第一章 热化学2016

第二节反应热的计算第1课时反应热的计算[核心素养发展目标] 1.变化观念与平衡思想：能认识化学变化的本质是有新物质生成并伴随能量的转化，并遵循盖斯定律。

2.证据推理与模型认知：构建盖斯定律模型，理解盖斯定律的本质，形成运用模型进行相关判断或计算。

一、盖斯定律1．盖斯定律(1)实验证明，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。

换句话说，在一定条件下，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。

例：如图表示始态到终态的反应热。

(2)盖斯定律的意义应用盖斯定律可以间接计算出反应很慢的或不容易直接发生的或者伴有副反应的反应的反应热。

2．应用盖斯定律计算ΔH的方法(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。

如图所示：则：ΔH＝。

(2)加合法依据目标方程式中各物质的位置和化学计量数，调整已知方程式，最终加合成目标方程式，ΔH同时作出相应的调整和运算。

L，则下列说法不正确的是(填字例(1)假定反应体系的始态为S，终态为L，它们之间变化为SΔH1ΔH2母)。

A．若ΔH1<0，则ΔH2>0 B．若ΔH1<0，则ΔH2<0C．ΔH1和ΔH2的绝对值相等D．ΔH1＋ΔH2＝0(2)已知：①2H 2O(g)===O 2(g)＋2H 2(g) ΔH 1 ②Cl 2(g)＋H 2(g)===2HCl(g) ΔH 2③2Cl 2(g)＋2H 2O(g)===4HCl(g)＋O 2(g) ΔH 3 则ΔH 3等于 (用ΔH 1、ΔH 2表示)。

1．已知：P 4(s ，白磷)＋5O 2(g)===P 4O 10(s) ΔH 1 P(s ，红磷)＋54O 2(g)===14P 4O 10(s) ΔH 2设计成如下转化路径，请填空：则ΔH ＝ 。

2．根据下列热化学方程式：①C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1＝－393.5 kJ·mol －1 ②H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l) ΔH 2＝－285.8 kJ·mol －1③CH 3COOH(l)＋2O 2(g)===2CO 2(g)＋2H 2O(l) ΔH 3＝－870.3 kJ·mol －1 计算出2C(s)＋2H 2(g)＋O 2(g)===CH 3COOH(l)的反应热(写出计算过程)。

大学化学教材1、大学化学/普通高等教育“十一五”国家级规划教材2、大学化学教程——高等学校教材3、新大学化学（第二版）4、大学化学——面向21世纪课程教材5、化学功能材料概论——高等学校教材6、新编普通化学/21世纪高等院校教材7、大学基础化学/高等学校教材8、大学化学9、大学化学10、大学普通化学（第六版）11、大学化学教程——21世纪高等院校教材12、大学化学13、化学实验教程——高等学校教材14、大学化学(高等学校教学用书)15、大学化学原理及应用(上下)/高等学校教材16、大学化学教程/高等学校教材17、大学基础化学/新世纪高职高专教材18、新大学化学19、大学化学原理及应用·上下册20、普通化学(英文版)21、近代高分子科学22、绿色化学与环境23、普通化学简明教程24、大学化学（第二版）——高等学校教材1、大学化学/普通高等教育“十一五”国家级规划教材•作者：金继红主编•丛书名：•出版社：化学工业出版社•ISBN：9787502597221•出版时间：2007-1-1•版次：1•印次：1•页数：403•字数：679000•纸张：胶版纸•包装：平装•开本：16开•定价：39 元当当价：30.6 元折扣：78折节省：8.40元钻石vip价：30.60 元••共有顾客评论0条内容提要本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。

本书在编写过程中注意与中学化学的衔接，力求理论联系实际，概念阐述准确，深入浅出，循序渐进，便于教师教学和学生自学。

本书包括物质的聚集状态、热力学第一定律、热力学第二定律、相平衡、化学平衡、水溶液中的离子平衡(含酸碱滴定、重量分析)、氧化还原和电化学基础(含氧化—还原滴定)、原子结构、分子结构、晶体结构、配位化合物(含配位滴定)、单质和无机化合物、表面与胶体、环境化学及材料化学等内容。

本书可供高等学校非化学化工类专业对化学要求较多的材料、地质、能源、环境、冶金、海洋等专业的基础化学教学使用。

第一章 第一节 化学反应与能量的变化教学目标知识与技能：1.使学生了解化学反应中能量转化的原因和常见的能量转化形式；2.认识化学反应过程的物质变化和能量变化；3.了解反应热和焓变的涵义；4.能正确认识、书写热化学方程式。

过程与方法：1.通过对学习资料的查找与交流，培养学生获取信息、理解信息并得出结论的能力以及语言表达能力；2.通过从化学键的角度分析化学反应，引导学生分析引起反应热的本质。

情感态度与价值观：培养学生从微观的角度理解化学问题。

教学重点：热化学方程式的书写和反应热与键能教学难点：反应热与键能教学过程：第一节 化学反应和能量变化一、概念1.化学反应及其能量变化任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。

在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。

2.放热反应和吸热反应（1）放热反应：即有热量放出的化学反应，其反应物的总能量大于生成物的总能量。

（2）吸热反应：即吸收热量的化学反应，其反应物的总能量小于生成物的总能量。

3.化学反应中的能量变化示意图对于该“示意图”可理解为下列形式：由能量守恒可得：反应物的总能量：生成物的总能量+热量(放热反应)应物的总能量：生成物的总能量-热量(吸热反应)4．热化学方程式的书写：（1）热化学方程式必须标有热量变化。

（2）热化学方程式中必须标明反应物和生成物的状态，因为反应热除跟物质的量有关外，还与反应物和生成物的聚集状态有关。

（3）热化学方程式中各物质的系数只表示各物质对应的物质的量，因此，有时可用分数表示，但要注意反应热也发生相应变化。

5．书写热化学方程式时明确以下问题：（1）反应放出或吸收的热量的多少与外界的温度和压强有关，需要注明，不注明的指101kPa 和25℃时的数据。

（2）物质的聚集状态不同，反应吸收和放出的热量不同，因此要注明反应物和生成物的聚集状态。

（3）热化学方程式中的热量数据，是与各化学计量数为物质的量时相对应的，不是几个分子反应的热效应。

第一章 热力学第一定律和热化学§1–1 热力学基本概念(一) 体系和环境：体系(system)：被划定了的研究对象。

环境(surroundings)：与体系有密切关联的其余部分。

根据体系与环境之间的物质和能量交换情况，可将体系分为下面三种：1. 孤立体系：体系与环境之间既无物质交换又无能量交换。

2. 封闭体系：体系与环境之间只能有能量交换而没有物质交换。

3. 敝开体系：体系与环境间既有物质又有能量交换。

(二) 体系的性质：体系的性质又称为热力学变量，一般可分为二大类：1. 广度性质（或容量性质）（extensive properties ）：与体系所含物质的量成正比的性质，如质量，体积，内能等，具有加和性。

2. 强度性质（intensive properties ）：这种性质的数值大小与体系中物质的量无关，不具有加和性。

例如：温度、压力、密度、粘度等。

往往两个容量性质之比成为体系的强度性质，例如密度，它是质量与体积之比；摩尔体积，它是体积与物质的量之比；摩尔热容，它是热容与物质的量之比，而这些均是强度性质。

(三) 热力学平衡态：当体系的性质不随时间而改变，此时体系就处于热力学的平衡态，真正的热力学平衡态应当同时包括以下四个平衡关系：1. 热平衡：体系各部分的温度应相等。

2. 力学平衡：体系各部分之间在没有刚性壁存在的情况下，体系各部分的压力相等。

3. 化学平衡：当体系各物质之间发生化学反应时，达到平衡后，体系的组成不随时间而改变。

4. 相平衡：体系各相的组成和数量不随时间而改变。

(四) 状态函数与状态方程：1. 状态和状态函数：体系的状态是体系的物理性质和化学性质的综合表现。

当体系状态确定后，各性质就有完全确定的值。

由于性质与状态间的这种单值对应关系，故热力学性质称为状态性质，又称作状态函数（state function ）。

因为体系的状态性质之间相互有关联，所以要确定一个体系的热力学状态，并不需要知道所有的状态性质，而只需要确定几个状态性质，就可确定体系的状态，但是热力学并不能指出最少需要指定哪几个性质，体系才能处于一定的状态。