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《化学反应热的计算》精品课件

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反应热的计算ppt课件

反应热的计算ppt课件

利用物质总能量变化图计算
ΔH＝H(生成物)− H(反应物)
随堂练习
(2017∙浙江)根据Ca(OH)2/CaO体系的能量循环图，下列说法正确的是 D
( )
Ca(OH)2(s)
ΔH1
510oC
ΔH3
Ca(OH)2(s)
25oC
A.ΔH5＞0
C.ΔH3＝ΔH4＋ΔH5
ΔH2
CaO(s) ＋ H2O(g)
试计算下述反应的反应热：
2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) = CH3COOH (l)
2② + 2③ －①
△H = 2△H 2 + 2△H3 － △H1
= － 488.3kJ/mol
随堂练习
3、室温下，若将1mol CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效
应为ΔH1，将1mol CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；
随堂练习
2、已知下列反应的反应热为
①CH3COOH (l) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l)
②C(s) + O2 (g)
③H2(g) +


△H1= －870.3 kJ/mol
= CO2(g)
△H2= －393.5 kJ/mol
O2(g) = H2O(l)
△H3= －285.8 kJ/mol
ΔH3＝−483.6kJ/mol
C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ/mol
1
1
分析： ①－ 2 ③－ ②得：
2

1
ΔH＝ ΔH1 −

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ΔH=ΔH3 －（ΔH 1+ΔH2） =-394 kJ/mol + （111 kJ/mol +242kJ/mol）
=-41 kJ/mol 即：CO与H2O作用转化为H2和CO2反应的 反应热为=-41 kJ/mol
7. 1kg人体脂肪可储存约32200kJ能量。一般 人每行走1km大约要消耗170kJ能量，如果某人每天 步行5km，1年中因此消耗的脂肪大约是多少？
成物的能量和－反应物的能量和。
▪ (3)根据反应物和生成物的键能计算：ΔH＝反
应物的键能和－生成物的键能和。 ▪ (4)根据盖斯定律计算：将热化学方程式进行适
当的“加”“减”等变形后，由过程的热效应 进行计算、比较。
▪ (5)根据物质燃烧放热数值计算：Q(放)＝n(可 燃物)×|ΔH|。
▪ (6)根据比热公式进行计算：Q＝cmΔt。
则ΔH1和ΔH2的关系正确的是( B )
A．ΔH1＞ΔH2
B．ΔH1＜ΔH2
C．ΔH1=ΔH2
D．无法确定
Page 15
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)+O2(g)=CO2(g) △H=－393.51kJ·mol－1 C(金刚石)+O2(g)=CO2(g) △H=－395.41kJ·mol－1
A. 2:1
B. 1:2
C. 1:1
Page 17
D. 2:3
教材习题答案
1. 2.5molC在O2中完全燃烧生成CO2， 放出多少热量？
提示：C（s）＋O2（g）＝CO2（g） ΔH＝-393.51 kJ/mol
2.5molC完全燃烧：Q =2.5mol × （-393.51 kJ/mol） =-938.8kJ

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三、中和热的测定
环形玻璃搅拌棒、实验大概步骤、操作注意之处及原因
2
第二节 燃烧热
一、燃烧热
．概念：25 ℃，101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳
定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。
※注意以下几点： ①研究条件：101 kPa
②反应程度：
完全燃烧，产物是稳定的氧化物。
3．弱酸或弱碱电离要吸收热量，所以它们参加中和反应时
的中和热小于57.3kJ/mol。
3
第三节 化学反应热的计算
一、盖斯定律(主要是应用)
1．内容：化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物） 和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关， 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 与该反应一步完成的反应热是相同的。 2、运用：根据盖斯定律，可以设计反应求出另一个反应的 反应热。
11
化学平衡图像
速率——时间(判断改变条件、平衡移动) 转化率——温度——压强(定一变二)
转化率——T/P——时间(先拐先平数值大)
二、化学平衡常数
表达式、K值只与温度有关、转化率的计算 计算题(列出起始、转化、平衡浓度)
12
第四节 化学反应进行的方向
金属腐蚀快慢的规律：在同一电解质溶液中，金属腐蚀的 快慢规律如下： 电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀 ＞有防腐措施的腐蚀
防腐措施由好到坏的顺序如下： 外接电源的阴极保护法＞牺牲负极的正极保护法＞有一般 防腐条件的腐蚀＞无防腐条件的腐蚀
13
反应方向判断依据
• 在温度、压强一定的条件下，化学反应的 判读依据为：
• ΔH-TΔS〈 0 反应能自发进行
• ΔH-TΔS = 0 反应达到平衡状态

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ΔHa+ΔHb+ΔHc＝+870.3 kJ·mol－1+(－2×393.5 kJ·mol－1)＋ (－2×285.8 kJ·mol－1)＝－488.3 kJ·mol－1。
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知识点2：盖斯定律的应用
例2 已知下列热化学方程式：
(1)CH3COOH(l)＋2O2(g)＝2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－ 870.3 kJ·mol－1
(2)C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH2＝－39g)＋
1 2
O2(g)＝H2O(l)
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典例导析
知识点1：盖斯定律的意义
例1 实验中不能直接测出由石墨和氢气反应生成甲烷
的反应热，但可通过测出CH4、石墨及H2燃烧反应的反应热， 再求由石墨生成甲烷的反应热。已知：
①CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－890.3 kJ·mol－1
②C(石墨)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1
(2)CO(g)＋
1 2
O2(g)＝CO2(g)
ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1
求C(s)＋12O2(g)＝CO(g)的最新反P应PT 热。
解析： 根据上述两个反应的关系可知：
ΔH1＝ΔH2＋ΔH3， ΔH3＝ΔH1－ΔH2
＝－393.5 kJ·mol－1－(－283.0 kJ·mol－1) ＝－110.5 kJ·mol－1 所以C(s)＋1∕2O2(g)＝CO(g) ΔH3＝－110.5 kJ·mol－1
ΔH1＝－351.1 kJ·mol－1 ΔH2＝－90.7 kJ·mol－1
由此可知Zn(s)＋HgO(s)＝ZnO(s)＋Hg(l) ΔH3，其中

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利用盖斯定律计算反应热
THANK YOU.谢谢您的观看源自利用Hess定律计算反应热
通过已知的化学键能，可以计算出反应中每个反应物的能量变化和每个生成物的能量变化，从而得到反应热。
总结词
首先需要测量出每个化学键的键能，然后根据化学反应方程式中各个物质的化学式，可以计算出反应中每个反应物的能量变化和每个生成物的能量变化。反应热就是这些能量变化的总和。
详细描述
反应热与化学反应方程式的关系
反应热的计算方法
04
总结词
Hess定律是化学反应热计算的基本原理，它指出反应热与反应物的化学键能成正比，与生成物的化学键能成反比。
详细描述
Hess定律的内容是，任何反应，无论是在什么条件下进行的，只要反应的起始和终了状态一定，则反应的热效应与途径无关。这意味着，可以通过已知的化学键能计算反应热。
利用键能计算反应热
总结词
盖斯定律是化学反应热计算的另一种方法，它指出化学反应的热效应只与起始和终了状态有关，而与反应途径无关。
详细描述
盖斯定律的应用非常广泛，对于一些无法直接测量的反应，可以通过测量相同起始和终了状态的其他反应来计算其反应热。同时，盖斯定律还可以用于复合反应中各个独立步骤的反应热的计算。
反应热与化学反应方程式
03
确定反应物和生成物
写出反应方程式
标注反应条件
化学反应方程式的书写
1
反应热与化学反应方程式的关系
2
3
反应热是指在一定条件下，化学反应过程中所释放或吸收的热量。
反应热的概念
反应热的单位通常为千焦耳（kJ）或千卡（kcal）。
反应热的单位
反应热的大小与化学反应方程式的书写有关，因为化学反应方程式反映了反应物和生成物之间的能量转化关系。

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+
② 2H2(g)+ 2Cl2(g) == 42HCl(g)
△H1 × 2 △H2 × 2
求 ③ 2H2O(g)+2Cl2(g) == 4HCl(g) + O2(g) △H3
③ == ①×2 + ② ×2 △H3 == △H1 ×2 + △H2 ×2
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7
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C(s) + ½ O2(g) = CO(g)
△H3=？
∴△H3 = △H1 － △H2
= -393.5 kJ/mol －(-283.0 kJ/mol)
= -110.5 kJ精/m品 PoPlT 欢迎下载 可修改
4
一．盖斯定律：
△H1＜0
△H1
△H2
△H3
A
B
C
DS
L
△H
△H＝ △H1 ＋ △H2 ＋ △H3
② CO
CO 的燃烧热△H2 = - 283.0 kJ •mol-
(g) + 1/2O2 (g) = CO2 (g) △H2 =- 283.0
kJ •mol
提出问题： 在化学科学研究中，有些反应的反应热可以
通过实验测得，但有些反应的反应热很难直接测得，我们
怎样才能获得它们的反应热数据呢？
如何得到:C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的燃 烧热△H ？
选修4 第一章 化学反应与能量
第三节 化学反应热的计算
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1
学习目标
1、能熟练运用盖斯定律进行反应热的计算
2、能归纳总结出反应热的计算方法
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化学反应热的计算课件


2．利用盖斯定律比较法 利用盖斯定律，设计不同反应途径，由能量守恒定律 列式比较。如： (1)同一反应，生成物状态不同时： A(g)＋B(g)===C(g) ΔH1＜0 ① A(g)＋B(g)===C(l) ΔH2＜0 ② 因为反应②－①为：C(g)===C(l) ΔH3＝ΔH2－ΔH1， 而 ΔH3＜0，所以 ΔH2＜ΔH1。
A．ΔH1＞0 C．ΔH2＜ΔH3
B．ΔH2＞0 D．ΔH5＝2ΔH4＋ΔH1
()
解析：A 项，此反应是吸热反应，ΔH1＞0，正确；B 项，生成水 煤 气 的 反 应 是 吸 热 反 应 ， ΔH2 ＞ 0 ， 正 确 ； C 项 ， CO2(g)＋ C(s)===2CO(g) ΔH1 ① ， C(s) ＋ H2O(g)===CO(g) ＋ H2(g) ΔH2 ②，②—①得：CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)，ΔH3＝ΔH2 －ΔH1＜0，ΔH2＞ΔH3，错误；D 项，CuO(s)＋CO(g)===Cu(s) ＋CO2(g) ΔH4 ④，④×2＋①得出：2CuO(s)＋C(s)===2Cu(s) ＋CO2(g) ΔH5＝2ΔH4＋ΔH1，正确。 答案：C
Q1
kJ·mol － 1×0.4
mol
＋
1 2
Q3
kJ·mol － 1×0.1
mol ＝ 0.4Q1 ＋
0.05Q3。
答案：A
反应热大小的比较
1．直接比较法 依照规律、经验和常识直接判断不同反应的 ΔH 的大小。 (1)吸热反应的 ΔH 肯定比放热反应的 ΔH 大(前者 ΔH 大于 0， 后者 ΔH 小于 0)。 (2)物质燃烧时，可燃物的量越大，燃烧放出的热量越多，ΔH 反而越小。
反应热的计算
计算依据

第三节 化学反应热的计算精品PPT教学课件

(2) NH3（g）+H2O（l）==NH3（aq）
△H== – 35.1kJ·mol-1
(3) HCl(g)+H2O(l)==HCl(aq) △H== – 72.3kJ·mol-1
(4) NH3(aq)+ HCl(aq)== NH4Cl（aq）
△H== – 52.3kJ·mol-1
(5) NH4Cl（s）+ H2O（l）== NH4Cl（aq） △H=?
3、盖斯定律的应用： 利用盖斯定律可以间接计算某些不能
直接测得的反应的反应热
2020/12/6
8
一、盖斯定律
3、盖斯定律的应用：
例1：反应 C（s）+1/2 O2（g）= CO（g）的 △H无法直接测得，可以结合下述两个反应 的△H，利用盖斯定律进行计算。
C（s）+ O2（g）= CO2（g） △H1= - 393.5 kJ·mol-1
23g/mol
△H
1.0g
－17.87kJ
△H＝23g/mol×(－17.87kJ)÷ 1.0g ＝－411kJ/mol
答：生成1mol氯化钠的反应热为- 411kJ/mol
2020/12/6
13
二．反应热的计算：
例2（课本P12 ）
【解】设1kg乙醇燃烧后放出的热量为X
C2H6O(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) ＋3H2O (l)
2020/12/6
1
1、什么反应热？ 当化学反应在一定压强、温度下进行时，反
应放出或吸收的热量，叫做反应热。又称焓变。 反应热用符号ΔH表示， 单位一般采用kJ／mol。
放热反应：ΔH为“－ ”或ΔH＜0 吸热反应：ΔH为“ + ”或ΔH＞0
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第三节化学反应热的计算
第一课时 盖斯定律
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1
自学导引
一、盖斯定律
1．盖斯定律的内容：不管化学反应是一步完成或分几
步完成，其反应热是相同的。或者说，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．盖斯定律的解释：能量的释放或吸收是以发生化学
变化的物质为基础的，两者密不可分，但以物质为主。
(3)H2(g)＋
1 2
O2(g)＝H2O(l)
ΔH3＝－285.8 kJ·mol－1
则反应：2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)＝CH3COOH(l)的反应热
为( )
A．－488.3 kJ·mol－1
B．－244.15 kJ·mol－1
C．488.3 kJ·mol－1
D．244.15 kJ·mol－1
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11
解析 依据反应：
2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)＝CH3COOH(l) 可将(1)、(2)、(3)分别演变成如下情况：
①2CO2(g)＋2H2O(l)＝CH3COOH(l)＋2O2(g) ΔHa＝＋ 870.3 kJ·mol－1
②2C(s)＋2O2(g)＝2CO2(g) ΔHb＝－2×393.5 kJ·mol－1 ③2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) ΔHc＝－2×285.8 kJ·mol－1 由于总反应等于①、②、③相加，故其反应热也等于
③H2(g)＋
1 2
O2(g)＝H2O(l)
ΔH3＝－285.8 kJ·mol－1
求：④C(石墨)＋2H2(g)＝CH4(g)
ΔH4＝______________
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8
解析 本题考查盖斯定律的理解和运用，可用“加合 法”。
因为反应式①、②、③、④之间有以下关系： ②＋③×2－①＝④ 所以ΔH4＝ΔH2＋2ΔH3－ΔH1 =-393.5 kJ·mol-1+2×(-285.8 kJ·mol-1)-(-890.3 kJ·mol-1) =-74.8 kJ·mol－1 答案 －74.8 kJ·mol－1
思考题1 如何用能量守恒的原理理解盖斯定律？
答案 盖斯定律体现了能量守恒原理，因为化学反应的
始态物质和终态物质各自具有的能量是恒定的，二者的能量
差就是反应放出或吸收的热量。只要始态和终态定了，不论
途经哪些中点状态，最终的能量差就是固定的。
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2
二、盖斯定律在科学研究中的重要意义 因为有些反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生， 有些反应的产品不纯(有副反应发生)，这给测定反应热造成 了困难。此时如果应用盖斯定律，就可以间接地把它们的反 应热计算出来。 例如：
生产中对于燃料的燃烧，反应条件的控制以及“废热”的利
用，也需要进行反应热的计算。
反应热的计算要依据什么来进行？
自学导引
一、怎样进行反应热的计算
1．热化学方程式与数学上的方程式相似，可以移项同
时改变正、负号；各项的系数包括ΔH的数值可以同时扩大或
缩小相同的倍数。
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14
2．根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方
C．－438.9 kJ·mol－1
D．－260.4 kJ·mol－1
答案 D
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5
名师解惑
一、盖斯定律的特点 1．反应热效应只与始态、终态有关，与反应的途径无 关。就像登山至山顶，不管选哪一条路走，山的海拔总是不 变的。
2．反应热总值一定。如右图表示始态到终态的反应热，
则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋Δ最H新4＋PPTΔH5。
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17、一个人即使已登上顶峰，也仍要 自强不 息。上 午10时47分57秒上午10时47分10:47:5720.9.22
谢谢大家
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9、 人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定 。20.9.2220.9.22Tuesday, September 22, 2020
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10、低头要有勇气，抬头要有低气。10:47:5710:47:5710:479/22/2020 10:47:57 AM
程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式。
3．可燃物完全燃烧产生的热量＝n×ΔH。
思考题 已知C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1，则2.5 mol C在O2中完全燃烧生 成CO2时放出多少热量？ 答案 983.75 kJ
二、进行反应热计算常用的几种方法
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7
典例导析
知识点1：盖斯定律的意义
例1 实验中不能直接测出由石墨和氢气反应生成甲烷
的反应热，但可通过测出CH4、石墨及H2燃烧反应的反应热， 再求由石墨生成甲烷的反应热。已知：
①CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－890.3 kJ·mol－1
②C(石墨)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1
ΔHa+ΔHb+ΔHc＝+870.3 kJ·mol－1+(－2×393.5 kJ·mol－1)＋ (－2×285.8 kJ·mol－1)＝－488.3 kJ·mol－1。
答案 A
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12
第2课时 反应热的计算
三维目标
知识与技能
掌握有关反应热、燃烧热、热化学方程式的 计算(重、难点)
通过有关反应热的计算的学习过程，使学生 过程与方法 掌握有关反应热计算的方法与技巧，进一步
D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝－(ΔH4＋ΔH5＋ΔH6)
答案 B
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知识点2：盖斯定律的应用
例2 已知下列热化学方程式：
(1)CH3COOH(l)＋2O2(g)＝2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－ 870.3 kJ·mol－1
(2)C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1
提高化学计算能力
通过反应热的计算的学习过程，进一步培养 情感、态度 学生的节能意识和开发新能源的使命感、责 与价值观 任感；认识化学知识与人类生活、生产的密
切关系
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13
思维激活
在化学科学研究中，常常需要通过实验测定物质在发生
化学反应时的反应热，但是某些反应的反应热，由于种种原
因不能直接测得，只能通过化学计算的方式间接地获得。在
6
三、应用盖斯定律计算反应热时应注意的事项 1．热化学方程式中物质的化学计量数同乘以某一个数 时，反应热数值也必须乘上该数。 2．热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减， 反应热也随之相加减。 3．将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”、“－” 号必须随之改变。 4．若热化学方程式需相减，最好能先把被减方程式进 行颠倒，然后相加，更不易出错。
Zn(s)＋
1 2
O2(g)＝ZnO(s)
Hg(l)＋
1 2
O2(g)＝HgO(s)
ΔH1＝－351.1 kJ·mol－1 ΔH2＝－90.7 kJ·mol－1
由此可知Zn(s)＋HgO(s)＝ZnO(s)＋Hg(l) ΔH3，其中
ΔH3的值是( ) A．－441.8 kJ·mol－1
B．－254.6 kJ·mol－1
L(标准状况)，经完全燃烧后恢复至室温 ，放出的热量为
()
A．0.4 mol×Q1 ＋0.05 mol×Q3
B．0.4 mol×Q1 ＋0.05 mol×Q2
C．0.4 mol×Q1 ＋0.1 mol×Q3
D．0.4 mol×Q1 ＋0.1 mol×Q2
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17
解析 n(气体)＝ 11.2L ＝0.5 mol， 22.4L mol1
时释放(或吸收)的能量。已知P4(白磷)、P4O6的分子结构如图 所示。现提供以下化学键的键能（kJ·mol－1）：P—P 198、
P—O 360、O＝O 498，则反应P4(s)＋3O2(g)＝P4O6(g)的反应 热ΔH为( )
A．1638 kJ·mol－1 B．－1638 kJ·mol－1
C．－126 kJ·mol－1 D．126 kJ·mol－1
＝－393.5 kJ·mol－1－(－283.0 kJ·mol－1)
＝－110.5 kJ·mol－1
所以C(s)＋1∕2O2(g)＝CO(g) ΔH3＝－110.5 kJ·mol－1
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三、盖斯定律的应用 对于进行得很慢的反应，不容易直接发生的反应，产品 不纯(即有副反应发生)的反应，测定反应热有困难，如果应 用盖斯定律，就可以间接地把它们的反应热计算出来。 思考题2 已知下列热化学方程式：
n(CH4)＝0.5
mol×
4 5
＝0.4
mol，
n(H2)＝0.5
mol×
1 5
＝0.1
mol。
燃烧后恢复至室温，H2O为液态，
所以放出的热量为：
Q＝0.4
mol×Q1＋0.1
mol×Q3 2
＝0.4 mol×Q1 ＋0.05 mol×Q3。
答案 A
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跟踪练习1 化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键
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11、人总是珍惜为得到。20.9.2210:47: 5710:4 7Sep-2 022-Se p-20
•
12、人乱于心，不宽余请。10:47:5710:47:5710:47Tuesday, September 22, 2020
•
13、生气是拿别人做错的事来惩罚自 己。20.9.2220.9.2210:47:5710:47:57September 22, 2020
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典例导析
知识点1：有关反应热的计算 例1 已知：