人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》第一章第一章 化学反应与能量化学反应与能量 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》核心素养发展目标核心素养发展目标 1. 通过阅读教材、讨论交流、类比分析等方法了解盖斯定律的内容，理解盖斯定律的涵义；2．通过例题分析、总结归纳，掌握例用盖斯定律进行有关反应热简单计算的基本方法和思路3.通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习，感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献，激发参与化学科技活动的热情树立辩证唯物主义的世界观和求真、严谨的科学态度 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【问题探究】异曲同工是指不同的曲调演奏得同样好比喻话的说法不一而用意相同，或一件事情的做法不同而都巧妙地达到同样的目的在化学反应中，也有一种类似的现象，如C和O2的反应：一种是C和O2直接反应生成CO2，另一种是C和O2反应先生成CO，CO再和O2反应生成CO2那么上述两种生成CO2的反应途径所释放出的热量一样多吗？【新课导入【新课导入】】 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【化学史料】1840年，盖斯(G.H. Hess，俄国化学家)从大量的实验事实中总结出一条规律：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的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与具体反应进行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 用这一定律可以从已精确测定的反应的热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》1．内容：．内容：不论化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是 的(填“相同”或“不同”)2.特点：特点：①反应的热效应只与_________有关，与 无关②反应热总值一定，如图表示始态到终态的反应热：相同相同途径途径【互动探究【互动探究】】活动一、盖斯定律活动一、盖斯定律则ΔH＝ ＝ ΔH1＋＋ΔH2ΔH3＋＋ΔH4＋＋ΔH5始态、终态始态、终态 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》如同山的绝对高度与上山的如同山的绝对高度与上山的途径无关一样，途径无关一样，A点相当于反点相当于反应体系的应体系的 ，，B点相当点相当于反应体系的于反应体系的 ，，山的高度相当于化学反应的山的高度相当于化学反应的 。
3．理解．理解(1)途径角度终态终态(L)始态始态(S) （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》经过一个循环，体系仍处于经过一个循环，体系仍处于S态，因为物质没有发生变化，所态，因为物质没有发生变化，所以就不能引发能量变化，即以就不能引发能量变化，即∆H1+∆H2=0先从始态先从始态S变化到终态变化到终态L 体系放出热量体系放出热量(∆H1 <0)始态始态(S)然后从然后从L到到S，体系吸收，体系吸收热量热量(∆H2>0)终态终态(L)推论：推论：同一个热化学反应方程式，正向反应同一个热化学反应方程式，正向反应∆H1与逆与逆向反应向反应∆H2大小相等，符号相反，即大小相等，符号相反，即：： ∆H1= –∆H2(2)能量守恒角度 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》4.图例说明图例说明从反应途径角度：A→D：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝－(ΔH4＋ΔH5＋ΔH6)；从能量守恒角度：ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＝0 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【典例剖析】【典例【典例1】】下列关于盖斯定律描述不正确的是( )A．化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关B．盖斯定律遵守能量守恒定律C．利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热D．利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热【答案】 A （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【典例【典例2】】已知在298 K时下述反应的有关数据：C(s)＋1/2O2(g)===CO(g) ΔH1＝－110.5 kJ·mol－1C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1，则C(s)＋CO2(g)===2CO(g)的ΔH为( )A．＋283.5 kJ·mol－1 B．＋172.5 kJ·mol－1C．－172.5 kJ·mol－1 D．－504 kJ·mol－1【答案】 B【解析】 ①2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH3＝－221 kJ·mol－1②CO2(g)===C(s)＋O2(g) ΔH4＝＋393.5 kJ·mol－1利用盖斯定律，①＋②可得C(s)＋CO2(g)===2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1＋393.5 kJ·mol－1＝＋172.5 kJ·mol－1。
（人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【思考交流】【思考交流】对于进行得很慢的反应，不容易直接发生的反应，有些产品不纯(有副反应发生)的反应，测定这些反应的反应热有困难，如果应用 ，就可以 ____地把它们的反应热计算出来盖斯定律盖斯定律间接间接CO(g)+ O2(g)12CO2(g)C(s)+O2(g)∆H1∆H3C(s)+O2(g)==CO2(g) ∆H1＝＝–393.5 kJ/molCO(g)+ O2(g)==CO2(g) ∆H2＝＝ – 283.0 kJ/mol12C(s)+ O2(g) ==CO(g) ∆H3＝＝∆H1 –∆H2＝＝–110.5 kJ/mol12∆H2活动二 盖斯定律的应用活动二 盖斯定律的应用 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1＝－483.6 kJ·mol－1②H2O(g)===H2O(l) ΔH2＝－44.0 kJ·mol－1写出H2(g)＋ O2(g)===H2O(l)的热化学方程式。
问题探究【问题探究1 1】】【解析】根据盖斯定律：将①× ＋②便得出H2(g)＋ O2(g)===H2O(l)ΔH＝ΔH1× ＋ΔH2＝(－483.6 kJ·mol－1)× ＋(－44.0 kJ·mol－1)＝－285.8 kJ·mol－1所求热化学方程式为： H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【问题探究【问题探究2 2】】已知P4(白磷，s)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1①P(红磷，s)＋4(5)O2(g)===4(1)P4O10(s) ΔH2＝－738.5 kJ·mol－1②(1)白磷转化为红磷的热化学方程式为__________________________________________2)相同状况下，能量状态较低的是________；白磷的稳定性比红磷________(填“高”或“低”)。
答案】 (1)P4(白磷，s)===4P(红磷，s) ΔH＝－29.2 kJ·mol－1 (2)红磷 低 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【解析】 根据盖斯定律，书写相关反应的热化学方程式有两种方法：方法方法1：：“虚拟路径”法：根据已知条件可以虚拟如下过程：根据盖斯定律，ΔH＝ΔH1＋(－ΔH2)×4＝－2 983.2 kJ·mol－1＋738.5 kJ·mol－1×4＝－29.2 kJ·mol－1，热化学方程式为P4(白磷，s)===4P(红磷，s) ΔH＝－29.2 kJ·mol－1 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》方法方法2：：“加合”法P4(白磷，s)＋5O2(g)===P4O10(s)ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1P4O10(s)===5O2(g)＋4P(红磷，s)ΔH2′＝＋2 954 kJ·mol－1上述两式相加得：P4(白磷，s)===4P(红磷，s) ΔH＝－29.2 kJ·mol－1【温馨提示】(1)确定待求反应的热化学方程式；(2)找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧)；(3)利用同侧相加、异侧相减进行处理；(4)根据未知方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数，并消去中间产物；(5)实施叠加并确定反应热的变化。
讨论交流】【讨论交流】 根据盖斯定律书写热化学方程式的方法： （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》1．盖斯定律在科学研究中的重要意义因为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(有副反应产生)，这给测定反应热造成了困难此时如果应用盖斯定律，就可以间接地把它们的反应热计算出来2．运用盖斯定律解题的常用方法(1)加和法：即运用所给方程式通过加减的方法得到新即运用所给方程式通过加减的方法得到新化学方程式化学方程式①热化学方程式同乘以某一个数时，反应热数值也必须乘上该数②热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减，反应热也随之相加减归纳总结【归纳总结】】 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》(2)虚拟途径法：先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求的反应热举例：若反应物 A 变为生成物 D，可以有两个途径：①由 A 直接变成 D，反应热为ΔH；②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：则有：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
（人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【典例【典例1】】 已知：①H2O(g)===H2O(l) ΔH1＝Q1 kJ·mol－1②C2H5OH(g)===C2H5OH(l) ΔH2＝Q2 kJ·mol－1③C2H5OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH3＝Q3 kJ·mol－1则反应C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)的反应热ΔH为( )A．(Q1＋Q2＋Q3) kJ·mol－1 B．(3Q1＋Q2＋Q3) kJ·mol－1C．(Q1－3Q2＋Q3) kJ·mol－1 D．(3Q1－Q2＋Q3) kJ·mol－1【典例剖析】 （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【解析】 本题考查对盖斯定律的理解和应用，解答此类问题的常用方法有虚拟途径法和加合法两种，具体求算如下：(1)设计反应的虚拟过程如下： （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》则有ΔH＝－ΔH2＋ΔH3＋3ΔH1＝(－Q2＋Q3＋3Q1) kJ·mol－1。
2)根据盖斯定律（加合法），令①×3＋③－②，整理得C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝3ΔH1＋ΔH3－ΔH2＝(3Q1＋Q3－Q2) kJ·mol－1答案】 D1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT)1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT) （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》1．下列说法不正确的是( )①在热化学方程式中无论是反应物还是生成物都必须标明状态 ②所有的化学反应都伴随着能量变化 ③放热反应发生时不必加热 ④吸热反应在加热后才能发生 ⑤化学反应的热效应数值只与参加反应的物质的多少有关 ⑥一般来说，吸热反应在一定条件下也能发生 ⑦根据盖斯定律，反应焓变的大小与反应的途径有关，无论是一步完成还是分几步完成，其总的热效应完全相同A．②③⑥⑦ B．③④⑤⑦ C．④⑤⑦ D．①③④⑦【课堂检测【课堂检测】】1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT)1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT) （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【解析】放热反应有时需要加热才能实现，如燃烧反应，③错误；有些吸热反应不需要加热就能发生，如铵盐与Ba(OH)2混合研磨就能反应，④错误；化学反应的热效应不仅与反应物的多少有关，还与物质的状态有关，⑤错误；从盖斯定律来看，反应焓变的大小与途径无关，故⑦错误。
答案】 【答案】 B1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT)1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT) （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》2.能源问题是人类社会面临的重大课题，H2、CO、CH3OH都是重要的能源物质，它们的燃烧热依次为285.8 kJ·mol－1、282.5 kJ·mol－1、726.7 kJ·mol－1已知CO和H2在一定条件下可以合成甲醇CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(l)则CO与H2反应合成甲醇的热化学方程式为( )A．CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(l) ΔH＝－127.4 kJ·mol－1B．CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(l) ΔH＝＋127.4 kJ·mol－1C．CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g) ΔH＝－127.4 kJ·mol－1D．CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g) ΔH＝＋127.4 kJ·mol－11.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT)1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT) （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【答案】 A【解析】 根据题给三种物质的燃烧热可以写出：H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l) ΔH1＝－285.8 kJ·mol－1①CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－282.5 kJ·mol－1②CH3OH(l)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH3＝－726.7 kJ·mol－1③运用盖斯定律进行计算，即①×2＋②－③可得：CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(l) ΔH＝2ΔH1＋ΔH2－ΔH3＝2×(－285.8 kJ·mol－1)＋(－282.5 kJ·mol－1)－(－726.7 kJ·mol－1)＝－127.4 kJ·mol－1。
1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT)1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT) （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》3．化学反应N2(g)＋3H2(g)===2NH3(l)的能量变化如图所示，该反应的ΔH等于( )A．＋2(a－b－c) kJ·mol－1 B．＋2(b－a) kJ·mol－1C．＋(b＋c－a) kJ·mol－1 D．＋(a＋b) kJ·mol－11.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT)1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT) （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》【解析】 由题图知N2(g)＋H2(g)===NH3(l)需放出(b＋c－a)kJ的热量，故N2(g)＋3H2(g)===2NH3(l) ΔH＝－2(b＋c－a) kJ·mol－1 ＝2(a－b－c) kJ·mol－1 ，A项正确答案】 A 1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT)1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT) （人教版选修（人教版选修4 4）） 第第 一章《化学反应与能量》一章《化学反应与能量》谢谢聆听！谢谢聆听！1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT)1.3.1《盖斯定律及应用》课件 人教版高中化学选修4(共27张PPT) 。