第一章 第二节 反应热的计算（课件 学案 练习）高中化学人教版（2019） 选择性必修1 第一章

第二节　反应热的计算 ◆ 学习任务一　盖斯定律 【课前自主预习】 1.内容 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　　　　　(填“相同”或“不同”)的。 2.理解与特点 (1)从反应途径角度理解 (2)从能量守恒角度理解 从S→L,ΔH1<0,体系　　　　　　;从L→S,ΔH2>0,体系　　　　　　;根据能量守恒:ΔH1+ΔH2=0。 (3)特点 在一定条件下,化学反应的反应热只与反应体系的　　　　和　　　　有关,而与反应的　　　　无关。 3.应用 (1)可以间接计算一些不易直接发生的、伴随副反应发生的、反应进行很慢的反应的反应热。 (2)示例 已知:①C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1; ②CO(g)+O2(g)CO2(g) ΔH3=-283.0 kJ·mol-1。 分析上述热化学方程式的关系,将反应①减去反应②,得到反应:C(s)+O2(g)CO(g)。根据盖斯定律可得:ΔH1=ΔH2+ΔH3,则有ΔH2=ΔH1-ΔH3=-393.5 kJ·mol-1-(-283.0 kJ·mol-1)=-110.5 kJ·mol-1。 [问题思考] 炭在火炉中燃烧很旺时,再往炉膛内红热的炭上喷洒少量水的瞬间,炉子内火会更旺。炭作为燃料可通过下列两种途径: 途径Ⅰ:C(s)CO2(g) 途径Ⅱ: (1)途径Ⅰ中反应物和生成物分别是什么 写出反应的热化学方程式。 (2)途径Ⅱ中最初的反应物和最终的生成物是什么 分别写出步骤①②③的热化学方程式。 (3)将途径Ⅱ中三个热化学方程式相加(即①+②+③)得到的热化学方程式是什么 判断途径Ⅰ和途径Ⅱ中相同质量的碳完全燃烧放出的热量有何关系 (4)找出途径Ⅰ(ΔH)与途径Ⅱ(ΔH1、ΔH2、ΔH3)中反应热之间有何关系 由此你得出的结论是什么 【核心知识讲解】 1.盖斯定律的图解 (1)化学反应由始态A到终态B,有两条途径:途径Ⅰ是由始态A直接到终态B;途径Ⅱ是由始态A到中间态C,再到终态B,反应的途径不同,但反应热存在关系:ΔH=ΔH1+ΔH2。 (2)在物质发生化学变化的过程中,能量变化以物质变化为基础,且能量变化(反应热)只与始态、终态物质的总能量有关,与中间过程无关。 2.运用盖斯定律解题的常用方法 (1)虚拟路径法:若反应物A变为生成物D,可以有两个途径:①由A直接变成D,反应热为ΔH;②由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3,如图所示: 则有:ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3。 (2)加合法:即运用所给化学方程式就可通过加减的方法得到新化学方程式。 如:求P4(白磷)4P(红磷)的热化学方程式。 已知:P4(白磷,s)+5O2(g)P4O10(s)　ΔH1　① P(红磷,s)+O2(g)P4O10(s)　ΔH2　② 即可用①-②×4得出白磷转化为红磷的热化学方程式。 3.运用盖斯定律计算ΔH的步骤 【知识迁移应用】 　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 例1 已知: H2O(g)H2O(l)　ΔH1 C6H12O6(g)C6H12O6(s)　ΔH2 C6H12O6(s)+6O2(g)6H2O(g)+6CO2(g)　ΔH3 C6H12O6(g)+6O2(g)6H2O(l)+6CO2(g)　ΔH4 下列说法正确的是 (　) A.ΔH1<0,ΔH2<0,ΔH3<ΔH4 B.-6ΔH1+ΔH2-ΔH3+ΔH4=0 C.-6ΔH1+ΔH2+ΔH3-ΔH4=0 D.6ΔH1+ΔH2+ΔH3-ΔH4=0 例2 [2024·浙江1月选考节选] 通过电化学、热化学等方法,将CO2转化为HCOOH等化学品,是实现“双碳”目标的途径之一。研究小组采用热化学方法,相关热化学方程式如下: Ⅰ:C(s)+O2(g)CO2(g)　ΔH1=-393.5 kJ·mol-1 Ⅱ:C(s)+H2(g)+O2(g)HCOOH(g) ΔH2=-378.7 kJ·mol-1 Ⅲ:CO2(g)+H2(g)HCOOH(g) ΔH3=　　　　kJ·mol-1。 ◆ 学习任务二　反应热的计算 【课前自主预习】 1.根据热化学方程式计算 反应热与化学方程式中各物质的物质的量成正比。 例如, aA(g)+ bB(g) cC(g)+ dD(g)　 ΔH 　　 　a　　 b　　　　 c　　 　d　　 |ΔH| 　 　 n(A) 　n(B)　 　 n(C)　 n(D)　 　Q 则====。 2.根据盖斯定律计算 根据盖斯定律将热化学方程式进行适当的“加”“减”“乘”“除”等计算反应热。 [问题思考] (1)Na( ... ...