專(zhuān)題L7熱化學(xué)方程式及蓋斯定律

【考綱要求】

1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因及常見(jiàn)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(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式。

4.了解熔變與反應(yīng)熱的含義。

5.理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熔變的簡(jiǎn)單計(jì)算。

6.了解能源是人類(lèi)生存和社會(huì)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。

考點(diǎn)一始變、熱化學(xué)方程式

【核心知識(shí)梳理】

1.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

(1)化學(xué)反應(yīng)中的兩大變化：物質(zhì)變化和能量變化。

(2)化學(xué)反應(yīng)中的兩大守恒：質(zhì)量守恒和能量守恒。

(3)化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式：熱能、光能、電能等。通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。

2.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)與特征

3.雄變、反應(yīng)熱

⑴糕”)

用于描述物質(zhì)所具有能量的物理量。

(2)熔變(△")

(生成物)一月(反應(yīng)物)。單位kJmor'o

(3)反應(yīng)熱

指當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定壓強(qiáng)卜.進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)所放出或吸收的熱量,通常用符號(hào)Q表示，單位kJmol'o

(4)蠟變與反應(yīng)熱的關(guān)系

對(duì)于恒壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，如果反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能，則有如下關(guān)系：A〃=Qp。

4.吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)

(1)從能量高低角度理解

放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)

圖示

能量反應(yīng)物的總能量紅生成物的總能量，△%反應(yīng)物的總能量小于?生成物的總能量,△論

高低00

①。表示斷裂舊化學(xué)鍵典的能量，也可以表示反應(yīng)的活化能。

說(shuō)

②b表示生成新化學(xué)鍵放出的能量，也可以表示活化分子結(jié)合成生成物分子所旌放的能量。

明

③圖中c表示反應(yīng)的反應(yīng)熱,可通過(guò)計(jì)算焰變值求得。

(2)從化學(xué)鍵角度理解

(3)常見(jiàn)的放熱與吸熱反應(yīng)

放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)

①可燃物的燃燒

①弱電解質(zhì)的電離

②酸堿中和反應(yīng)

②鹽類(lèi)的水解反應(yīng)

③金屬與酸的置換反應(yīng)

常見(jiàn)反應(yīng)?Ba(OH)2.8H2O與NH4C1的反應(yīng)

④物質(zhì)的緩慢氧化

@C和H2O(g)>C和C02的反應(yīng)

⑤鋁熱反應(yīng)

⑤大多數(shù)的分解反應(yīng)

⑥大多數(shù)化合反應(yīng)

【特別強(qiáng)調(diào)】

(I)有能量變化的過(guò)程不一定是放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng)，如水結(jié)成冰放熱，但不屬于放熱反應(yīng)。

(2)化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱與反應(yīng)發(fā)生的條件沒(méi)有必然的聯(lián)系，需要加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)不一定是吸熱反

應(yīng)，^c+O2=^=CO2：常溫下就能進(jìn)行的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng)，如NH4cl與Ba(OH)28H2。的反應(yīng)是

吸熱反應(yīng)。

(3)分解反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如H2O2分解。

(4)需要加熱或高溫條件下進(jìn)行的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如鋁熱反應(yīng)。

5.反應(yīng)熱、活化能圖示

(1)在無(wú)催化劑的情況下，臼為正反應(yīng)的活化能，良為逆反應(yīng)的活化能，△"=￡］一反。

(2)催化劑能降低反應(yīng)的活化能，但不影響焰變的大小。

【微專(zhuān)題】

焙變計(jì)算公式

(I)根據(jù)物質(zhì)具有的能量來(lái)計(jì)算

△”=E(總生成物)一七(總反應(yīng)物)

(2)根據(jù)化學(xué)鍵的斷裂與形成計(jì)算

A，=反應(yīng)物的鍵能總和一生成物的鍵能總和

(3)根據(jù)活化能計(jì)算

AH=正反應(yīng)物的活化能一逆反應(yīng)的活化能

(4)根據(jù)燃燒熱計(jì)算

△/7=反應(yīng)物的燃燒熱總和一生成物的燃燒熱總和

(4)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)生成焙計(jì)算

△"=生成物的標(biāo)準(zhǔn)生成燧總和一反應(yīng)物的標(biāo)準(zhǔn)生成焰總和

6.熱化學(xué)方程式

(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。

如2H2(g)+Ch(g)=2H2O⑴△”=一571.6kJmo「，表示在25℃、101kPa條件下，2_mol_H2(g)和lmolO2(g)

完全反應(yīng)生成2molH2O(l),放出571.6_kJ的熱量。

(3)熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)步驟和注意事項(xiàng)

①書(shū)寫(xiě)步驟

②注意事項(xiàng)

【知識(shí)點(diǎn)辨析.正誤判斷】.

(1)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴有能量的變化()

(2)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)()

(3)所有的燃燒反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，所以不需要加熱就能進(jìn)行()

(4)反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量時(shí)，一定不能發(fā)生反應(yīng)()

(5)一個(gè)反應(yīng)的熔變因反應(yīng)物的用量和反應(yīng)條件的改變而發(fā)生改變()

(6)可逆反應(yīng)的A"表示完全反應(yīng)時(shí)的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無(wú)關(guān)()

(7)碳在空氣燃燒生成C02,該反應(yīng)中化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能()

(8)C(石墨，s)=C(金剛石，s)說(shuō)明石墨比金剛石穩(wěn)定()

(9)同溫同壓下，反應(yīng)H2(g)+C12(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的A〃不同()

(⑼2H2O(l)=2H2(g)+Ch(g)的焰變AH>0()

(11)反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)#2SO3(g)AH=-QkJmo「(Q>0),則將2molSO2(g)ff1mol(h(g)置于一密閉容器

口充分反應(yīng)后放出QkJ的熱量()

(12)H2(g)+102(g)=H20(l)AM和2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH2,則2A〃產(chǎn)△%()

答案：(1W⑵乂(3)x(4)x(5)x(6)V(7)x(8)4(9)x(10)4(ll)x(12)x

【精準(zhǔn)訓(xùn)練1】

1.下列說(shuō)法正確的是()

A.任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化

B.升高溫度或加入催化劑，可以改變化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱

C.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化都是以熱量的形式體現(xiàn)

D.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)AH〈0,則56gCO和32go2所具有的總能量小于88g82所具有的總能量

2.在25℃、101kPa下,1mol白璘(化學(xué)式為P,完全燃燒放出的熱量和4moi紅磷(化學(xué)式為P)完全燃燒放出

的熱量關(guān)系如圖所示：

由此判斷，下列說(shuō)法正確的是()

A.由紅磷轉(zhuǎn)化為白磷是吸熱反應(yīng)，等質(zhì)量時(shí)紅磷比白磷能量高，白磷比紅磷穩(wěn)定

B.由紅磷轉(zhuǎn)化為白磷是放熱反應(yīng)，等質(zhì)量時(shí)紅磷比白磷能量低，紅磷比白磷穩(wěn)定

C.由紅磷轉(zhuǎn)化為白磷是放熱反應(yīng)，等質(zhì)量時(shí)紅磷比白磷能量高，自磷比紅磷穩(wěn)定

D.由紅磷轉(zhuǎn)化為白磷是吸熱反應(yīng)，等質(zhì)量時(shí)紅磷比白磷能量低，紅磷比白磷穩(wěn)定

3.某反應(yīng)過(guò)程能量變化如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()

A.反應(yīng)過(guò)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A//

C.改變催化劑，可改變?cè)摲磻?yīng)的活化能

D.有催化劑條件下，反應(yīng)的活化能等于①+及

4.由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO?的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()

A.反應(yīng)生成1molN2時(shí)轉(zhuǎn)移4mole

B.反應(yīng)物能量之和大于生成物能量之和

C.N2O(g)+NO(g)=N2(g)+NO-(g)A/7=-139kJ-moF,

D.斷健吸收能量之和小于成鍵釋放能量之和

5.化學(xué)鍵的鍵能是指氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵時(shí)所釋放的能量，常用￡表示。結(jié)合表中信息判斷下列說(shuō)

法不正確的是()

共價(jià)鍵H—HF—FH—FC—FC—ClC—I

E/(kJ.mol-1)436157568427330218

A.C—Br鍵鍵能的可能范圍是218kJ-mol,<E(C—Br)<330kJ-moF1

B.表中最穩(wěn)定的共價(jià)鍵是H—F鍵

C.H2(g)=2H(g)AH=+436kJ-mo「

D.H2(g)+F2(g)=2HF(g)AH=-25kJ-moP,

6.(1)101kPa時(shí)，1molCFU完全燃燒生成液態(tài)水和CO2氣體,放出890.3kJ的熱量,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

(2)0.3mol乙硼烷(分子式B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5kJ的熱量，則其熱

化學(xué)方程式為。

(3)在25℃、101kPa下，一定質(zhì)量的無(wú)水乙醇完全燃燒時(shí)放出熱量QkJ,其燃燒生成的CO?用過(guò)量飽和石灰

水吸收可得100gCaCCh沉淀，則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為。

(4)如圖是1molNOz和1molCO反應(yīng)生成CO?和NO過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出NO?和CO反應(yīng)的熱化

學(xué)方程式：。

考點(diǎn)二燃燒熱、中和熱、能源

【核心知識(shí)梳理】

1.燃燒熱

【特別強(qiáng)調(diào)】

①可燃物必須為1mol,同時(shí)注明同素異形體的種類(lèi)。

②與。2充分燃燒。

③生成物：C->CO2(g)?H―>H2O(1),S—>SO2(g)

2.中和熱

(1)概念：在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)硬發(fā)生中和反應(yīng)生成hn3H20時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。

⑵用離子方程式可表示為0H-(aq)+H+(aq)=H20⑴△"=-57.3kJmolI

3.中和熱的測(cè)定

(1)裝置：(請(qǐng)?jiān)跈M線上填寫(xiě)儀器名稱(chēng))

(〃林+―乂)七?6涔一屈)

(2)計(jì)算公式：\H=-n

℃〃為生成的物質(zhì)的量。

c=4.18JgFr=4.18x10-3kH20

(3)實(shí)驗(yàn)處驟

(4)誤差分析

①分析的依據(jù)

看實(shí)驗(yàn)中有哪些因素能造成(人一，%)出現(xiàn)誤差。若(/然一，始)偏大，則公，!偏大；若。終一，蛤)偏小，則偏小。

②誤差分析實(shí)例

50mL0.50molL-1鹽酸與50mLO.55mol-L_1NaOH溶液反應(yīng)的誤差分析：

引起誤差的實(shí)驗(yàn)操作t終一f始公用

保溫措施不好偏小偏小

攪拌不充分偏小偏小

所用酸、堿濃度偏大偏大偏大

用同濃度的氨水代替NaOH溶液偏小偏小

用同濃度的醋酸代替鹽酸偏小偏小

用50mL0.50moIL-,NaOH溶液偏小偏小

(5)注意事項(xiàng)

①泡沫塑料板和碎洵沫塑料(或紙條)的作用是減少熱量的散失;

②為保證酸完全中和，采取的措施是酸(或堿)稍過(guò)量。

③酸、堿溶液應(yīng)當(dāng)用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液，因?yàn)闈馑峄驖鈮A溶于水一般都要放熱。若用弱酸或弱堿，它們電

離時(shí)要吸收一部分熱量。

④測(cè)量酸、堿溶液溫度時(shí)要過(guò)一段時(shí)間再讀數(shù)，測(cè)量反應(yīng)混合液溫度時(shí)應(yīng)隨時(shí)讀取溫度值以記錄最高溫度。

⑤溶液混合要迅速，盡量減少熱量的散失。

⑥為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，重復(fù)實(shí)驗(yàn)2?3次，取其平均值,

4.能源

(1)能源分類(lèi)

(2)解決能源問(wèn)題的措施

①提高能源的利用效率：a.改善開(kāi)采、運(yùn)輸、加工等各個(gè)環(huán)節(jié)；b.科學(xué)控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒。

②開(kāi)發(fā)新能源：開(kāi)發(fā)資源豐富、可以再生、沒(méi)有污染或污染很小的新能源。

【微專(zhuān)題】

燃燒熱與中和熱的比較

燃燒熱中和熱

能量變化放熱

相同點(diǎn)

△”及其單位AH<0,單位均為kJ-moF1

反應(yīng)物的最1mol不一定為1mol

生成物的最不確定生成水的量為Imol

反應(yīng)熱101kPa時(shí)，Imol純物質(zhì)完全燃燒生在稀溶液里，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成

不同點(diǎn)

的含義成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量ImolHzO時(shí)所放出的熱量

強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱

表示方法燃燒熱AA/=~akJmol'(?>0)

AW=-57.3kJmor'

①燃燒熱是以Imol純物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來(lái)定義的，因此在書(shū)寫(xiě)其熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)以燃燒Imol

物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配乎其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。

-1

如CxH,8(1)O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)A-5518kJ-rnol,即CXH|8的燃燒熱△”為5518kJ-moP'o

②強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液中反應(yīng)生成Imol比。放出的熱量為57.3kJ,弱酸弱堿電離時(shí)吸熱，其反應(yīng)生成1mol

比0時(shí)放出的熱量小于57.3kJ；濃硫酸稀釋時(shí)放熱，其與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成1molH2O時(shí)放出的熱量大于

57.3kJo

【知識(shí)點(diǎn)辨析.正誤判斷】.

(1)化石燃料和植物燃料燃燒時(shí)放巴的能量均來(lái)源于太陽(yáng)能()

(2)煤、石油、天然氣均為化石能源，是可再生能源()

(3)隨著科技的發(fā)展，氫氣將成為主要能源之一()

(4)糧食作物是制乙醉燃料的主要原料()

(5)開(kāi)發(fā)利用各種新能源，減少對(duì)化石燃料的依賴(lài)，可以降低空氣中PM2.5的含量()

(6)低碳生活注重節(jié)能減排，盡量使用太陽(yáng)能等代替化石燃料，減少溫室氣體的排放()

(7)已知稀溶液中，H(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△〃一一57.3kj-m()「，則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成I

mol水時(shí)放出57.3kJ的熱量()

+

(8)在稀溶液中：H(aq)+OH"(aq)=H2O(1)△”=-57.3kJmo「,若將含0.5molH2so4的濃硫酸

與含1molNaOH的溶液混合，放出的熱量為57.3kJ()

(8)已知甲烷的燃燒熱為890kJ-mo「，則表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)

△”=-890kJmo「()

NaHCOs+H:、儲(chǔ)"'HCOONa+HzO

(lOi釋乳反應(yīng)中，儲(chǔ)氫、釋氫過(guò)程均無(wú)能量變化()

答案：(1W(2)x(3)4(4)7(5)V(6)4(7)X(8)x(9)x(10)x

【精準(zhǔn)訓(xùn)練2】

1.化學(xué)與人類(lèi)生活、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)，下列說(shuō)法正確的是()

A.直接燃燒煤和將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效率相同

B.天然氣、水能屬于一次能源，水煤氣、電能屬于二次能源

C.人們可以把放熱反應(yīng)釋放的能量轉(zhuǎn)化為其他可利用的能量，而吸熱反應(yīng)沒(méi)有利用價(jià)值

D.地?zé)崮?、風(fēng)能、天然氣和氫能都屬于新能源

2.25℃、lOlkPu下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是△”=-393.5kJ-uiuL、△〃=-285.8

klmoPLA/7=-890.31kJmol-LA//=-2800kJmol_1,則下列熱化學(xué)方程式正確的是()

A.C(s)+1o2(g)=CO(g)AH=-393.5kJ-moP1

B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△〃=一571.6kJmo「

1

C.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)A/7=-890.31kJ-moF

1

D.^C6Hi2O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)AH=-l400kJ-moF

3.已知HCN(aq)與NaOH(aq)反應(yīng)生成1mol正鹽的AH=~l2.lkJ-moF1；強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)的中和熱

=-57.3kJ-moF1.,則HCN在水溶液中電離的A"等于()

A.—69.4kJ-mol1B.—45.2kJ-mor1

C.+69.4kJ-moF1D.+45.2kJmoL

4.下列說(shuō)法或表示法正確的是()

A.CO(g)的燃燒熱A，=283.0kJ.moP,則表示CO(g)的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為2CO(g)+O-(g)—2CO2(g)

△〃=283.0kJ-mol1

B.含0.5mol草酸的稀溶液和含1mol氫氧化鈉的稀溶液混合,放出熱量小于57.3kJ

C.在稀溶液中:H+(aq)+OH(aq)—H2O(I)△H=57.3kJmol)若將含0.5molH2sCh的濃硫酸與含1molNaOH的

溶液混合，放出的熱量等于57.3kJ

D.在101kPa時(shí),2g比完全燃燒生成液態(tài)水放出285.8kJ熱量，則氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式表示為2H2(g)+O2(g)

1

-2H2O(1)AH=571.6kJ-mol

5.一些烷燒的燃燒熱如下表:

燃燒熱

化合物燃燒熱/(kJ-mol1)化合物

/(kJ-mol')

甲烷890.3正丁烷2878.0

乙烷1559.8異丁烷2869.6

丙烷2219.92-甲基丁烷3531.3

下列表達(dá)正確的是()

A.乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(g)NH=-\559.8kj-mol

B.穩(wěn)定性：正丁烷〉異丁烷

C.正戊烷的燃燒熱大于3531.3kJmoL

D.相同質(zhì)量的烷燃，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出的熱量越多

6.某實(shí)驗(yàn)小組用0.50mol-L?NaOH溶液和0.50mo卜L?硫酸溶液進(jìn)行反應(yīng)熱的測(cè)定。

1

4環(huán)形玻璃

一攪拌棒

一溫度計(jì)

碎泡沫

塑料

(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式［生成1molH2O⑴時(shí)的反應(yīng)熱為一57.3kJ-moP1］：

(2)取50mLNaOH溶液和30mL麻酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。

①請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表中的空白：

溫度起始溫度Zi/℃終止溫度溫度差平均值

次

H2SO4NaOH平均值/2/℃(/2-/i)/℃

126.226.026.130.1

227.027.427.233.3

325.925.925.929.8

426.426.226.330.4

②近似認(rèn)為0.50molL-1NaOH溶液和0.50mobL-,硫酸溶液的密度都是1.0gmL］,中和后生成溶液的比熱

容c=4.18J/(g.℃)o則生成1molH2O⑴時(shí)的反應(yīng)熱△”=(取小數(shù)點(diǎn)后一位)。

③上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與一57.3kJ-moF'有偏差，產(chǎn)生偏差的原因不可能是(填字母)。

a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差

b.量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中

d.用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2s04溶液的溫度

考點(diǎn)三蓋斯定律及其應(yīng)用

【核心知識(shí)梳理】

1.蓋斯定律

(1)內(nèi)容：化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的，即化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系

的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)。

(2)實(shí)質(zhì)：能量守恒

△H\+NH尸bH仆kH小卜Hs

△〃1+A〃2(A43+A”4+A，5)=O

(3)意義：可間接計(jì)算某些難以直接測(cè)定的反應(yīng)的反應(yīng)熱。

(4)應(yīng)用

①計(jì)算反應(yīng)熱。如

a.C(s)+O2(g)=CO2(g)AH、

b.C(s)+102(g)=C0(g)AH2

由a-b可得：CO(g)+1o2(g)=CO2(g)

②判斷反應(yīng)熱之間的關(guān)系:

反應(yīng)熔變?nèi)圩冎g的關(guān)系

aA=BAHiA=^BA"

〃A=BA〃iB=aAA/7i=-AHg

△”=A，1+A〃2

c，

2.應(yīng)用蓋斯定律的注意事項(xiàng)

(1)當(dāng)熱化學(xué)方程式乘、除以某一人數(shù)時(shí)，A〃也應(yīng)相應(yīng)地乘、除以某一個(gè)數(shù)；方程式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，△〃也

同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算，且同時(shí)調(diào)整△〃的符號(hào)。

(2)將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒書(shū)寫(xiě)時(shí)，△”的符號(hào)也隨之改變，但數(shù)值不變。

(3)熱化學(xué)方程式相加減時(shí)，物質(zhì)之間相加減，反應(yīng)熱也作相應(yīng)加減。

(4)將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒時(shí)，A〃的“一”隨之改變，但數(shù)值不變。

(5)同?物質(zhì)的三態(tài)變化(固、液、氣)，狀態(tài)由固一＞液一＞氣變化時(shí)，會(huì)吸熱：反之會(huì)放熱。

物質(zhì)三態(tài)轉(zhuǎn)化時(shí)的能量變化

放熱

【精準(zhǔn)訓(xùn)練2】

1.已知：①CH30H(g)+/)2(g)=CO2(g)+2H2(g)△”=-192.9kJmol

②H2(g)+如(g)=H20(l)△//=-285.8kJmor1

則CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(I)的為()

A.+478.7kJ-mol-1B.-764.5kJ-moF1

C.-478.7kJ-moF1D.+764.5kJmo「

2.黑火藥是中國(guó)古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為：

1

S(s)+2KNO3(S)+3c(g)=K2s(s)+N2(g)+3CO2(g)NH=xkJ-mol-

己知：碳的燃燒熱bH\=akJmol1

1

S(S)+2K(S)=K2S(S)\H2=bkJ-moF

1

2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s?AH3=ckj-mof,則x為()

A.3。+8-cB.c-3a-b

C.a-\-b—cD.c-a—b

3.已知室溫下，將CUSO#5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，將CuSOj(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，則下

列能量轉(zhuǎn)化關(guān)系的判斷不正確的是()

A.B.NHFkH、

C.D.AH2=A，I+A，3

4.運(yùn)用蓋斯定律可方便地計(jì)算出難以通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定的反應(yīng)熱,已知:

①P4(白磷，s)+502(g)=P40io(s)△〃=一2983.2kJ-mol

②P(紅磷，s)+5/402(g)=l/4P4Oio(s)AH=-738.5kJ-moF'

則白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為()

1

A.P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)AW=-29.2kJ-moP

B.P?白磷，s)=4P(紅磷，s)A〃=+29.2kJmo「i

C.白磷，s)=4P(紅磷，s)A//=-2244.7kJ-mol-1

1

D.P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)A/7=+2244.7kJ-moP

5.⑴【2019?全國(guó)卷II,27(1)］已知：O(g)=O(g)+H2(g)AM=l0°-3kJmo「①

H2(g)+l2(g)=2HI(g)A/72=-11.0kJmol-1②

對(duì)于反應(yīng)：C^(g)+L(g)=C^(g)+2HI(g)③

△，3=kJ-mol'o

(2)[2017?全國(guó)卷I,28(2)】下圖是通過(guò)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(guò)計(jì)算，可知系統(tǒng)(【)和系統(tǒng)(II)制氫的熱化學(xué)方程式分別為、

_________________________________________________________，制得等量比所需能量較少的是________。

6.12015?全國(guó)卷H,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、CO?和

Hz)在催化劑作用卜合成甲醇，發(fā)生的主要反應(yīng)如F：

①CO(g)+2H2(g)=CH30H(g)bH\

②CCh(g)+3H?(g)=CH30H(g)+H2O(g)bH?

③CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H9(g)△為

己知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：

化學(xué)鍵H—HC—0CtOH—0C—H

E/(kJmor')4363431076465413

由此計(jì)算Mi=kJ-mor1；

已知AH2=-58kJ?mol貝I]=kJ-mol1。

【真題感悟】

1.12021?廣東高考真題】“天問(wèn)一號(hào)”著陸火星，“嫦娥五號(hào)”來(lái)回月壤。騰飛中國(guó)離不開(kāi)化學(xué)，長(zhǎng)征系列運(yùn)載火

箭使用的燃料有液氫和煤油等化學(xué)品。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.煤油是可再牛能源

B.H2燃燒過(guò)程中熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

D.月壤中的'He與地球上的3H互為同位素

2.12020?浙江1月選考】在一定溫度下，某反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡，其反應(yīng)過(guò)程對(duì)應(yīng)的能量變化如圖。下列說(shuō)法

正確的是()

A.Ea為逆反應(yīng)活化能，以為正反應(yīng)活化能

B.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，AH=Ea-Ea

C.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量

D.溫度升高，逆反應(yīng)速率加快幅度大于正反應(yīng)加快幅度，使平衡逆移

3.12021?浙江高考真題】相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于反應(yīng)的AH，下列判斷正確的是

4.12021?浙江高考真題】已知共價(jià)鍵的健能與熱化學(xué)方程式信息如下表：

共價(jià)鍵HHHO

鍵能/(kJ.mo”436463

熱化學(xué)方程式2H2(g)+O:(g)=2H2O(g)bH=482kJ-mol'

則2O(g)=(h(g)的為

A.428kJmol'B.428kJmol1C.498kJmol1D.498kJ-mol1

5.12020?浙江7月選考】關(guān)于下列△”的判斷正確的是()

COf(aq)+H+(aq)=HCOJ(aq)bH\

COj(aq)+H2O(l)HCO3(aq)+OH-(aq)A42

OH(aq)+H+(aq)=H2O(l)bH、

OH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COO-(aq)+H2O(i)AH4

A.AA7)<0AH2<0B.、H\<bH?C.AA73<0A/74>0D.bH'AbH、

6.12020?天津卷】理論研究表明，在lOlkPa和298K下，HCN(g)HNC(g)異構(gòu)化反應(yīng)過(guò)程的能量變化如

圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

-

O

E

3

、

噌

棕

玄

笠

A.HCN比HNC穩(wěn)定B.該異構(gòu)化反應(yīng)的AH=+59.3kJ-moP

C.正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能D.使用催化劑，可以改變反應(yīng)的反應(yīng)熱

7.12016?海南卷】油酸甘油酯(相對(duì)分子質(zhì)量884)在體內(nèi)代謝時(shí)可發(fā)生如下反應(yīng)：C57HiatO6(s)+80O2(g)=

4

57co2(g)+52H2O⑴已知燃燒1kg該化合物釋放出熱量3.8x10kJt油酸甘油酯的燃燒熱AH為()

A.3.8x1O^J-mol1B.-3.8xl04kJmol'

C.3.4x1O^kJ-mol1D.-3.4xl04kJmol'

8.12019?浙江4月選考】MgCCh和CaCCh的能量關(guān)系如圖所示(M=CA項(xiàng)，Mg)：

M2+(g)+CO32(g)兇2.M2+(g)+O2-(g)+CO2(g)

TA/7ziIA/A

MCO3(S)--------MO(s)4-CO2(g]

已知：離子電荷相同時(shí)?，半徑越小，離子鍵越強(qiáng)。下列說(shuō)法不正確的是()

A.A//i(MgCO3)>AH!(CaCOs)>0

B.A”2(MgCO3)=A〃2(CaCO3)>0

C.AHiCCaCOj)一A〃i(MgCCh)=AW3(CaO)一AW3(MgO)

D.對(duì)于MgCCh和CaCCh，bH\+NHi>NH3

9.12017?江蘇卷】通過(guò)以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲雄(CH30cH3)。下列說(shuō)法不?正?確?的是()

1

Oc(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AW|=akJ-rnol-

@CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H?(g)AH2=bkJmol1

1

③CO2(g)+3H2(g)=CHQH(g)+H2O(g)AH3=ckJmoP

1

④2cH30H(gACHQC%(g)+H2O(g)NH&=dkJmor

A.反應(yīng)①、②為反應(yīng)③提供原料氣

B.反應(yīng)③也是C02資源化利用的方法之一

1

C.反應(yīng)CH3OH(g)=2CH30cH3(g)+2H?0⑴的A”=2kj,moP

1

D.反應(yīng)2C0(g)+4H2(g)=CH3OCH3(g)+氏0信)的A”=(%+2c+d)kJ-moF

10.依據(jù)蓋斯定律填寫(xiě)下列空白

(1)【2019?新課標(biāo)m卷】近年來(lái)，隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展，氯氣的需求量和氯化氫的產(chǎn)出量也隨之迅速增長(zhǎng)。

因此，將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)研究的熱點(diǎn)。Deacon直接氧化法可按下列催化過(guò)程進(jìn)行：

CuC12(s)=CuCl(s)+C12(g)AH1=83kJmol1

CuCl(s)+—O2(g)=CuO(s)+—Ch(g)A”2=20kJmol1

22

1

CuO(s)+2HCl(g)=CuC12(s)+H2O(g)A//3=l21kJmol

則4HCl(g)+O2(g)=2C12(g)+2H20(g)^NH=kJmol'o

(2)【2019?北京卷】氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之高純氫的制備是目前的研究熱點(diǎn)。甲烷水蒸氣催化重

整是制高純氫的方法之一。

①反應(yīng)器中初始反應(yīng)的生成物為H2和CO2,其物質(zhì)的量之比為4：1,甲烷和水蒸氣反應(yīng)的方程式是

②已知反應(yīng)器中還存在如下反應(yīng)：

i.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AHi

ii.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AW2

iii.CHMg戶(hù)C⑸+2H2(g)A“3......

iii為積炭反應(yīng)，利用△為和△為計(jì)算△上，時(shí)，還需要利用反應(yīng)的AH。

(3)【2019?天津卷】多晶硅是制作光伏電池的關(guān)鍵材料?；卮鹣铝袉?wèn)題:

I.硅粉與HC1在300℃時(shí)反應(yīng)生成ImolSiHCb氣體和出,放出225kJ熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

0.將SiC14氫化為SiHCb有三種方法，對(duì)應(yīng)的反應(yīng)依次為：

?SiCl4(g)+H2(g)SiHCh(g)+HC1(g)

②3SiCL(g)+2H2(g)+Si(s)4SiHCh(g)AH2Vo

③2SiC14(g)+H2(g)+Si(s)+HCI(g)3SiHCh(g)△叢

反應(yīng)③的△%=(用△出，表示)。

(4)【2018?新課標(biāo)I卷】采用N2O5為硝化劑是一種新型的綠色硝化技術(shù)，在含能材料、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛

應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題

-

已知：2N2O5(g)=2N2O5(g)4-O2(g)AWi=-4.4kJ-mol'

2NO2(g)=N2O4(g)A〃2=-55.3kJmo「

則反應(yīng)N2O5(g)=2NO2(g)+go2(g)的bH=kJ-moPL

(5)【2018?新課標(biāo)H卷】CH4c02催化重整不僅可以得到合成氣(CO和H2),還對(duì)溫室氣體的減排具有重要意

義。CFhCCh催化重整反應(yīng)為：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g).

1

已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g)AH=75kJmoP

1

C(s)+O2(g)=CO2(g)AA7=394kJ-moP

1

C(s)+l/2O2(g)=CO(g)A/7=lllkJ-moP

該催化重整反應(yīng)的A/y==kJmor1o

【課時(shí)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】

1.已知：①2sO2(g)+O2(g)=2SO3(gjAH=-196.6kJ?mo「，②2NO(g)+C)2(g)=2NO2(g)AW=-113.0kJmol

下列熱化學(xué)方程式正確的是()

A.NO2(g)+SO2(g)SO3(s)+NO(g)AH=-418.kJmor'

△1

B.SOs(g)4-NO(g)NO2(g)+SO2(g)77-+41.8kJinor

1

C.NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)△〃=-77.4kJ-moF

△

D.NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)”=-183.6kJ-moF'

2.已知某化學(xué)反應(yīng)AMg)+2B2(g)=2AB2(g)(AB2的分子結(jié)構(gòu)為B—A—B)的能量變化如圖所示，下列有關(guān)敘述

中正確的是()

A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)

B.該反應(yīng)的△"=—(￡]—&)kJmoL

C.該反應(yīng)中反應(yīng)物的鍵能總和大于生成物的鍵能總和

D.由2molA(g)和4molB(g)形成4molA—B鍵吸收E2kJ能量

3.三元WO3/C3N4/Ni(OH)、光催化劑產(chǎn)氫機(jī)理如圖。下列說(shuō)法正確的是()

A.TEOA-TEOA+為還原反應(yīng)B.Ni(OH)、降低了百一比的活化能

C.能量轉(zhuǎn)化形式為太陽(yáng)能-＞電能-＞化學(xué)能D.WO?沒(méi)有參與制氫反應(yīng)過(guò)程

4.根據(jù)圖中的能量關(guān)系，可求得C—H的鍵能為()

A.414kJmor'B.377kJ-moF1

C.235kJmol_1D.197kJmor1

5.反應(yīng)Nz+3比一2NH、的能量變化如圖所示，其熱化學(xué)方程式正確的是()

A.N2(g)+3H2(g)2NH3⑴AH=+2(b+c-a)kJmol

1

B.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)AH=+20-?)kj-mol

C.N2(g)+3H2(g)2N%⑴△”=-2S+c-a)kj-mol

-1

D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)\H=-(a+b)kJmol

6.已知：①2H2(g)+Ch(g)=2H2O(g)②2H2?+。23)=2比0⑴△〃=—》kJmo「；③

部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表：

分子中的化學(xué)鍵H—H0=00—H

鍵能/(kJ.mol|)436498463

下列說(shuō)法不正確的是()

A.a＞bB.反應(yīng)①中反應(yīng)物總鍵能小于生成物總鍵能

C.。=482D.H?(g)的燃燒熱為0.5〃kJ?moL

7.通過(guò)以下反應(yīng)均可獲取H2.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()

-1

①太陽(yáng)光催化分解水制氫：2H2O(l)=2H2(g)+02(g)A//i=571.6kJ-mol

②焦炭與水反應(yīng)制氫：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)A/y2=131.3kJ-moF,

-1

③日烷與水反應(yīng)制氫：CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AH3=206.1kJ-mol

A.反應(yīng)①中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.反應(yīng)②為放熱反應(yīng)

C.反應(yīng)③使用催化劑，減小D.反應(yīng)CHMg)=C(s)+2H2(g)的△”=74.8kJmoL

8.25℃、101kPa時(shí)，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3kJmoL,辛烷的燃燒熱為5518kJmol

下列熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是()

A.2H+(aq)+SO3-(aq)+Ba2*(aq)-|-2OH(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)A/7=—57.3kJmol1

B.KOH(aq)+；H2so4(aq)=1K2so4(aq)+H2O(l)AH=-57.3kJmol-1

25

1

C.CsH18(1)-|-yO2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)A〃=-5518kJ-moF