《化學(xué)反應(yīng)熱的計算》教案3(新人教選修4)

【課題】化學(xué)反響熱的計算【教學(xué)目標(biāo)】1、了解反響的途徑、反響體系。2、從能量守恒定律角度理解蓋斯定律【重點難點】從能量守恒定律角度理解蓋斯定律【教學(xué)過程】一、蓋斯定律：1、內(nèi)容：不管化學(xué)反響是一步完成或分幾步完成，其反響熱是相同的。換句話說，化學(xué)反響的反響熱只與反響體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反響的途徑無關(guān)。2、理解〔1〕途徑角度：以登山為例。以圖1—9所示，某人要從山下A點到達山頂B點，無論他用何種途徑到達B點，他所處的位置的海拔相對于起點A來說，都高了300米，即山的高度與起點A和終點B的海拔有關(guān)，而與A點到達B點的途徑無關(guān)。A點相當(dāng)于反響體系的始態(tài)，B點相當(dāng)于反響體系的終態(tài)，山的高度相當(dāng)于化學(xué)反響的反響熱?！?〕能量守恒角度我們先從S變化到L，這時體系放出熱量〔△H1<0〕，然后從L變回到S，這時體系吸收熱量〔△H1>0〕。經(jīng)過一個循環(huán)，體系仍處于S態(tài)，所有的反響物和反響前完全一樣，如果△H1和△H1之和不等于零，那么在物質(zhì)絲毫末損的情況下體系能量就發(fā)生了改變，這是違背了能量守恒定律的。即物質(zhì)沒有變，就不能引發(fā)能量的變化。3、蓋斯定律的意義：利用蓋斯定律可以間接計算某些不能直接測得的反響的反響熱例如：反響C〔S〕+1/2O2〔g〕===CO〔g〕的△H無法直接測得，可以結(jié)合下述兩個兩個反響的△H，利用蓋斯定律進行計算。C〔S〕+O2〔g〕===CO2〔g〕△H1=—393.5KJ·mol-1CO〔g〕+1/2O2〔g〕===CO2〔g〕△H2=—283.0KJ·mol-1根據(jù)蓋斯定律，就可以計算出欲求反響的△H。COCO〔g〕+1/2O2〔g〕△H3△H3△H2△△H1CO2〔gCO2〔g〕C〔S〕+O2〔g〕H1=△H2+△H3H3=△H1-△H2=—393.5KJ·mol-1-〔—283.0KJ·mol-1〕=-110.5KJ·mol-1那么：C〔S〕+1/2O2〔g〕===CO〔g〕△H3=-110.5KJ·mol-1說明：得用蓋斯定律結(jié)合反響熱在求解一些相關(guān)反響的反響熱時，其關(guān)鍵是設(shè)計出合理的反響過程，利用熱化學(xué)方程式可進行“+〞、“-〞等數(shù)學(xué)運算，適當(dāng)加減方程式及反響熱。二、反響熱的計算按照蓋斯定律，結(jié)合以下反響方程式，答復(fù)以下問題。：NH3〔g〕+HCl〔g〕==NH4Cl〔g〕△H=-176KJ·mol-1NH3〔g〕+H2O〔l〕==NH3·H2O〔aq〕△H=-35.1KJ·mol-1HCl(g)+H2O(l)==HCl(aq)△H=-72.3KJ·mol-1NH3(aq)+HCl(aq)==NH4Cl〔aq〕△H=-52.3KJ·mol-1NH4Cl〔S〕+H2O〔l〕==NH4Cl〔aq〕△H=Q那么第(5)個方程式中的反響熱是(+16.3KJ·mol-1)火箭發(fā)射時可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化劑,這兩者反響生成氮氣和水蒸汽。且：N2〔g〕+2O2〔g〕==2NO2g〕△H1=67.7KJ·mol-1N2H4(g)+O2(g)==N2〔g〕+H2O〔g〕△H2=-534KJ·mol-1請計算1、1mol氣態(tài)肼和NO2完全反響時放出的熱量(567.85KJ)2、寫出肼和NO2完全反響的熱化學(xué)方程式N2H4(g)+NO2(g)==3/2N2(g)+2H2O(g)△H=-567.85KJ·mol-1小結(jié)：①反響熱數(shù)值與各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)成正比，因此熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)改變時，其反響熱數(shù)值需同時做相同倍數(shù)的改變。②熱化學(xué)方程式中的反響熱是指反響按所給形式完全進行時的反響熱。③正、逆反響的反響熱數(shù)值相等，符號相反。進行反響熱計算常用方法：列方程或方程組法平均值法極限分析法十字交叉法估算法課堂小結(jié)：板書設(shè)計：課后練習(xí)：見附頁化學(xué)反響熱的計算作業(yè)班級學(xué)號姓名成績1、100g碳燃燒所得氣體中，CO占1/3體積，CO2占2/3體積，且C〔S〕+1/2O2〔g〕===CO〔g〕△H=-110.35KJ·mol-1，CO〔g〕+1/2O2〔g〕===CO2〔g〕△H=—282.57KJ·mol-1與這些碳完全燃燒相比較，損失的熱量是〔〕A、392.92KJB、2489.44KJC、784.92KJD、3274.3KJ2、火箭發(fā)射時可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化劑,這兩者反響生成氮氣和水蒸汽。：N2〔g〕+2O2〔g〕==2NO2g〕△H=67.7KJ·mol-1N2H4(g)+O2(g)==N2〔g〕+2H2O〔g〕△H=-534KJ·mol-1那么1mol氣體肼和NO2完全反響時放出的熱量為〔〕A、100.3KJB、567.85KJC、500.15KJD、601.7KJ3、：CH4〔g〕+2O2〔g〕==CO2〔g〕+2H2O〔l〕△H=-Q1KJ·mol-12H2〔g〕+O2〔g〕==2H2O〔g〕△H=-Q2KJ·mol-12H2〔g〕+O2〔g〕==2H2O〔l〕△H=-Q3KJ·mol-1常溫下，取體積比為4：1的甲烷和氫氣的混合氣體11.2L〔標(biāo)準(zhǔn)狀況〕，經(jīng)完全燃燒后恢復(fù)到到常溫，放出的熱量〔單位：KJ〕為〔〕A、0.4Q1+0.05Q3B、0.4Q1+0.05Q2C、0.4Q1+0.1Q3D、0.4Q1+0.2Q34、充分燃燒一定量丁烷氣體放出的熱量為Q，完全吸收它生成的CO2生成正鹽，需要5mol·L-1的KOH溶液100mL，那么丁烷的燃燒熱為〔〕A、16QB、8QC、4QD、2Q5、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·mol-1。室溫下，假設(shè)將1mol無水硫酸銅溶解為溶液時放熱Q2KJ，那么〔〕A、Q1>Q2B、Q1=Q2C、Q1<Q2D、無法比較6、以下熱化學(xué)方程式能表示可燃物的燃燒熱的是A、H2〔g〕+Cl2〔g〕===2HCl〔g〕△H=-184KJ·mol-1B、CH4〔g〕+2O2〔g〕==CO2〔g〕+2H2O〔g〕△H=-802.3J·mol-1C、CO〔g〕+1/2O2〔g〕===CO2〔g〕△H2=—293KJ·mol-1D、2H2〔g〕+O2〔g〕==2H2O〔l〕△H=-571.6KJ·mol-17、以下熱化學(xué)方程式：Zn〔S〕+1/2O2〔g〕===ZnO〔S〕△H1；Hg〔l〕+1/2O2〔g〕===HgO〔S〕△H2；那么Zn〔S〕+HgO〔S〕==Hg〔l〕+ZnO〔S〕，△H值為〔〕A、△H2-△H1B、△H2+△H1C、△H1-△H2D、-△H1-△H28、H2〔g〕+Cl2〔g〕===2HCl〔g〕△H=-184.6KJ·mol-1,那么HCl〔g〕==1/2H2〔g〕+1/2Cl2〔g〕的△H為()A、+184.6KJ·mol-1B、92.3KJ·mol-1C、-369.2KJ·mol-1D、+92.3KJ·mol-19、：A〔g〕+B〔g〕==C〔g〕△H1；D〔g〕+B〔g〕==E〔g〕△H2；假設(shè)A、D、混合氣體1mol完全與B反響，放出熱△H3，那么A、D的物質(zhì)的量之比是〔〕A、〔△H2-△H3〕:〔△H1-△H3〕B、〔△H3-△H2〕:〔△H1-△H3〕C、〔△H3-△H2〕:〔△H3-△H1〕D、〔△H1-△H2〕:〔△H3-△H2〕10、①2C〔S〕+O2〔g〕===2CO〔g〕△H=-221.0KJ·mol-1，②2H2〔g〕+O2〔g〕==2H2O〔△H=-483.6KJ·mol-1那么制備水煤氣的反響C(S)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)的△H為()A、+262.6KJ·mol-1B、-131.3KJ·mol-1C、-352.KJ·mol-1D、+131.3KJ·mol-111、10g硫磺在O2中完全燃燒生成氣態(tài)SO2,放出的熱量能量使500gH2O溫度由18℃升至62.4℃,。12、硝化甘油〔C3H5N3O9〕分解時產(chǎn)物為N2、CO2、O2和液態(tài)水，它的分解反響的化學(xué)方程式是。20℃時，22.7g硝化甘油分解放出的熱量為154KJ,那么每生成1mol氣體伴隨放出的熱量為KJ.13、質(zhì)量為8.00g的某氣體,含有3.01×1023個分子,其分子是由碳和氫兩種元素構(gòu)成,實驗測得1mol該氣體完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳,能放出890KJ熱量。推出該氣體的化學(xué)式，并