第三节盖斯定律

温故知新1、25℃、101kPa下，C、H2、CH4、C2H4的燃烧热依次为－393.5kJ/mol、－285.8kJ/mol、－890.3kJ/mol、－1411kJ/mol，则下列热化学方程式书写正确的是（）A.C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g)ΔH=-393.5kJ/molB.2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH=+571.6kJ/molC.CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)ΔH=－890.3kJ/molD.1/2C2H4(g)＋3/2O2(g)＝CO2(g)＋H2O(l)ΔH=-705.5kJ/molD温故知新2、已知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-184.6kJ/mol则反应HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的△H为（）A.+184.6kJ/molB.-92.3kJ/molC.-369.2kJ/molD.+92.3kJ/mol3、下列数据△H1表示燃烧热吗？H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g)△H1=-241.8kJ/molDH2的燃烧热△H究竟是多少？已知：H2O(g)==H2O(l)△H2=-44kJ/molH2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)①②③①+②=③△H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol温故知新4、如何测出下列反应的反应热：C(s)+1/2O2(g)==CO(g)ΔH1=?不能很好的控制反应的程度，故不能直接通过实验测得△H1①C(s)+1/2O2(g)==CO(g)ΔH1=?②CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g)ΔH2=-283.0kJ/mol③C(s)+O2(g)==CO2(g)ΔH3=-393.5kJ/mol①+②=③则ΔH1+ΔH2=ΔH3所以，ΔH1=ΔH3-ΔH2=-393.5kJ/mol+283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol3、4两例应用了什么规律？一.盖斯定律：1、内容：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，话句话说不管一个反应是一步完成或分几步完成，其反应热都是相同的。请思考：由起点A到终点B有多少条途径？从不同途径由A点到B点的高度有什么关系?AB登山的高度与上山的途径无关，只与起点和终点的相对高度有关△H10S（始态）L（终态）△H20△H1+△H2≡0如何理解盖斯定律？ΔH=ΔH1+ΔH2CΔH2ΔH1BΔHAΔH、ΔH1、ΔH2之间有何关系？2．特点(1)反应的热效应只与始态、终态有关，与反应途径无关。(2)反应热总值一定，如下图表示始态到终态的反应热。则ΔH＝＝。3．意义可以计算难以直接测定的反应热。ΔH1＋ΔH2ΔH3＋ΔH4＋ΔH5有些化学反应进行很慢或不易直接发生，很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。方法：写出目标方程式确定“过渡物质”（要消去的物质），然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。二、反应热的计算1、依据：热化学方程式、盖斯定律、燃烧热的数据2、计算时应注意（1）化学方程式相加减，△H也要相加减（2）化学计量数改变时，△H要做相应倍数的改变（3）可以移项，即反应物移作生成物，生成物移作反应物，△H只改变正负（4）热化学反应方程式中的反应热是所给形式完全反应进行时的反应热例1：(2010·广东高考)在298K、101kPa时，已知：2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)ΔH1Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)ΔH22Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)ΔH3则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是()A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2A例2：已知下列各反应的焓变①Ca(s)+C(s,石墨)+3/2O2(g)=CaCO3(s)△H1=-1206.8kJ/mol②Ca(s)+1/2O2(g)=CaO(s)△H2=-635.1kJ/mol③C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H3=-393.5kJ/mol试求④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的焓变△H4=+178.2kJ/mol④=②＋③－①例3：写出石墨变成金刚石的热化学方程式(25℃,101kPa时)说明：（1）可以在书中查找需要的数据（2）并告诉大家你设计的理由。查燃烧热表知：①C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol②C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-395.0kJ/mol所以，①-②得：C(石墨，s)=C(金刚石，s)△H=+1.5kJ/mol例4：同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”。已知：①P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)△H1=-2983.2kJ/mol②P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)△H2=-738.5kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式。P4(s、白磷)=4P(s、红磷)△=-29.2kJ/mol①－4×②：你知道神六的火箭燃料是什么吗？例5：某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知：①N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)△H1=+67.2kJ/mol②N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l)△H2=-534kJ/mol假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1135.2kJ/mol2×②－①：随堂练习1.已知:①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH1=-283.0kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH2=-285.8kJ/mol③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol试计算④2CO(g)＋4H2(g)=H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH解：根据盖斯定律有①×2+②×4-③=④则ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3＝－283.2×2－285.8×4＋1370＝－339.2kJ/mol2、在100g碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H=－110.35kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=－282.57kJ/mol与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（）A.392.92kJB.2489.44kJC.784.92kJD.3274.3kJC随堂练习3、已知25、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：C(石墨s)+O2(g)==CO2(g)△H1=-393.51KJ/molC(金刚石s)+O2(g)==CO2(g)△H2=-395.41KJ/mol据此判断下列说法中正确的是（）A、由石墨制备金刚石是吸热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的低。B、由石墨制备金刚石是吸热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的高。C、由石墨制备金刚石是放热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的低。D、由石墨制备金刚石是放热反应，等质量时，石墨的能量比金刚石的高。A随堂练习