高中化学第二节 反应热的计算教案配套课件ppt

这是一份高中化学第二节 反应热的计算教案配套课件ppt，共16页。PPT课件主要包含了你知道吗，盖斯定律，俄国化学家盖斯，△H＝△H1＋△H2，盖斯定律的意义，反应热的计算等内容，欢迎下载使用。
在科学研究和工业生产中，常常需要了解反应热。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，对于化学反应：C(s)＋1/2O2＝CO(g)
C燃烧时不可能全部生成CO，总有一部分CO2生成。因此该反应的反应热是无法直接测定的。但这个反应热是冶金工业中非常有用的数据，应该如何获得呢？能否利用一些已知反应热来计算其他反应的反应热呢？
盖斯定律：一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成的，其反应热是相同的。
也就是：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同。
盖斯定律内容：化学反应的反应热（ ΔH）只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g) △H1＝？
CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g) △H2＝－283.0 kJ/ml
C(s)＋O2(g)＝CO2(g) △H3＝－393.5 kJ/ml
△H1＋△H2＝△H3
所以△H1＝△H3－△H2 ＝－393.5 kJ/ml －(－283.0 kJ/ml) ＝－110.5 kJ/ml
已知①CO(g)＋1/2O2(g)＝CO2(g) △H2＝－283.0kJ/ml ②C(s)＋O2(g)＝CO2(g) △H3＝－393.5kJ/ml
【例】如何计算 C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g)的反应热△H1
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生成物不纯（往往有副反应发生） …… 这给直接测量反应热造成了困难 利用盖斯定律可以间接地把它们的反应热计算出来
在实际应用中，常常需要计算反应热。例如，化工生产中对于化学反应过程中热量的利用、化学反应条件的控制等都涉及到反应热的计算问题。
反应热计算的方法：（1）应用盖斯定律（2）利用热化学方程式中△H的含义（3）从键能角度考虑：
（2）若一个反应的焓变△H＝a kJ/ml，则其逆反应的焓变△H＝－ a kJ/ml。
利用已知反应的焓变求未知反应的焓变
（1）若一个反应的化学方程式可由另外几个反应的化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变亦可以由这几个反应的焓变相加减而得到；
【例】焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为：
①C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g) △H1＝＋131.5kJ/ml
②CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H2 ＝＋205.9kJ/ml
试计算CH4(g)＝C(s)＋2H2(g)的△H
【例】已知：① Zn ( s )＋1/2O2 ( g )＝ZnO ( s ) △H1＝－351.1 kJ/ml ② Hg ( l )＋1/2O2 ( g )＝HgO( s ) △H2＝－90.7 kJ/ml则可知：③ Zn ( s )＋HgO( s )＝ZnO ( s )＋Hg( l )的ΔH为多少？　
【解析】①－②＝③ △H＝△H1－△H2 ＝－351.1 kJ/ml－(－90.7 kJ/ml) ＝－260.4kJ/ml
【例】根据下列反应的焓变，计算C(石墨)与H2(g)反应生成1mlC2H2(g)的焓变：C(石墨)＋O2(g)＝CO2(g) △H1＝－393.5 kJ/ml ①2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) △H2＝－571.6 kJ/ml　　　　　　　　②　　　　　　　　　　　　　2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l) △H3＝－2599.2 kJ/ml　　③
【解析】 2C(石墨)＋H2(g)＝C2H2(g) △H＝？∵ ①×2＋② ÷2 －③÷2 得到2C(石墨)(s)＋H2(g)＝C2H2(g)∴ △H＝△H1×2＋△H2÷2－△H3÷2＝＋226.8 kJ/ml
2C(石墨)＋H2(g)＝C2H2(g) △H＝＋226.8 kJ/ml
在25℃和101kPa时，1mlFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。这些热量（工业中叫做“废热” ）在生产过程中得到了充分利用，大大降低了生产成本，对于节约资源、能源循环利用具有重要意义。（1）请写出FeS2燃烧的热化学方程式。（2）计算理论上1kg黄铁矿（FeS2的含量为90%）完全燃烧放出的热量。
【例题】 黄铁矿（主要成分是FeS2）的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2的途径之一，反应的化学方程式为：
热化学方程式中△H的含义
【解】（1）根据题意，FeS2燃烧的热化学方程式为：
FeS2(s)＋11/4O2(g)＝1/2Fe2O3(s)＋2SO2(g) △H＝－853kJ/ml
（2）FeS2的摩尔质量为120g·ml－1。
1kg黄铁矿含FeS2的质量为：1000g×90%＝900g900g FeS2的物质的量为：
理论上1 kg黄铁矿完全燃烧放出的热量为：7.5ml×853kJ/ml＝6397.5kJ
【例】已知：N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g) △H＝－92.4kJ/ml。若断裂1ml H—H键、1ml N—H键需要吸收的能量分别为436kJ、391kJ，则断裂1ml N≡N键需要吸收的能量为（ ）A.431kJ D.869kJ
【解析】假设断裂1ml N≡N键需要吸收的能量为x kJx ＋3×436－6×391＝－92.4x ＝945.6
（1）若一个反应的焓变△H＝a kJ·ml－1，则其逆反应的焓变△H＝－a kJ·ml－1
化学反应的反应热（ ΔH）只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。