1、第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量,第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱的計算,一蓋斯定律：,內(nèi)容: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。,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)。,蓋斯定律直觀化：,山的高度與上山的途徑無關(guān),海拔400m, 應(yīng)用能量守恒定律對蓋斯定律進(jìn)行論證,S,L,H20,H1 H2 0,A,B,C,D,H1,H2,H3,H,H H1 H2 H3,4、蓋斯定律的理解,例：如何測定C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的反應(yīng)熱H1,能直接測定嗎？如何測？ 若不能直接測，怎么辦？,1. C(s)+O2(g)=CO2(g) H1 - 393.5 kJ/mol,2.C

2、O(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H2-283.0 kJ/mol,3.C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H？,H= H 1 H2 = -393.5 kJ/mol (-283.0 kJ/mol) = -110.5 kJ/mol,5 應(yīng)用：,測定某些化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱,例1：下列數(shù)據(jù)表示H2的燃燒熱嗎？為什么？,H2(g) + O2(g) H2O (g) H1241.8kJ/mol,H2O(g) H2O (l) H244 kJ/mol,H285.8kJ/mol,+),1. 寫出石墨變成金剛石的熱化學(xué)方程式(25,101kPa時) 說明：（1）可以在書中查找需要的數(shù)據(jù)。 （2）并告訴大家

3、你設(shè)計的理由。,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,- 得： C(s ，石墨)= C(s ，金剛石) H= H1-H2 = +1.5kJ/mol,課堂練習(xí)：,2. 已知： CsO2gCO2g H13935 kJmol1 2COgO2g2CO2g H2566 kJmol1 TiO2s2Cl2gTiCl4sO2g H3+141kJmol1 則：TiO2s 2Cl2g 2Cs TiCl4s 2COg 的H H 。,2H1 - H2 + H3 =80 k

4、Jmol -1,關(guān)鍵：目標(biāo)方程式的“四則運算”。,方法：寫出目標(biāo)方程式確定“過渡物質(zhì)”（要消去的物質(zhì)） 逐一消去“過渡物質(zhì)” 。,3. 已知 CO(g) + 1/2 O2(g) = CO2(g) H1= 283.0 kJ/mol H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) H2= 285.8 kJ/mol C2H5OH(l) + 3 O2(g) = 2CO2(g) + 3 H2O(l) H3= 1370 kJ/mol 計算: 2CO(g) 4 H2(g)= H2O(l) C2H5OH(l) 的H,解：,2 + 4 - = (H =H1 2 + H24- H3),2 CO(g) + O

5、2(g) = 2CO2(g) H1= 566.0 kJ/mol 4 H2(g) + 2O2(g) = 4 H2O(l) H2= 1143.2kJ/mol -C2H5OH(l) - 3O2(g) =- 2CO2(g) - 3 H2O(l) H3 = + 1370 kJ/mol,+),2CO(g) 4 H2(g)= H2O(l) C2H5OH(l) H 339.2 kJ/mol,課堂小結(jié), 蓋斯定律的內(nèi)容：,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)。, 蓋斯定律的直觀表示：,H H1 H2 H3,布置作業(yè),二反應(yīng)熱的計算,例1：4 g硫粉完全燃燒時放出37 kJ熱量，該反

6、應(yīng)的熱 化學(xué)方程式是： _。,S(s) + O2(g) SO2(g) H296kJ/mol,分析： n(s) =,H= ,= 296kJ/mol,常見題型： 1. 有關(guān)熱化學(xué)反應(yīng)方程式的的含義及書寫.,練習(xí)1：0.5 mol C(石墨)與適量H2O(g)反應(yīng)生成 CO(g) 和H2(g)，吸收65.65KJ熱量，該反應(yīng)的熱 化學(xué) 方程式是_。,C(s,石墨) + H2O (g) CO(g) + H2(g) H+131.3kJ/mol,例1：25、101KPa時，將1.0g鈉與足量氯氣反應(yīng) 生成氯化鈉晶體并放出17.87KJ的熱量，求 生成1mol NaCl 的反應(yīng)熱。(P12-13例1）,設(shè)生

7、成1mol NaCl 的反應(yīng)熱為x,x23g/mol(17.87kJ) 1.0g 411kJ/mol,【解】,Na(s) + Cl2(g) = NaCl (s) H,1 2,答：生成1mol NaCl 的反應(yīng)熱為411kJ/mol,23g/mol x,1.0g 17.87kJ,2. 反應(yīng)熱的判斷和求算.,例2：乙醇的燃燒熱為1366.8kJ/mol，在 25、 101KPa時， 1kg乙醇充分燃燒后放出多少 熱量？(P13-例2）,【解】,n(C2H5OH) =,1366.8kJ/mol 21.74 mol 29714kJ,= 21.74 mol,1kg乙醇燃燒后放出的熱量為,1kg乙醇的物質(zhì)

8、的量為,答： 1kg乙醇充分燃燒后放出29714kJ熱量。,練習(xí)3：在 101 kPa時，1mol CH4 完全燃燒生成CO2 和液態(tài)H2O，放出 890 kJ的熱量，CH4 的燃 燒熱為多少？ 2240 L CH4（標(biāo)準(zhǔn)狀況）燃燒 后所產(chǎn)生的熱量為多少？,n（ CH4 ) =,100 molCH4 完全燃燒放出的熱量為： 100 mol890 kJmol8.9104kJ,答：CH4的燃燒熱為890 kJmol，2240 L CH4 （標(biāo)況）完全燃燒產(chǎn)生的熱量為 8.9104kJ。,100mol,【解】根據(jù)題意CH4 的燃燒熱：H=890 kJmol。,練習(xí)4：已知： 2H2(g)+O2(g)

9、=2H2O(l) H=571.6kJ/mol CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H=283.0kJ/mol 某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74kJ 熱量，同時生成3.6g液態(tài)水，求原混合氣體中 H2和CO的物質(zhì)的量之比。,解：,0.2mol H2 燃燒放出的熱量為：,CO燃燒放出的熱量=113.74kJ 57.16kJ= 56.58kJ,n (H2) n (CO) =1 1,練習(xí)5：H2、CO、辛烷、甲烷的熱化學(xué)方程式分別為： H2(g)1/2O2(g)H2O(l)； H285.8kJ/mol CO(g)1/2O2(g)CO2(g)；H283.0kJ/mol C8H18

10、(l)25/2O2(g)8CO2(g)9H2O(l)； H5518kJ/mol CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)； H890.3kJ/mol 相同質(zhì)量的H2、CO、辛烷、甲烷完全燃燒時 放出熱量最少的是 A H2(g) B CO(g) C C8H18(l) D CH4(g),B CO(g),例4: 已知下列反應(yīng)的反應(yīng)熱為： (1) CH3COOH(l)+ 2O2(g)2CO2(g)+ 2H2O(l) H870.3KJ/mol (2) C(s)+O2(g)CO2(g) H393.5KJ/mol (3) H2(g)+1/2O2(g)H2O(l) H285.8KJ/mol 試計算下

11、列反應(yīng)的反應(yīng)熱：(P13-例3） 2C(s)2H2(g)O2(g) CH3COOH(l),練習(xí)6： Zn ( s )+1/2O2 ( g ) ZnO ( s ) H = -351.1 kJ/mol Hg ( l) 1/2O2 ( g ) Hg O ( s ) H = -90.7 kJ/mol Zn ( s ) Hg O ( s ) = ZnO ( s ) Hg ( l) H 3= 。 則 H 3為多少？,H 3 = H 1 - H 2 = 351.1 kJ/mol (90.7 kJ/mol) = 260.4 kJ/mol,例5：已知：CH3CH3CH2CH2H2； 有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下。 化學(xué)鍵 CH CC CC HH鍵能（kJ/mol） 414.4 615.3 347.4 435.3 試計算該反應(yīng)的反應(yīng)熱。, 利用鍵能計算反應(yīng)熱,解：H =6E(C-H)E(C-C)E(C=C)4