第1章第2节-反应热的计算第1课时-盖斯定律教师版

《2021-2022学年高二化学同步精品学案新人教版选择性必修1》第1章化学反应的热效应第2节反应热的计算第1课时盖斯定律【新课引入】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，但是有些反应热是无法直接测定的，例如，对于化学反应:Cs+W02=C0g的反应热无法直接测得请思考1反应Cs+1c2=COg的反应热无法直接测得的原因是什么？2但这个反应热是冶金工业中非常有用的数据，应该如何获得呢能否利用一些已知反应的反应热来计算其他反应的反应热呢通过预习教材，思考通过什么途径可以计算该反应的反应热？

一、盖斯定律

1.盖斯定律的内容一个化学反应，不管是一一步完成的还是分几步完成的,其反应热是相同的也就是说，化学反应的反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关,这就是盖斯定律

2.对盖斯定律的理解1从反应途径角度反应热只与始态、终态有关，与途径无关2从能量角度不管反应历程如何，一个反应的反应热只取决于反应物与生成物的总能量的差值

3.盖斯定律的应用1设计路径法求反应热niD-----►AH4计则NH=bH NHz=△+A+A/4—【理解应用】已知H2g+g2g二比0⑴△H=-

285.8KJ/moL,可设计两种途径来完成AH3+AH42利用加合法求反应热若一个化学方程式可由几个化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焙变即为这几个化学反应焰变的代数和运算规则根据目标方程式，确定要保留的物质和要消去的物质，运用加、减、乘、除四则运算得到所求目标方程式调整位置和系数目标物质方程式数学运算反应热小技巧调位置加减同时相加减将一个热化学方程式颠倒时，的调系数乘除某数同时相乘除某数随之改变，但数值不变【理解应用】

①常见运算方程式反应热间的关系△Hi A”2\H=a\H\A-------B aK-------H

3、AH4C-------D、D-------CNHA=TH2A+D=2B+C AHNH5=2AH+=2Ai—A5i

②已知下列热化学方程式1反应I.Hgl+2O g=HgOs AHi；21反应H.Zns+，02g=ZnOs；则反应niZns+HgOs尸Hg⑴+ZnCXs值为A.A//2-A//1B.AH2+AH1C.A/7I-AH D.-AH1-AH22【答案】A【解析】根据盖斯定律,则A3AH2-AM,故选A

4.盖斯定律的意义应用盖斯定律可以间接计算以下情况不能直接测定的反应热:1有些反应进行得很慢2有些反应不容易直接发生3有些反应的生成物不纯有副反应发生【理解应用】请利用预习的知识，分析【新课引入】中的化学反应的反应热若已知I.Cs+O g=CO g AHi=-

393.5kJ/mol,22II.COg+1o g=CO g AH2=—

283.0kJ/mol,22求反应mcs+]O2g=cog的A%

（1）请根据路径法设计路径并列式计算该反应的AH o反应C（s）+O2（g）=CO2（g）的途径可设计如下3则\H3=\H-\H=-110,5kJ-mol-1L2o

（2）请根据加合法列式算该反应的A比m式二【式一n式则=AHI-AH2=-

110.5kJ-moC1o【预习检验】

1.物质E在一定条件下可发生一系列转化，由图判断下列关系错误的是A.E-JB.AHi+AH+AH+AH+AH+AH=123456C.G—J|AH|=|AHI+AH+AH|26D.|AH1+AH+AH3|=|AH4+AH+AH6|25【答案】B（解析）由盖斯定律可知E-J是J-E的逆过程，则A〃=一八儿，A正确；有转化关系可知，AH1+AH2+AH+AH+AH5+AH6=0,B错误；由G-J可以判断,△=八，3+八〃4+八〃5=一“1+八〃2+A〃6，34C正确；由E-H知AH=AH1+AH+AH=-AH+AH+AH,D正确

23456、1N g+|H g=NH gAH

2.反应:=H OgH\・,1N g+O g=NO2gAH；223322227则反应2NH3（g）+W2（g）=2NO2（g）+3H2O（g）的\H为（）A.2AH]+2A”2—2A“3B.AH1+AH2-A7/3C.3A//I+2AH+2A/7D.3AHI+2AH-2AH2323【答案】D（解析）由题意把已知反应依次编号为

①、

②、

③，根据盖斯定律，将热化学方程式

①x3+

②x2—3

③x27得2NH（g）+5O（g）=2NO（g）+3H O（g）则AH=3AHi+2AH-2A/7J322223o

3.室温下，将1mol的CuSO4・5H2O（s）溶于水会使溶液温度降低,热效应为AHi，将1mol的C11SO4⑸溶△于水会使溶液温度升高，热效应为AH；CUSO-5H O受热分解的化学方程式为CUSCU・5H2（XS）=242CUSO（S）+5H O

（1）,热效应为A%则下列判断正确的是（）42A.AH AHB.AHIAH233C.A”i+△%=△%D.AHI+AH AH23【答案】B（解析）“虚拟”路径法C11SO4•5H2Os“2dcu2+aq+SO-aq+5H2Ol△“305H O1+CUSO S24根据盖斯定律AHI=A//+AH,由于A”，AH0,AH0,所以AH1VAH

332324.用NaOH溶液吸收热电企业产生的废气时，涉及如下转化，由下图关系可得△%=【答案】AH4=_AH1+A”2—A“3_（解析）根据盖斯定律分析，反应的能量变化取决于反应物和生成物，与过程无关，所以根据图分析，有AH1+AH=AH+AH,可以计算△4=AI+AH2—A

432345.同素异形体相互转化的反应热相当小，而且转化速率较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难已知:

①P4（白磷，s）+502（g）=P Oio（s）△/=-

2983.2kJ-moF14

②P（红磷,s）+70（g）=7P40io（s）AW=-

738.5kJ-moF122则白磷转化为红磷的热化学方程式为o【答案】P4（白磷,s）=4P（红磷，s）AH=-

29.2kJ-mol-1（解析）根据盖斯定律

①一

②x4得PM白磷，s）=4P（红磷，s）,则A“=AH/—4xA”2=-

29.2kJ・mo「

6.（2018・北京）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储过程如下:反应I:2H2so4⑴=2SC2g+2H2Og+O2g AHi=+551kJ-mol1反应HISs+O g=SO g-297kJ-moC122反应n的热化学方程式o【答案】3SO g+2H Og=2H SOl+Ss A%=—254kJ・mo「2224解析由题图可知，反应n的化学方程式为3so2+2H2O整到2H2sCU+S1根据盖斯定律，反应n=一反应1+反应HI,可得3SO g+2H Og=2H SOl+Ss△%=—254kJ・mo「

22247.〔2015•广东〕用02将HC1转化为Cb，可提高效益，减少污染传统上该转化通过如下所示的催化循环实现HClg xz CuOs\/02g y®H Og/^CuCl s/KO g222其中，反应

①为2HClg+CuOs H Og+CuCl sAHj22反应

②生成1mol Cbg的反应热为AH,则总反应的热化学方程式为2___________________________________________________反应热用AHi和AH2表示【答案】2HClg+1o gH Og+Cl gAH=AHI+AH

22228.已知H gCH30H⑴的燃烧热AH分别为一

285.81丁1110「和一

726.5日90「；CH OH1=CH OH g△”=233+

35.2kJ-mol_1；H Ol=H Og△=+44kJ-moPL求反应CO g+3H g=CH OHg+H OgAHo222232答案与解析以燃烧的热化学方程式

①H2g+C2g二比0⑴-

285.8kJ-mol-1CH30H燃烧的热化学方程式为3

②CH30H⑴+；C2g户CO2g+2H2⑴△”=—

726.5kJ-mol1

③CH30H⑴=CH30Hg A〃=+

35.2kJ-moP1；@H Ol=H OgAH=+44kJ-moC^22将得

①x3—

②+

③+

④，得CO2g+3H2g=CH3OHg+H2Dg的△=-

51.7kJnoL

9.2019•北京已知某反应器中存在如下反应i.CH g+H Og=COg+3H gNH\422ii.COg+H Og=CO g+H g\H2222iii.CH g=Cs+2H2gA/743iii为积炭反应，利用AM和A“2计算A”3时，还需要利用反应的AH【答案】Cs+2H2Og=CO2g+2H2g[或Cs+CO g=2COg]2解析根据盖斯定律，由i+ii—iii或i—五一迨可得目标热化学方程式

10.把煤作为燃料可通过下列两种途径途径I Cs+O2g=CO gAHi02途径H先制水煤气Cs+H Og=COg+HgAH0

①222再燃烧水煤气2COg+O2g=2CO gAH0

②232H2g+O g=2HOgAH0

③224请回答下列问题1生活常识告诉我们潮湿的煤炭燃烧时火焰更旺，就是因为有一氧化碳和氢气的生成思考潮湿的煤炭燃烧时是否能够放出更多热量？2AHi.A%、A%、A“4的数学关系是o3将煤转化为水煤气的优点有哪些？答案与解析1不能碳燃烧的最终产物是二氧化碳，该反应不管是一步完成还是分几步完成，反应热是相同的2途径H中，根据盖斯定律

①+

②+

③超可得途径I的方程式，则AH产△柩+/为+小%3减少S02和烟尘对大气的污染；燃烧效率高；便于输送等。