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专题1第一单元《化学反应中的热效应》教学案（苏教版化学选修4）

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
- 所需点数：1点
- 资料来源：收集
- 资料作者：
- 资料大小：428KB
- 资料上传：admin
- 资料审核：
- 下载次数：70
- 更新时间：2011-09-05 15:45:54
- 上传时间：2011-09-05 15:47:05
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※资料简介※
第2课时　反应热的测量与计算能源的充分利用
[学习目标]　1.初步学习测定化学反应的反应热的实验方法，能正确分析误差产生的原因，并能采取适当的措施减小误差。2.知道盖斯定律的内容，熟练运用盖斯定律计算化学反应的反应热。3.了解使用化石燃料的利弊和新能源的开发。
[重点•难点]　盖斯定律的应用及反应热的计算。

1．反应热的测量
(1)原理：中和反应的反应热ΔH＝－cmΔt
①c：为体系的比热容，指单位质量的物质温度升高1℃所需吸收的能量。
②Δt：反应后与反应前的温度差。
(2)仪器——量热计

(3)在测定中和热时，常用NaOH溶液与盐酸、KOH溶液与盐酸、NaOH溶液与硝酸的稀溶液进行探究实验。三个反应的反应热是否相同？为什么？
答案　相同。均为强酸强碱的中和反应，实质均为H＋＋OH－===H2O。
2．反应热的计算
(1)盖斯定律
①内容：
一个化学反应，无论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应完全相同，即化学反应的焓变只与反应的始态和终态有关，而与反应的途径无关。如图所示：

ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5
②意义：
有些反应进行得很慢，有些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。如果应用盖斯定律，可以间接地把它们的反应热计算出来。
③应用：
利用已知反应焓变求未知反应焓变。
若一个化学方程式可由几个化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。
(2)计算方法
如已知
C(s)＋O2(g)===CO2(g)　          ΔH＝－393.5 kJ•mol－1
CO(g)＋12O2(g)===CO2(g)         ΔH＝－283.0 kJ•mol－1
若C(s)＋12O2(g)===CO(g)的反应热为ΔH，
根据盖斯定律，知：

ΔH1＝ΔH＋ΔH2
则：ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－393.5 kJ•mol－1－(－283.0 kJ•mol－1)＝－110.5_kJ•mol－1。
3．能源的充分利用
(1)能源是指能提供能量的自然资源。
(2)能源—化石燃料煤、石油、天然气新能源太阳能、氢能、风能、地热能、潮汐能和生物质能
4．标准燃烧热
(1)概念：在101 kPa下，1_mol物质完全燃烧的反应热。
在101 kPa下，1_g物质完全燃烧放出的热量称为该物质的热值。
注：物质完全燃烧是指物质中所含的氮元素转化为N2(g)，氢元素转化为H2O(l)，碳元素转化为CO2(g)，硫元素转化为SO2(g)等。
(2)单位：标准燃烧热的单位为kJ•mol－1，热值单位为：kJ•g－1。
(3)意义：衡量燃料燃烧放出的热量的大小。
(4)下列热化学方程式中ΔH的数值表示可燃物燃烧热的是(　　)
A．CO(g)＋12O2(g)===CO2(g)                ΔH＝－283 kJ•mol－1
B．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)      ΔH＝－802.3 kJ•mol－1
C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)               ΔH＝－571.6 kJ•mol－1
D．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)               ΔH＝－184.6 kJ•mol－1
答案　A
解析　根据燃烧热的概念知应是1 mol燃料，生成常温常压下稳定的氧化物，H2O在上述情况下液态稳定。

一、盖斯定律的应用
1．盖斯定律的应用方法
(1)常用方法
①虚拟路径法
若反应物A变为生成物D，可以有两种途径：
a．由A直接变成D，反应热为ΔH；
b．由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。
如图所示：
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