1、第三节 化学反应热的计算,2012.09.05,复习:,1已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H=-184.6kJ/mol 则反应HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)的H为( ),A.+184.6 kJ/mol B.-92.3 kJ/mol C.-369.2 kJ/mol D.+92.3 kJ/mol,D,规律: “正逆”反应的反应热效应数值相等,符号相反, “+”不能省去。,2012.09.05,298K,101kPa时,合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);H = -92.38kJ/mol。在该温度下,取1 mol N2(g)和3 mol H2(g
2、)放在一密闭容器中,在催化剂存在进行反应,测得反应放出的热量总是少于92.38kJ,其原因是什么?,该反应是可逆反应,在密闭容器中进行该反应将达到平衡状态, 1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不能完全反应生成2 mol NH3(g),因而放出的热量总小于92.38kJ。,2012.09.05,已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H=-57.3kJ/mol,计算下列反应中放出的热量。 (1)用20g NaOH 配成稀溶液跟足量稀盐酸反应,放出热量为 kJ。 (2)用0.1molBa(OH)2配成稀溶液跟足量稀硝酸反应,中和热为 。 (3)用1mol醋酸稀溶液和足量NaOH
3、溶液反应,放出的热量 (大于、小于、等于)57.3kJ。 (4)100ml 0.1mol/L的Ba(OH)2溶液与100ml 0.1mol/L的H2SO4溶液反应,放出的热量是否为1.146kJ?为什么?,28.65,57.3kJ/mol,小于,2012.09.05,提出问题:在化学科学研究中,常常需要知道物质在发生化学反应时的反应热,但有些反应的反应热很难直接测得,我们怎样才能获得它们的反应热数据呢?,例如:,下列数据H1表示燃烧热吗? H2(g)+O2(g)=H2O(g) H1=-241.8kJ/mol,那么,H2的燃烧热H究竟是多少?如何计算? 已知: H2O(g)=H2O(l) H2=
4、-44kJ/mol,H2的燃烧热:H2(g)+O2(g)=H2O (l) HH1 H2285.8kJ/mol,2012.09.05,如何测出该反应的反应热: C(s)+O2(g)=CO(g) H1=? 如果已知: CO(g)+O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol, + = ,则 H1 + H2 =H3 所以,H1=H3-H2 =-393.5kJ/mol+283.0kJ/mol =-110.5kJ/mol,2012.09.05,不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。,1、定义:,一盖斯定律,
5、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。,本质:方程式按一定系数比加和时其反应热也按该系数比加和。,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相同。,2012.09.05,A,B,请思考:由起点A到终点B有多少条途径? 从不同途径由A点到B点的位移有什么关系?,登山的高度与上山的途径无关,只与起点和终点的相对高度有关,如何理解盖斯定律?,2012.09.05,H2 0,H1 0,S(始态),L(终态),H1 +H2 0,2012.09.05,H=H1+H2,B,H,A,C,H1,H2,盖斯定律是断定能量守恒的先驱,也是化学热力学的基础。,2012.09.05,练习:如已知下列两个热化学方程式: P4(s,白磷)5O2(g)P4O10(s) H12983.2kJ/mol P(s,红磷) H2738.5kJ/mol,二盖斯定律的应用,有些化学反应进行很慢或不易直接发生,很难直接测得这些反应的反应热,可通过盖斯定律获得它们的反应热数据。,2012.09.05,根据盖斯定律 由4得: HH1(H2)42983.2kJ/mol738.5kJ/mol429.2kJ/mol 白磷转化为红磷的热化学方程式为: P4(s,白磷)4P(s,红磷) H29.2kJ/mol,