盖斯定律及其应用PPT教学课件

第一章化学反应与能量盖斯定律及其应用1、已知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-184.6kJ/mol则反应HCl(g)=1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的△H为（）A.+184.6kJ/molB.-92.3kJ/molC.-369.2kJ/molD.+92.3kJ/mol复习:D2、甲硅烷（SiH4）是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和水。已知室温下1g甲硅烷自燃放出44.6kJ热量，其热化学方程式为：_____________________________________________SiH4(g)+O2(g)=SiO2(s)+H2O(l)△H=-1427.2kJ/mol规律:“正逆”反应的反应热效应数值相等，符号相反3、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20gNaOH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，放出热量为kJ。（3）用1mol醋酸稀溶液和足量NaOH溶液反应，放出的热量（大于、小于、等于）57.3kJ，理由是。28.6511.46小于醋酸是弱电解质，只是少部分电离，发生电离时要吸热，中和时放热较少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1molN2(g)和3molH2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在下进行反应，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,1molN2(g)和3molH2(g)不能完全反应生成2molNH3(g)，因而放出的热量总小于92.38kJ温故知新H2(g)+1/2O2(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=-44kJ/molH2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)△H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol下列数据△H1表示燃烧热吗？①②③①+②=③如何测出下列反应的反应热：C(s)+1/2O2(g)==CO(g)ΔH1=?①C(s)+1/2O2(g)==CO(g)ΔH1=?②CO(g)+1/2O2(g)==CO2(g)ΔH2=-283.0kJ/mol③C(s)+O2(g)==CO2(g)ΔH3=-393.5kJ/mol不能很好的控制反应的程度，故不能直接通过实验测得△H1①+②=③，则ΔH1+ΔH2=ΔH3所以，ΔH1=ΔH3-ΔH2=-393.5kJ/mol+283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol上两例应用了什么规律？影响反应热的因素1、与温度、压强有关2、与物质的状态有关3、与反应物的用量有关4、与反应条件（途径）无关——盖斯定律不管化学反应是分一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。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。AB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△H2>0△H1<0S（始态）L（终态）△H1+△H2≡0如何理解盖斯定律？ΔH、ΔH1、ΔH2之间有何关系？ΔH=ΔH1+ΔH2BΔHACΔH1ΔH2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。2、盖斯定律的应用关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。方法：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”。例1：已知下列各反应的焓变①Ca(s)+C(s,石墨)+3/2O2(g)=CaCO3(s)△H1=-1206.8kJ/mol②Ca(s)+1/2O2(g)=CaO(s)△H2=-635.1kJ/mol③C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)△H3=-393.5kJ/mol试求④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的焓变△H4=+178.2kJ/mol④=②＋③－①例2：按照盖斯定律，结合下述反应方程式回答问题,已知：①NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)△H1=-176kJ/mol②NH3(g)+H2O(l)=NH3(aq)△H2=-35.1kJ/mol③HCl(g)+H2O(l)=HCl(aq)△H3=-72.3kJ/mol④NH3(aq)+HCl(aq)=NH4Cl(aq)△H4=-52.3kJ/mol⑤NH4Cl(s)+2H2O(l)=NH4Cl(aq)△H5=？则第⑤个方程式中的反应热△H是________。根据盖斯定律和上述反应方程式得：⑤=④+③+②-①，即△H5=+16.3kJ/mol例3：写出石墨变成金刚石的热化学方程式(25℃,101kPa时)查燃烧热表知：①C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol②C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-395.0kJ/mol所以，①-②得：C(石墨，s)=C(金刚石，s)△H=+1.5kJ/mol例4：同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”。已知：①P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)△H1=-2983.2kJ/mol②P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)△H2=-738.5kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式。P4(s、白磷)=4P(s、红磷)△=-29.2kJ/mol①－4×②：你知道神六的火箭燃料是什么吗？例5：某次发射火箭，用N2H4（肼）在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。已知：①N2(g)+2O2(g)==2NO2(g)△H1=+67.2kJ/mol②N2H4(g)+O2(g)==N2(g)+2H2O(l)△H2=-534kJ/mol假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1135.2kJ/mol2×②－①：思考：为什么在热化学反应方程式中通常可不表明反应条件？正逆反应的反应热效应数值相等，符号相反。“+”不能省去。练习1.已知石墨的燃烧热：△H=-393.5kJ/mol(1)写出石墨的完全燃烧的热化学方程式(2)二氧化碳转化为石墨和氧气的热化学方程式热化学方程式还可以表示理论可进行实际难进行的化学反应①C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol②CO2(g)=C(石墨，s)+O2(g)△H=+393.5kJ/mol2.已知25℃、101kPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=－393.51kJ·mol－1C(金刚石)+O2(g)=CO2(g)△H=－395.41kJ·mol－1据此判断，下列说法中正确的是()A、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低B、由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高C、由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的低D、由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石的高A3.已知①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)ΔH1=－283.0kJ/mol②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔH2=－285.8kJ/mol③C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH3=-1370kJ/mol试计算④2CO(g)＋4H2(g)=H2O(l)＋C2H5OH(l)的ΔH 【解】：根据盖斯定律，反应④不论是一步完成还是分几步完成，其反应热效应都是相同的。下面就看看反应④能不能由①②③三个反应通过加减乘除组合而成，也就是说，看看反应④能不能分成①②③几步完成。①×2+②×4-③=④　　　  所以，ΔH＝ΔH1×2＋ΔH2×4－ΔH3     ＝－283.2×2－285.8×4＋1370＝－339.2kJ/mol4.在100g碳不完全燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积，且C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H=－110.35kJ/molCO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=－282.57kJ/mol与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（）392.92kJB.2489.44kJC.784.92kJD.3274.3kJC第一章遗传因子的发现第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）遗传学第一定律——基因分离定律一、孟德尔的生平简介：奥地利人，天主神父,遗传学的奠基人。主要工作：1856-1864经过8年的杂交试验，1865年发表了《植物杂交试验》的论文。（Mendel,1822-1884）分离定律自由组合定律为什么用豌豆做遗传实验易成功?自然状态下，永远是纯种具有易区分的性状性状能稳定遗传豌豆花大，易于做人工实验↓问题：自然状态下。两株豌豆能否授粉？性状是生物体的形态特征和生理特征的总称。形态特征如豌豆种子的形状、颜色；生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。生物性状=基因+环境相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。人工异花授粉示意图1、去雄2、套袋3、扫粉4、授粉5、套袋注意：去雄的时间？套袋的目的？花蕾期杂交：两个基因型不同的个体相交。也指不同品种间的交配（动物）。植物可指不同品种间的异花传粉自交：两个基因型相同的个体相交。植物指自花传粉及同一植株上的雌雄异花传粉认识遗传图谱中的符号：P:♂:♀:×:F1:F2:亲本母本父本杂交自交杂种子一代杂种子二代P×F1高三、一对相对性状的杂交实验高矮×F2F2茎的高度：接近3：1787（高）：277（矮）在杂种后代中同时出现显性和隐性性状的现象。子一代中显现出来的性状。子一代中未显现出来的性状。显性性状：隐性性状：性状分离：实验结果:1.F1都表现出显性性状2.F2出现了性状分离3.F2中出现3:1的性状分离比P×F1高三、一对相对性状的杂交实验高矮×F2F2中的3：1是不是巧合呢？思考：现象的观察与思考七对相对性状的遗传试验数据2.82:1（黄色）152（绿色）428豆荚颜色2.95:1(不饱满)299（饱满）882豆荚形状3.01:1（绿色)2001（黄色）6022子叶颜色3.15:1（白色）224（灰色）705种皮颜色3.14:1（顶生）207（腋生）651花的位置2.96:1（皱缩）1850（圆滑）5474种子形状面对这些实验数据，你能找出其中的规律吗？四、对分离现象的解释1、生物的性状由遗传因子决定遗传因子不融合、不消失一对相对性状用同一个字母的大小写表示显性性状：由显性遗传因子控制（D）隐性性状：由隐性遗传因子控制（d）2、体细胞中遗传因子成对存在纯种高茎豌豆：纯种矮茎豌豆：F1高茎豌豆：DDddDd纯合子(成对遗传因子相同)杂合子(成对遗传因子不同)两者的关系：1、在相同的环境条件下，基因型相同，表现型一定相同；2、在不同环境中，即使基因型相同，表现型也未必相同。表现型是基因型与环境共同作用的结果。基因型：与表现型有关的基因组成。表现型：生物个体表现出来的性状。3、生物体形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中遗传因子是成单存在。4、受精时，雌雄配子随机结合。受精后，遗传因子恢复成对。显性因子(D)对隐性因子(d)有显性作用，所以F1表现显性性状。1、性状由遗传因子决定2、遗传因子成对存在四、对分离现象的解释Dd×DdDDDdDddd配子Dd配子F2高茎高茎高茎矮茎1：2：1F1形成配子时，成对的遗传因子分离，形成D和d两种配子。F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等。F2性状分离，遗传因子型比为：1：2：1，表现型比为3:1。高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 图解Dd×Dd配子Dd配子F2F1形成配子时，成对的遗传因子分离，形成D和d两种配子。F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等。F2性状分离，遗传因子型比为：1：2：1，表现型比为3:1。高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解棋盘法ddDdDdDD♂♀DdddDd配子高茎矮茎测交测交后代1：1请预测实验结果？让F1与___________杂交（）隐性纯合子30：34预测比值实际比值五、对分离现象解释的验证≈1：1假说—演绎法科学实验，发现事实大胆猜测，推出假设演绎推理预测实验实验验证，揭示规律1.F1都表现出显性性状2.F2中出现了3:1的性状分离比2、生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中,受精时,雌雄配子随机结合。1、生物的性状由成对的遗传因子决定用四点假说预测测交实验的结果进行测交实验并得出分离定律（四点假说）在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相_______；在形成配子时，成对的遗传因子发生_______，______后的遗传因子分别进入不同的_____中，随_____遗传给后代成对存在融合分离分离配子分离定律的适用范围：配子六、分离定律的内容（1）有性生殖生物的性状遗传。（2）细胞核遗传。（3）一对相对性状的遗传。基因的分离定律分离定律的细胞学基础减数分裂中同源染色体分离基础上的等位基因分离实质在杂合子内，成对的遗传因子分别位于一对同源染色体上，具有一定的独立性，在杂合子形成配子时，成对的遗传因子随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个不同的配子中，独立地随着配子遗传给后代杂合子中等位基因的行为独立性、分离性、随机组合性基本概念总结交配类杂交自交测交正交和反交基因类等位基因隐性基因显性基因性状类性状相对性状显性性状隐形性状性状分离个体类纯合子杂合子习题巩固1下列各组生物性状中，属于相对性状的是（ ） A.棉花的短绒和粗绒     B.绵羊的白毛和黑毛C.家鸽的长腿和鸡的毛腿  D.豌豆的黄粒和圆粒 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 ：B把握两个“相同”：同种生物、同一性状一个“不同”：不同表现类型2．下列四项能正确表示基因分离定律实质的是(　　)答案：C习题巩固3．牛的毛色有黑色和棕色，如果两头黑牛交配产生了一头棕色子牛，请回答：（1）黑色和棕色哪种毛色是显性性状？（2）若用A和a表示牛的毛色的显性基因和隐性基因，写出上述两头黑牛和子代棕牛的基因型___________。上述两头黑牛产生黑色子牛的可能性是___________。（3）若上述两头黑牛产生了一头黑色子牛，该牛是纯合子的可能性是___________。要判断这头黑色子牛是纯合子还是杂合子，最好选用与其交配的牛是___________。A、纯种黑牛B、杂种黑牛C、棕色牛D、以上都不对黑色Aa、Aa和aa3／41／3C（4）若用某雄牛与多头杂合子雌牛交配，共产生20头子牛，若子牛全是黑色，则此黑牛的基因型可能是___________。若子牛中14头为黑色，六头为棕色，则此雄牛的基因型最可能是___________BBBb4．豌豆种子的颜色，是从种皮透出的子叶的颜色，若结黄色种子(YY)与结绿色种子(yy)的两纯种豌豆亲本杂交，F1的种子都是黄色的，F1自交，F2的种子中有黄色的，也有绿色的，比例为3∶1，那么，F2的两种表现型种子出现的情况为(　　)习题巩固A．约3/4F1植株上结黄色种子，1/4F1植株上结绿色种子B．约3/4F1植株上结黄色种子，1/4F2植株上结绿色种子C．每一F1植株上所结的种子，约3/4为黄色种子，1/4为绿色种子D．每一F2植株上所结的种子，约3/4为黄色种子，1/4为绿色种子答案：C5．(双选)小鼠中有一种黄色毛皮的性状，其杂交实验如下：实验一：黄鼠×黑鼠→黄鼠2378只，黑鼠2398只，比例约为1∶1实验二：黄鼠×黄鼠→黄鼠2396只，黑鼠1235只，比例约为2∶1有关叙述正确的是(　　)A．小鼠毛皮性状的遗传不遵循分离定侓B．小鼠毛皮的黑色对黄色为显性C．小鼠中不存在黄色纯种个体D．小鼠中存在黑色纯种个体答案：CD6．(2009·江苏高考)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是(　　)A．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交B．孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度C．孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合D．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性答案：D习题巩固