第一章化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)第二節(jié)反應(yīng)熱的計(jì)算蓋斯定律提出問題在化學(xué)科學(xué)研究中，常常需要知道物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)熱，但有些反應(yīng)的反應(yīng)熱很難直接測得，我們?cè)鯓硬拍塬@得它們的反應(yīng)熱數(shù)據(jù)呢？

①能直接測定嗎？②若不能直接測，怎么辦？不能很好的控制反應(yīng)的程度，故不能直接通過實(shí)驗(yàn)測得△H

已知C的燃燒熱是393.5kJ/mol，CO的燃燒熱是283.0kJ/mol，則：①=②+

③

，則ΔH1=

ΔH2+ΔH③所以，ΔH

=ΔH1-ΔH2=－393.5kJ/mol+283.0kJ/mol=－110.5kJ/mol這應(yīng)用了什么規(guī)律？

蓋斯，瑞士化學(xué)家（G.H.Hess,1802－1850）

不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。蓋斯定律看圖理解蓋斯定律：1、由山下A點(diǎn)到山頂B點(diǎn)有多少條途徑？2、從不同途徑由A點(diǎn)到B點(diǎn)，海拔高度有什么變化？登山的高度與上山的途徑無關(guān)，只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的相對(duì)高度有關(guān)。始態(tài)終態(tài)反應(yīng)熱化學(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)的途徑無關(guān)。經(jīng)過一個(gè)循環(huán)，體系仍處于S態(tài)，因?yàn)槲镔|(zhì)沒有發(fā)生變化，所以就不能引發(fā)能量變化，即用能量守恒定律論證蓋斯定律：ΔH1+ΔH2=0SLΔH2>0ΔH1<0始態(tài)終態(tài)先從始態(tài)S變化到到終態(tài)L，體系放出熱量（△H1<0），然后從L到S，體系吸收熱量(△H2>0)。ΔH1

中間產(chǎn)物1中間產(chǎn)物2中間產(chǎn)物3ΔH2ΔH3ΔH4ΔH5ΔH6ΔH1

=ΔH2+ΔH3

=ΔH4+ΔH

5+ΔH6終態(tài)始態(tài)思考1、利用蓋斯定律比較下列反應(yīng)ΔH1、ΔH2的大小。2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH2ΔH2=ΔH1+ΔH32H2(g)+O2(g)2H2O(g)2H2O(l)ΔH1<0ΔH2<0ΔH3<0∴

ΔH2<ΔH1S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2思考2、利用蓋斯定律比較下列反應(yīng)ΔH1、ΔH2的大小。S(g)+O2(g)S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH3<0ΔH1<0ΔH2<0ΔH1=ΔH2+ΔH3∴

ΔH1<ΔH2

C下列各組熱化學(xué)方程式中，化學(xué)反應(yīng)的ΔH前者大于后者的是()

①C(s)＋O2(g)=CO2(g)

ΔH1

C(s)＋1/2O2(g)=CO(g)ΔH2

②S(s)＋O2(g)=SO2(g)

ΔH3

S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH4

③H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)

ΔH5

2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)

ΔH6

④CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)

ΔH7

CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(s)

ΔH8A．①B．④C．②③④D．①②③C

不管化學(xué)反應(yīng)是分一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。

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)的途徑無關(guān)。蓋斯定律蓋斯定律的應(yīng)用

有些化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行很慢或不容易直接發(fā)生，有些反應(yīng)的產(chǎn)物不純（有副反應(yīng)發(fā)生），很難直接測得這些反應(yīng)的反應(yīng)熱，可通過蓋斯定律獲得它們的反應(yīng)熱數(shù)據(jù)。方法：加合法技巧：尋找獨(dú)一無二，同邊加，反邊減，系數(shù)一致。

△H

=

+

178.2kJ/mol④=②＋③－①技巧：尋找獨(dú)一無二，同邊加，反邊減，系數(shù)一致。

④=①×2+②×4-③

ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3＝－339.2kJ/mol

△H

=2△H2+2△H3－△H1

=－488.3kJ/mol2②+2③

－①A

練3：按照蓋斯定律，結(jié)合下述反應(yīng)方程式回答問題：①NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)△H1=

－176kJ/mol②NH3(g)+H2O(l)=NH3·H2O(aq)△H2=

－35.1kJ/mol③HCl(g)+H2O(l)=HCl(aq)△H3=

－72.3kJ/mol④NH3·H2O(aq)+HCl(aq)=NH4Cl(aq)△H4=

－52.3kJ/mol⑤NH4Cl(s)+2H2O(l)=NH4Cl(aq)△H5=？則第⑤個(gè)方程式中的反應(yīng)熱△H是________。⑤=④+③+②-①

△H5=+16.3kJ/mol練4：某次發(fā)射火箭，用N2H4(肼)在NO2中燃燒，生成N2、液態(tài)H2O。已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H1=+67.2kJ/mol②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H2=-534kJ/mol假如都在相同狀態(tài)下，請(qǐng)寫出發(fā)射火箭反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)2×②－①：△H=-1135.2kJ/mol

練5：已知：N2(g)＋O2(g)=2NO(g)

ΔH＝＋180.5kJ·mol－1 ①N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1 ②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1 ③若有17g氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮?dú)怏w和水蒸氣所放出的熱量為__________。226.25kJ4NH3(g)＋5O2(g)=4NO(g)＋6H2O(g)－②×2＋①×2＋③×3ΔH＝－905kJ·mol－1

2Al(s)＋Fe2O3(s)=2Fe(s)＋Al2O3(s)ΔH＝－593.1kJ·mol－1

例3.已知25℃、101kPa下，石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：

①C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol②C(金剛石，s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-395.0kJ/mol據(jù)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(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，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(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，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(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，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(yīng)；等質(zhì)量時(shí)，石墨的能量比金剛石的高A①-②：

C(石墨，s)=C(金剛石，s)△H=+1.5kJ/mol則ΔH1＝ΔH2＋ΔH3ΔH2＝ΔH1－ΔH3

＝＋45.2kJ·mol－1例4.已知：HCN(aq)+NaOH(aq)

=NaCN(aq)+H2O(l)

ΔH＝－12.1kJ·mol－1；HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)

ΔH＝－57.3kJ·mol－1，則HCN在水溶液中電離的ΔH等于(

)A.－69.4kJ·mol－1B.－45.2kJ·mol－1

C.＋45.2kJ·mol－1D.＋69.4kJ·mol－1