蓋斯定律的應(yīng)用

1、 反應(yīng)熱 焓變的計(jì)算蓋斯定律1、蓋斯定律的涵義：對于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變是一樣的的。這就是蓋斯定律。也就是說，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)，而與具體的反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)。2、蓋斯定律的應(yīng)用蓋斯定律在科學(xué)研究中具有重要意義。因?yàn)橛行┓磻?yīng)進(jìn)行的很慢，有些反應(yīng)不容易直接發(fā)生，有些反應(yīng)的產(chǎn)品不純（有副反應(yīng)發(fā)生），這給測定反應(yīng)熱造成了困難。此時(shí)如果應(yīng)用蓋斯定律，就可以間接的把它們的反應(yīng)熱計(jì)算出來。例如：C（S）0.5O2（）=CO(g) 上述反應(yīng)在O2供應(yīng)充分時(shí)，可燃燒生成CO2、O2供應(yīng)不充分時(shí)，雖可生成CO，但同時(shí)還部分生成CO2。因此該反應(yīng)的H無法

2、直接測得。但是下述兩個(gè)反應(yīng)的H卻可以直接測得： C（S）O2（g）=CO2(g) ； H1= - 393.5kJ/molCO（g） 0.5 O2（g）CO2(g) ；H2 - 283.0kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，就可以計(jì)算出欲求反應(yīng)的H3。分析上述反應(yīng)的關(guān)系，即知 H1H2H3 H3H1H2-393.5kJ/mol(-283.0kJ/mol) -110.5kJ/mol例5圖由以上可知，蓋斯定律的實(shí)用性很強(qiáng)。3、反應(yīng)熱計(jì)算 根據(jù)熱化學(xué)方程式、蓋斯定律和燃燒熱的數(shù)據(jù)，可以計(jì)算一些反應(yīng)的反應(yīng)熱。反應(yīng)熱、燃燒熱的簡單計(jì)算都是以它們的定義為基礎(chǔ)的，只要掌握了它們的定義的內(nèi)涵，注意單位的轉(zhuǎn)化即可。 熱化學(xué)

3、方程式的簡單計(jì)算的依據(jù)：（1）熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于各物質(zhì)物質(zhì)的量之比；還等于反應(yīng)熱之比。（2）熱化學(xué)方程式之間可以進(jìn)行加減運(yùn)算。例1： 按照蓋斯定律，結(jié)合下述反應(yīng)方程式，回答問題，已知：(1)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)H1=-176kJ/mol(2)NH3(g)+H2O(l)=NH3.H2O(aq) H2=-35.1kJ/mol(3)HCl(g) +H2O(l)=HCl(aq) H3=-72.3kJ/mol(4)NH3(aq)+ HCl(aq)=NH4Cl(aq) H4=-52.3kJ/mol(5)NH4Cl(s)+2H2O(l)= NH4Cl(aq) H5=？

4、則第（5）個(gè)方程式中的反應(yīng)熱H是_。例2.在一定條件下，氫氣和丙烷燃燒的化學(xué)方程式為：2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l); H= 572 kJ/mol C3H8(g) +5O2(g)= 3CO2 (g) +4H2O (l);H = 2220 kJ/mol5mol 氫氣和丙烷的混合氣完全燃燒時(shí)放熱3847kJ，則氫氣和丙烷的體積比為 (A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:1例5、化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵的斷裂和新鍵形成的過程，化學(xué)鍵的鍵能是形成（或拆開）1mol 化學(xué)鍵時(shí)釋放（或吸收）出的能量。已知白磷和P4O6的分子結(jié)構(gòu)如右圖所示，現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能（KJ

5、mol1）PP：198 PO：360 OO：498 則反應(yīng)P4（白磷）+ 3O2P4O6 的反應(yīng)熱H為（ ）A+1638KJmol1 B1638KJmol1 C+126KJmol1 D126KJmol1 例6、蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義。有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測得，但可通過間接的方法測定?，F(xiàn)根據(jù)下列3個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)方程式： Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) H= 24.8kJmol 3Fe2O3(s)+ CO(g)=2Fe3O4(s)+ CO2(g) H= 47.2kJmolFe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) H= +640

6、.5kJmol寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：_例7、火箭推進(jìn)器中盛有強(qiáng)還原劑液態(tài)肼（N2H4）和強(qiáng)氧化劑液態(tài)雙氧水。當(dāng)把0.4mol液態(tài)肼和0.8mol H2O2混合反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵猓懦?56.7kJ的熱量(相當(dāng)于25、101 kPa下測得的熱量)。（1）反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 （2）又已知H2O(l) = H2O(g) H= +44kJ/mol。則16g液態(tài)肼與液態(tài)雙氧水反應(yīng)生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量是 kJ。（3）此反應(yīng)用于火箭推進(jìn)，除釋放大量熱和快速產(chǎn)生大量氣體外，還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是 5已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H=184.

7、6kJmol-1， 則反應(yīng)HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的H為（ ）A+184.6kJmol-1 B. 92.3kJmol-1 C. 369.2kJmol-1 D. +92.3kJmol-18氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷的熱化學(xué)方程式分別為：H2(g)1/2O2(g)H2O(l) H285.8kJ/molCO(g)1/2O2(g)CO2(g)H283.0kJ/molC8H18(l)25/2O2(g)8CO2(g)9H2O(l) H5518kJ/molCH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l) H89.3kJ/mol相同質(zhì)量的氫氣、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃燒時(shí)，放出熱

8、量最少的是（ ）A. H2(g) B. CO(g) C. C8H18(l) D. CH4(g) 1、已知熱化學(xué)方程式：SO2(g)+ O2(g) SO3(g) H = 98.32kJmol在容器中充入2molSO2和1molO2充分反應(yīng)，最終放出的熱量為 ( )。 A . 196.64kJ B. 196.64kJmol C. 196.64kJ2、已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) H = Q1 KJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H = Q2 KJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) H = Q3KJ/mol 常溫下，取體積比為4:

9、1的甲烷和氫氣的混合氣體11.2L(已折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況)，經(jīng)完全燃燒后恢復(fù)至常溫，則放出的熱量為( )KJ。 A. 0.4Q1+0.05Q3 B. 0.4Q1+0.05Q2 C. 0.4Q1+0.1Q3 D. 0.4Q1+0.1Q25、根據(jù)以下3個(gè)熱化學(xué)方程式： 2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) H =Q1 kJ/mol2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(l) H =Q2 kJ/mol2H2S(g)+O2(g)=2S (s)+2H2O(g) H =Q3 kJ/mol判斷Q1、Q2、Q3三者關(guān)系正確的是（ ）A. Q1Q2Q3B. Q1Q3Q2 C. Q

10、3Q2Q1 D. Q2Q1Q3 6、在36 g 碳不完全燃燒所得氣體中，CO占1/3體積，CO2占2/3體積，且C(s) +1/2O2(g) = CO(g) H = 110.5 kJ/molCO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) H = 283 kJ/mol與這些碳完全燃燒相比，損失的熱量是（）A.172.5 kJ B. 1149 kJ C. 283kJ D. 517.5 kJ7、完全燃燒一定質(zhì)量的無水乙醇，放出的熱量為Q，為完全吸收生成的CO2，并使之生成正鹽Na2CO3，消耗掉0.8molL NaOH溶液500mL，則燃燒1mol酒精放出的熱量是( )A. 0.2Q B. 0.

11、1Q C. 5Q D. 10Q4、50ml0.50mol/l鹽酸與50ml0.55mol/l NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉栴}：（1） 從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是 。（2） （2）燒杯間填滿碎紙條的作用是_ _。（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值 （填 “偏大”“偏小”或“無影響”）。（4）若上述HCl和NaOH溶液的密度都近似為1g/cm3，中和后生成的溶液的比熱容C=4.18J(g-10C-1)，實(shí)驗(yàn)起始溫度為t1，終止溫度為t2,則該中和反應(yīng)放出熱量為 KJ/mol， kJ/mol（均填表達(dá)式）。（5）該實(shí)驗(yàn)常用0.50mol/lHCl 和0.55mol/l的NaOH溶液各50ml。NaOH的濃度大于HCl的濃度的作用是 。當(dāng)室溫低于100C時(shí)進(jìn)行，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)造成較大的誤差其原因是 。（6）實(shí)驗(yàn)中改用60ml0.50mol/l鹽酸與50ml0.55mol/l NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所求中和熱 （填“相等”或“不相等”），簡述理由： 。（7）用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測得的中和熱的數(shù)值會(huì) （填“偏大”“偏小”或“無影響”）。（1）由氫氣和氧氣反應(yīng)生成1mol水蒸