文档内容
第4讲 盖斯定律
【学习目标】
1、盖斯定律的内容
2、盖斯定律的意义
3、盖斯定律的应用
【学习重难点】
重点：盖斯定律的理解及应用
难点：盖斯定律的理解及应用
【自主预习】
1、请结合以下数据计算H 的燃烧热 ，写出表示H 燃烧热的热化学方程式？
2 2
①H(g)+1/2O(g)=HO(g) ΔH=-241.8kJ/mol
2 2 2 1
②HO(g)=HO(l) ΔH=-44kJ/mol
2 2 2
燃烧热为△ H = △ H1 + △ H2 = -285.8kJ/mo l H(g)+1/2O(g)=H O(l ) △ H=-285.8kJ/mo l
2 2 2
盖斯定律：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 _ 焓变 _ __只与反应的_
始态 __和__ 终态 ___有关，而与具体反应进行的_ _ 过程 _ __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。
【合作探究】
一．盖斯定律的内容
1盖斯定律: 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
一样的。
【写一写】
（图 1）ΔH = _ΔH 1 + ΔH 2 + ΔH 3____________
（图 2）ΔH = _ΔH1+ΔH 2 = ΔH3+ΔH4+ΔH 5____
2、反应焓变的关系【知识检测】
【典例1】很难直接测得C(s) + 1/2O(g) = CO (g) 的反应热，但我们可通过盖斯定律获得它的反应热
2
数据。已知①C(s)＋O(g)=CO(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
2 2
②CO(g)＋1/2O(g)=CO(g) ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1
2 2
（三者的关系如图）
应用盖斯定律求解：
ΔH1＝ΔH＋ΔH2 则：
ΔH ＝ΔH1－ΔH2
＝－393.5 kJ·mol－1－(－283.0 kJ·mol－1)
＝－110.5 kJ·mol－1。
【变式1】环戊二烯（ ）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶等生产。回答下列问题：
已知：
(g)= (g)+H
2
(g) ① ΔH1= +100.3 kJ·mol −1
H
2
(g)+ I
2
(g) =2HI(g) ② ΔH2= −11.0 kJ·mol −1 对于反应：
(g)+ I
2
(g)= (g)+2HI(g) ③ ΔH3=___+89.3________kJ·mol −1。
【合作探究】
二．盖斯定律的意义
【思考讨论1】说一说盖斯定律在生产和科学研究中的意义？
有些反应，因为某些原因，导致反应热难以直接测定，如：
（ 1 ）有些反应进行得很慢
（ 2 ）有些反应不容易直接发生（ 3 ）有些反应的产品不纯（有副反应发生）
但可以用盖斯定律间接求得
【知识检测】
【典例2】下列关于盖斯定律描述不正确的是（ A ）
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
【合作探究】
三．盖斯定律的应用
【典例3】已知：①2C(s)＋O(g)=2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ·mol－1；
2
②2H(g)＋O(g)=2HO(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1。
2 2 2
则制备水煤气的反应C(s)＋HO(g)=CO(g)＋H(g)的ΔH为( D )
2 2
A．＋262.6 kJ·mol－1 B．－131.3 kJ·mol－1
C．－352.3 kJ·mol－1 D．＋131.3 kJ·mol－1
【思考讨论2】热化学反应方程式加和的方法，目标方程式如何通过“四则运算式”导出？
方法总结：写出目标方程式，确定“过渡物质” ( 要消去的物质 ) ，
然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”。
【思考讨论3】利用盖斯定律求反应热的步骤：
（ 1 ）确定要求反应热的待求方程式（目标方程式）。
（ 2 ）分析其反应物、生成物在条件方程式中的位置，明确根据已知方程式如何得到目标方程式（加减乘
除）。
“同边相减，不同边相加”（消元）
（ 3 ）根据方程式的运算方式得出△ H 的计算方式
（△ H 必须带符号进行计算）。
【典例4】已知:
①CO(g)＋1/2O(g)＝CO(g) ΔH1＝－283.0 kJ·mol－1
2 2
②H(g)＋1/2O(g)＝HO(l) ΔH2＝－285.8 kJ·mol－1
2 2 2
③CHOH(l)＋3O(g)＝2CO g)＋3HO(l) ΔH3＝－1370 kJ·mol－1
2 5 2 2( 2
试计算④2CO(g)＋4H(g)＝HO(l)＋CHOH(l)的ΔH
2 2 2 5
【解析】①×2＋②×4－③＝④
ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3
＝－283.2 kJ·mol－1×2－285.8 kJ·mol－1×4＋1 370 kJ·mol－1
＝－339.6 kJ·mol－1【巩固练习】
1、（1）已知：①2C(s)＋O(g)＝2CO(g) △H1＝－221.0 kJ·mol－1
2
②2H(g)＋O(g)＝2HO(g) △H2＝－483.6kJ·mol－1
2 2 2
则制备水煤气的反应③C(s)＋HO(g)＝CO(g)＋H(g)的△H等于_ ＋ 131. 3 kJ·mo l － 1
2 2
（2）已知反应：
①H(g) + O(g) = HO(g) ΔH1
2 2 2
② N(g) + O(g) = NO(g) ΔH2
2 2 2
③ N(g) + H(g) =NH(g) ΔH3
2 2 3
则反应2NH(g) + O2(g) =2NO(g) + 3HO(g)的ΔH=__ _3ΔH 1 + 2ΔH 2 - 2ΔH 3
3 2 2
2、近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化
氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：
（2）Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：
CuCl
2
(s)=CuCl(s)+1/2Cl
2
(g) ΔH1=+83 kJ·mol− 1
CuCl(s)+1/2O
2
(g)=CuO(s)+1/2Cl
2
(g) ΔH2=−20 kJ·mol− 1
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl
2
(s)+H
2
O(g) ΔH3=−121 kJ·mol− 1
则4HCl(g)+O 2 (g)=2Cl 2 (g)+2H 2 O(g)的 ΔH= _ _ _ − 116kJ·mo l − 1
c
3、石墨燃烧过程中的能量变化可用下图表示。下列说法正确的是( )
4、NOx（主要指NO和NO ）是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。用水
2
吸收NOx的相关热化学方程式如下：
2NO
2
(g)+H
2
O(l) = HNO
3
(aq)+HNO
2
(aq) ΔH= −116.1 kJ·mol−13HNO
2
(aq)=HNO
3
(aq)+2NO(g)+H
2
O(l) ΔH= +75.9 kJ·mol−1
