（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 1 第一單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)教案

《（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 1 第一單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)教案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 1 第一單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)教案（28頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、（江蘇專用）2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 1 第一單元 化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)教案 1．了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因及常見的能量轉(zhuǎn)化形式。　2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。　3.了解熱化學(xué)方程式的含義，能正確書寫熱化學(xué)方程式?！?.了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用?！?.了解焓變(ΔH)與反應(yīng)熱的含義。　6.理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的計(jì)算。 　反應(yīng)熱與焓變 [知識梳理] 一、反應(yīng)熱和焓變 1．反應(yīng)熱是化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量。 2．焓變是化學(xué)反應(yīng)在

2、恒溫、恒壓條件下放出或吸收的熱量。 3．化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱用一定條件下的焓變表示，符號為ΔH，單位為 kJ·mol－1。 　干冰、冰、液氨等的汽化過程為物理變化，它們的熱效應(yīng)不是反應(yīng)熱。 二、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng) 1．從能量高低角度理解 2．從化學(xué)鍵角度理解 3．常見放熱反應(yīng) (1)可燃物的燃燒；(2)酸堿中和反應(yīng)；(3)大多數(shù)化合反應(yīng)；(4)金屬跟酸的置換反應(yīng)；(5)物質(zhì)的緩慢氧化。 4．常見吸熱反應(yīng) (1)大多數(shù)分解反應(yīng)；(2)鹽的水解；(3)Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)；(4)碳和水蒸氣、C和CO2的反應(yīng)。 [自我檢測] 1．判斷正誤，正確的打“√”

3、，錯誤的打“×”。 (1)放熱反應(yīng)不需要加熱就能反應(yīng)，吸熱反應(yīng)不加熱就不能反應(yīng)。(　　) (2)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴有能量的變化。(　　) (3)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時放出的能量就是該變化的反應(yīng)熱。(　　) (4)同溫同壓下，反應(yīng)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的ΔH不同。(　　) (5)可逆反應(yīng)的ΔH表示完全反應(yīng)時的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)。(　　) 解析：(1)反應(yīng)的吸、放熱與是否加熱無關(guān)，如燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng)，一般需要點(diǎn)燃，而NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O晶體反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，不需要加熱，錯誤；(3)水由氣態(tài)變液態(tài)，是物理變化，其能量變化不能

4、稱為反應(yīng)熱，錯誤；(4)ΔH與反應(yīng)的條件和途徑無關(guān)，只與反應(yīng)物和生成物的能量有關(guān)，錯誤。 答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√ 2．下列說法中正確的是(　　) A．在化學(xué)反應(yīng)過程中，發(fā)生物質(zhì)變化的同時不一定發(fā)生能量變化 B．破壞生成物全部化學(xué)鍵所需要的能量大于破壞反應(yīng)物全部化學(xué)鍵所需要的能量時，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng) C．生成物的總焓大于反應(yīng)物的總焓時，反應(yīng)吸熱，ΔH>0 D．ΔH的大小與熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)無關(guān) 解析：選C。化學(xué)反應(yīng)中一定有能量變化，A錯誤；B項(xiàng)中，由ΔH＝斷開舊化學(xué)鍵吸收的能量－形成新化學(xué)鍵放出的能量，得ΔH<0，故為放熱反應(yīng)，B錯誤；ΔH的大

5、小與熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，D錯誤。 (1)并不是所有的化合反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，如C和CO2、N2和O2的反應(yīng)是化合反應(yīng)，但為吸熱反應(yīng)。 (2)反應(yīng)熱ΔH大小只跟所有反應(yīng)物的總能量、所有生成物的總能量有關(guān)，跟反應(yīng)條件無關(guān)。 (3)需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如C＋O2CO2　ΔH<0；不需要加熱的反應(yīng)也不一定是放熱反應(yīng)，如Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。 　(2018·保定高三檢測)某反應(yīng)過程能量變化如圖所示，下列說法正確的是(　　) A．反應(yīng)過程a有催化劑參與 B．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，熱效應(yīng)等于ΔH C．改變催化劑，可改變該反應(yīng)的活化能

6、 D．有催化劑的條件下，反應(yīng)的活化能等于E1＋E2 [解析]　解答本題，首先應(yīng)該會看圖像，清楚圖像的橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)表示的含義。然后看清反應(yīng)物與生成物的相對能量的多少及反應(yīng)熱、活化能的含義。最后根據(jù)各個選項(xiàng)的問題逐一解答。A.由圖示可知反應(yīng)過程a需要的活化能較高，這是沒有催化劑參與的過程，錯誤；B.由于反應(yīng)物的能量高于生成物的能量，多余的能量就以熱能的形式釋放出來，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，熱效應(yīng)等于反應(yīng)物與生成物能量的差值ΔH，錯誤；C.加入催化劑，改變了反應(yīng)途徑，降低了反應(yīng)的活化能，正確；D.在有催化劑條件下整個反應(yīng)的活化能為E1，錯誤。 [答案]　C 從上述例題知使用催化劑_____

7、___(填“會”或“不會”)改變反應(yīng)的焓變，說明焓變只與____________有關(guān)。則同質(zhì)量的硫粉在空氣中燃燒和在純氧中燃燒，哪一個放出的熱量多，為什么？_______________________________________。 答案：不會　反應(yīng)體系的始末狀態(tài)　在空氣中燃燒放出的熱量多，因在純氧中燃燒火焰明亮，轉(zhuǎn)化成的光能多，故放出的熱量少 題組一　化學(xué)反應(yīng)的能量判斷 1．下列設(shè)備工作時，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是(　　) A B C D 硅太陽能電池 鋰離子電池 太陽能集熱器 燃?xì)庠? 解析：選D。硅太陽能電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，A項(xiàng)錯

8、誤；鋰離子電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，B項(xiàng)錯誤；太陽能集熱器是將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能的裝置，C項(xiàng)錯誤；燃?xì)馔ㄟ^燃?xì)庠畎l(fā)生燃燒反應(yīng)，如CH4＋2O2CO2＋2H2O，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能到熱能的轉(zhuǎn)化，D項(xiàng)正確。 2．下列既屬于氧化還原反應(yīng)，又屬于吸熱反應(yīng)的是(　　) A．鋁片與稀鹽酸的反應(yīng) B．生石灰與水的反應(yīng) C．灼熱的炭與水蒸氣的反應(yīng) D．甲烷(CH4)在O2中的燃燒反應(yīng) 解析：選C。鋁片與稀鹽酸之間的置換反應(yīng)、甲烷(CH4)在O2中的燃燒反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)，又是放熱反應(yīng)；灼熱的炭與水蒸氣發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；生石灰與水之間發(fā)生的化合反應(yīng)是放熱反應(yīng)。 題組二　化學(xué)反應(yīng)能量變

9、化中的圖像分析 3．某反應(yīng)的反應(yīng)過程中能量變化如圖所示(圖中E1表示正反應(yīng)的活化能，E2表示逆反應(yīng)的活化能)。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng) B．催化劑能改變該反應(yīng)的焓變 C．催化劑能降低該反應(yīng)的活化能 D．逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能 解析：選C。從圖中看，反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，故為吸熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯；焓變是指生成物與反應(yīng)物之間的能量差值，與反應(yīng)條件無關(guān)，B項(xiàng)錯；加入催化劑之后，改變了反應(yīng)歷程，活化能減小了，C項(xiàng)正確；從圖像看出，正反應(yīng)活化能大于逆反應(yīng)活化能，D項(xiàng)錯。 4．(2018·延安模擬)煤炭燃燒過程中會釋放出大量的SO2，嚴(yán)重破壞生

10、態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定，從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低了脫硫效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下： CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g) ΔH1＝218.4 kJ·mol－1(反應(yīng)Ⅰ) CaSO4(s)＋4CO(g)CaS(s)＋4CO2(g) ΔH2＝－175.6 kJ·mol－1(反應(yīng)Ⅱ) 假設(shè)某溫度下，反應(yīng)Ⅰ的速率(v1)大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v2)，則下列反應(yīng)過程能量變化示意圖正確的是(　　) 解析：選C。相同溫度下，因兩個反應(yīng)的反應(yīng)物完

11、全相同，反應(yīng)速率越大，則反應(yīng)的活化能越小，因此反應(yīng)Ⅰ的活化能小于反應(yīng)Ⅱ的活化能；反應(yīng)Ⅰ的ΔH>0，生成物的能量高于反應(yīng)物的能量，反應(yīng)Ⅱ的ΔH<0，生成物的能量低于反應(yīng)物的能量，故C項(xiàng)正確。 　熱化學(xué)方程式 [知識梳理] 1．概念 表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。 2．意義 表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。 例如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1：表示在25 ℃、101 kPa條件下，2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反應(yīng)生成2 mol H2O(l)，放出571.6 kJ的熱量。 3．書

12、寫規(guī)則 [自我檢測] 1．甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的一種反應(yīng)原理為CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)　 ΔH＝49.0 kJ·mol－1。 對下列說法作出正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”。 (1)1 L CH3OH蒸氣與1 L水蒸氣反應(yīng)生成1 L CO2氣體與3 L氫氣吸收熱量49.0 kJ。(　　) (2)1個CH3OH分子與1個水分子反應(yīng)生成1個CO2分子與3個H2分子吸收熱量49.0 kJ。(　　) (3)相同條件下，1 mol CH3OH(g)與1 mol H2O(g)的能量總和小于1 mol CO2(g)與3 m

13、ol H2(g)的能量總和。(　　) (4)1 mol CH3OH蒸氣與1 mol液態(tài)水反應(yīng)生成1 mol CO2氣體與3 mol氫氣吸收的熱量小于49.0 kJ。(　　) 解析：(1)～(2)熱化學(xué)方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示的是物質(zhì)的量，而不是表示體積或分子數(shù)，錯誤；(3)該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，正確；(4)液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水，需要吸收熱量，所以吸收的熱量大于49.0 kJ，錯誤。 答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)× 2．化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5。已知AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為－93.6 ℃和 76 ℃，AX5的熔點(diǎn)為167 ℃。室溫時AX3與氣體X2反

14、應(yīng)生成1 mol AX5，放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________________。 解析：根據(jù)AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)可知室溫時AX3為液體，由AX5的熔點(diǎn)可知AX5室溫時為固體。由此可寫出室溫時AX3與氣體X2生成AX5的熱化學(xué)方程式：AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)　ΔH＝－123.8 kJ· mol－1。 答案：AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)　ΔH＝－123.8 kJ·mol－1 熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。且化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與ΔH相對應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則

15、ΔH也要加倍。 　(1)(2017·高考天津卷)0.1 mol Cl2與焦炭、TiO2完全反應(yīng)，生成一種還原性氣體和一種易水解成TiO2·xH2O的液態(tài)化合物，放熱4.28 kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_________________________。 (2)(2016·高考天津卷)硅與氯兩元素的單質(zhì)反應(yīng)生成1 mol Si的最高價化合物，恢復(fù)至室溫，放熱687 kJ。已知該化合物的熔、沸點(diǎn)分別為－69 ℃和58 ℃，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________。 [解析]　(1)生成的還原性氣體為CO，易水解成TiO2·xH2O的液態(tài)

16、化合物為TiCl4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2(g)＋TiO2(s)＋2C(s)===TiCl4(l)＋2CO(g)，結(jié)合題意知ΔH＝－×2＝－85.6 kJ·mol－1。 (2)生成物是四氯化硅，書寫熱化學(xué)方程式的關(guān)鍵是判斷常溫下四氯化硅的狀態(tài)。根據(jù)其熔點(diǎn)和沸點(diǎn)數(shù)據(jù)，可推斷出四氯化硅在常溫下呈液態(tài)。據(jù)此可寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。 [答案]　(1)2Cl2(g)＋TiO2(s)＋2C(s)===TiCl4(l)＋2CO(g)　ΔH＝－85.6 kJ·mol－1 (2)Si(s)＋2Cl2(g)===SiCl4(l)　ΔH＝－687 kJ·mol－1 (1)(2015·高考天津卷)已

17、知1 mol Na的單質(zhì)在足量O2中燃燒，恢復(fù)至室溫，放出255.5 kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________。 (2)(2015·高考安徽卷)NaBH4(s)與水(l)反應(yīng)生成NaBO2(s)和氫氣(g)，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放熱21.6 kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 ________________________________________________________________________。 解析：(1)1 mol Na在O2中完全燃燒生成Na2O2放出熱量

18、為255.5 kJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2Na(s)＋O2(g)===Na2O2(s)　ΔH＝－511 kJ·mol－1。 (2)NaBH4與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑，3.8 g NaBH4的物質(zhì)的量為0.1 mol，故1 mol NaBH4與水反應(yīng)時放出216.0 kJ熱量，由此可寫出熱化學(xué)方程式。 答案：(1)2Na(s)＋O2(g)===Na2O2(s) ΔH＝－511 kJ·mol－1 (2)NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(s)＋4H2(g) ΔH＝－216.0 kJ·mol－1 書寫熱化學(xué)方程式的“五

19、步” 題組一　熱化學(xué)方程式的正誤判斷 1．實(shí)驗(yàn)測得：101 kPa時，1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ的熱量；1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出890.3 kJ的熱量。下列熱化學(xué)方程式的書寫正確的是(　　) ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝890.3 kJ·mol－1 ②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 ③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 ④2H2(g

20、)＋O2(g)===2H2O(l)　 ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 A．僅有②　　　　　　　　　 B．僅有②④ C．僅有②③④ D．全部符合要求 解析：選B。寫熱化學(xué)方程式時要重點(diǎn)注意其與普通化學(xué)方程式不同的幾點(diǎn)：(1)產(chǎn)物的穩(wěn)定狀態(tài)，H2O為液態(tài)，碳單質(zhì)的穩(wěn)定氧化物為CO2；(2)單位是kJ·mol－1，不是kJ；(3)數(shù)值，ΔH的數(shù)值要與方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)保持一致；(4)符號，吸熱為“＋”(“＋”常省略)，放熱為“－”。僅②④符合要求。 2．下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(ΔH的絕對值均正確)(　　) A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O

21、(g) ΔH＝－1 367.0 kJ/mol(標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱) B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝57.3 kJ/mol(中和熱) C．S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－296.8 kJ/mol(反應(yīng)熱) D．2NO2===O2＋2NO　ΔH＝116.2 kJ/mol(反應(yīng)熱) 解析：選C。A項(xiàng)，表示標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱時，應(yīng)生成穩(wěn)定的氧化物，則水的狀態(tài)應(yīng)為液態(tài)；B項(xiàng)，酸堿中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH值為負(fù)值；D項(xiàng)，各物質(zhì)未注明聚集狀態(tài)。 題組二　熱化學(xué)方程式的書寫 3. (1)已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)＋B2(g)===2AB(

22、g)的能量變化如圖所示，請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：__________________。 (2)化學(xué)反應(yīng)N2＋3H2===2NH3的能量變化如圖所示(假設(shè)該反應(yīng)進(jìn)行完全)。 試寫出N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成NH3(l)的熱化學(xué)方程式：________________。 答案：(1)A2(g)＋B2(g)===2AB(g)　 ΔH＝(a－b) kJ·mol－1 (2)N2(g)＋3H2(g)===2NH3(l)　 ΔH＝－2(c＋b－a) kJ·mol－1 4．依據(jù)事實(shí)，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。 (1)SiH4是一種無色氣體，遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成SiO2和

23、液態(tài)H2O。已知室溫下2 g SiH4自燃放出熱量89.2 kJ。SiH4自燃的熱化學(xué)方程式為________________________。 (2)在25 ℃、101 kPa下，一定質(zhì)量的無水乙醇完全燃燒時放出熱量Q kJ，其燃燒生成的CO2用過量飽和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為___________________________。 解析：(1)2 g SiH4自燃放出熱量89.2 kJ，1 mol SiH4自燃放出熱量1 427.2 kJ，故熱化學(xué)方程式為SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－1 427.2

24、 kJ·mol－1。 (2)根據(jù)C原子守恒有：C2H5OH～2CO2～2CaCO3。生成100 g CaCO3沉淀，則乙醇為0.5 mol，據(jù)此可寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。 答案：(1)SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l) ΔH＝－1 427.2 kJ·mol－1 (2)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－2Q kJ·mol－1 “五審”突破熱化學(xué)方程式的正誤判斷 　標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱、中和熱及能源 [知識梳理] 1．標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱 (1)概念：在101 kPa時，1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的

25、氧化物時的反應(yīng)熱。標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的單位一般用kJ·mol－1表示。 標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的限定詞有恒壓(101 kPa時)、可燃物的物質(zhì)的量(1 mol)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等，其中的“完全燃燒”，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等。 (2)表示的意義：例如：C的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為393.5 kJ·mol－1，表示在101 kPa時，1 mol C完全燃燒生成CO2氣體時放出393.5 kJ的熱量。 (3)書寫熱化學(xué)方程式：標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是以1 mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫它的熱化學(xué)方程式時，應(yīng)以燃燒1 mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配

26、平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。例如：C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)　ΔH＝－5 518 kJ·mol－1，即C8H18的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH為－5 518 kJ·mol－1。 (4)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的計(jì)算：可燃物完全燃燒放出的熱量的計(jì)算方法為Q放＝n(可燃物)×|ΔH|。 式中：Q放為可燃物燃燒反應(yīng)放出的熱量；n為可燃物的物質(zhì)的量；ΔH為可燃物的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱。 2．中和熱 (1)概念：在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1__mol__液態(tài)H2O時的反應(yīng)熱。 (2)注意幾個限定詞：①稀溶液；②產(chǎn)物是1 mol液態(tài)H2O；③用熱化學(xué)方程式可表示為OH－(aq)＋H＋(a

27、q)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。 (3)中和熱的測定 ①測定原理 ΔH＝－ c＝4.18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1；n為生成H2O的物質(zhì)的量。 ②裝置如圖(在橫線上填出儀器的名稱) 3．能源 [自我檢測] 1．CH4的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH＝－890.31 kJ·mol－1表示什么意義？ 答案：在25 ℃、101 kPa時，1 mol CH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出890.31 kJ的熱量。 2．濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)、稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)所測得的中和熱ΔH都是－57.3 kJ·mol－1嗎？

28、為什么？ 答案：不是。由于濃硫酸溶于水放熱，所以濃硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)所測得的中和熱ΔH<－57.3 kJ·mol－1；由于醋酸是弱電解質(zhì)，其電離要吸熱，所以稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)所測得的中和熱ΔH>－57.3 kJ·mol－1。 3．能源危機(jī)是當(dāng)前全球性的問題，“開源節(jié)流”是應(yīng)對能源危機(jī)的重要舉措。下列做法不利于能源“開源節(jié)流”的是(　　) A．大力發(fā)展農(nóng)村沼氣，將廢棄的秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源 B．大力開采煤、石油和天然氣，以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的能源需求 C．開發(fā)太陽能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃履茉?，減少煤、石油等化石燃料的使用 D．減少資源消耗，增加資源的重復(fù)使用，注重資

29、源的循環(huán)再生 答案：B (1)中和熱不包括濃溶液稀釋、電解質(zhì)溶解、電離、生成沉淀所產(chǎn)生的熱效應(yīng)。 (2)強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱ΔH為－57.3 kJ·mol－1。強(qiáng)酸和弱堿或弱酸和強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱ΔH一般大于－57.3 kJ·mol－1，因?yàn)樗鼈冊谥泻头磻?yīng)過程中進(jìn)一步電離需吸熱，使中和反應(yīng)中所放出熱量被消耗一部分。 　(2018·福州高三質(zhì)檢)25 ℃、101 kPa時，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱ΔH為－57.3 kJ/mol，辛烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH為－5 518 kJ/mol。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(　　) A．2H＋(aq)＋SO(aq)＋2Na＋(aq)

30、＋2OH－(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol B．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol C．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－5 518 kJ/mol D．2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ/mol [解析]　中和熱是指在25 ℃、101 kPa時，在稀溶液中，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時所放出的熱量。A項(xiàng)中生成的是2 mol H2O，錯

31、誤。B項(xiàng)符合中和熱的定義且符合熱化學(xué)方程式的書寫要求，正確。C項(xiàng)中H2O(g)不符合標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱生成“穩(wěn)定的氧化物”的定義，錯誤。D項(xiàng)中ΔH應(yīng)為－(2×5 518) kJ/mol，錯誤。 [答案]　B 將上述例題中A項(xiàng)改為2H＋(aq)＋SO －(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－114.6 kJ/mol，是否正確？ 答案：不正確。114.6 kJ/mol僅是發(fā)生中和反應(yīng)放出的熱量，該反應(yīng)除中和反應(yīng)放出熱量外，Ba2＋與SO生成BaSO4沉淀也有熱效應(yīng)。 書寫表示標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱、中和熱的熱化學(xué) 方程式時的注意事項(xiàng)

32、 題組一　標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱、中和熱的理解 1．下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是(　　) A．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol，則HCl和NH3·H2O反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝－57.3 kJ/mol B．燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式是CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2 (g)　ΔH＝－192.9 kJ/mol，則CH3OH(g)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH＝－192.9 kJ/mol C．H2(g)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH＝－285.8 kJ/mol，則2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝571.6 kJ/mol

33、 D．葡萄糖的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH＝－2 800 kJ/mol，則 C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 400 kJ/mol 解析：選D。NH3·H2O是弱電解質(zhì)，電離時吸熱，故反應(yīng)熱ΔH>－57.3 kJ/mol，A錯誤；甲醇蒸氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是1 mol CH3OH(g)完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量，B錯誤；標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的定義是1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，反應(yīng)中的H2O應(yīng)該為液態(tài)，C錯誤；葡萄糖的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH＝－2 800 kJ/mol，故C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)

34、　ΔH＝－1 400 kJ/mol，D正確。 2．將V1 mL 1.0 mol/L HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1＋V2＝50 mL)。下列敘述正確的是(　　) A．做該實(shí)驗(yàn)時環(huán)境溫度為22 ℃ B．該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能 C．NaOH溶液的濃度約是1.0 mol/L D．該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng) 解析：選B。從表中分析當(dāng)加入HCl溶液5 mL，NaOH溶液45 mL時，反應(yīng)后溫度為22 ℃，故實(shí)驗(yàn)時環(huán)境溫度小于22 ℃，A錯；中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B正確；當(dāng)加入HCl溶液30 m

35、L反應(yīng)放熱最多，應(yīng)是酸堿恰好完全中和，故c(NaOH)＝＝1.5 mol/L，C錯；中和反應(yīng)有水生成，但有水生成的不一定是放熱反應(yīng)，如H2＋CuOH2O＋Cu是吸熱反應(yīng)，D錯。 題組二　能源　中和熱的測定 3．(2018·彌勒模擬)美國前總統(tǒng)奧巴馬就環(huán)境問題公開表示，到2020年，美國將會把溫室氣體排放量削減到1990年水平的80%，此外美國將把新能源比重提高到30%。同時計(jì)劃每年拿出150億美元大舉投資太陽能、風(fēng)能和生物質(zhì)能源等，并且舉全國之力構(gòu)建美國的低碳經(jīng)濟(jì)領(lǐng)袖地位。下列說法不正確的是(　　) A．CO2、甲烷都屬于溫室氣體 B．用甘蔗生產(chǎn)的燃料乙醇屬可再生能源，利用乙醇燃料不

36、會產(chǎn)生溫室氣體 C．太陽能、風(fēng)能和生物質(zhì)能屬于新能源 D．太陽能電池可將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能 解析：選B。乙醇作燃料產(chǎn)生CO2氣體，會引起溫室效應(yīng)。 4. 利用如圖所示裝置測定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1鹽酸倒入小燒杯中，測出鹽酸溫度； ②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液，并用另一溫度計(jì)測出其溫度； ③將NaOH溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測得混合液最高溫度。 回答下列問題： (1)所用NaOH溶液要稍過量的原因：___________________________________ ___

37、_____________________________________________________________________。 (2)倒入NaOH溶液的正確操作是__________(填序號)。 A．沿玻璃棒緩慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入 (3)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是______(填序號)。 A．用溫度計(jì)小心攪拌 B．揭開硬紙片用玻璃棒攪拌 C．輕輕地振蕩燒杯 D．用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭? (4)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g·cm－3，又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c＝4.18 J·g－1·℃－1。為

38、了計(jì)算中和熱，某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下： 實(shí)驗(yàn)序號 起始溫度t1/℃ 最高溫度t2/℃ 鹽酸 氫氧化鈉溶液 混合溶液 1 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.5 20.6 23.6 依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)測得的中和熱ΔH＝________(結(jié)果保留一位小數(shù))。 解析：(1)在中和熱的測定實(shí)驗(yàn)中為了確保反應(yīng)物被完全中和，常常使加入的一種反應(yīng)物稍微過量一些。 (2)為了減小熱量損失，倒入NaOH溶液應(yīng)該一次迅速倒入。 (3)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作：用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭印?

39、(4)取三次實(shí)驗(yàn)的平均值代入公式計(jì)算即可。 答案：(1)確保鹽酸被完全中和　(2)C　(3)D (4)－51.8 kJ·mol－1 中和熱測定的注意事項(xiàng) (1)碎泡沫塑料(或紙條)及硬紙板(或泡沫塑料板)的作用是保溫、隔熱，減少實(shí)驗(yàn)過程中熱量的損失。 (2)為保證酸、堿完全中和，常采用堿稍稍過量。 (3)不能用銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒的理由是銅傳熱快，熱量損失大。 (4)計(jì)算時應(yīng)注意單位的統(tǒng)一。 　蓋斯定律　反應(yīng)熱的計(jì)算與比較 [知識梳理] 1．蓋斯定律 (1)內(nèi)容 對于一個化學(xué)反應(yīng)，不論是一步完成，還是分幾步完成，其總的熱效應(yīng)是完全相同的。即一個化學(xué)反

40、應(yīng)的焓變僅與反應(yīng)的起始狀態(tài)和反應(yīng)的最終狀態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。 (2)應(yīng)用 間接計(jì)算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱(無法直接測得)。若某個化學(xué)反應(yīng)可由另外幾個化學(xué)方程式相加而得到，那么該化學(xué)反應(yīng)的焓變即為這幾個化學(xué)反應(yīng)的焓變的代數(shù)和。例如： ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5 2．反應(yīng)熱的計(jì)算 (1)利用熱化學(xué)方程式計(jì)算：反應(yīng)熱與化學(xué)方程式中反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比。 (2)利用舊鍵斷裂和新鍵形成過程中的能量差計(jì)算 若反應(yīng)物舊化學(xué)鍵斷裂吸收能量E1，生成物新化學(xué)鍵形成放出能量E2，則反應(yīng)的ΔH＝E1－E2。 (3)利用蓋斯定律計(jì)算。 3．ΔH的比較 比較ΔH的大小時需

41、考慮正負(fù)號，對放熱反應(yīng)，放熱越多，ΔH越?。粚ξ鼰岱磻?yīng)，吸熱越多，ΔH越大。 [自我檢測] 1．(2018·六安模擬)已知： ①2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－566 kJ·mol－1 ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－484 kJ·mol－1 ③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－802 kJ·mol－1 則：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝________。 解析：根據(jù)蓋斯定律，③－①－②可得目標(biāo)熱化學(xué)方程式，則ΔH＝(－802 kJ·mol－1)－(－566 kJ·m

42、ol－1)－(－484 kJ·mol－1)＝248 kJ·mol－1。 答案：248 kJ·mol－1 2．試比較下列三組ΔH的大小。 (1)同一反應(yīng)，生成物狀態(tài)不同時 A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH1<0， A(g)＋B(g)===C(l)　ΔH2<0， 則ΔH1________ΔH2(填“>”“<”或“＝”，下同)。 (2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物狀態(tài)不同時 S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1<0， S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2<0， 則ΔH1________ΔH2。 (3)兩個有聯(lián)系的不同反應(yīng)相比 C(s)＋O2(g)===CO2(g

43、)　ΔH1<0， C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH2<0， 則ΔH1________ΔH2。 解析：(1)因?yàn)镃(g)===C(l)　ΔH3<0，則ΔH3＝ΔH2－ΔH1，ΔH2<ΔH1。(2)S(g)S(s)SO2(g)　ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，則ΔH3＝ΔH1－ΔH2，又ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2。(3)根據(jù)常識可知CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH3<0，又因?yàn)棣2＋ΔH3＝ΔH1，所以ΔH2>ΔH1。 答案：(1)>　(2)<　(3)< (1)等量的可燃物完全燃燒所放出的熱量肯定比不完全燃燒所放出的熱量多。 (2)產(chǎn)物相同時，同種氣態(tài)物質(zhì)燃燒

44、放出的熱量比等量的固態(tài)物質(zhì)燃燒放出的熱量多。反應(yīng)物相同時，生成同種液態(tài)物質(zhì)放出的熱量比生成等量的氣態(tài)物質(zhì)放出的熱量多。 　(1)[2017·高考全國卷Ⅰ，28(2)]下圖是通過熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理。 通過計(jì)算，可知系統(tǒng)(Ⅰ)和系統(tǒng)(Ⅱ)制氫的熱化學(xué)方程式分別為_____________________、_______________________________。 (2)[2017·高考全國卷Ⅲ，28(3)]已知： As(s)＋H2(g)＋2O2(g)===H3AsO4(s) 　ΔH1 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　Δ

45、H2 2As(s)＋O2(g)===As2O5(s)　ΔH3 則反應(yīng)As2O5(s) ＋3H2O(l)===2H3AsO4(s)的ΔH＝________。 [解析]　(2)將已知熱化學(xué)方程式依次編號為①、②、③，根據(jù)蓋斯定律，由①×2－②×3－③可得：As2O5(s)＋3H2O(l)===2H3AsO4(s)　ΔH＝2ΔH1－3ΔH2－ΔH3。 [答案]　(1)H2O(l)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝286 kJ·mol－1 H2S(g)===H2(g)＋S(s)　ΔH＝20 kJ·mol－1 (2)2ΔH1－3ΔH2－ΔH3 (1)[2015·高考全國卷Ⅰ，28(3

46、)]已知反應(yīng)2HI(g)===H2(g)＋I(xiàn)2(g)的ΔH＝11 kJ·mol－1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，則1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量為______kJ。 (2)[2015·高考全國卷Ⅱ，27(1)]甲醇既是重要的化工原料，又可作為燃料，利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇。發(fā)生的主要反應(yīng)如下： ①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1 ②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2 ③CO2(g)＋H2(g

47、)CO(g)＋H2O(g)　ΔH3 已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下： 化學(xué)鍵 H—H C—O H—O C—H E/(kJ·mol－1) 436 343 1 076 465 413 由此計(jì)算ΔH1＝________kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，則ΔH3＝________kJ·mol－1。 解析：(1)設(shè)1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂吸收的能量為x，則2x－436 kJ－151 kJ＝11 kJ，x＝299 kJ。 (2)根據(jù)鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系可知，ΔH1＝反應(yīng)物的鍵能之和－生成物的鍵能之和＝(1 076 kJ·mol－

48、1＋2×436 kJ·mol－1)－(413 kJ·mol－1×3＋343 kJ·mol－1＋465 kJ·mol－1)＝ －99 kJ·mol－1。 根據(jù)蓋斯定律可得：ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝(－58 kJ·mol－1)－(－99 kJ·mol－1)＝41 kJ·mol－1。 答案：(1)299　(2)－99　41 題組一　蓋斯定律的應(yīng)用 1．(2015·高考重慶卷)黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為 S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH＝x kJ·mol－1 已知：碳的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH1＝a

49、 kJ·mol－1 S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ·mol－1 2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s) ΔH3＝c kJ·mol－1 則x為(　　) A．3a＋b－c　　　　　　　 B．c－3a－b C．a(chǎn)＋b－c D．c－a－b 解析：選A。表示碳標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1 ，將另外兩個熱化學(xué)方程式進(jìn)行編號，②S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ·mol－1 ，③2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ·

50、mol－1，運(yùn)用蓋斯定律，①×3＋②－③得S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH＝(3a＋b－c) kJ·mol－1 ，則x＝3a＋b－c，故A正確。 2．室溫下，將1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為ΔH1，將1 mol 的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為ΔH2；CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)＋5H2O(l)，熱效應(yīng)為ΔH3。則下列判斷正確的是(　　) A．ΔH2>ΔH3 B．ΔH1<ΔH3 C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2 D．

51、ΔH1＋ΔH2>ΔH3 解析：選B。1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，為吸熱反應(yīng)，故ΔH1>0，1 mol CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，為放熱過程，故ΔH2<0，1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水可以分為兩個過程，先分解成1 mol CuSO4(s)和5 mol水，然后1 mol CuSO4(s)再溶于水。CuSO4·5H2O受熱分解為吸熱反應(yīng)，即ΔH3>0。根據(jù)蓋斯定律得到關(guān)系式ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，分析得到答案：ΔH1<ΔH3。 3．已知： C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1 CO2(g)＋C(s)===2CO(g)　

52、ΔH2 2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH3 4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)　ΔH4 3CO(g)＋Fe2O3(s)===3CO2(g)＋2Fe(s)　ΔH5 下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是(　　) A．ΔH1＞0，ΔH3＜0 B．ΔH2＞0，ΔH4＞0 C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5 解析：選C。A.C(s)、CO(g)在O2(g)中燃燒生成CO2，均為放熱反應(yīng)，則有ΔH1<0、ΔH3<0。 B．CO2(g)與C(s)在高溫條件下反應(yīng)生成CO(g)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則有ΔH2>0；Fe(s)與O2(g)反應(yīng)

53、生成Fe2O3(s)為放熱反應(yīng)，則有ΔH4<0。 C．將五個熱化學(xué)方程式依次編號為①、②、③、④、⑤，根據(jù)蓋斯定律，由②＋③可得①，則有ΔH1＝ΔH2＋ΔH3。 D．將五個熱化學(xué)方程式依次編號為①、②、③、④、⑤，根據(jù)蓋斯定律，由③×3－⑤×2可得④，則有ΔH4＝3ΔH3－2ΔH5。 題組二　與蓋斯定律相關(guān)的熱化學(xué)方程式的書寫與反應(yīng)熱的計(jì)算 4．(1)[2016·高考全國卷Ⅱ，26(3)]聯(lián)氨(又稱肼，N2H4，無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料。 ①2O2(g)＋N2(g)===N2O4(l)　ΔH1 ②N2(g)＋2H2(g)===N2H4(l)　 ΔH2

54、③O2(g)＋2H2(g)===2H2O(g)　ΔH3 ④2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH4＝－1 048.9 kJ·mol－1 上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為ΔH4＝____________，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑的主要原因?yàn)開_____________________________________。 (2)已知： 甲醇脫水反應(yīng) 2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH1＝－23.9 kJ·mol－1 甲醇制烯烴反應(yīng) 2CH3OH(g)===C2H4 (g)＋2H2O(g) ΔH2＝－29.1 kJ·

55、mol－1 乙醇異構(gòu)化反應(yīng) C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)　ΔH3＝50.7 kJ·mol－1 則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4 (g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。 (3)已知：25 ℃、101 kPa時， Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s)　ΔH＝－520 kJ·mol－1 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－297 kJ·mol－1 Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s)ΔH＝－1 065 kJ·mol－1 SO2與MnO2反應(yīng)生成無水MnSO4的熱化學(xué)方程式是 ____

56、____________________________________________________________________。 (4)(2017·高考北京卷)TiO2與Cl2難以直接反應(yīng)，加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。 已知：①TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g) ΔH1＝175.4 kJ·mol－1 ②2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH2＝－220.9 kJ·mol－1 TiO2加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式：_____________________________。 (5)[2016·高考全國

57、卷Ⅲ，27(4)②]已知下列反應(yīng)： SO2(g)＋2OH－(aq)===SO(aq)＋H2O(l)　ΔH1 ClO－(aq)＋SO(aq)===SO(aq)＋Cl－(aq)　ΔH2 CaSO4(s)===Ca2＋(aq)＋SO(aq)　ΔH3 則反應(yīng)SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO－(aq)＋2OH－(aq)===CaSO4(s)＋H2O(l)＋Cl－(aq)的ΔH＝________________________________________________________________________。 (6)(2016·高考天津卷)氫氣可用于制備H2O2。已知：H2(

58、g)＋A(l)===B(l)　ΔH1 O2(g)＋B(l)===A(l)＋H2O2(l)　ΔH2 其中A、B為有機(jī)物，兩反應(yīng)均為自發(fā)反應(yīng)，則H2(g)＋O2(g)===H2O2(l)的ΔH________0(填“＞”“＜”或“＝”)。 解析：(1)根據(jù)蓋斯定律，由③×2－②×2－①可得④，則ΔH4＝2ΔH3－2ΔH2－ΔH1；聯(lián)氨和N2O4反應(yīng)釋放出大量熱、產(chǎn)物無污染、產(chǎn)生大量氣體等，故聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑。 (2)2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－23.9 kJ·mol－1　① 2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g)　Δ

59、H2＝－29.1 kJ·mol－1?、? C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)　ΔH3＝50.7 kJ·mol－1　③ 根據(jù)蓋斯定律，由①－②－③得：C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)　ΔH＝－45.5 kJ·mol－1。 (3)將給定的三個熱化學(xué)方程式依次編為①②③，將三個方程式按照③－①－②處理后可得熱化學(xué)方程式MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)　ΔH＝－248 kJ·mol－1。 (4)根據(jù)蓋斯定律，將已知的兩個熱化學(xué)方程式相加即可得到所求熱化學(xué)方程式。 答案：(1)2ΔH3－2ΔH2－ΔH1　反應(yīng)放熱量大、產(chǎn)生大量氣體 (2)－45.

60、5 (3)MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s) ΔH＝－248 kJ·mol－1 (4)TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)===TiCl4(g)＋2CO(g) ΔH＝－45.5 kJ·mol－1 (5)ΔH1＋ΔH2－ΔH3 (6)< 應(yīng)用蓋斯定律的注意事項(xiàng) 應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡單計(jì)算，關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)反應(yīng)過程，同時注意： (1)當(dāng)反應(yīng)式乘以或除以某數(shù)時，ΔH也應(yīng)乘以或除以某數(shù)。 (2)反應(yīng)式進(jìn)行加減運(yùn)算時，ΔH也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算，且要帶“＋”“－”符號，即把ΔH看作一個整體進(jìn)行運(yùn)算。 (3)通過蓋斯定律計(jì)算比較反應(yīng)熱的大小時，同樣要把ΔH看作一

61、個整體。 (4)在設(shè)計(jì)的反應(yīng)過程中常會遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固→液→氣變化時，會吸熱；反之會放熱。 (5)當(dāng)設(shè)計(jì)的反應(yīng)逆向進(jìn)行時，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號相反。 [課后達(dá)標(biāo)檢測] 一、選擇題 1．2016年10月19日凌晨，神舟十一號飛船與天宮二號成功實(shí)施自動交會對接。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．火箭升空的動力主要來源于化學(xué)能 B．神舟十一號飛船的太陽能帆板將太陽能直接轉(zhuǎn)換為動能 C．天宮二號中的氫氧燃料電池將電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能 D．天宮二號利用太陽能將水加熱分解為氫氣和氧氣 解析：選A。A項(xiàng)，火箭升空的動力主要來源于推進(jìn)劑之間的

62、化學(xué)反應(yīng)，屬于化學(xué)能，正確；B項(xiàng)，神舟十一號飛船的太陽能帆板將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能，錯誤；C項(xiàng)，天宮二號中的氫氧燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，錯誤；D項(xiàng)，天宮二號利用太陽能將水電解為氫氣和氧氣，錯誤。 2．(2018·湖北高三模擬)已知2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)反應(yīng)過程中的能量變化曲線如圖所示，下列說法不正確的是(　　) A．途徑Ⅱ與途徑Ⅰ相比，可能是加入了二氧化錳 B．2 mol H2O2(l)的能量高于2 mol H2O(l)的能量 C．其他條件相同，產(chǎn)生相同量氧氣時放出的熱量，途徑Ⅰ大于途徑Ⅱ D．其他條件相同，產(chǎn)生相同量氧氣時所需的時間，途徑Ⅰ大于途徑

63、Ⅱ 解析：選C。途徑Ⅱ中活化能較低，可能是加入催化劑，A項(xiàng)正確；由圖可知題給反應(yīng)為放熱反應(yīng)，2 mol H2O2(l)的能量高于2 mol H2O(l)和1 mol O2(g)之和，B項(xiàng)正確；該反應(yīng)放出的熱量與途徑無關(guān)，C項(xiàng)錯誤；途徑Ⅱ中加入催化劑，降低了活化能，化學(xué)反應(yīng)速率更快，D項(xiàng)正確。 3．沼氣的主要成分是CH4，已知0.5 mol CH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時，放出445 kJ熱量，則下列熱化學(xué)方程式中正確的是(　　) A．2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝890 kJ·mol－1 B．CH4(g)＋2O2(g)===CO

64、2(g)＋2H2O(l) ΔH＝890 kJ·mol－1 C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol－1 D．CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol－1 解析：選C。0.5 mol CH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時，放出445 kJ熱量，即1 mol CH4完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)H2O時，放出890 kJ熱量。根據(jù)書寫熱化學(xué)方程式的規(guī)定，要注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，標(biāo)出反應(yīng)的熱效應(yīng)，只有C項(xiàng)正確。 4．(2018·云南高三模擬)已知： ①CO(g)＋H2O(g)=

65、==CO2(g)＋H2(g)　ΔH1 ②CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　ΔH2 下列推斷正確的是(　　) A．若CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為ΔH3，則H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為ΔH3－ΔH1 B．反應(yīng)CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝ΔH2－ΔH1 C．若反應(yīng)②的反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，則ΔH2 <0 D．若等物質(zhì)的量的CO和H2完全燃燒生成氣態(tài)產(chǎn)物時前者放熱更多，則ΔH1>0 解析：選B。A項(xiàng)，由CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)　ΔH3 ③，反應(yīng)③－①得：H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)，標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱要求生

66、成液態(tài)水，錯誤；B項(xiàng)，目標(biāo)反應(yīng)可由反應(yīng)②－①獲得，正確；C項(xiàng)，ΔH2 <0表示放熱反應(yīng)，說明反應(yīng)物能量高，錯誤；D項(xiàng)，反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，ΔH1<0，錯誤。 5．常溫下，1 mol 化學(xué)鍵分解成氣態(tài)原子所需要的能量用E表示。結(jié)合下表判斷下列說法不正確的是(　　) 共價鍵 H—H F—F H—F H—Cl H—I E(kJ·mol－1) 436 157 568 432 298 A.432 kJ·mol －1＞E(H－Br)＞298 kJ·mol－1 B．表中最穩(wěn)定的共價鍵是 H—F鍵 C．H2(g)2H(g)　ΔH＝436 kJ·mol－1 D．H2 (g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－25 kJ·mol－1 解析：選D。由于 H—Br鍵的鍵長在H—Cl鍵和H—I鍵鍵長之間，所以其鍵能在H—Cl鍵和H—I鍵之間，A正確；表中H—F鍵的鍵能最大，所以H—F鍵最穩(wěn)定，B正確；斷裂1 mol H—H鍵吸收436 kJ能量，C正確；D項(xiàng)，ΔH＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能＝(436＋157－568×2) kJ·mol－1＝－543 kJ·mol－1，