1.3化学反应热的计算盖斯定律
更新时间:2023-05-17 08:54:01 阅读量: 实用文档 文档下载
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3 化学反应热的计算
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对能量守恒定律的理解△H1<0
S
L
(始态)
(终态)
△H2>0 △H1+△H2≡0
△H2<0
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形象的说,反应物A变为生成物D,有两个途径:(1)由A直接变成D,反应热为△H; (2)由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热 分别是△H1、△H2、△H3。如下图所示:
A
△H1
B
△H2
C
△H3
D
△H
△H = △H1 + △H2 + △H3
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CO(g) + ½ O2(g)(中间过程)
△H3
△H2 △H1
C(s) + O2(g)(始态)
CO2(g)(终态)
(1) C(s) + O2(g) = CO2(g) △H1 = -393.5kJ/mol
(2) CO(g) + ½ O2(g) = CO2(g) △H2 = -283.0kJ/mol(3) C(s) + ½ O2(g) = CO (g) △H3 = -110.5kJ/mol 数学表达: △H1 = △H2 + △H3
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通过大量的实验证明:
热化学的奠基人 不管化学反应是一步完成或分几 能量守恒的先驱 步完成,其反应热是相同的。换句话说, 化学反应的反应热只与反应体系的始态 和终态有关,而与反应的途径无关。
盖斯定律
——盖斯(瑞士化学家)
主要著作有《纯化学基础》
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情景一:有的反应不容易直接发生,有些反应的产品 不纯(有副反应发生),这给测定反应热造成了困 难。应用盖斯定律,就可以间接将反应热计算出来。
C(s) + ½ O2(g) = CO (g)
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情景二:
同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化 速率慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。
已知:①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ/m ol ②C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-395.0kJ/m ol试写出石墨转化为金刚石的热化学方程式:
C(石墨,s)= C(金刚石,s) △H=+1.5kJ/mol左在左,右在右,若颠倒,需变号,看系数,热相加
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知识体系热化学 表示方法 反应热 方程式燃烧热 中和热 应用
能源充 分利用
数据获取途径
键能 估算微观层面
实验 测量宏观层面
盖斯 定律理论层面
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“盖斯定律”实战应用【例1】已知下列反应的反应热为 ⑴ CH3COOH (l) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) △H1= —870.3 kJ/mol ⑵ C(s) + O2 (g) = CO2(g) △H2= —393.5 kJ/mol
⑶ H2(g) + ½ O2(g) = H2O(l) △H3= —285.8 kJ/mol 试计算下述反应的反应热: 2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) = CH3COOH (l) 答:反应2C(s) + 2H2 (g) + O2 (g) = CH3COOH (l) 反应热为△H = — 488.3kJ/mol
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计算小结: 1、明确解题程序:审题、分析、求解。 2、将一个热化学方程式反写时,相当于逆反应, △H变号,但数值不变。 3、热化学方程式与数学上的方程式相似,可以进行 “四则运算”。
4、热化学方程式相加减时,同种物质之间可以相加 减,△H也随之相加减,且要带“+”、“—”号,也 就是将△H看做一个整体进行运算。热化学方程式同 乘以或除以一个数时,△H也必须乘以或除以该数。5、根据盖斯定律,可以将两个或两个以上的热化学方 程式
包括其△H相加减,得到一个新的热化学方程式。
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练习巩固:运用CH4、石墨、H2的燃烧热数据求: C(石墨,s)+ 2H2(g)= CH4(g) ΔH = ? 说明: (1)可以在书中查找需要的数据 (2)并告诉大家你设计的理由
C(石墨,s)+ 2H2(g)= CH4(g)ΔH = -74.79kJ/mol
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