高中化學(xué)人教版 (新課標(biāo))選修4 化學(xué)反應(yīng)原理第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱的計算優(yōu)質(zhì)課件ppt

這是一份高中化學(xué)人教版 (新課標(biāo))選修4 化學(xué)反應(yīng)原理第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)熱的計算優(yōu)質(zhì)課件ppt，共25頁。PPT課件主要包含了組織建設(shè)，蓋斯定律，△H2＞0，△H1＜0，S始態(tài)，L終態(tài)，△H1＋△H2≡0，②×2－①得，蓋斯定律的應(yīng)用，反應(yīng)熱的計算等內(nèi)容，歡迎下載使用。
2、已知石墨的燃燒熱：△H＝－393.5kJ/ml（1）寫出石墨的完全燃燒的熱化學(xué)方程式（2）二氧化碳轉(zhuǎn)化為石墨和氧氣的熱化學(xué)方程式
如何測定二氧化碳轉(zhuǎn)化為石墨和氧氣的反應(yīng)熱呢？
①能直接測定嗎？②若不能直接測，怎么辦？
C(石墨、s)＋O2(g)＝CO2(g)；△H＝－393.51kJ/ml
CO2(g)＝C(石墨、s)＋O2(g)；△H＝＋393.51kJ/ml
【強調(diào)】正逆反應(yīng)的反應(yīng)熱效應(yīng)數(shù)值相等，符號相反?！埃?、“－”不能省去。
第三節(jié)　化學(xué)反應(yīng)熱的計算
第一章 化學(xué)反應(yīng)與能量
1、蓋斯定律的內(nèi)容 不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱相同。換句話說，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。
思考：由起點A到終點B有多少條途徑？從不同途徑由A點到B點的位移有什么關(guān)系?
某人從山下A到達山頂B，無論是翻山越嶺攀登而上，還是坐纜車直奔山頂，其所處的海拔都高了300m
2、如何理解蓋斯定律？
ΔH、ΔH1、ΔH2之間有何關(guān)系？
你的年輕，并不是你走彎路的資本
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＝△H3 － △H2 ＝－393.5 kJ/ml －(－283.0 kJ/ml)＝－110.5 kJ/ml
出金剛石變成石墨的熱化學(xué)方程式 (25℃，101kPa時)， 燃燒熱： ①C(石墨，s)＋O2(g)＝CO2(g) △H1＝－393.5kJ/ml ②C(金剛石，s)＋O2(g)＝CO2(g) △H2＝－395.0kJ/ml
②－①得：C(金剛石，s)＝C(石墨，s) △H＝－1.5kJ/ml
觀察該熱化學(xué)方程式，回答：金剛石能自動變成石墨嗎？
不會，哪怕它們的能量相差不遠。
【小試牛刀】某次發(fā)射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃燒，生成N2、液態(tài)H2O。已知： ① N2(g)＋2O2(g)＝2NO2(g) △H1＝+67.2kJ/ml ② N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(l) △H2＝－534kJ/ml 假如都在相同狀態(tài)下，請寫出發(fā)射火箭反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。
2N2H4(g)＋2NO2(g)＝3N2(g)＋4H2O(l) △H＝－1135.2kJ/ml
①求總反應(yīng)的反應(yīng)熱，不能不假思索地將各步反應(yīng)的反應(yīng)熱簡單相加。 ②不論一步進行還是分步進行，始態(tài)和終態(tài)完全一致，蓋斯定律才成立。 ③某些物質(zhì)只是在分步反應(yīng)中暫時出現(xiàn)，最后應(yīng)該恰好消耗完。
【自主歸納】 計算注意事項
有些化學(xué)反應(yīng)進行很慢或不易直接發(fā)生，很難直接測得這些反應(yīng)的反應(yīng)熱，可通過蓋斯定律獲得它們的反應(yīng)熱數(shù)據(jù)。
（1）“虛擬路徑”法 若反應(yīng)物A變?yōu)樯晌顳，可以有兩個途徑： ①由A直接變成D，反應(yīng)熱為ΔH； ②由A經(jīng)過B變成C，再由C變成D，每步的反應(yīng)熱分別為ΔH1、 ΔH2、ΔH3。如圖所示：則有 。
ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
（2）“加合”法 運用所給已知熱化學(xué)方程式通過加減乘除的方法得到所求的熱化學(xué)方程式。
先確定待求的反應(yīng)方程式
找出待求方程式中各物質(zhì)在已知方程式中的位置
根據(jù)待求方程式中各物質(zhì)的計量數(shù)和位置對已知方程式進行處理，得到變形后的新方程式
將新得到的方程式進行加減(反應(yīng)熱也需要相應(yīng)加減)
寫出待求的熱化學(xué)方程式
【小試牛刀】已知① CO(g)＋1/2 O2(g)＝CO2(g) ΔH1＝－283.0 kJ/ml ② H2(g)＋1/2 O2(g)＝H2O(l) ΔH2＝－285.8 kJ/ml ③C2H5OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH3＝－1370 kJ/ml 計算:④2CO(g)＋4 H2(g)＝H2O(l)＋C2H5OH (l)的ΔH
【解】①×2＋②×4－③＝④ ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4 －ΔH3 ?＝－283.2×2 －285.8×4 ＋1370 ＝－339.2 kJ/ml
【再來一刀】1200℃時，天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應(yīng) ①H2S(g)＋3/2O2(g)＝SO2(g)＋H2O(g)?????????△H1 ②2H2S(g)＋SO2(g)＝3/2S2(g)＋2H2O(g)??????△H2 ③H2S(g)＋1/2O2(g)＝S(g)＋H2O(g)?????????????△H3 ④2S(g)＝S2(g)????????????????????????????△H4 則△H4的正確表達式為（? ）A．△H4＝2/3（△H1＋△H2－3△H3）B．△H4＝2/3（3△H3－△H1－△H2）C．△H4＝3/2（△H1＋△H2－3△H3）D．△H4＝3/2（△H1－△H2－3△H3）
1. 已知一定量的物質(zhì)參加反應(yīng)放出的熱量，寫出其熱化學(xué)反應(yīng)方程式。2、有關(guān)反應(yīng)熱的計算（1）蓋斯定律及其應(yīng)用 （2）根據(jù)一定量的物質(zhì)參加反應(yīng)放出的熱量（或根據(jù)已知的熱化學(xué)方程式），進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算或比較大小。（3）利用鍵能計算反應(yīng)熱
題型一：有關(guān)熱化學(xué)反應(yīng)方程式的的含義及書寫
【小試牛刀】已知白磷和P4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能（kJ?ml-1）：P－P：198?；P－O：360?；O=O：498，則反應(yīng)：P4(白磷)＋3O2＝P4O6 的反應(yīng)熱△H為（　?。?br/>A．-1638?kJ?ml-1 B．+1638?kJ?ml-1C．-126?kJ?ml-1 D．+126?kJ?ml-1
題型二：燃燒熱、中和熱的判斷、求算及測量
【解】鈉與氯氣起反應(yīng)的化學(xué)方程式如下： Na(s)＋1/2Cl2(g)＝NaCl (s) 23g/ml △H 1.0g 17.87kJ
△H＝23g/ml×(－17.87kJ)÷ 1.0g＝－411kJ/ml
【解】設(shè)1kg乙醇燃燒后放出的熱量為 X C2H6O(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O (l) △H＝－1366.8kJ/ml 46g/ml －1366.8kJ/ml 1000g x
x＝(－1366.8kJ/ml × 1000g)/ 46g/ml＝－29710kJ
1、已知：C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ； △H＝－393.5kJ/ml ?H2O(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)； △H＝－241.8kJ/ml 欲得到相同的熱量，需分別燃燒固體碳和氫氣的質(zhì)量比約為( ) A. 2:3.25???? B. 12:3.25??? C. 1:1? ? D. 393.5:241.8
2、已知膽礬溶于水時溶液溫度降低，膽礬分解的熱化學(xué)方程式為：CuSO4?5H2O(s)＝CuSO4(s)＋5H2O(l) △H＝＋Q1kJ/ml 室溫下，若將1ml無水硫酸銅溶解為溶液時放熱Q2kJ，則（ ） A．Q1＞Q2 B．Q1＝Q2 C． Q1＜Q2 D．無法確定
3、酸性氧化物和堿反應(yīng)生成酸式鹽的反應(yīng)很難直接測其反應(yīng)熱。已知常溫常壓下，將22 g CO2通入750 mL 1 ml·L－1 NaOH溶液中充分反應(yīng)，測得反應(yīng)放出x kJ的熱量。已知在該條件下，1 ml CO2通入1 L 2ml·L－1的NaOH溶液中充分反應(yīng)放出y kJ熱量，則CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO3的熱化學(xué)方程式為（ ） A．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－(2y－x)kJ·ml－1 B．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－(2x－y)kJ·ml－1 C．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－(4x－y)kJ·ml－1 D．2CO2(g)＋2NaOH(l)===2NaHCO3(l) ΔH＝－(8x－2y)kJ·ml－1
4、磷在氧氣中燃燒，可能生成兩種固態(tài)氧化物。3.1g單質(zhì)磷（P）在3.2g氧氣中燃燒，至反應(yīng)物耗盡，并放出XkJ熱量。（1）通過計算確定反應(yīng)產(chǎn)物的組成是（用化學(xué)式表示）______________，其相應(yīng)的質(zhì)量(g)為___________________。（2）已知單質(zhì)磷的燃燒熱為，則與O2反應(yīng)生成固態(tài)的反應(yīng)熱____________________。（3）寫出反應(yīng)生成固態(tài)的熱化學(xué)方程式： ______________________________________________________。
P(s)＋3/4O2(g)＝1/2P2O3(s) △H＝－(20X－Y)kJ/ml
2.75g、3.55g
－(20X－Y)kJ/ml