关系如何？ 思考 图1图22019/2/27ACA→B→CA→C△H1+△H2=△H3在具体实例中要注意图1图22019/2/27如何测出下列反应的反应热：
C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?2019/2/27 不管化学反应是分一步完成或分几步完成，其反应热总是相同的。
化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。盖斯定律2019/2/27① C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH3=?
② C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol
③ CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol
ΔH1 = ΔH3 + ΔH2
ΔH3 =ΔH1 - ΔH2
=-393.5kJ/mol + 283.0kJ/mol
=-110.5kJ/molCO(g)+1/2O2(g)C(s)+O2(g)CO2(g)2019/2/27方法一：以盖斯定律原理求解， 以要求的反应为基准1、找起点C(s) 2、终点是CO2(g) 3、总共经历了两个反应： C→CO→CO2 4、也就说C→CO2的焓变为C→CO、CO→CO2之和。 则：△H1=△H3+△H2 5、求解：求解：C→CO
△H3=△H1－△H2
=－110.5 KJ/mol2019/2/27方法二：以盖斯定律原理求解， 以要求的反应为基准1、找起点C(s) 2、终点是CO(g) 3、总共经历了两个反应 C→CO2→CO。4、也就说C→CO的焓变为C→CO2；CO2→CO之和。注意：CO→CO2 △H2=－283.0 KJ/mol那CO2→CO 的焓变就是= －△H2=＋283.0 KJ/mol5、求解：△H3=△H1 －△H2
= －393.5 KJ/mol+283.0 KJ/mol
= －110.5 KJ/mol2019/2/27方法三：利用化学方程式（组）求解 1、找出头尾 同上2、找出中间产物 CO23、利用方程组消去中间产物：反应１－反应２＝反应３4、列式： △H1—△H2=△H35、求解：C→CO
△H3=△H1－△H2
=－110.5 KJ/mol2019/2/27阅读理解课本P12例题，注意格式！2019/2/27例1：写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25℃,101kPa时)
说明： （1）可以在书中查找需要的数据
（2）并告诉大家你设计的理由。石墨能直接变成金刚石吗？先思考，之后小组讨论汇报2019/2/27查燃烧热表知：
①C(石墨，s)+O2(g)==CO2(g) △H1=-393.5kJ/mol
②C(金刚石，s)+O2(g)==CO2(g) △H2=-395.0kJ/mol
所以， ① - ②得：
C(石墨，s)= C(金刚石，s) △H=+1.5kJ/mol 观察该热化学方程式，回答：金刚石能自动变成石墨吗？需要什么条件？
若金刚石、石墨共1mol混合在氧气中燃烧,产热QKJ,则两者的物质的量之比为？石墨不会自动变成金刚石，石墨与金刚石的能量相差不远。 2019/2/27你知道 “神六”的火箭燃料是什么吗？例：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
假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。
2 N2H4(g)+ 2NO2(g)== 3N2(g)+4H2O(l) △H= －1135.2kJ/mol 2019/2/27盖斯定律1、请用自己的话描述一下盖斯定律。
2、盖斯定律有哪些用途？总结归纳2019/2/27 盖斯定律:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同.换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关.
因为有些反应进行得很慢,有些反应不容易直接发生,有些反应的产品不纯(有副反应发生),这给测定反应热造成了困难.此时如果应用盖斯定律,就可以间接地把它们的反应热计算出来.2019/2/27 同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”。已知：P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)； = -2983.2 kJ/molP(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)； = -738.5 kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式
_________________________________。科学探索2019/2/27 在100 g 碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且
C(s) +1/2O2(g) = CO(g)； = －110.35 kJ/mol
CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g)； = －282.57 kJ/mol
与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（ ）。
392.92 kJ B. 2489.44 kJ
C. 784.92 kJ D. 3274.3 kJC科学探索2019/2/272019/2/27作 业课本 P13 1、2、3、4、5、6