人教版高中化學選修4 化學反應原理 第一章 第三節(jié)《化學反應熱的計算》（第1課時）

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歡迎進入化學課堂 江西省教育信息技術研究 十二五 規(guī)劃2012年度課題 基于網絡的高中化學課件庫的建設與應用研究 課題編號 GDK 2012 G 72883 主持人 桂耀榮 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 2 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 3 第一章化學反應與能量 第三節(jié)化學反應熱的計算 第1課時 新課標人教版高中化學課件系列 選修4化學反應原理 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 4 思考 為什么在熱化學反應方程式中通?？刹槐砻鞣磻獥l件 正逆反應的反應熱效應數(shù)值相等 符號相反 不能省去 1 已知石墨的燃燒熱 H 393 5kJ mol1 寫出石墨的完全燃燒的熱化學方程式2 二氧化碳轉化為石墨和氧氣的熱化學方程式 熱化學方程式還可以表示理論可進行而實際難進行的化學反應 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 5 2 298K 101kPa時 合成氨反應的熱化學方程式N2 g 3H2 g 2NH3 g H 92 38kJ mol 在該溫度下 取1molN2 g 和3molH2 g 放在一密閉容器中 在催化劑存在進行反應 測得反應放出的熱量總是少于92 38kJ 其原因是什么 該反應是可逆反應 在密閉容器中進行該反應將達到平衡狀態(tài) 1molN2 g 和3molH2 g 不能完全反應生成2molNH3 g 因而放出的熱量總小于92 38kJ 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 6 提出問題在化學科學研究中 常常需要知道物質在發(fā)生化學反應時的反應熱 但有些反應的反應熱很難直接測得 我們怎樣才能獲得它們的反應熱數(shù)據呢 如何得到C s 1 2O2 g CO g 的反應熱 能直接測定嗎 如何測 若不能直接測 怎么辦 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 7 2 分析問題C s O2 g CO2 g H1 1 CO g 1 2O2 g CO2 g H2 2 3 解決問題C s 1 2O2 g CO g H3 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 8 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 9 C s 1 2O2 g CO g H3 CO g 1 2O2 g CO2 g H2 283 0kJ mol C s O2 g CO2 g H1 393 5kJ mol H2 H3 H1 H3 H1 H2 393 5kJ mol 283 0kJ mol 110 5kJ mol 蓋斯定律 下列數(shù)據 H1表示燃燒熱嗎 H2 g 1 2O2 g H2O g H1 241 8kJ mol那么 H2的燃燒熱 H究竟是多少 如何計算 已知 H2O g H2O l H2 44kJ mol 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 10 判斷 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 11 H2的燃燒熱 H2 g 1 2O2 g H2O g H1 241 8kJ mol H2 g 1 2O2 g H2O l H H1 H2 285 8kJ mol 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 12 蓋斯定律 不管化學反應是分一步完成或分幾步完成 其反應熱是相同的 化學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關 而與反應的途徑無關 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 13 A B 請思考 由起點A到終點B有多少條途徑 從不同途徑由A點到B點的位移有什么關系 蓋斯定律 如何理解蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 14 H H1 H2之間有何關系 H H1 H2 B H 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 15 一 蓋斯定律 1 蓋斯定律的內容 不管化學反應是一步完成或分幾步完成 其反應熱是相同 換句話說 化學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關 而與反應的途徑無關 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 16 H H1 H2 2 蓋斯定律直觀化 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 17 有些化學反應進行很慢或不易直接發(fā)生 很難直接測得這些反應的反應熱 可通過蓋斯定律獲得它們的反應熱數(shù)據 3 蓋斯定律的應用 關鍵 目標方程式的 四則運算式 的導出 方法 寫出目標方程式確定 過渡物質 要消去的物質 然后用消元法逐一消去 過渡物質 導出 四則運算式 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 18 例題1 已知 CO g 1 2O2 g CO2 g H1 283 0kJ mol H2 g 1 2O2 g H2O l H2 285 8kJ mol C2H5OH l 3O2 g 2CO2 g 3H2O l H3 1370kJ mol試計算 2CO g 4H2 g H2O l C2H5OH l 的 H 解 根據蓋斯定律 反應 不論是一步完成還是分幾步完成 其反應熱效應都是相同的 下面就看看反應 能不能由 三個反應通過加減乘除組合而成 也就是說 看看反應 能不能分成 幾步完成 2 4 所以 H H1 2 H2 4 H3 283 2 2 285 8 4 1370 339 2kJ mol 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 19 石墨能直接變成金剛石嗎 例2 寫出石墨變成金剛石的熱化學方程式 25 101kPa時 說明 1 可以在書中查找需要的數(shù)據 2 并告訴大家你設計的理由 用一用蓋斯定律 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 20 查燃燒熱表知 C s 石墨 O2 g CO2 g H1 393 5kJ mol C s 金剛石 O2 g CO2 g H2 395 0kJ mol 所以 得 C s 石墨 C s 金剛石 H 1 5kJ mol 觀察該熱化學方程式 回答 金剛石能自動變成石墨嗎 需要什么條件 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 21 同素異形體相互轉化但反應熱相當小而且轉化速率慢 有時還很不完全 測定反應熱很困難 現(xiàn)在可根據蓋斯提出的觀點 不管化學反應是一步完成或分幾步完成 這個總過程的熱效應是相同的 已知 P4 s 白磷 5O2 g P4O10 s 2983 2kJ mol P s 紅磷 5 4O2 g 1 4P4O10 s 738 5kJ mol 試寫出白磷轉化為紅磷的熱化學方程式 科學探索 你知道神六的火箭燃料是什么嗎 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 22 例3 某次發(fā)射火箭 用N2H4 肼 在NO2中燃燒 生成N2 液態(tài)H2O 已知 N2 g 2O2 g 2NO2 g H1 67 2kJ molN2H4 g O2 g N2 g 2H2O l H2 534kJ mol假如都在相同狀態(tài)下 請寫出發(fā)射火箭反應的熱化學方程式 2N2H4 g 2NO2 g 3N2 g 4H2O l H 1135 2kJ mol 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 23 例4 已知 CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O l H Q1kJ mol2H2 g O2 g 2H2O g H Q2kJ mol2H2 g O2 g 2H2O l H Q3kJ mol常溫下 取體積比4 1的甲烷和氫氣的混合氣體11 2L 標況 經完全燃燒恢復常溫 放出的熱為 0 4Q1 0 05Q3 蓋斯定律 1 已知25 101kPa下 石墨 金剛石燃燒的熱化學方程式分別為 據此判斷 下列說法正確的是 A 由石墨制備金剛石是吸熱反應 等質量時 石墨的能量比金剛石的低B 由石墨制備金剛石是吸熱反應 等質量時 石墨的能量比金剛石的高C 由石墨制備金剛石是放熱反應 等質量時 石墨的能量比金剛石的低D 由石墨制備金剛石是放熱反應 等質量時 石墨的能量比金剛石的高 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 24 A 隨堂練習 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 25 2 在100g碳不完全燃燒所得氣體中 CO占1 3體積 CO2占2 3體積 且C s 1 2O2 g CO g 110 35kJ molCO g 1 2O2 g CO2 g 282 57kJ mol與這些碳完全燃燒相比 損失的熱量是 392 92kJB 2489 44kJC 784 92kJD 3274 3kJ C 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 26 蓋斯定律 1 請用自己的話描述一下蓋斯定律 2 蓋斯定律有哪些用途 總結歸納 蓋斯定律 2020 4 14 江西省鷹潭市第一中學桂耀榮 27 Thanks謝謝您的觀看 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全