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蓋斯定律的定義和意義及例題解析

摘要:蓋斯定律的定義和意義及例題解析為你介紹一、蓋斯定律的定義和意義1、內容:不管化學反應是一步完成或分幾步完成,其反應熱是相同的。換句話說,化學反應的反應熱只與反應的始態(各反應物)和終態(各生成物)有關,而與反應進行的途徑無關。2、意義:有...

蓋斯定律的定義和意義及例題解析 一、蓋斯定律的定義和意義

1、內容:不管化學反應是一步完成或分幾步完成,其反應熱是相同的。換句話說,化學反應的反應熱只與反應的始態(各反應物)和終態(各生成物)有關,而與反應進行的途徑無關。

2、意義:有些反應進行得很慢,有些反應不容易直接發生,有些反應的產品不純,這給反應熱的測定造成了困難,若應用蓋斯定律,可以間接把它們的反應熱計算出來。

3、蓋斯定律應用的常用方法

(1)虛擬路徑法

(2)加和法

4、熱化學方程式

(1)定義:可以表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式叫做熱化學方程式

(2)意義:不僅表明了化學反應中的物質變化,也表明了化學反應中的能量變化。

(3)書寫熱化學方程式的方法

①寫出化學方程式:熱化學方程式中各物質化學式前的化學計量數不表示分子個數,只表示物質的量。因此,它可以用整數或分數表示。

蓋斯定律的定義和意義及例題解析

②標明反應的溫度和壓強:反應的溫度或壓強不同時,其ΔH也可能不同。對于25\rm {℃}、101\rm {kPa}時進行的反應,可以不標明。

③標明物質的狀態:因為物質發生狀態的變化也伴隨著能量的變化,所以書寫熱化學方程式時必須標明物質的狀態。通常用\ce{g}、\ce{l}、\ce{s}、\ce{aq}分別表示氣態、液態、固態、在水溶液中。

④用\Delta H表示化學反應放出或吸收的熱量:放熱反應的\Delta H為“\ce {-}”,吸熱反應的\Delta H為“\ce {+}”;\Delta H的常用單位是\rm {kJ/mol}(或\ce {\rm kJ·mol}^{-1})。

(4)書寫熱化學方程式的注意事項

①熱化學方程式中不用標明反應條件,如加熱、高溫、催化劑等。

②熱化學方程式中不再標氣體符號\ce ^和沉淀符號\ce v,但必須用\ce{s}、\ce{l}、\ce{g}、\ce{aq}等標出物質的聚集狀態。

③熱化學方程式中一般用“\xlongequal[\quad]{}”,可逆反應中用“\ce{<=>}”,有機反應的熱化學方程式不用“\ce{->}”。

④熱化學方程式中的化學計量數必須與\Delta H相對應,若化學計量數加倍,\Delta H也加倍。當反應逆向進行時,\Delta H與正反應的\Delta H數值相等,符號相反。

⑤同素異形體轉化的熱化學方程式除了注明狀態外,還要注明名稱,如金剛石應表示為“\ce {C}(金剛石,\ce {s})”。

二、蓋斯定律的相關例題

已知:\ce{Cu(s)}+\ce{2H+(aq)}\xlongequal[\quad]{}\ce{Cu^2+(aq)}+\ce{H2(g)}\quad{\Delta H_1}

\ce{2H2O2(l)}\xlongequal[\quad]{}\ce{2H2O(l)}+\ce{O2(g)}\quad{\Delta H_2}

\ce{2H2(g)}+\ce{O2(g)}\xlongequal[\quad]{}\ce{2H2O(l)}\quad{\Delta H_3}

則反應\ce{Cu(s)}+\ce{H2O2(l)}+\ce{2H+(aq)}\xlongequal[\quad]{}\ce{Cu^2+(aq)}+\ce{2H2O(l)}的{\Delta H}是____

A.{\Delta H}={\Delta H_1}+{\frac{1}{2} \Delta H_2}+{\frac{1}{2}\Delta H_3}

B.\Delta H=\Delta H_1+\frac{1}{2} \Delta H_2-\frac{1}{2} \Delta H_3

C.\Delta H=\Delta H_1+2\Delta H_2+2\Delta H_3

D.\Delta H=2\Delta H_1+\Delta H_2+\Delta H_3

答案:A

解析:已知熱化學方程式:

①\ce{Cu(s)}+\ce{2H+(aq)}\xlongequal[\quad]{}\ce{Cu^2+(aq)}+\ce{H2(g)}\quad{\Delta H_1}

②\ce{2H2O2(l)}\xlongequal[\quad]{}\ce{2H2O(l)}+\ce{O2(g)}\quad{\Delta H_2}

③\ce{2H2(g)}+\ce{O2(g)}\xlongequal[\quad]{}\ce{2H2O(l)}\quad{\Delta H_3}

根據蓋斯定律,由①+\frac{1}{2}×②+\frac{1}{2}×③,可得到\ce{Cu(s)}+\ce{H2O2(l)}+\ce{2H^+(aq)}\xlongequal[\quad]{}\ce{Cu^{2+}(aq)}+\ce{2H2O(l)}的反應熱\Delta H=\Delta H_1+\frac{1}{2} \Delta H_2+\frac{1}{2} \Delta H_3,A正確。

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文章標題:蓋斯定律的定義和意義及例題解析

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