人教版 (2019)选择性必修1第二节 反应热的计算优质课课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二节 反应热的计算优质课课件ppt，共25页。PPT课件主要包含了学习目标，温故知新，新课导入，科学史话，新课讲解，反应焓变的关系，三者的关系如图，课堂检测，思考交流，归纳总结等内容，欢迎下载使用。

【思考与交流】请结合以下数据计算H2的燃烧热 ，写出表示H2燃烧热的热化学方程式？
①H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH1=-241.8kJ/ml②H2O(g)=H2O(l) ΔH2=-44kJ/ml
答案：燃烧热为△H=△H1+△H2= -285.8kJ/ml H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8kJ/ml
【思考】所有化学反应的反应热都能直接测出来吗？
在科学研究和工业生产中，常常需要知道反应热的具体数据。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：
C(s) + 1/2O2(g) = CO (g)
该反应的反应热是无法直接测定的。因为 C燃烧时不可能全部生成CO，总有一部分CO2生成。
无法直接测定的反应热应该如何获得呢?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?
1836年，俄国化学家盖斯，提出了盖斯定律为我们解决了这个问题。
模块一 盖斯定律的内容
【学习任务一】 盖斯定律的内容
盖斯是俄国化学家，早年从事分析化学研究，1830年专门从事化学热效应测定方法的改进，曾改进拉瓦锡和拉普拉斯的冰量热计，从而较准确地测定了化学反应中的能量。1836年经过多次试验，他总结出一条规律：在任何化学反应过程中的热量，不论该反应是一步完成的还是分步进行的，其总热量变化是相同的，1860年以热的加和性守恒定律形式发表。这就是举世闻名的盖斯定律。盖斯定律是断定能量守恒的先驱，也是化学热力学的基础。当一个不能直接发生的反应要求计算反应热时，便可以用分步法测定反应热并加和起来而间接求得。故而我们常称盖斯是热化学的奠基人。
1、盖斯定律: 一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。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。
2、盖斯定律: 如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是一样的。
ΔH1 + ΔH2 + ΔH3
ΔH = _____________________
ΔH =_______________________________
ΔH1+ΔH2 = ΔH3+ΔH4+ΔH5_
【典例1】很难直接测得C(s) + 1/2O2(g) = CO (g) 的反应热，但我们可通过盖斯定律获得它的反应热数据。已知①C(s)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·ml－1 ②CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·ml－1
应用盖斯定律求解：ΔH1＝ΔH＋ΔH2 则：ΔH ＝ΔH1－ΔH2 ＝－393.5 kJ·ml－1－(－283.0 kJ·ml－1) ＝－110.5 kJ·ml－1。
【变式1】环戊二烯（ ）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶等生产。回答下列问题：已知： ① (g)= (g)+H2(g) ΔH1= +100.3 kJ·ml −1 ② H2(g)+ I2(g) =2HI(g)ΔH2= −11.0 kJ·ml −1 对于反应： ③ (g)+ I2(g)= (g)+2HI(g ΔH3=___________kJ·ml −1。
模块二 盖斯定律的意义
二、盖斯定律在生产和科学研究中的意义有些反应，因为某些原因，导致反应热难以直接测定，如：（1）有些反应进行得很慢（2）有些反应不容易直接发生（3）有些反应的产品不纯（有副反应发生）但可以用盖斯定律间接求得。
【学习任务二】 盖斯定律的意义
【典例2】下列关于盖斯定律描述不正确的是（ ）A．化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关B．盖斯定律遵守能量守恒定律C．利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热D．利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热
模块三 盖斯定律的应用
【典例3】已知：①2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ·ml－1； ②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·ml－1。则制备水煤气的反应C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)的ΔH 为(　　)A．＋262.6 kJ·ml－1 B．－131.3 kJ·ml－1C．－352.3 kJ·ml－1 D．＋131.3 kJ·ml－1
【解析】根据盖斯定律，由题意知：①×1/2－②×1/2得：ΔH＝(－221.0 kJ·ml－1)×1/2－(－483.6 kJ·ml－1)×1/2＝＋131.3 kJ·ml－1。
【学习任务三】 盖斯定律的应用
热化学反应方程式加和的方法，目标方程式如何通过“四则运算式”导出？
目标方程式：C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)，可由已知方程①2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ·ml－1； ②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH＝－483.6 kJ·ml－1导出， 运算式为①×1/2－②×1/2
方法总结：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”。
利用盖斯定律求反应热的步骤：
（1）确定要求反应热的待求方程式（目标方程式）。
（2）分析其反应物、生成物在条件方程式中的位置，明确根据已知方程式如何得到目标方程式（加减乘除）。
（3）根据方程式的运算方式得出△H的计算方式 （△H必须带符号进行计算）。
“同边相减，不同边相加”（消元）
【典例4】已知:①CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g)　ΔH1＝－283.0 kJ·ml－1②H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)　ΔH2＝－285.8 kJ·ml－1③C2H5OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH3＝－1370 kJ·ml－1试计算④2CO(g)＋4H2(g)＝H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH
【解析】①×2＋②×4－③＝④ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3 ＝－283.2 kJ·ml－1×2－285.8 kJ·ml－1×4＋1 370 kJ·ml－1 ＝－339.6 kJ·ml－1
1、（1）已知：①2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) △H1＝－221.0 kJ·ml－1 ②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) △H2＝－483.6kJ·ml－1 则制备水煤气的反应③C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)的△H等于______________________________________________________________________________________________________（2）已知反应： ①H2(g) + O2(g) = H2O(g) ΔH1 ② N2(g) + O2(g) = NO2(g) ΔH2 ③ N2(g) + H2(g) =NH3(g) ΔH3则反应2NH3(g) +  O2(g) =2NO2(g) + 3H2O(g)的ΔH=_____________________
＋131.3 kJ·ml－1
3ΔH1 + 2ΔH2 - 2ΔH3
根据盖斯定律： (①-②)：C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH=131.3kJ∙ml－1
2、近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：（2）Deacn直接氧化法可按下列催化过程进行：CuCl2(s)=CuCl(s)+1/2Cl2(g) ΔH1=+83 kJ·ml− 1CuCl(s)+1/2O2(g)=CuO(s)+1/2Cl2(g) ΔH2=−20 kJ·ml− 1CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=−121 kJ·ml− 1则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH= 。
− 116kJ·ml− 1
3、石墨燃烧过程中的能量变化可用下图表示。下列说法正确的是( )
−136.2 kJ·ml−1
4、NOx（主要指NO和NO2）是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。用水吸收NOx的相关热化学方程式如下： 2NO2(g)+H2O(l) = HNO3(aq)+HNO2(aq) ΔH= −116.1 kJ·ml−1 3HNO2(aq)=HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l) ΔH= +75.9 kJ·ml−1 求反应3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)的ΔH
2、预习下一节内容反应热的计算，并完成导学案
1、完成本节内容盖斯定律的配套练习