1.1.3 能源的充分利用學(xué)案 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGEPAGE1專題1化學(xué)反應(yīng)與能量變化第一單元化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)第3課時(shí)能源的充分利用學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能舉例說明化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用，能分析能源的利用對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)發(fā)展的影響。能綜合考慮化學(xué)變化中的物質(zhì)變化和能量變化來分析、解決實(shí)際問題，如煤炭的綜合利用、新型電池的開發(fā)等。2.能進(jìn)行反應(yīng)焓變的簡(jiǎn)單計(jì)算。核心素養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：化學(xué)在解決能源危機(jī)中做出了重要貢獻(xiàn)，主動(dòng)關(guān)心與環(huán)境保護(hù)、資源開發(fā)等有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問題，形成與環(huán)境和諧共處，合理利用資源的觀念。具有“綠色化學(xué)”觀念，能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和探討某些能源在使用過程中對(duì)人類健康、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展可能帶來的雙重影響。知識(shí)梳理一、標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱1．概念在101kPa下，1mol物質(zhì)的反應(yīng)熱叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱。2．單位標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱屬于反應(yīng)熱的一種，單位為。3．完全燃燒的含義物質(zhì)中所含有的氮元素轉(zhuǎn)化為，氫元素轉(zhuǎn)化為，碳元素轉(zhuǎn)化為，硫元素轉(zhuǎn)化為SO2(g)。4．意義25℃時(shí)，甲烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為ΔH＝－890.3kJ·mol－1，熱化學(xué)方程式為CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.3kJ·mol－1。表示甲烷完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)時(shí)放出890.3kJ[思考交流]1．什么是熱值？熱值較大的氣體有哪些？2．書寫標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)有什么要求？3．石墨和金剛石都是碳的單質(zhì)，它們的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是否相等？為什么？4．已知：CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是283.0kJ·mol－1，則14gCO在101kPa下完全燃燒放出的熱量是多少？歸納·總結(jié)1．正確理解標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(1)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱一般是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的。物質(zhì)燃燒時(shí)放出的熱量多少與外界條件(如溫度、壓強(qiáng))有關(guān)(如果未注明條件，就是指25℃、101kPa時(shí)的熱量)(2)概念中的“1mol物質(zhì)”是指1mol純凈物(單質(zhì)或化合物)。(3)可燃物完全燃燒的指定產(chǎn)物為C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)，N→N2(g)；C→CO不是完全燃燒，而S→SO3不是燃燒產(chǎn)物，生成的水為液態(tài)，不能是氣態(tài)。(4)因?yàn)槲镔|(zhì)燃燒都是放熱反應(yīng)，故用文字?jǐn)⑹鰳?biāo)準(zhǔn)燃燒熱時(shí)用正值；用ΔH表示標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱時(shí)，要加“－”，如CH4的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為890.3kJ·mol－1或ΔH＝－890.3kJ·mol－1。(5)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是以1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量來定義的，因此在書寫表示標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，故在其熱化學(xué)方程式中常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。2．反應(yīng)熱、標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱和中和熱的比較反應(yīng)熱標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱中和熱概念在等溫條件下，化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境釋放或從環(huán)境吸收的熱在101kPa下，1mol物質(zhì)完全燃燒的反應(yīng)熱在25℃和101kPa下，強(qiáng)酸的稀溶液與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)所能量的變化放熱或吸熱放熱放熱ΔH的大小放熱時(shí)，ΔH<0；吸熱時(shí)，ΔH>0ΔH<0ΔH<0反應(yīng)條件一定溫度下101kPa稀溶液反應(yīng)物的量不限1mol物質(zhì)不一定是1mol生成物的量不限不限1mol液態(tài)水鞏固·練習(xí)1．下列關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的說法中正確的是()A．在101kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒的反應(yīng)熱，叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱B．常溫下，可燃物燃燒放出的熱量C．在25℃、1.01×105Pa時(shí)，1molD．標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱隨化學(xué)方程式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)的改變而改變2．已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式：①H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH1＝－285.8kJ·mol－1②C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH2＝－2220kJ·mol－1實(shí)驗(yàn)測(cè)得H2和C3H8的混合氣體共5mol，完全燃燒時(shí)放出的熱量為3847.0kJ，則混合氣體中H2與C3H8的體積之比是()A．1∶3 B．3∶1C．1∶4 D．1∶1二、能源的充分利用活動(dòng)·探究將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)為C(s)＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO(g)＋H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃燒的熱化學(xué)方程式為=1\*GB3①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1②H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ·mol－1③CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0kJ·mol－1[思考交流]1．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫出C(s)與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。2．比較反應(yīng)熱數(shù)據(jù)可知，1molCO(g)和1molH2(g)完全燃燒放出的熱量之和比1molC(s)完全燃燒放出的熱量多。甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣可以使煤燃燒放出更多的熱量”；乙同學(xué)根據(jù)蓋斯定律做出下列循環(huán)圖：并據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量與煤直接燃燒放出的熱量相等”。甲、乙兩同學(xué)誰的觀點(diǎn)正確？為什么？3．請(qǐng)列舉將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)。歸納·總結(jié)1．能源及其重要作用自然界中，能為人類提供能量的物質(zhì)或物質(zhì)運(yùn)動(dòng)統(tǒng)稱能源，包括陽光、風(fēng)力、流水、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、潮汐、核能、化石燃?煤、石油和天然氣)等。能源是國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，它的開發(fā)和有效利用程度以及人均消費(fèi)量，是一個(gè)國家生產(chǎn)技術(shù)水平和生活水平的重要標(biāo)志。2．我國的能源狀況(1)我國的能源總量較豐富，約占世界能源總量的十分之一，但人均能源可采儲(chǔ)量遠(yuǎn)低于世界平均水平。(2)我國的能源結(jié)構(gòu)不平衡、資源分布不均衡。目前我國能源消費(fèi)快速增長(zhǎng)，消費(fèi)結(jié)構(gòu)以煤為主，以石油、天然氣為輔，以流水、核能、風(fēng)力、陽光為補(bǔ)充。3．解決能源危機(jī)的措施(1)“開源”，即開發(fā)核能、風(fēng)能、太陽能等新能源。(2)“節(jié)流”，加大節(jié)能減排的力度，提高能源利用效率。4．新能源特點(diǎn)及開發(fā)人類理想中的新能源應(yīng)具有資源豐富、可再生、無污染或少污染等特點(diǎn)，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)綠色、生態(tài)化、可持續(xù)的發(fā)展。當(dāng)前，我國大力倡導(dǎo)“構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系”，降低能耗，努力開發(fā)和研究太陽能、氫能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能和生物質(zhì)能等多種形式的新能源及其應(yīng)用。鞏固·練習(xí)1．能源與我們的日常生活密切相關(guān)，下列有關(guān)能源的敘述不正確的是()A．化石能源是不可再生能源B．發(fā)展太陽能有助于減緩溫室效應(yīng)C．使用乙醇汽油可以減少汽車尾氣排放造成的大氣污染D．人類利用的能源都是通過化學(xué)反應(yīng)獲得的2．“世界環(huán)境日”主題之一是促進(jìn)物質(zhì)的循環(huán)利用。有專家指出，可利用太陽能對(duì)燃燒產(chǎn)物CO2、H2O、N2等進(jìn)行處理，使它們重新組合，實(shí)現(xiàn)如圖所示的轉(zhuǎn)化。在此循環(huán)中太陽能最終轉(zhuǎn)化為()A．化學(xué)能 B．熱能C．生物質(zhì)能 D．電能三、計(jì)算反應(yīng)熱（ΔH）的幾種方法活動(dòng)·探究1．已知由氫氣和氧氣反應(yīng)生成4.5g水蒸氣時(shí)放出60.45kJ的熱量，試計(jì)算反應(yīng)2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH。2．根據(jù)下表中的鍵能數(shù)據(jù)：化學(xué)鍵C—HC—FH—FF—F鍵能/(kJ·mol－1)414489565155估算CH4(g)＋4F2(g)=CF4(g)＋4HF(g)的反應(yīng)熱ΔH。3．(1)工業(yè)上制取硝酸銨的流程如下圖所示：eq\x(NH3)eq\o(→,\s\up7(Ⅰ))eq\x(NO)eq\o(→,\s\up7(Ⅱ))eq\x(NO2)eq\o(→,\s\up7(Ⅲ))eq\x(HNO3)eq\o(→,\s\up7(Ⅳ))eq\x(NH4NO3)已知：4NO(g)＋4NH3(g)＋O2(g)4N2(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1745.2kJ·mol－1；6NO(g)＋4NH3(g)5N2(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1925.2kJ·mol－1。則反應(yīng)Ⅰ的熱化學(xué)方程式可表示為________________________________________________。(2)用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，減少污染。傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過如圖所示的催化循環(huán)實(shí)現(xiàn)。其中，反應(yīng)①為2HCl(g)＋CuO(s)H2O(g)＋CuCl2(s)ΔH1反應(yīng)②生成1molCl2(g)的反應(yīng)熱為ΔH2，則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為________________________________________________________________________(反應(yīng)熱用ΔH1和ΔH2表示)。歸納·總結(jié)反應(yīng)熱的計(jì)算依據(jù)及計(jì)算方法計(jì)算依據(jù)計(jì)算方法熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式可以左右顛倒同時(shí)改變?chǔ)的正負(fù)號(hào)，各物質(zhì)化學(xué)式前的系數(shù)及ΔH數(shù)值的絕對(duì)值可以同時(shí)擴(kuò)大或縮小相同的倍數(shù)蓋斯定律先根據(jù)蓋斯定律采取“加和法”或“虛擬路徑法”寫出目標(biāo)熱化學(xué)方程式，然后進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱物質(zhì)完全燃燒放出的熱量＝n(物質(zhì))×其|標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱|化學(xué)鍵的變化ΔH＝反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂所吸收的能量之和－生成物的化學(xué)鍵形成所釋放的能量之和反應(yīng)物和生成物的總能量ΔH＝E生成物－E反應(yīng)物圖像信息(a、b、c均大于0)ΔH＝(E2－E1)kJ·mol－1＝(a－b)kJ·mol－1＝－ckJ·mol－1圖像信息(a、b、c均大于0)ΔH＝(E2－E1)kJ·mol－1＝(a－b)kJ·mol－1＝＋ckJ·mol－1鞏固·練習(xí)1．在25℃、101kPa條件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為393.5kJ·mol－1、285.8kJ·mol－1、870.3kJ·mol－1，則2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)=CH3COOH(l)的反應(yīng)熱為(A．－488.3kJ·mol－1 B．＋488.3kJ·mol－1C．－191kJ·mol－1 D．＋191kJ·mol－12．請(qǐng)完成下列填空：(1)已知2N2O5(g)=2N2O4(g)＋O2(g)ΔH1＝－4.4kJ·mol－12NO2(g)=N2O4(g)ΔH2＝－55.3kJ·mol－1則反應(yīng)N2O5(g)=2NO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。(2)CO2與CH4經(jīng)催化重整，制得合成氣的化學(xué)方程式為CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)。已知上述反應(yīng)中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵C—HC=OH—HCO(CO)鍵能/(kJ·mol－1)4137454361075則該反應(yīng)的ΔH＝__________________。3．(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得，5g甲醇(CH3OH)液體在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時(shí)釋放出113.5kJ的熱量，則表示甲醇標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_____________________________________________________________________________________________。(2)從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂和生成物的化學(xué)鍵形成的過程。在化學(xué)反應(yīng)過程中，斷裂化學(xué)鍵需要消耗能量，形成化學(xué)鍵又會(huì)釋放能量。化學(xué)鍵H—HN—HN≡N鍵能/(kJ·mol－1)436391945已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝akJ·mol－1，根據(jù)上表中所列鍵能數(shù)據(jù)可計(jì)算出a＝________。(3)根據(jù)下圖圖像寫出反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。當(dāng)堂檢測(cè)1．已知：CH4在一定條件下可發(fā)生一系列反應(yīng)，如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是()A．ΔH1>ΔH5 B．ΔH3＝ΔH2－ΔH5C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4 D．ΔH4>02．根據(jù)表中的鍵能數(shù)據(jù)，可知CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)的ΔH為()化學(xué)鍵O=OC—HH—OCO鍵能/(kJ·mol－1)497414463803A．－379kJ·mol－1 B．－808kJ·mol－1C．－1656kJ·mol－1 D．－2532kJ·mol－13．金剛石與石墨是碳的兩種同素異形體。已知25℃、101kPa下，C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－393.51kJ·mol－1，C(金剛石，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2＝－395.41kJ·mol－1。下列說法或表達(dá)正確的是(A．“鉆石恒久遠(yuǎn)，一顆永流傳”，說明金剛石比石墨穩(wěn)定B．C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH>0C．已知金剛石在隔絕空氣的條件下加熱到1000℃D．金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì)，所以不能用石墨為原料人工合成金剛石4．已知：H2和CH4的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別為ΔH＝－285.8kJ·mol－1和ΔH＝－890kJ·mol－1，112LH2和CH4的混合氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放出3695kJ的熱量，則混合氣體中H2和CH4的物質(zhì)的量之比是________。5．(1)隨著化石能源的減少，新能源的開發(fā)利用日益迫切。Bunsen熱化學(xué)循環(huán)制氫工藝由下列三個(gè)反應(yīng)組成：SO2(g)＋I(xiàn)2(g)＋2H2O(g)=2HI(g)＋H2SO4(l)ΔH＝akJ·mol－12H2SO4(l)=2H2O(g)＋2SO2(g)＋O2(g)ΔH＝bkJ·mol－12HI(g)=H2(g)＋I(xiàn)2(g)ΔH＝ckJ·mol－1則：2H2O(g)=2H2(g)＋O2(g)ΔH＝____________kJ·mol－1。(2)據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)，我國沒有經(jīng)過處理便排放的焦?fàn)t煤氣已超過250億立方米，這不僅是能源的浪費(fèi)，也對(duì)環(huán)境造成了極大污染。為解決這一問題，我國在2004年起已利用焦?fàn)t煤氣制取甲醇及二甲醚。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)CH3OH(g)ΔH。下表所列為常見化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)：化學(xué)鍵C—CC—HH—HC—OCOH—O鍵能/(kJ·mol－1)348414436326.81032464則該反應(yīng)的ΔH＝__________kJ·mol－1。(3)恒溫恒容條件下，硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化，其反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示。已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－196.6kJ·mol－1=1\*GB3①寫出能表示硫的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。②ΔH2＝________kJ·mol－1。

參考答案知識(shí)梳理一、1．完全燃燒2．kJ·mol－13．N2(g)H2O(l)CO2(g)4．1mol[思考交流]1．提示：1g物質(zhì)完全燃燒的反應(yīng)熱叫做該物質(zhì)的熱值。對(duì)氣體而言，熱值較大的有H2、CH4、C2H6等。2．提示：可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須為1，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)燃燒熱是指1mol物質(zhì)完全燃燒的反應(yīng)熱。3．提示：不相等。因?yàn)榈任镔|(zhì)的量的石墨和金剛石具有的能量不相等，等物質(zhì)的量的石墨和金剛石完全燃燒時(shí)，金剛石放出的熱量大于石墨放出的熱量。4．提示：14gCO的物質(zhì)的量是0.5mol，所以放出的熱量為283.0kJ·mol－1×0.5mol＝141.5kJ。鞏固·練習(xí)1．【答案】A【解析】在101kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒的反應(yīng)熱，叫做該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱，A正確，B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤。標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒釋放的熱量，與化學(xué)計(jì)量數(shù)無關(guān)，D錯(cuò)誤。2．【答案】B【解析】方法一設(shè)H2的物質(zhì)的量為x，則依據(jù)題意有285.8kJ·mol－1×x＋2220.0kJ·mol－1×(5mol－x)＝3847.0kJ，解得x≈3.75mol，即C3H8的物質(zhì)的量為1.25mol，二者的物質(zhì)的量之比為3.75∶1.25＝3∶1，則同溫同壓下，二者的體積之比為3∶1。方法二混合氣體的平均標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為3847.0kJ÷5mol＝769.4kJ·mol－1，則有1450.6∶483.6≈3∶1，即二者的體積之比是3∶1。二、活動(dòng)·探究[思考交流]1．提示：根據(jù)蓋斯定律，由①－②－③即可得C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)ΔH＝131.3kJ·mol－1。2．提示：由問題1可知煤轉(zhuǎn)化為水煤氣是吸熱反應(yīng)，而甲同學(xué)正是忽略了這個(gè)問題，才認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣可以使煤燃燒放出更多的熱量”。故乙同學(xué)的觀點(diǎn)正確。3．提示：減少污染，燃燒充分，方便運(yùn)輸?shù)?。鞏固·練?xí)1．【答案】D【解析】化石能源包括石油、煤和天然氣，不可再生，A項(xiàng)正確；發(fā)展太陽能可減少CO2的排放，B項(xiàng)正確；普通汽油中含有硫、氮等元素，燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化硫和氮氧化物等有害氣體，造成大氣污染，使用乙醇汽油可減少大氣污染，C項(xiàng)正確；水能、風(fēng)能等不需要通過化學(xué)反應(yīng)就能獲得，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．【答案】B【解析】圖中由CO2、H2O、N2轉(zhuǎn)化為燃料CH4、CH3OH、NH3是在太陽能的作用下完成的，然后燃料燃燒釋放出熱量，即太陽能先轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，最終轉(zhuǎn)化為熱能，B項(xiàng)正確。三、活動(dòng)·探究1．提示：已知生成4.5g水蒸氣(即0.25mol)放出60.45kJ的熱量2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH2mol1mol2mol|ΔH|0.25mol60.45kJ則eq\f(2,0.25)＝eq\f(|ΔH|,60.45)|ΔH|＝483.6kJ·mol－1由于反應(yīng)放熱，所以ΔH＝－483.6kJ·mol－1。2．提示：根據(jù)ΔH＝反應(yīng)物的鍵能總和－生成物的鍵能總和，得ΔH＝(4×414＋4×155－4×489－4×565)kJ·mol－1＝－1940kJ·mol－1。3．提示：(1)將已知的兩個(gè)熱化學(xué)方程式從上到下依次標(biāo)記為①和②，根據(jù)蓋斯定律由①×5－②×4得：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1025.2kJ·mol－1。(2)設(shè)2HCl(g)＋CuO(s)H2O(g)＋CuCl2(s)ΔH1①由圖得2CuCl2(s)＋O2(g)=2CuO(s)＋2Cl2(g)2ΔH2②運(yùn)用蓋斯定律：①×2＋②得總反應(yīng)：4HCl(g)＋O2(g)=2H2O(g)＋2Cl2(g)ΔH＝2ΔH1＋2ΔH2。鞏固·練習(xí)1．【答案】A【解析】由25℃、101kPa條件下，H2(g)、C(s)和CH3COOH(l)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱分別是285.8kJ·mol－1、393.5kJ·mol－1和870.3kJ·mol－1，得H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1①，C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1②，CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－870.3kJ·mol－1③，由蓋斯定律可知，①×2＋②×2－③可得反應(yīng)2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)=CH3COOH(l)ΔH＝2ΔH1＋2ΔH2－ΔH3＝2×(－285.8kJ·mol－1)＋2×(－393.5kJ·mol－1)＋870.3kJ·mol－1＝－488.3kJ·mol－1。2．【答案】(1)53.1(2)＋120kJ·mol－1【解析】(1)已知2N2O5(g)=2N2O4(g)＋O2(g)ΔH1＝－4.4kJ·mol－1、2NO2(g)=N2O4(g)ΔH2＝－55.3kJ·mol－1，根據(jù)蓋斯定律可知反應(yīng)N2O5(g)=2NO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)的ΔH＝eq\f(1,2)ΔH1－ΔH2＝eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(1,2)×（－4.4）－（－55.3）))kJ·mol－1＝(－2.2＋55.3)kJ·mol－1＝53.1kJ·mol－1。(2)對(duì)于反應(yīng)CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)，斷裂反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收的能量E1＝(413×4＋745×2)kJ＝3142kJ，形成生成物中化學(xué)鍵釋放的能量E2＝(2×1075＋2×436)kJ·mol－1＝3022kJ·mol－1，則E1>E2，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，因此ΔH＝E1－E2＝＋120kJ·mol－1。3．【答案】(1)CH3OH(l)＋eq\f(3,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－726.4kJ·mol－1(2)－93(3)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)ΔH＝－91kJ·mol－1【解析】(1)5g液態(tài)CH3OH在氧氣中充分燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水時(shí)放出113.5kJ熱量，故32g即1mol液態(tài)CH3OH在氧氣中充分燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水時(shí)放出eq\f(32,5)×113.5kJ＝726.4kJ熱量，則表示甲醇標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為CH3OH(l)＋eq\f(3,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－726.4kJ·mol－1。(2)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的ΔH＝945kJ·mol－1＋436kJ·mol－1×3－391kJ·mol－1×6＝－93kJ·mol－1，故a＝－93。(3)ΔH＝419kJ·mol－1－510kJ·mol－1＝－91kJ·mol－1，故該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)ΔH＝－91kJ·mol－1。當(dāng)堂檢測(cè)1．【答案】B【解析】根據(jù)蓋斯定律，ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＝ΔH4＋ΔH5，ΔH4是反應(yīng)2H2O(l)=2H2O(g)的焓變，則ΔH4>0，ΔH1>ΔH5，A、C、D項(xiàng)正確；根據(jù)ΔH2＋ΔH