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1.3《化学反应热的计算》名师导航（人教新课标化学选修4）

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：人教版
- 适用学校：不限
- 所需点数：1点
- 资料来源：收集
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- 更新时间：2010-12-18 22:20:21
- 上传时间：2010-12-18 22:21:04
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※资料简介※
第三节化学反应热的计算
名师导航
知识梳理
1.盖斯定律
(1)内容：不管化学反应是一步或_________完成，其反应热是_________的。或者说，化学反应的反应热只与反应体系的_________和_________有关，而与反应的_________无关。
(2)解释：能量的释放或吸收是以________的物质为基础的，两者密不可分，但以________为主。
(3)应用：对于进行得______________的反应，不容易_________反应，________即有_________的反应，_________反应热有困难，如果应用_________，就可以_________地把它们的反应热计算出来。
例如：C（s）+ O2(g)====CO(g)
    上述反应在O2供应充分时，可燃烧生成CO2；O2供应不充分时，虽可生成CO，但同时还部分生成CO2。因此该反应的ΔH______________。但是下述两个反应的ΔH却可以直接测得：
(1)C(s)+O2(g) ====CO2(g)
ΔH1=－393.5 kJ•mol-1
(2)CO(g)+ O2(g) ====CO2(g)
ΔH2=－283.0 kJ•mol-1
根据盖斯定律，就可以计算出欲求反应的ΔH。
分析上述两个反应的关系，即知：
ΔH1=______________，ΔH2=______________。
则C(s)与O2(g)生成CO(g)的热化学方程式为：____________________________。
2.反应热的计算
反应热计算的主要依据是________和________的数据。
疑难突破
1.如何理解盖斯定律？
剖析：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。也就是说，化学反应的反应热只与反应体系的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与反应的途径无关。如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的，这就是盖斯定律。
2.进行反应热计算应注意什么？
剖析：(1)反应热数值与各物质的化学计量数成正比，因此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时，其反应热数值需同时做相同倍数的改变。
(2)热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热。
(3)正、逆反应的反应热数值相等、符号相反。
3.如何计算燃烧热？
剖析：（1）计算公式：Q放=n(可燃物)×ΔH，其中Q放指可燃物完全燃烧放出的热量，ΔH表示可燃物的燃烧热。
（2）含义：一定量的可燃物完全燃烧放出的热量，等于可燃物的物质的量乘以该物质的燃烧热。
问题探究
问题：碳不完全燃烧生成一氧化碳，但同时不可避免地会生成少量二氧化碳，因此用实验的方法不可能准确地测量出一氧化碳的生成热。如何得到一氧化碳的生成热呢？请进行探究。
探究：（1）测定二氧化碳的生成热和一氧化碳的燃烧热，并写出热化学方程式。
（2）比较这两个反应热化学方程式与生成一氧化碳的热化学方程式的不同点，找出无关的物质变换化学计量数使其相同，再通过加减消去，然后算出热量。一定要注意热化学方程式相加减时，能量也要相加减。由此可以计算出一氧化碳的生成热。
典题精讲
【例1】(2010江苏高考，21(3))通常人们把拆开1 mol 某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热(ΔH)，化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。
化学键 Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si Si—C
键能/kJ•mol-1 460 360 436 431 176 347
工业上高纯硅可通过下列反应制取：
SiCl4(g)+2H2(g) Si(s)+4HCl (g)
该反应的反应热ΔH=______________kJ•mol -1
思路解析：根据拆键吸收能量，成键放出能量和能量守恒原理，分别求出反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和，相减即得该反应的反应热ΔH，即
ΔH=360 kJ•mol-1×4 mol+436 kJ•mol-1 ×2 mol－431 kJ•mol-1×4 mol－176 kJ•mol-1× mol＝236 kJ。
答案：+236
【例2】发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料，用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知：
N2(g)+2O2(g)====2NO2(g) ΔH1=+67.7 kJ•mol-1                                 ①
N2H4(g)+O2(g) ====N2(g)+2H2O(g) ΔH2＝－534 kJ•mol-1                          ②
试计算1 mol 肼和二氧化氮完全反应时放出的热量为_________kJ，写出肼与二氧化氮反应的热化学方程式：__________________________________________。
思路解析：由题意可知：
N2(g)+2O2(g)====2NO2(g) ΔH1=+67.7 kJ•mol-1                                 ①
N2H4(g)+O2(g)====N2(g)+2H2O(g) ΔH2=－534 kJ•mol-1                                         ②
根据盖斯定律，为在反应物中消去O2并得到N2H4和NO2的反应。
令②×2-①得：
2 N2H4(g)－N2(g)====2N2(g)+4H2O(g)－2NO2(g)；
ΔH＝2ΔH2-ΔH1，整理得：
2 N2H4(g)+2NO2(g) ====3N2(g)+4H2O(g)
ΔH＝2ΔH2－ΔH1＝534 kJ•mol-1×2－67.7 kJ•mol-1＝－1 135.7 kJ•mol-1。
则1 mol N2H4反应放出的热量为567.85 kJ。
答案：567.85 2 N2H4(g)+2NO2(g) ====3N2(g)+4H2O(g)
ΔH＝－1 135.7 kJ•mol-1。
【例3】已知金刚石和石墨分别在氧气中完全燃烧的热化学方程式为C（金刚石，s）+O2(g)====CO2(g)ΔH=－395.41 kJ•mol-1,C(石墨，s)+O2(g) ====CO2(g) ΔH=－393.51 kJ•mol-1,则金刚石转化为石墨时的热化学方程式为_______________
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