内蒙古赤峰元宝山区二中高二化学《化学反应热计算》教案.doc

内蒙古赤峰元宝山区二中高二化学《化学反应热计算》教案
教学目标：
1.理解并掌握盖斯定律的内容；
2.能够应用盖斯定律进行反应热的计算；
3.掌握有关反应热的常见的计算类型、计
算方法和解题技巧，进一步提高化学计
算能力。
4.注意解题的规范性。
课前准备：多媒体，学案。
教学教程：
[复习与回顾]
1. 反应热与键能的关系
△H=∑反应物的键能–∑生成物的键能
2. 反应热与物质的能量的关系
△H=∑E（生成物）–∑E（反应物）
3. 说出下列热化学方程式的涵义：
（1）aA+bB＝cC+dD △H=－QkJ/ mol
（2）H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=－57.3kJ/ mol
（3）C2H2（g）+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H=－1300kJ/ mol
（4）N2(g)+3H2(g) ⇌ 2NH3(g) △H=－92kJ/ mol
注意：热化学方程式中的反应热是反应按所给形式完全进行时的反应热。
4. 盖斯定律
（1） 内容：化学反应的反应热（焓变△H）只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关
（2） 定律的意义：应用盖斯定律可以间接地计算反应热。根据化学方程式，盖斯定律和燃烧热、中和热等数据可以计算出反应热。

反应热的计算
1. 计算依据：
（1） 热化学方程式与数学上方程式相似，可以移项同时改变正负号各项的系数包括△H的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数。
（2） 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相加或相减，得到一个新的热化学方程式

2. 例题与习题
（1）根据键能计算：
例1：
化学键
Si-Cl
H-H
H-Cl
Si-Si
键能
360
436
431
176
工业上高纯硅可通过下列反应制取：
SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)
根据上表中键能数据计算该反应的反应热△H=？
通过计算说明了什么？从键能变化的角度，反应物和生成物的能量角度回答。
（＋236 KJ·mol-1）
（2）根据燃烧热计算：
例2：比较下列反应热的大小：△H1＜△H2的有 ：
①P4(s白磷)＝4P（s红磷）△H ＜0
P4(s白磷)＋5O2(g)＝P4O10(s) △H1
4P（s红磷）+5O2(g)＝P4O10(s) △H2
②H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H2
③S(s)+O2(g,空气)=SO2(g) △H1
S(s)+O2(g，纯氧)=SO2(g) △H2
④NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)△H1
KOH(aq)+1/2H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l)△H2
（1，3）
例3.下列两个热化学方程式：
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H =-571.6 kJ／mol
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H =-2220 kJ／mol
根据上面两个热化学方程式，回答下列问题：
①H2的燃烧热为 ②C3H8的燃烧热为
③现有H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧时放热3847kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是 ；两者放出的热量之比是多少 。
（3 ：1，5 ：13）
④思考：能否计算1mol混合气体的平均燃烧热？再用十字交叉法计算出二者的体积比。
（3）根据盖斯定律计算：
例4：已知：C（s）＋O2(g)=CO2△H =-393.5 kJ／mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O△H=-571.6 kJ／mol
C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H =-2804 kJ／mol
试计算6C(s)+6H2(g)+6O2(g)=C6H12O6(s)△H =?并写出反应的热化学方程式。
（△H =-1271.8 kJ／mol）

［巩固］
1.已知下列反应的热化学方程式：
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2 △H =-25 kJ／mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) △H =-47 kJ／mol
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H ＝＋19 kJ／mol
写出④FeO(s)被CO还原成Fe(s)和CO2的热化学方程式
2.已知下列反应的热化学方程式：
①NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H =-176 kJ／mol
②NH3(g)+H2O(l)=NH3·H2O(aq) △H =-35.1 kJ／mol
③HCl(g)+H2O(l)=HCl(aq) △H =-72.3 kJ／mol
④ NH3·H2O(aq)+HCl(aq)=NH4Cl(aq) △H =-52.3 kJ／mol
⑤NH4Cl(s)+2H2O(l)=NH4Cl(aq)
3.已知酒精燃烧热是1370.3kJ·mol-1。现燃烧0.1g酒精，生成CO2和液态H2O，放出的热量能使100gH2O的温度升高多少度？已知水的比热容c=4.184J·g-1·℃-1
（7.1℃）

第三节 化学反应热的计算（第2课时）
（学案）
[复习与回顾]
1.反应热与键能的关系

2．反应热与物质的能量的关系

3．说出下列热化学方程式的涵义：
（1）aA+bB＝cC+dD △H=－QkJ/ mol
（2）H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=－57.3kJ/ mol
（3）C2H2（g）+O2(g)=2CO2(g)+H2O(l) △H=－1300kJ/ mol
（4）N2(g)+3H2(g) ⇌ 2NH3(g) △H=－92kJ/ mol
注意：
4．盖斯定律
（3） 内容：

（4） 定律的意义：

·反应热的计算
3. 计算依据：
（1）
（2）

4. 例题与习题
（1）根据键能数据计算
化学键
Si-Cl
H-H
H-Cl
Si-Si
键能KJ·mol-1
360
436
431
176
例1：

工业上高纯硅可通过下列反应制取：
SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)
根据键能数据，该反应的反应热△H=？
通过计算说明了什么？
（2）根据燃烧热计算：
例2：比较下列反应热的大小：△H1＜△H2的有 ：
①P4(s白磷)＝4P（s红磷）△H ＜0
P4(s白磷)＋5O2(g)＝P4O10(s) △H1
4P（s红磷）+5O2(g)＝P4O10(s) △H2
②H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H2
③S(s)+O2(g,空气)=SO2(g) △H1
S(s)+O2(g，纯氧)=SO2(g) △H2
④NaOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)△H1
KOH(aq)+1/2H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l)△H2
例3：（1）下列两个热化学方程式：
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H =-571.6 kJ／mol
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) △H =-2220 kJ／mol
根据上面两个热化学方程式，回答下列问题：
①H2的燃烧热为
②C3H8的燃烧热为
③现有H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧时放热3847kJ，则在混合气体中H2和C3H8的体积比是 ；两者放出的热量之比是多少 。
④思考：能否计算1mol混合气体的平均燃烧热？再用十字交叉法计算出二者的体积比。
（3）利用盖斯定律计算：
（2）已知：C（s）＋O2(g)=CO2△H =-393.5 kJ／mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O△H=-571.6 kJ／mol
C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) △H =-2804 kJ／mol
试计算6C(s)+6H2(g)+3O2(g)=C6H12O6(s)△H =?并写出反应的热化学方程式。

［巩固］
1.已知下列反应的热化学方程式：
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2 △H =-25 kJ／mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) △H =-47 kJ／mol
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H ＝＋19 kJ／mol
写出④FeO(s)被CO还原成Fe(s)和CO2的热化学方程式
2.已知下列反应的热化学方程式：
①NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H =-176 kJ／mol
②NH3(g)+H2O(l)=NH3·H2O(aq) △H =-35.1 kJ／mol
③HCl(g)+H2O(l)=HCl(aq) △H =-72.3 kJ／mol
④ NH3·H2O(aq)+HCl(aq)=NH4Cl(aq) △H =-52.3 kJ／mol
⑤NH4Cl(s)+2H2O(l)=NH4Cl(aq)
3.已知酒精燃烧热是1370.3kJ·mol-1。现燃烧0.1g酒精，生成CO2和液态H2O，放出的热量能使100gH2O的温度升高多少度？已知水的比热容c=4.184J·g-1·℃-1