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课件网) 第二节 反应热的计算 盖斯定律 反应热计算 第一章 化学反应的热效应 反应热的测定装置 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， 难以控制反应的程度不能直接测定反应热 但是有些反应热是无法直接测定的。 策略：利用一些已知反应的反应热来计算它的反应热 盖斯定律 · 意义 化学家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。1840年，他将这一重大发现公之于众，这对反应热的研究做出重大贡献。 盖斯 盖斯定律 · 意义 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。 盖斯定律 例：假设反应物A变成生成物C，可以有两个途径： ①由A直接变成C，反应热为 H； ②由A先变成B，再由B变成C，每步的反应热分别是 H1、 H2 。 如下图所示： H H1 H2 A B H = H1 + H2 C 盖斯定律 · 定义 某人要从山下A点到达山顶B点，他从A点出发，无论是翻山越岭攀登而上，还是乘坐缆车直奔山顶，当最终到达B点时，他所处位置的海拔相对于A点来说都高了300m。 h=300m 始态 终态 H 盖斯定律 · 理解 【总结】 在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。 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 盖斯定律 · 应用 【例题1】根据已知信息，计算C(s)燃烧生成CO2(g)的反应热 盖斯定律 · 应用 求： ③、C(s) +O2(g) = CO2(g) 的焓变 H3 始态 终态 CO2(g) C(s) H1 H3 H2 + O2(g) CO(g) ①、 ②、 方程③与方程①、②有什么关系？ H3 = -110.5+(-283.0)=-393.5kJ/mol 能量 C(s)＋O2(g) CO2(g) ΔH3 ΔH1 ΔH2 焓变： H3 = H1+ H2 思考 方程：③=①+② 结论：方程与 H的代数关系一致 从方程关系上看：③=_____ H3 = H1 - H2 = -393.5kJ/mol - (-283.0kJ/mol) = -110.5kJ/mol C(s) + O2(g) = CO(g) H3 = 1 2 【例题2】根据已知信息，计算C(s)燃烧生成CO(g)的反应热 盖斯定律 · 应用 从焓变关系上看： H3 = _____ ①-② H1- H2 盖斯定律 · 应用 火箭发射时可以用肼(N2H4，液态)作燃料，NO2作氧化剂，二者反应生成N2和水蒸气。已知： ① N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g) ΔH1 = +66.4 kJ/mol ② N2H4(l) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(g) ΔH2 = -534 kJ/mol 求 2N2H4(l) + 2NO2(g) = 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH = 策略： 当方程较为陌生复杂时，我们优先找到方程之间的关系，再依据方程关系计算焓变 快速阅读以下题目，你的解题思路是什么 如何正确、快速的找到方程关系？ 盖斯定律 · 应用 应用思路 明确目标方程 找到方程关系 计算ΔH 方程关系的技巧 ①、已知反应里有，但目标反应里没有的物质 — 需要消去的中间产物 目的：消去中间产物，得到目标方程 ②、若不同反应里中间产物的系数不同，可将方程整体扩大或缩小，注意ΔH也随之变化 ③、根据已知反应与目标反应中的相同物质，确定方程的加减关系： 同侧相加，异侧相减，系数不同，改变倍数 ④、减去反应 = 加上逆反应，逆反应前后颠倒， ΔH只变正负，不变数值 盖斯定律 · 应用 【例题3】火箭发射时可以用肼(N2H4，液态)作燃料，NO2作氧化剂，二者反应生成N2和水蒸气。已知： ① N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g) ΔH1 = +66.4 kJ/mol ② N2H4(l) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(g) ΔH2 = -534 kJ/mol 求 2N2H4(l) + 2NO2(g) = 3N2(g) + 4H2O(g) ΔH = 方程关系： ②×2 - ① 需要消去的中间产物为：O2(g) ——— 且①与②为相减的关系，且②需扩大两倍 找到中间产物： 找到已知方程与目标方程的相同物质： ② ... ...
