2025年人教版高二化學(xué)寒假?gòu)?fù)習(xí)：化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)（學(xué)生版）

第1講化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

模塊導(dǎo)航

曹I考點(diǎn)聚焦：復(fù)習(xí)要點(diǎn)+知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，有的放矢

重點(diǎn)專攻：知識(shí)點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)梳理，查漏補(bǔ)缺

難點(diǎn)強(qiáng)化：難點(diǎn)內(nèi)容標(biāo)注與講解，能力提升

提升專練：真題感知+提升專練，全面突破

考點(diǎn)聚焦

重點(diǎn)專攻

考點(diǎn)1中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定

1.中和熱的概念：

在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成時(shí)所釋放的熱量稱為中和熱。

在25r^^OlkPa下，一般和的溶液混合生成可溶性鹽和水的中和熱基本上是

相等的，為57.3klmopi或A8=-57.3kJ-moP^

2.實(shí)驗(yàn)原理：

通過(guò)測(cè)量一定量的酸堿稀溶液在反應(yīng)前后的變化，計(jì)算反應(yīng)放出的,由此求得中和

熱。

3.數(shù)據(jù)處理：

(1)計(jì)算反應(yīng)過(guò)程中放出的熱量。。

①為了簡(jiǎn)便計(jì)算，可以近似認(rèn)為實(shí)驗(yàn)所用酸、堿稀溶液的密度、比熱容與水的相同，并忽略量熱計(jì)的

比熱容。

實(shí)驗(yàn)所用50mL0.5mol-L-1鹽酸和50mL0.55mol-L-1氫氧化鈉溶液的質(zhì)量均為50g,混合后溶液總

質(zhì)量為100g?；旌先芤旱谋葻崛輈=4.18J/(g?℃)。

②取鹽酸溫度和氫氧化鈉溶液溫度的平均值記為反應(yīng)前體系的溫度(ti),混合后，取反應(yīng)體系的最高溫

度記為反應(yīng)后的溫度⑴)，計(jì)算溫度差3—幻，取三次測(cè)量所得溫度差的平均值A(chǔ)"乍為計(jì)算依據(jù)。

③將數(shù)據(jù)代入Q=。"加進(jìn)行計(jì)算。

(2)計(jì)算反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的水的物質(zhì)的量。50mL0.5moLL一鹽酸和50mL0.55mol1-【氫氧化鈉溶液

混合后發(fā)生反應(yīng)，堿過(guò)量，依據(jù)酸的物質(zhì)的量可求算"320)=0.025mol。

(3)利用已知數(shù)據(jù)計(jì)算中和熱。

czzzA/xlO3

△H=—RITc、kJmol

n(H2O)

4.中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，提高測(cè)定反應(yīng)熱準(zhǔn)確度的措施：

措施作用

實(shí)驗(yàn)藥品用量采用______稍過(guò)量的方法為了保證酸、堿______________

實(shí)驗(yàn)裝置、儀器內(nèi)筒和外筒上口對(duì)齊，內(nèi)外筒中間有可以______________________

選擇隔熱層

實(shí)驗(yàn)過(guò)程使用_______溫度計(jì)進(jìn)行溫減少______________的誤差，使測(cè)量的

度測(cè)量溫度更準(zhǔn)確

實(shí)驗(yàn)操作用溫度計(jì)測(cè)量完鹽酸的溫度后，用水測(cè)量的初始溫度更準(zhǔn)確

將溫度計(jì)上的酸沖洗干凈，擦干再測(cè)

量堿溶液的溫度

將溶液迅速倒入內(nèi)筒后，立即蓋上杯

至

rm

重復(fù)實(shí)驗(yàn)2?3次測(cè)量的溫度差更準(zhǔn)確

【特別提醒】

(1)實(shí)驗(yàn)中改變酸堿的用量時(shí)，反應(yīng)放出的熱量發(fā)生改變，誤認(rèn)為中和熱也發(fā)生改變，因?yàn)橹泻蜔崾撬?/p>

堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH?O的反應(yīng)熱，故中和熱與酸堿用量無(wú)關(guān)。

(2)誤認(rèn)為中和熱的數(shù)值(57.3kJmol-)是針對(duì)所有酸堿反應(yīng)，57.3kJmoF1是稀的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成

可溶性鹽和水時(shí)的反應(yīng)熱，濃酸或濃堿溶于水時(shí)也要放熱，中和熱數(shù)值會(huì)大于57.3kJ-moPi,而弱酸或弱

堿參與的中和反應(yīng)，因弱酸或弱堿電離時(shí)要吸收熱量，則中和熱數(shù)值小于57.3kJ-mo「i。

考點(diǎn)2反應(yīng)熱與熔變

1.內(nèi)能(U)和焰變(AH)

(1)內(nèi)能(U)：體系內(nèi)物質(zhì)各種的總和，受溫度、壓強(qiáng)和物質(zhì)的聚集狀態(tài)等影響。

(2)焰(H)：與有關(guān)的物理量。

2.反應(yīng)熱與婚變

(1)反應(yīng)熱與熔變：

在______條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)(嚴(yán)格地說(shuō)，對(duì)反應(yīng)體系做功還有限定，中學(xué)階段一般不考慮)，其反

應(yīng)熱反應(yīng)的焰變。

(2)符號(hào)：?jiǎn)挝唬簅

3.焰變與吸、放熱反應(yīng)

培(切

吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)

⑴放熱反應(yīng)：當(dāng)反應(yīng)體系放熱時(shí)焰，體系的能量_______,NH0或A8為_(kāi)______值。

(2)吸熱反應(yīng)：當(dāng)反應(yīng)體系吸熱時(shí)烙,體系的能量_______,AH0或A8為_(kāi)______值。

【特別提醒】

(1)掌握反應(yīng)熱和焰變的概念

①化學(xué)反應(yīng)中吸收或釋放的熱簡(jiǎn)稱為反應(yīng)熱，燃料燃燒放出的熱和中和反應(yīng)放出的熱都屬于反應(yīng)熱。

②焰變：焰的數(shù)值變化稱為焰變，△”="(生成物)一H(反應(yīng)物)。

(2)理解熔變和反應(yīng)熱的關(guān)系

等壓條件下，在體系僅做體積功，不做其他功的變化過(guò)程中，化學(xué)反應(yīng)的焰變等于反應(yīng)熱，即Qp=A8。

考點(diǎn)3放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

1.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因

(1)從物質(zhì)能量的角度認(rèn)識(shí)吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)

能量能量

反應(yīng)物生當(dāng)物

放出：吸收Z(yǔ)—!

\熱量以“為能量?2”為“+”

/［或〃

圖示\1或A”<0A>0

生成物反應(yīng)物

反應(yīng)過(guò)軸

0反應(yīng)0

放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)

反應(yīng)物的總能量_______生成物的總能反應(yīng)物的總能量_______生成物的總能量

結(jié)論量為放熱反應(yīng)，即：E(反應(yīng)物)_____風(fēng)生為吸熱反應(yīng)，即：E(反應(yīng)物)_____E(生成

成物)物)

(2)從化學(xué)鍵的斷裂和生成的角度分析

化學(xué)反應(yīng)是舊鍵斷裂，新鍵生成的反應(yīng)，兩者吸收和釋放能量的差異表現(xiàn)為反應(yīng)能量的變化。化學(xué)鍵的

斷裂和形成時(shí)吸收和放出的能量差別是化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化的本質(zhì)原因

物質(zhì)變化

反應(yīng)物生成物

化

學(xué)

反舊化學(xué)鍵斷裂新化學(xué)鍵形成

應(yīng)II

化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程

能量變化

新鍵生成釋放的能量______舊鍵斷裂吸收的能量，則反應(yīng)放熱

規(guī)律__________________________________________________________

新鍵生成釋放的能量______舊鍵斷裂吸收的能量，則反應(yīng)吸熱

2.常見(jiàn)的放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng).

(1)常見(jiàn)的放熱反應(yīng).

①所有的燃燒反應(yīng)，如：木炭、CH4等在空氣或氧氣中的燃燒，鈉、H2在氯氣中燃燒，鎂條在CO2中

燃燒.

②所有的酸堿中和反應(yīng)，如：HC1+NaOH=NaCl+H2O

③大多數(shù)的化合反應(yīng)，如：CaO+H2O=Ca(OH)2H2+F2=2HF

④鋁熱反應(yīng)，如：2A1+Fe2O30,2Fe+A12O3

+2+

⑤活潑金屬與水、與酸的反應(yīng)，如：2Na+2H2O=2NaOH+H2TMg+2H=Mg+H2t，

⑥生成沉淀的反應(yīng).

(2)常見(jiàn)的吸熱反應(yīng).

△高溫

①大多數(shù)分解反應(yīng)，如：NH4Cl^=NH3T+HCltCaCC>3”皿：CaO+CO2T

(2)Ba(OH)2.8H2O與NH4C1的反應(yīng)

③C和C02發(fā)生的化合反應(yīng)及C和H2O(g)的反應(yīng).

△高溫

④以碳、CO、H2為還原劑的氧化還原反應(yīng)：如：H2+CUO^=H2O+CUC+H2O(g)=^^CO+H2

【特別提醒】

(1)從宏觀角度，△”為反應(yīng)物總能量和生成物總能量的差值，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，為

放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，為吸熱反應(yīng)，A7/>0?

(2)從微觀角度，NH為反應(yīng)物斷開(kāi)化學(xué)鍵吸收的總能量與生成物形成化學(xué)鍵放出的總能量的差值，NH

=E(反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量)一E(生成物成鍵放出的總能量)。

(3)能量越低越穩(wěn)定，物質(zhì)中的化學(xué)鍵斷裂形成原子，要吸收能量，能量升高；原子結(jié)合成新物質(zhì)，形

成新的化學(xué)鍵，要放出能量，能量降低。

考點(diǎn)4熱化學(xué)方程式

1.熱化學(xué)方程式

(1)概念：表明反應(yīng)所或的熱量的化學(xué)方程式。

(2)意義：不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的變化，還說(shuō)明了物質(zhì)的“物

質(zhì)的量''與"能量”之間的關(guān)系。

示例：H2(g)+1O2(g)=H2O(l)△//=一285.8口加01-1表示的意義是在25℃、101kPaT.1mol氣態(tài)

H2與0.5mol氣態(tài)02反應(yīng)生成1mol液態(tài)H2O時(shí)，的熱量是。

2.書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題

(1)標(biāo)明反應(yīng)物和生成物的、和O若不標(biāo)明溫度和壓強(qiáng)，則表示在______℃,

kPa條件時(shí)的反應(yīng)熱。

(2)標(biāo)注反應(yīng)物和生成物的，固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)和溶液態(tài)分別用、、

和表示o

(3)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示,可以用和分表示。

(4)同一化學(xué)反應(yīng)，物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)不同，反應(yīng)的也不同。

(5)在熱化學(xué)方程式的右邊注明AH的、和o

(6)若一個(gè)反應(yīng)的焰變AH=akJmol-1,則其逆反應(yīng)的焰變NH=。

3.根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算

根據(jù)熱化學(xué)方程式的含義，熔變(AH)必須與化學(xué)計(jì)量數(shù)相對(duì)應(yīng)。

1

如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH=-571.6kJmoF,可以得出：

1

2H2O(1)=2H2(g)+O2(g)AH=_______kJmoC

1

H2(g)+^O2(g)=H2O(l)AH=kJ-moP

計(jì)算化學(xué)反應(yīng)焰變時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)：

①化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與△”相對(duì)應(yīng)。

②在可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。

【特別提醒】熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)中的常見(jiàn)錯(cuò)誤

(1)物質(zhì)的狀態(tài)標(biāo)注錯(cuò)誤或漏寫(xiě)，物質(zhì)的狀態(tài)不同，△"的值不同。

(2)A8的正、負(fù)及單位書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤，放熱反應(yīng)的△反為“一”，吸熱反應(yīng)的為“十”。

(3)AH與熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)不對(duì)應(yīng)，相同的反應(yīng)，化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，A”不同。

考點(diǎn)5燃燒熱

1.燃燒熱

(1)概念：在______________時(shí)，mol純物質(zhì)完全燃燒生成時(shí)所放出的熱量。單位是

(2)完全燃燒生成產(chǎn)物：

是指單質(zhì)或化合物燃燒后變?yōu)橹付óa(chǎn)物，即完全燃燒時(shí)，下列元素要生成對(duì)應(yīng)的物質(zhì)：CT、

HT、S—、N—

(3)意義：甲烷的燃燒熱為AH=-890.3kJ.moL,它表示時(shí)，molCH4完全燃燒生

成和時(shí)放出_________的熱量。

(4)文字?jǐn)⑹鋈紵裏幔?/p>

用正值或表示，例如，CH4的燃燒熱為_(kāi)______kJ-mo「或NH=________kJ-moP1

2.表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)

在書(shū)寫(xiě)表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)以燃燒mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。

25

例如：C8H18的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C8Hl8(1)+寧O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)A//=-5518kJ.mol

-1o不能是2c8Hl8(D+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O⑴AH=-11036

3.燃燒熱的計(jì)算

由燃燒熱的定義可知：可燃物完全燃燒產(chǎn)生的熱量=可燃物的物質(zhì)的量x其燃燒熱，即。放=〃(可燃

物)x|△司，物質(zhì)的燃燒熱：△?=一〃泰物)。

此公式中的是指物質(zhì)的燃燒熱，而不是指一般反應(yīng)的反應(yīng)熱。

考點(diǎn)6蓋斯定律

1.蓋斯定律

(1)實(shí)驗(yàn)證明，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成的還是分幾步完成的，其反應(yīng)熱是的。換句話說(shuō)，

在一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的和有關(guān)，而與反應(yīng)進(jìn)行的無(wú)關(guān)。

例：下圖表示的反應(yīng)熱。

始態(tài)——罌一"終態(tài)

皿?4Hs

°

\H==

(2)蓋斯定律的意義

應(yīng)用蓋斯定律可以間接計(jì)算出反應(yīng)很慢的或不容易直接發(fā)生的或者伴有副反應(yīng)的反應(yīng)的反應(yīng)熱。

2.應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算A”的方法

(1)“虛擬路徑”法

若反應(yīng)物A變?yōu)樯晌顳,可以有兩個(gè)途徑：

①由A直接變成D,反應(yīng)熱為AH；

②由A經(jīng)過(guò)B變成C,再由C變成D,每步的反應(yīng)熱分別為AM、△和、Aff3=

如圖所示：

1~—

A.B.C_D

貝U：NH=o

⑵加合法

依據(jù)目標(biāo)方程式中各物質(zhì)的位置和化學(xué)計(jì)量數(shù)，調(diào)整已知方程式，最終加合成目標(biāo)方程式，A8同時(shí)作

出相應(yīng)的調(diào)整和運(yùn)算。

【特別提醒】

利用蓋斯定律時(shí)注意以下三點(diǎn)：

(1)依據(jù)目標(biāo)方程式中只在已知方程式中出現(xiàn)一次的物質(zhì)調(diào)整已知方程式方向和化學(xué)計(jì)量數(shù)。

(2)每個(gè)已知方程式只能調(diào)整一次。

(3)AH與化學(xué)方程式一一對(duì)應(yīng)調(diào)整和運(yùn)算。

3難點(diǎn)強(qiáng)化----------------------------------------------------

強(qiáng)化點(diǎn)一熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)和判斷

i.書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題

書(shū)寫(xiě)步驟注意事項(xiàng)

書(shū)寫(xiě)配平的熱化學(xué)方程化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)

式

標(biāo)明反應(yīng)所需的條件在25℃、101kPa下進(jìn)行的反應(yīng)，可不注明條件

注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)固體一s、液體一1、氣體一g、溶液一aq

標(biāo)明的符號(hào)、數(shù)值及放熱反應(yīng)：AH<0

單位吸熱反應(yīng)：AH>0

計(jì)算的數(shù)值各物質(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，并不表示

物質(zhì)的分子數(shù)、原子數(shù)，因此化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)

無(wú)論化學(xué)反應(yīng)是否可逆，\H都表示每摩爾反應(yīng)進(jìn)行到底時(shí)的能量變

化

AH的數(shù)值與各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)成比例增加或減?。蝗舴磻?yīng)逆向

進(jìn)行，則△”改變符號(hào)，但絕對(duì)值不變

2.根據(jù)已知信息書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式的方法思路

(1)根據(jù)題目給出的信息，確定反應(yīng)物和生成物，寫(xiě)出化學(xué)方程式，并標(biāo)明各物質(zhì)的狀態(tài)。

（2）根據(jù)題中一定量反應(yīng)物（或生成物）反應(yīng)（或生成）時(shí)對(duì)應(yīng)的熱量變化，求出

1mol反應(yīng)物（或生成物）反應(yīng)（或生成）時(shí)對(duì)應(yīng)的熱量變化，標(biāo)明該反應(yīng)的

（3）注意特殊要求。如表示中和熱的熱化學(xué)方程式中生成物HzOQ）的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須是lo

【典例11根據(jù)信息書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式

（1）在25°C、101kPa下，一定質(zhì)量的無(wú)水乙醇完全燃燒時(shí)放出熱量。kJ,其燃燒生成的CO2用過(guò)量飽

和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀，則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為。

（2）在一定條件下，將1molN2和3molH2充入一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)生成氨氣，達(dá)到平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)

化率為25%,放出QkJ的熱量，寫(xiě)出N2與H2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

（3）化學(xué)反應(yīng)N2+3H2;—-2NH3的能量變化如圖所示

言1molN+3molH

卷bE=akJ

第-ymolN2（g）+ymolH2（g）^E=bkJ

ImolN%（g）諄㈢

1molNHj（l）

試寫(xiě)出N2（g）和H2（g）反應(yīng)生成NH3⑴的熱化學(xué)方程式：=

（4）NaBH4（s）與玲。⑴反應(yīng)生成NaBChG）和氫氣，在25℃、101kPa下，已知每消耗3.8gNaBH4（s）放

熱21.6kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是o

強(qiáng)化點(diǎn)二蓋斯定律及其應(yīng)用

利用蓋斯定律進(jìn)行問(wèn)題分析時(shí)，常用加合法和虛擬途徑法。

⑴加合法

將所給熱化學(xué)方程式適當(dāng)加減得到所求的熱化學(xué)方程式，反應(yīng)熱也作相應(yīng)的變化。

找出目標(biāo)方程式中的哪些物質(zhì)

在已知方程式中只出現(xiàn)一次

運(yùn)

加

算

理

夕

合確定這些物質(zhì)在目標(biāo)方程式與

公

-找

法已知方程式中的位置

式

把這些物質(zhì)在已知方程式中的

計(jì)量數(shù)調(diào)為與目標(biāo)方程式中的

相同

舉例：已知：

①2H2(g)+C)2(g)=2H2O(g)AHi=-483.6kJmol1

1

②H2O(g)=H2O(l)AH2=-44.0kJmol

寫(xiě)出H2(g)+3o2(g)=H2O(l)的熱化學(xué)方程式

根據(jù)蓋斯定律：將①X1/2+②便得出

AH=AH]X^+AH2=(-483.6kJmor^x^+f^.OkJmor1)=-285.8kJ-mor1

1

所求熱化學(xué)方程式為：H2(g)+^O2(g)=H2O(l)AH=-285.8kJ-mol-

(2)虛擬途徑法

先根據(jù)題意虛擬轉(zhuǎn)化過(guò)程，然后根據(jù)蓋斯定律列式求解，即可求得待求的反應(yīng)熱。

舉例：若反應(yīng)物A變?yōu)樯晌顳,可以有兩個(gè)途徑：

①由A直接變成D,反應(yīng)熱為△"；

②由A經(jīng)過(guò)B變成C,再由C變成D,每步的反應(yīng)熱分別為△*、△柩、AH3O

國(guó)竺圓吧?竺回

I1

△H

則有：A/f=A/fi+AH2+AH3

應(yīng)用加合法計(jì)算反應(yīng)熱時(shí)應(yīng)注意：

①熱化學(xué)方程式如果相加(或相減)，則反應(yīng)熱就相應(yīng)地相加(或相減)。

②反應(yīng)熱數(shù)值與各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比：化學(xué)計(jì)量數(shù)乘以(或除以)某個(gè)數(shù)，則反應(yīng)熱就相應(yīng)地乘以

(或除以)這個(gè)數(shù)。

③可逆反應(yīng)中，熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是指反應(yīng)按所給形式完全進(jìn)行時(shí)的反應(yīng)熱；正、逆反應(yīng)的反應(yīng)

熱數(shù)值相等，符號(hào)相反。

【典例2】近年來(lái)，研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)循環(huán)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化與存儲(chǔ)。過(guò)程如下：

反應(yīng)n

o2SO2+H2OSO2

V?\/'

2H2s0“SO?催化

分解歧化

反應(yīng)W

S'O2

H2s。4

反應(yīng)I：2H2so4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+02(g)AHi=+551kJmoC1

1

反應(yīng)III：S(s)+O2(g)=SO2(g)AH3=-297kJmoF

反應(yīng)II的熱化學(xué)方程式：o

【典例3】⑴用CaSCU代替與燃料co反應(yīng)，既可提高燃燒效率，又能得到高純CO2,是一種高

效、清潔、經(jīng)濟(jì)的新型燃燒技術(shù)，反應(yīng)①為主反應(yīng)，反應(yīng)②和③為副反應(yīng)。

1

CaSO4(s)+CO(g)____±1CaS(s)+CO2(g)=-47.3kJ-moF

1

②CaS04(s)+C0(g).____:CaO(s)+CO2(g)+SO2(g)AH2=+210.5kJmoC

1

③CO(g).IC(s)+1CO2(g)AH3=-86.2kJ-mol

反應(yīng)2CaSO4(s)+7CO(g).■CaS(s)+CaO(s)+6CC)2(g)+C(s)+SO2(g)的AH=(用

△H\、AH2和A“3表示)。

(2)已知：

甲醇脫水反應(yīng)2cH30H(g)=CH30cH3(g)+H2O(g)A/fi=-23.9kJ-mol-1

1

甲醇制烯煌反應(yīng)2cH30H(g);C2H4(g)+2H2O(g)A//2=-29.1kJ-moP

1

乙醇異構(gòu)化反應(yīng)C2H5OH(g)=CH3OCH3(g)AH3=+50.7kJmoF

則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4(g)+H2O(g)=C2H50H(g)的AH=_______kJmol*0

強(qiáng)化點(diǎn)三反應(yīng)熱的計(jì)算方法

1.根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算

熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱數(shù)值與各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比。例如，

aA(g)+6B(g)=cC(g)+#(g)AH

abcd|AH|

H(A)H(B)H(C)n(D)Q

川產(chǎn)(A)_雙B)_九(C)_雙D)_0

)、'a—b—c—d-1AH|°

2.根據(jù)反應(yīng)物、生成物的鍵能計(jì)算

(反應(yīng)物的鍵能總和)一E■(生成物的鍵能總和)。

3.根據(jù)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)值計(jì)算

Q(放尸"(可燃物)x|A用(燃燒熱)。

4.根據(jù)圖像計(jì)算

A//=(?-Z?)kJ?mol-1^H=(a-b)kJ,mol"

=-ckJ,mol-1=+ckJ?mol-1

5.根據(jù)蓋斯定律計(jì)算

將兩個(gè)或兩個(gè)以上的熱化學(xué)方程式包括其相加或相減，得到一個(gè)新的熱化學(xué)方程式及其AHo

【典例4】(1)霧霾的主要成分之一是來(lái)自汽車(chē)尾氣的氮氧化物，研究表明CH4可以消除汽車(chē)尾氣中氮

氧化物的污染。

①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)AH=—889.6kJ-mol-1

1

@N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)NH=+67.2kJ-moP

③2NO2(g)=N2O4(g)AH=-56.9kJ-mol-1

寫(xiě)出甲烷氣體催化還原N2O4氣體生成穩(wěn)定的單質(zhì)氣體、二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：

(2)據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)，我國(guó)沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理便排放的焦?fàn)t煤氣已超過(guò)250億立方米，這不僅是能源的浪費(fèi)，也

對(duì)環(huán)境造成極大污染。為解決這一問(wèn)題，我國(guó)從2004年起已利用焦?fàn)t煤氣制取甲醇及二甲醛。

已知CO中的C與O之間為三鍵連接，且合成甲醇的主要反應(yīng)原理為CO(g)+2H2(g).

CH30H(g)A/fo如表所列數(shù)據(jù)為常見(jiàn)化學(xué)鍵的鍵能(CO中的化學(xué)鍵可表示為C-O)：

化學(xué)能C—CC—HH—HC—OC=OH—O

鍵能/(kJ?mol—348414436326.81032464

1)

則該反應(yīng)的△”=

(3)恒溫恒容條件下，硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化，其反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系如圖所示。

已知：2sO2(g)+Ch(g).____：2SO3(g)AH=-196.6kJ-moC

1molS(s),2molCh(g)I

—

△"i=-297kJ-mol'1

1molS02(g),1molC)2(g)口

AH210.2molSO2(g)

----osmoiso3(g)m

0.6mol62(g)

°反應(yīng)過(guò)程

①寫(xiě)出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：。

②A5kJ.mol-。

【典例5】化學(xué)鍵的鍵能是原子間形成1mol化學(xué)鍵(或其逆過(guò)程)時(shí)釋放(或吸收)的能量。以下是部分

共價(jià)鍵鍵能的數(shù)據(jù)：

H—S：364kJ-moPi,S—S：266kJ-mol-,S—O：522kJ-molLH—O：464kJ-mor'o

(1)試根據(jù)這些數(shù)據(jù)計(jì)算下面反應(yīng)的反應(yīng)熱：

2H2s(g)+SO2(g)=3S⑸+2比0(1)△//=—QkJ.mo「，反應(yīng)產(chǎn)物中的S實(shí)為S8,實(shí)際分子是一個(gè)8

元環(huán)狀分子(即則。=。

(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將aLH2s與6LSO2混合進(jìn)行上述反應(yīng)，當(dāng)a>2b時(shí)，反應(yīng)熱為_(kāi)______kJmoC

1；當(dāng)a<2b時(shí)，反應(yīng)熱△〃為kJmol^o

1

(3)又已知H2O(l)=H2O(g)A/f=+44kJ-mor,試寫(xiě)出H2s和SCh反應(yīng)生成員04)的熱化學(xué)方程

式：o

強(qiáng)化點(diǎn)四AH的大小比較

1.基本規(guī)律

(1)能量守恒定律：在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，遵循能量守恒定律。

若該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的總能量=生成物的總能量+放出的能量；若該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則反

應(yīng)物的總能量+吸收的能量=生成物的總能量；

(2)能量大小與物質(zhì)的聚集狀態(tài)的關(guān)系

物質(zhì)的量相同時(shí)，同一物質(zhì)在不同狀態(tài)時(shí)能量關(guān)系是：氣態(tài)〉液態(tài)〉固態(tài)。

2.比較方法

(1)比較反應(yīng)熱。印時(shí)，要帶上“+”、“一”號(hào)比較，不能只比較數(shù)值。

對(duì)于放熱反應(yīng)(AH<0),AH的數(shù)值越大，放出的熱量越少；對(duì)于吸熱反應(yīng)(AH>0),的數(shù)值越大，吸

收的熱量越多。

(2)先畫(huà)出物質(zhì)的能量(?的草圖，比較熱量的大小，再根據(jù)吸、放熱加上“+”“一”進(jìn)行比較。

(3)可逆反應(yīng)的A8為完全反應(yīng)時(shí)的值，因不能完全反應(yīng)，吸收或放出的能量一般小于公司。

(5)同一反應(yīng)，生成物的狀態(tài)不同時(shí)：

A(g)+B(g)===C(g)AHi<0A(g)+B(g)===C(l)AH2<0

存在

(6)同一反應(yīng)，反應(yīng)物的狀態(tài)不同時(shí)：

A(s)+B(g)===C⑴AHi<0A(g)+B(g)===C(l)AH2<0

存在AH2VAHi。

【典例6】下列各組熱化學(xué)方程式中，△歷<A“2的是()

@C(s)+O2(g)=CO2(g)出

C(s)+1o2(g)=CO(g)AH2

@S(s)+O2(g)=SO2(g)AHi

S(g)+O2(g)=SO2(g)AH2

@H2(g)+1o2(g)=H2O(l)A/fi

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH2

?CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)AM

CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)AH2

A.①B.②③④C.④D.①②③

提升專練

?真題感知

1.（2024?浙江麗水）下列說(shuō)法不正確的是

焰(H)

生成物

反應(yīng)物水的聚集狀態(tài)變化時(shí)的燧變示意圖

焰(H)

丁

A.由圖甲可知:該反應(yīng)AH>0,化學(xué)反應(yīng)體系從環(huán)境中吸收熱量

B.由圖乙可知:物質(zhì)聚集狀態(tài)改變，焰也改變

C.由圖丙可知:該反應(yīng)斷開(kāi)化學(xué)鍵所吸收的能量小于形成化學(xué)鍵所釋放的能量

D.由圖丁可知：AH1<AH2,金剛石比石墨穩(wěn)定

2.（2024?四川涼山）下列有關(guān)反應(yīng)熱和熱化學(xué)方程式的描述中正確的是

A.己知N?(g)+3H2(g).、2NH3(g)；AH=-92.4kJ.moF1,貝口molN2(g)與3m01國(guó)g)在一定條件下

的密閉容器中充分反應(yīng)放出92.4kJ的熱量

B.已知?dú)錃獾娜紵裏酇H=-285.5kJ-moL,貝U2H20值)=2珥值)+。21)；AH<+571.0kJ-mor1

C.Imol乙醇燃燒生成二氧化碳和水蒸氣時(shí)所放出的熱量就是乙醇的燃燒熱

D.已知H+(aq)+OfT(叫)=旦。⑴；AH=-57.3kJ-mo「則

1

H2so4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)；AH=-114.6kJmor

3.（2024.廣東廣州）化學(xué)反應(yīng)常常伴隨著熱量的釋放或吸收。下列說(shuō)法正確的是

A.催化劑可降低反應(yīng)的AH,加快反應(yīng)速率

B.C（s,石墨）=C（s,金剛石）AH=+L9kJ-moP,則石墨比金剛石穩(wěn)定

C.凡的燃燒熱為一285.8kJ-moL,則H?㈤+g。?（g）=凡。值）△”=-285.8kJ-moL

D.稀醋酸與稀NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)，生成ImolHQ時(shí)放出的熱量等于57.3kJ

4.（2024?浙江臺(tái)州）有如下三個(gè)熱化學(xué)方程式

?2H2（g）+O4（g）=2H2O（g）AH1；

②2H2值）+。2伍）=2凡0（1）AH2；

③H2O（g）=H2（D（l）AH3O

下列說(shuō)法正確的是

A.AHt>AH2B.常溫常壓下，過(guò)程③不能自發(fā)進(jìn)行

c.AH,=AH2+AH3D.根據(jù)反應(yīng)①可得知H?（g）的燃燒熱

5.（2024.北京延慶）已知反應(yīng)：①CH4（g）+2CL（g）=CH2C12（g）+2HCl（g）AH】<0

@CH4（g）+4Cl2（g）=CC14（g）+4HCl（g）AH2

相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下：

化學(xué)鍵C-HCl-ClH-ClC-Cl

鍵能/(kJ?mol1)abcd

下列說(shuō)法正確的是

A.①中反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量

B.AH]=2(c+d-a-b)kJ-mor'

C.CH2Cl2(g)+2Cl2(g)=CC14(g)+2HCl(g)AH=AH2-AH,

D.AHt=2AH2

6.(2024?北京大興)TiJ是由鈦精礦(主要成分為T(mén)iO?)制備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物。

TiO2->TiClr皿嗎3

已知：①C(s)+O2(g)=CC)2(g)AH=-393.5kJmor1

1

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)AH=-566.0kJ-mol

1

③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g)AH=+175.4kJ-mol

則TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl,(s)+2CO(g)的AH是

A.-45.6kTmo「B.-169.6kJ-molT

C.+169.6kJ-mor'D.+45.6kJ-mo「

7.（2024.福建泉州）依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是

選項(xiàng)熱化學(xué)方程式結(jié)論

A2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-571.6kJ/mol氫氣的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為285.8kJ/mol

稀NaOH溶液與CHCOOH生成Imol

BOH(aq)+H+(aq)=HO(l)AH=-57.3kJ/mol3

2水放出57.3kJ熱量

CH(g)+2O2(g)=CO(g)+2HO(l)AH=-

C422甲烷的熱值為55.6kJ/g

889.6kJ/mol

△

D2sCh(g喀〉2so2(g)+O2(g)H=+196kJ/mol2molSO3充分反應(yīng)，吸收196kJ熱量

8.(2024.重慶)甲烷與氧氣反應(yīng)過(guò)程中引J能量變化如圖所示。＜列有關(guān)說(shuō)法中正確的是

能量'、@1

molC(g)+4molH(g)+4m*)

2646kJ3446kJ

g)+2molO(g),

@1molCH4(2

③1molCO2(g)+2molH2O(g)

反應(yīng)過(guò)瘴

A.若破壞lmoK)2(g)中的化學(xué)鍵需吸收熱量493kJ,則破壞ImolC-H鍵需吸收熱量415kJ

1

B.反應(yīng)CH4(g)+202(g)=CO2(g)+2H2O(1)H=-8OOkJ-mor

C.CH4(g)的能量大于CC^g)和HzO(g)的能量總和

D.在反應(yīng)64信)+2。2信)=。32修)+2旦0償)中，放出熱量400kJ,有ImolO—H鍵生成

?提升專練

1.下列說(shuō)法正確的是()

A.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化都表現(xiàn)為熱量變化

B.焰變是指1mol物質(zhì)參加反應(yīng)時(shí)的能量變化

C.在一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)關(guān)系中，反應(yīng)物的總焰與生成物的總培一定不同

D.在一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)關(guān)系中，反應(yīng)物的總焰總是高于生成物的總培

2.用50mL0.50mol-L-1鹽酸和50mL0.55mol-L1NaOH溶液測(cè)定H+(aq)+OJT(aq)=H2O(l)的反應(yīng)熱

(△功的實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列說(shuō)法不正確的是()

A.酸堿混合時(shí)，量筒中NaOH溶液應(yīng)緩緩倒入量熱計(jì)內(nèi)筒中，不斷用玻璃攪拌器攪拌

B.裝置中的大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料的作用是保溫隔熱，減少熱量損失

C.用量筒量取NaOH溶液時(shí)，仰視取液，測(cè)得的反應(yīng)熱AH不變

D.改用25mL0.50mol-L1鹽酸跟25mL0.55mol-L1NaOH溶液進(jìn)行測(cè)定，數(shù)值不變

3.下列說(shuō)法正確的是()

A.吸熱反應(yīng)使環(huán)境的溫度升高

B.當(dāng)反應(yīng)放熱時(shí)△?>(),反應(yīng)吸熱時(shí)△?<()

c.化學(xué)反應(yīng)中，當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時(shí)，反應(yīng)放熱，△”為“一”

D.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

4.關(guān)于如圖的說(shuō)法不正確的是（）

能［

量1molMg）+1mol氏4）

放出12kJ

放出17kJ

2molHI(g)

吸收5kJ

1molI2(s)+1molH2(g)

A.1mol固態(tài)碘與1mol氫氣化合生成2molHI氣體時(shí)，需要吸收5kJ的能量

B.2molHI氣體分解生成1mol碘蒸氣與1mol氫氣時(shí)需要吸收12kJ的能量

C.1mol固態(tài)碘變?yōu)?mol碘蒸氣時(shí)需要吸收17kJ的能量

D.碘蒸氣與氫氣生成HI氣體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

1

5.將％mL1.00mol-L-HC1溶液和V2mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測(cè)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VI+V2=50）。下列敘述正確的是（）

A.做該實(shí)驗(yàn)時(shí)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溶液的濃度約為L(zhǎng)OOmoLL-1

D.該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)

6.腫（H2NNH2）是一種高能燃料,有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示。已知斷裂1mol化學(xué)鍵所需的能量（kJ）：

N三N為942、0=0為500、N—N為154,則斷裂1molN—H所需的能量（助是（）

能量

2N(g)+4H(g)+2O(g)

假想中間1f

物質(zhì)的總?

能量?

AW3

-1

;A//2=-2752kJ?mol

反應(yīng)物的-------------*----------1：

；

總能量N2H4(g)+O2(g)1

1

A//1=-534kJ-mol-

生成物的_______________1____L

總能量

N2(g)+2H2O(g)

A.194B.391C.516D.658

7.實(shí)驗(yàn)測(cè)得：101