人教版 (2019)选择性必修1第二节 反应热的计算备课ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二节 反应热的计算备课ppt课件，共38页。PPT课件主要包含了学习目标，一盖斯定律，问题思考1，答案C，答案D，答案A，二反应热的计算，答案B等内容，欢迎下载使用。

情景导入“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”。
1．从能量守恒的角度理解并掌握盖斯定律。2．能正确运用盖斯定律解决具体问题。(重点)3．掌握化学反应热的有关计算。
[基础·初探]教材整理　1．内容不论化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热_______。2．能量守恒定律
从S→L，ΔH1<0，体系_________；从L→S，ΔH2>0，体系_________；结论：(1)ΔH1＋ΔH2＝0；(2)反应的热效应只与始态、终态有关，与_______无关。3．意义利用盖斯定律，可以间接计算难以直接测定的反应热。
上述转化关系中表示C(s)→CO2(g)有几种转化方式？
【提示】有两种。C(s)→CO(g)→CO2；C(s)→CO2(g)。
(2)上述转化关系中ΔH1、ΔH2、ΔH3有什么关系？
【提示】ΔH1＝ΔH2＋ΔH3或ΔH3＝ΔH1－ΔH2。
(3)如何由已知两个热化学方程式快速求得C(s)→CO(g)的热化学方程式？
【提示】热化学方程式(1)－(2)得：C(s)＋(1/2)O2(g)==CO(g) ΔH＝－110.5 kJ·ml－1
盖斯定律的应用1．盖斯定律应用的常用方法(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，如图所示：
则有：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
(2)加和法：①确定待求反应的热化学方程式。②找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧)。③利用同侧相加、异侧相减进行处理。④根据待求方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数，并消去中间产物。⑤实施叠加并确定反应热的变化。
2．应用盖斯定律计算反应热时的注意事项(1)热化学方程式同乘以某一个数时，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(带符号)；(3)将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”号必须随之改变，但数值不变。
2．肼(N2H4)是火箭发动机的一种燃料，反应时N2O4为氧化剂，生成N2和水蒸气。已知：①N2(g)＋2O2(g)===N2O4(g)ΔH＝＋8.7 kJ·ml－1②N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－534.0 kJ·ml－1
【解析】根据盖斯定律，由②×2－①得2N2H4(g)＋N2O4(g)===3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1076.7 kJ·ml－1，故选D。
3．(1)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为： CH4(g)＋CO2(g)==2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝＋260 kJ·ml－1 ①已知：2CO(g)＋O2(g)==2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·ml－1 ②则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为________________________________________________。
(2)已知Na2CO3·10H2O(s)==Na2CO3(s)＋10H2O(g)ΔH＝＋532.36 kJ·ml－1　①Na2CO3·10H2O(s)==Na2CO3·H2O(s)＋9H2O(g)ΔH＝＋473.63 kJ·ml－1②写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式：__________________________。
【解析】(1)反应①×2＋②得：2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)　ΔH＝－46 kJ·ml－1。(2)反应①－②得：Na2CO3·H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g)　ΔH＝＋58.73 kJ·ml－1。
【答案】(1)2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)ΔH＝－46 kJ·ml－1(2)Na2CO3·H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g)ΔH＝＋58.73 kJ·ml－1
题组2　利用盖斯定律计算ΔH4．在298 K、100 kPa时，已知：(1)2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)　ΔH1(2)Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)　ΔH2(3)2Cl2(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－ΔH2
【解析】由盖斯定律将热化学方程式(1)＋(2)×2可得：2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2。
6．由盖斯定律结合下述反应方程式，回答问题：(1)已知：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1；②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH2；③TiO2(g)＋2Cl2(g)===TiCl4(s)＋O2(g)　ΔH3。则TiO2(g)＋2Cl2(g)＋2C(s)===TiCl4(s)＋2CO(g)的ΔH＝________。(列出关于ΔH1、ΔH2、ΔH3的表达式)
【答案】(1)2ΔH1－ΔH2＋ΔH3 (2)＋203.9 kJ·ml－1
[探究·升华][思考探究]已知下列信息：①Na(s)＋ Cl2(g)===NaCl(s) ΔH＝－411 kJ·ml－1②乙醇的燃烧热ΔH＝－1 366.8 kJ·ml－1
③已知下列反应的反应热CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l) ΔH1＝－870.3 kJ·ml－1C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ·ml－1H2(g)＋ O2(g)===H2O(l) ΔH3＝－285.8 kJ·ml－1
问题思考：(1)根据信息①，求生成2 ml NaCl的反应热。
【提示】ΔH′＝2ΔH＝－411 kJ·ml－1×2＝－822 kJ·ml－1
(2)根据信息②，求1 kg乙醇充分燃烧后放出多少热量？
(3)根据信息③，计算反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的反应热。
【提示】将已知中的后2个方程式分别乘以2，然后相加，最后减去第一个方程式即得要求的方程式，ΔH也进行相应计算处理。即ΔH′＝－393.5 kJ·ml－1×2＋(－285.8 kJ·ml－1×2)－(－870.3 kJ·ml－1)＝－488.3 kJ·ml－1
[认知升华]反应热的计算
[题组·冲关]题组1　焓变的计算1．已知：①Zn(s)＋1/2O2(g)==ZnO(s)ΔH1＝－351.1 kJ·ml－1②Hg(l)＋1/2O2(g)==HgO(s)ΔH2＝－90.7 kJ·ml－1则反应Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)的焓变是(　　)A．－441.8 kJ·ml－1　　　B．－254.6 kJ·ml－1C．－438.9 kJ·ml－1D．－260.4 kJ·ml－1
【解析】据盖斯定律①－②式可得：Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)　ΔH＝－351.1 kJ·ml－1－(－90.7 kJ·ml－1)＝－260.4 kJ·ml－1。
2．黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH＝x kJ·ml－1已知：碳的燃烧热ΔH1＝a kJ·ml－1S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ·ml－12K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ·ml－1则x为(　　) A．3a＋b－cB．c－3a－bC．a＋b－cD．c－a－b
【解析】碳燃烧的热化学方程式为①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝a kJ·ml－1，将另外两个热化学方程式进行编号，②S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ·ml－1，③2K2(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ·ml－1，运用盖斯定律，①×3＋②－③得S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH＝(3a＋b－c)kJ·ml－1，则x＝3a＋b－c，故A正确。
3．① CH4(g) ＋4NO2(g) ===4NO(g) ＋CO2(g) ＋2H2O(g)；ΔH ＝ －574 kJ·ml－1；②CH4(g) ＋4NO(g) ===2N2(g) ＋CO2(g) ＋2H2O(g)；ΔH ＝ － 1 160 kJ·ml－1。 下列错误的是(　　)A．等物质的量的CH4在反应①、②中转移电子数相同B．由反应①可知：CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH>－574 kJ·ml－1C．4NO2(g)＋2N2(g)===8NO(g)；ΔH＝＋586 kJ·ml－1D．若用标准状况下4.48 L CH4把NO2还原为N2，整个过程中转移的电子总数为1.6 ml
【解析】等物质的量的甲烷参加反应都转化成CO2，因此转移电子物质的量相等，故说法A正确；气态水转化成液态水是放热过程，因此ΔH<－574 kJ·ml－1，故说法B错误；①－②得出：4NO2(g)＋2N2(g)===8NO(g)　ΔH＝1160－574 kJ·ml－1＝＋586 kJ·ml－1，故说法C正确；①＋②得出：CH4(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)，转移电子物质的量为4.48×8/22.4 ml＝1.6 ml，故说法D正确。
题组2　有关反应热的计算4．已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2 215 kJ·ml－1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为(　　)A. 55 kJB．220 kJC．550 kJD．1 108 kJ
【解析】丙烷的分子式是C3H8,1 ml丙烷完全燃烧会产生4 ml水，则丙烷完全燃烧生成1.8 g水，物质的量为0.1 ml，所以反应放出的热量Q＝(2 215 kJ/ml÷4)×0.1 ml＝55.375 kJ，因此数值与选项A接近。故答案为A。
5．已知下列热化学方程式：C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·ml－12H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·ml－1现有0.2 ml的炭粉和氢气组成的气、固混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53 kJ热量，则炭粉与氢气的物质的量之比为 (　　)A．1∶1B．1∶2C．2∶3D．3∶2
6．已知：C(s)＋H2O(g)==CO(g)＋H2(g)　ΔH＝a kJ·ml－12C(s)＋O2(g)==2CO(g)　ΔH＝－220 kJ·ml－1H—H、O==O和O—H键的键能分别为436、496和462 kJ·ml－1，则a为 (　　)A．－332B．－118C．＋350D．＋130