第一章,第二课时,盖斯定律__反应热的计算(高中化学选修4) 2

第三节化学反应热的计算●课标要求能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

●课标解读1.理解盖斯定律的含义。

2．掌握盖斯定律在反应热计算中的应用。

●教学地位前面学生已经定性地了解了化学反应与能量的关系，通过实验感受到了反应热，并且了解了物质发生反应产生能量变化与物质的质量的关系，及燃烧热的概念。

在此基础上，本节介绍了盖斯定律，并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。

本节内容分为两部分：第一部分，介绍了盖斯定律。

教科书以登山经验“山的高度与上山的途径无关”，浅显地对特定化学反应的反应热进行形象的比喻，帮助学生理解盖斯定律。

然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性。

最后通过实例使学生感受盖斯定律的应用，并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义。

第二部分，利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算，通过三道不同类型的例题加以展示。

帮助学生进一步巩固概念、应用定律、理解热化学方程式的意义。

这是本章的重点考查内容之一。

●新课导入建议瑞士化学家盖斯“异曲同工”是指不同的曲调演得同样好，或者不同的做法收到同样好的效果。

热化学奠基人盖斯总结出一条规律：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。

该规律被命名为“盖斯定律”。

●教学流程设计课前预习安排：(1)看教材P11～12填写【课前自主导学】中的“知识1，盖斯定律”，并完成【思考交流1】。

(2)看教材P13页填写【课前自主导学】中的“知识2，反应热的计算”，并完成【思考交流2】。

⇒步骤1：导入新课、本课时的教材地位分析。

⇒步骤2：建议对【思考交流】1、2多提问几个学生，使80%以上的学生都能掌握该内容，以利于下一步对该重点知识的探究。

⇓步骤6：师生互动完成“探究2、反应热的计算”，可利用【问题导思】中的问题由浅入深地进行，建议教师除【例2】外，再变换一下⇓步骤7：教师通过【例2】和教材P13页讲解研析，对“探究2”进行总结。

第3课时化学反应热的计算[学习目标定位] 1.理解盖斯定律，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

2.掌握有关反应热计算的方法技巧，进一步提高化学计算的能力。

一盖斯定律1．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。

通过大量实验证明，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。

换句话说，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，这就是盖斯定律。

2．从能量守恒定律理解盖斯定律从S→L，ΔH1<0，体系放出热量；从L→S，ΔH2>0，体系吸收热量。

根据能量守恒，ΔH1＋ΔH2＝0。

3．根据以下两个反应：C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5 kJ·m ol－1CO(g)＋12O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－283.0 kJ·m ol－1根据盖斯定律，设计合理的途径，计算出C(s)＋12O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。

答案根据所给的两个方程式，反应C(s)＋O2(g)===CO2(g)可设计为如下途径：ΔH1＝ΔH＋ΔH2ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－393.5 kJ·m ol－1－(－283.0 kJ·m ol－1)＝－110.5 kJ·mol－1。

4．盖斯定律的应用除了“虚拟路径”法外，还有热化学方程式“加合”法，该方法简单易行，便于掌握。

试根据上题中的两个热化学方程式，利用“加合”法求C(s)＋12O2(g)===CO(g)的ΔH。

答案C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1CO2(g)===CO(g)＋12O2(g)ΔH2＝283.0 kJ·mol－1上述两式相加得C(s)＋12O2(g)===CO(g)ΔH＝－110.5 kJ·mol－1。

高中化学选修4知识总结第一章化学反应与能量考点1：吸热反应与放热反应1、吸热反应与放热反应的区别特别注意：反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系，而决定于反应物和生成物具有的总能量(或焓)的相对大小。

2、常见的放热反应①一切燃烧反应;②活泼金属与酸或水的反应;③酸碱中和反应;④铝热反应;⑤大多数化合反应(但有些化合反应是吸热反应，如：N2+O2=2NO，CO2+C=2CO等均为吸热反应)。

3、常见的吸热反应①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;②大多数分解反应是吸热反应③等也是吸热反应;④水解反应考点2：反应热计算的依据1.根据热化学方程式计算反应热与反应物各物质的物质的量成正比。

2.根据反应物和生成物的总能量计算ΔH=E生成物-E反应物。

3.根据键能计算ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。

4.根据盖斯定律计算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，而与反应的途径无关。

即如果一个反应可以分步进行，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相同的。

温馨提示：①盖斯定律的主要用途是用已知反应的反应热来推知相关反应的反应热。

②热化学方程式之间的“+”“-”等数学运算，对应ΔH也进行“+”“-”等数学计算。

5.根据物质燃烧放热数值计算：Q(放)=n(可燃物)×|ΔH|。

第二章化学反应速率与化学平衡考点1：化学反应速率1、化学反应速率的表示方法___________。

化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度和生成物浓度的变化来表示。

表达式：___________ 。

其常用的单位是__________ 、或__________ 。

2、影响化学反应速率的因素1)内因(主要因素)反应物本身的性质。

2)外因(其他条件不变，只改变一个条件)3、理论解释——有效碰撞理论(1)活化分子、活化能、有效碰撞①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。

②活化能：如图图中：E1为正反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1-E2。

第一章化学反应与能量第三节化学反应热的计算【学习目标】1．通过阅读、交流、练习巩固，知道盖斯定律的涵义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

2．通过实例分析、练习巩固，能根据燃烧热、热化学方程式进行有关反应热的计算；提高对所学知识和技能的综合运用能力，通过探索总结有关反应热计算的基本方法。

【学习重点】盖斯定律及反应热的计算。

【温馨提示】盖斯定律的应用可能是你学习的难点。

【自主学习】旧知回顾：回顾所学知识，回答下列问题。

1．已知3.2 g甲烷完全燃烧生成液态水时放出178 kJ热量，写出甲烷完全燃烧的热化学方程式。

2．已知：H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1= －241.8kJ/mol，求H2的燃烧热△H（已知：H2O(g)==H2O(l) △H2= －44kJ/mol）（写出计算过程）。

新知预习：阅读教材P11-13，回答下列问题。

1．什么是盖斯定律？盖斯定律在科学研究中有什么重要意义？2．盖斯定律如何应用，怎样计算反应热？【同步学习】情境导入：我们很难控制C与O2反应，使其只生成CO而无CO2，因此不能直接测出C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的ΔH。

这只能通过化学计算的方式间接获得，下面我们来学习化学反应热的计算。

活动一：认识盖斯定律1．交流：“新知预习1”。

2．小结：（1）内容：不管化学反应是一步或________完成，其反应热是________的。

或者说，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。

（2）解释：能量的释放或吸收是以________的物质为基础的，二者密不可分，但以为主。

如果物质没有变化，能量变化。

（3）意义：对于进行得________的反应，不容易________的反应，________(即有________)的反应，________反应热有困难，如果应用________，就可以________地把它们的反应热计算出来。

第一章第二节第一课时《盖斯定律》学案【学习目标】1. 理解盖斯定律的含义，认识同一个化学反应的反应热与反应进行的途径无关；2. 应用盖斯定律计算生产生活中常见反应的反应热，感受定量研究的意义。

【学习过程】一、盖斯定律1.概念：一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。

2.盖斯定律有什么意义？二、案例分析案例：计算碳不完全燃烧生成CO的反应热已知：C(s)+ O2(g) = CO2(g) ∆H1=-393.5kJ/mol CO(g)+ 1/2O2(g) = CO2(g) ∆H2=-283.0kJ/mol1.根据盖斯定律，设计反应路径并计算反应热。

2.反应热可以加减，方程式也可以通过加合的方式，消去某些物质。

如何调整方程式消去二氧化碳？3.总结应用盖斯定律解题模型。

三、盖斯定律的应用学习任务1：写出肼(N2H4，液态)与NO2反应的热化学方程式【资料】火箭发射时可以用肼(N2H4，液态)做燃料，NO2做氧化剂，二者反应生成N2和水蒸气。

已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ∆H1 = +66.4kJ/mol②N2H4(l)+ O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ∆H2 = -534kJ/mol学习任务2：计算煤的气化反应的反应热【资料】目前，煤在我国仍然是第一能源。

工业上通过煤的干馏、气化和液化等方法来实现煤的综合利用。

其中，煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程，主要反应为：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)C(s)+ O2 (g)= CO2(g) ∆H1 = -393.5kJ/mol2CO(g)+ O2 (g)= 2CO2(g) ∆H2 = -566.0kJ/mol2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(g) ∆H3 = -483.6kJ/mol学习任务3：研究人员提出利用含硫物质的热化学循环实现太阳能的转化与存储，过程如图1-2所示。

反应I：2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g) ❒H1=+551kJ/mol反应III：S(s)+O2(g)=SO2(g) ❒H3=-296kJ/mol写出反应II的热化学方程式：若将反应I、II、III相加，会得到什么结果？说明什么？【学习效果】一、单项选择题I1．下类有关盖斯定律的描述不正确的是A.盖斯定律是质量守恒定律和能量守恒定律的共同体现B.根据盖斯定律,热化学方程式中ΔH直接相加即可得总反应热C.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D.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2．假设反应体系的始态为甲，中间态为乙，终态为丙，它们之间的变化如图所示，则下列说法不正确的是A. |ΔH1|＞|ΔH2|B. |ΔH1|＜|ΔH3|C.ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0D.甲→丙的ΔH＝ΔH1＋ΔH23．Li－Li2O体系的能量循环如图所示，则ΔH4等于A.ΔH2＋ΔH3B.ΔH1＋ΔH2C.－ΔH3D.ΔH1＋ΔH2＋ΔH34．已知煤转化成水煤气及其燃烧过程的能量变化如图所示,则下列说法正确的是A.ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0B.ΔH 1<ΔH 2C.由ΔH 3可知,该步反应的反应物键能总和大于生成物键能总和D.若用C(s)和H 2O(l) 转化为H 2(g) 和CO(g) ,则ΔH 2变小 5．已知在稀溶液中：1 mol 弱酸Hol －1；HCl 与NaOH 反应的中和热ΔH＝－55.6 kJ·mol －1。

选修4 化学反应原理1—4章知识点总结第一章化学反应与能量一、反应热焓变1、定义：化学反应过程中放出或吸收的热量叫做化学反应的反应热.在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中所吸收或释放的热量称为反应的焓变。

2、符号：△H3、单位：kJ·mol-14、规定：吸热反应:△H > 0 或者值为“+”，放热反应:△H < 0 或者值为“-”常见的放热反应和吸热反应放热反应吸热反应燃料的燃烧C+CO2, H2+CuO酸碱中和反应C+H2O金属与酸Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl大多数化合反应CaCO3高温分解大多数分解反应小结：1、化学键断裂，吸收能量；化学键生成，放出能量2、反应物总能量大于生成物总能量，放热反应，体系能量降低，△H为“－”或小于0反应物总能量小于生成物总能量，吸热反应，体系能量升高，△H为“+”或大于03、反应热数值上等于生成物分子形成时所释放的总能量与反应物分子断裂时所吸收的总能量之差二、热化学方程式1.概念:表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式.2.意义:既能表示化学反应中的物质变化,又能表示化学反应中的能量变化.[总结]书写热化学方程式注意事项:（1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s分别代表气态、液态、固态。

（2）方程式右端用△H 标明恒压条件下反应放出或吸收的热量，放热为负，吸热为正。

（3）热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，只表示物质的量，因此可以是整数或分数。

（4）对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其△H 也不同，即△H 的值与计量数成正比,当化学反应逆向进行时,数值不变,符号相反。

三、盖斯定律：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。

化学反应的焓变（ΔH）只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。

总结规律：若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。

第三节化学反应热的计算原创不容易，为有更多动力，请【关注、关注、关注】，谢谢！玉壶存冰心,朱笔写师魂。

——冰心《冰心》1、盖斯定律：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。

不管化学反应时一步完成还是分几步完成，其反应热时相同的。

2、反应热的计算：用盖斯定律的计算方法：○1写出目标方程式（或已经给出）；○2确定“中间产物”（要消去的物质）；○3变换方程式，要同时变化；○4用消元法逐一消去“中间产物”；○5得到目标方程式并进行的计算。

例：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+489.0kJ•mol-1 ①CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ•mol-1②C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ•mol-1③则4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的△H为-1641.0 kJ/mol【解答】解：由Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H=+489.0kJ•mol-1 ①CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ•mol-1②C（石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ•mol-1③由盖斯定律可知，③×6-①×2-②×6得到4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s），△H=（-393.5kJ•mol-1）×6-（+489.0kJ•mol-1）×2-（-283.0kJ•mol-1）×6=-1641.0 kJ/mol。

故答案为：-1641.0 kJ/mol。

【习题一】（2017春•吉林期末）已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ•mol-1 N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ•mol-1则2CO（g）+2NOg）═N2（g）+2CO2（g）的△H是（）A．-386kJ• B．+386kJ• C．-746kJ• D．+746kJ•【考点】反应热和焓变；用盖斯定律进行有关反应热的计算．【专题】化学反应中的能量变化．【分析】依据盖斯定律内容和含义，结合热化学方程式计算得到所需热化学方程式得到．【解答】解：①2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ•mol-1②N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ•mol-1依据盖斯定律计算①-②得到2O（g）+2NO（g）═N2（g）+2CO2（g））△H=-746KJ/mol；故选：C。

化学选修4 第一章 第二节《化学反应热的计算》班级： 学号： 姓名:【学习目标】:1.知道盖斯定律的内容，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。

2.学会有关反应热计算的方法技巧，进一步提高化学计算的能力。

【重、难点】: 运用盖斯定律计算有关反应热 【课堂小测】【课堂活动部分】1、概念： 。

2、对盖斯定律的图示理解如由A 到B 可以设计如下两个途径：，途径一：A →B(△H) 途径二：A→C →B(△H l +△H 2)则焓变△H 、△H 1 、△H 2的关系可以表示为 。

结论：两个热化学方程式相加减时，△H 也可同时相加减。

【活动1】盖斯定律的应用如：图1和图2中，△H 1、△H 1、△H 3三者之间的关系分别如何？找出能量守恒的等量的关系（填写表中空白）【活动C(s)+ O 2 (g)=CO 2(g) △H 1= －393.5 KJ ·mo l-1 反应1，CO(g)+ 1/2O 2 (g)=CO 2(g) △H 2= －283.0 KJ ·mol-1 反应2，计算在此温度下C(s)+1/2 O 2 (g)=CO(g)的反应焓变△H 3. 反应3方法1：以盖斯定律原理求解， 以要求的反应为基准（1）找起点 ；（2）终点是 ；（3）总共经历了两个反应 ； ；（4）也就说C →CO 2的焓变为C →CO ；CO →CO 2之和。

则△H 1= ；（5）求解：C →CO △H3= 。

方法2：利用方程组求解, 即两个热化学方程式相加减时，△H 可同时相加减。

（1）找出头、尾 ，同上；（2）找出中间产物 ；（3）利用方程组消去中间产物，反应 －反应 ＝反应3；（4）列式：△H3=(5) 求解可得△H3=【归纳总结】：盖斯定律的应用方法(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。