第02講反應(yīng)熱的計算-【暑假彎道超車】2023年新高二化學(xué)暑假講義+習(xí)題(人教版2019選擇性必修1)(原卷版+解析)

第02講反應(yīng)熱的計算1.證據(jù)推理與模型認知：構(gòu)建蓋斯定律模型，理解蓋斯定律的本質(zhì)，形成運用蓋斯定律進行相關(guān)判斷或計算的思維模型。2.科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：了解蓋斯定律對反應(yīng)熱測定的重要意義，增強為人類科學(xué)發(fā)展而努力的意識與社會責(zé)任感。一、蓋斯定律1．蓋斯定律的內(nèi)容大量實驗證明，一個化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成的還是分幾步完成的，其反應(yīng)熱是相同的。換句話說，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)的途徑無關(guān)。2．蓋斯定律的意義應(yīng)用蓋斯定律可以間接計算以下情況(不能直接測定)的反應(yīng)熱：(1)有些反應(yīng)進行得很慢。(2)有些反應(yīng)不容易直接發(fā)生。(3)有些反應(yīng)的生成物不純(有副反應(yīng)發(fā)生)。3．應(yīng)用蓋斯定律的計算方法(1)“虛擬路徑”法若反應(yīng)物A變?yōu)樯晌顳，可以有兩個途徑①由A直接變成D，反應(yīng)熱為ΔH；②由A經(jīng)過B變成C，再由C變成D，每步的反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3。如圖所示：則有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。(2)加合法加合法就是運用所給熱化學(xué)方程式通過加減乘除的方法得到所求的熱化學(xué)方程式。舉例說明：根據(jù)如下兩個反應(yīng)，選用上述兩種方法，計算出C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)CO(g)的反應(yīng)熱ΔH。Ⅰ.C(s)＋O2(g)CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1Ⅱ.CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ·mol－1①“虛擬路徑”法反應(yīng)C(s)＋O2(g)=CO2(g)的途徑可設(shè)計如下：則ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5kJ·mol－1。②加合法分析：找唯一：C、CO分別在Ⅰ、Ⅱ中出現(xiàn)一次同側(cè)加：C是Ⅰ中反應(yīng)物，為同側(cè)，則“＋Ⅰ”異側(cè)減：CO是Ⅱ中反應(yīng)物，為異側(cè)，則“－Ⅱ”kJ·mol－1。二、反應(yīng)熱的計算1．根據(jù)熱化學(xué)方程式計算熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱數(shù)值與各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)成正比。例如，aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)ΔHabcd|ΔH|n(A)n(B)n(C)n(D)Q則eq\f(n(A),a)＝eq\f(n(B),b)＝eq\f(n(C),c)＝eq\f(n(D),d)＝eq\f(Q,|ΔH|)2．根據(jù)反應(yīng)物、生成物的鍵能計算ΔH＝反應(yīng)物的鍵能總和－生成物的鍵能總和。3．根據(jù)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)值計算Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH(燃燒熱)|。4．根據(jù)蓋斯定律計算將兩個或兩個以上的熱化學(xué)方程式包括其ΔH相加或相減，得到一個新的熱化學(xué)方程式及其ΔH。三、反應(yīng)熱(ΔH)的比較1．ΔH大小比較時注意事項ΔH是有符號“＋”“－”的，比較時要帶著符號比較。(1)吸熱反應(yīng)的ΔH為“＋”，放熱反應(yīng)的ΔH為“－”，所以吸熱反應(yīng)的ΔH一定大于放熱反應(yīng)的ΔH。(2)放熱反應(yīng)的ΔH為“－”，所以放熱越多，ΔH越小。2．常見的幾種ΔH大小比較方法(1)如果化學(xué)計量數(shù)加倍，ΔH的絕對值也要加倍例如，H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)H2O(l)ΔH1＝－akJ·mol－1；2H2(g)＋O2(g)2H2O(l)ΔH2＝－bkJ·mol－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同，反應(yīng)熱不同在同一反應(yīng)里，反應(yīng)物或生成物狀態(tài)不同時，或者從三狀態(tài)自身的能量比較：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反應(yīng)熱大小亦不相同。如S(g)＋O2(g)SO2(g)ΔH1＝－akJ·mol－1S(s)＋O2(g)SO2(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1(3)晶體類型不同，產(chǎn)物相同的反應(yīng)，反應(yīng)熱不同如C(s，石墨)＋O2(g)CO2(g)ΔH1＝－akJ·mol－1C(s，金剛石)＋O2(g)CO2(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1(4)根據(jù)反應(yīng)進行的程度比較反應(yīng)熱大?、倨渌麠l件相同，燃燒越充分，放出熱量越多，ΔH越小，如C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)CO(g)ΔH1；C(s)＋O2(g)CO2(g)ΔH2，則ΔH1＞ΔH2。②對于可逆反應(yīng)，由于反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，所以實際放出(或吸收)的熱量小于相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中的ΔH的絕對值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1，向密閉容器中通入2molSO2(g)和1molO2(g)，發(fā)生上述反應(yīng)，達到平衡后，放出的熱量小于197kJ，但ΔH仍為－197kJ·mol－1。(5)中和反應(yīng)中反應(yīng)熱的大小不同①濃硫酸和氫氧化鈉固體反應(yīng)生成1mol水時，放出的熱量一定大于57.3kJ(濃硫酸稀釋和氫氧化鈉固體溶解時都會放出熱量)。②醋酸和NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水時，放出的熱量一定小于57.3kJ(醋酸電離會吸熱)。③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成1mol水時，反應(yīng)放出的熱量一定大于57.3kJ(SOeq\o\al(2－,4)和Ba2＋反應(yīng)生成BaSO4沉淀會放熱)。考點一、蓋斯定律及其應(yīng)用例1．研究表明和在催化劑存在下可發(fā)生反應(yīng)生成。已知部分反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：

則的等于A． B．C． D．考點二、ΔH大小比較例2．下列各組熱化學(xué)方程式中，ΔH的比較正確的是①C(s)+O2(g)=CO2(g)

ΔH1；C(s)+O2(g)=CO(g)

ΔH2②S(s)+O2(g)=SO2(g)

ΔH3；S(g)+O2(g)=SO2(g)

ΔH4③H2(g)+O2(g)=H2O(l)

ΔH5：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

ΔH6④CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)

ΔH7；CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(s)

ΔH8A．ΔH1<ΔH2 B．ΔH3<ΔH4C．ΔH5<ΔH6 D．ΔH7>ΔH8考點三、反應(yīng)熱的計算例3．工業(yè)上高純硅可通過反應(yīng)：SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)制取，該反應(yīng)的△H為化學(xué)鍵Si－OSi－ClH－HH－ClSi－SiSi－C鍵能/kJ·mol-1460360436431176347A．+236kJ·mol-1 B．-236kJ·mol-1 C．+412kJ·mol-1 D．-412kJ·mol-11．強酸和強堿稀溶液的中和熱可表示為：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)

△H=-57.3kJ?mol-1已知：①HCl(aq)+NH3?H2O(aq)=NH4Cl(aq)+H2O(l)

△H1=akJ?mol-1②HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)

△H2=bkJ?mol-1③HNO3(aq)+KOH(aq)=KNO3(aq)+H2O(l)

△H3=ckJ?mol-1則a、b、c三者的大小關(guān)系為A．a(chǎn)＞b＞c B．b＞c＞a C．a(chǎn)>b=c D．a(chǎn)=b＜c2．已知H—H鍵鍵能為436kJ·mol-1，N—H鍵鍵能為391kJ·mol-1，根據(jù)熱化學(xué)方程式：N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。則N≡N鍵的鍵能是A．431kJ·mol-1 B．945.6kJ·mol-1 C．649kJ·mol-1 D．896kJ·mol-13．下列說法正確的是A．已知：H2(g)+S(g)=H2S(g)

△H1＜0，H2(g)+S(s)=H2S(g)

△H2＜0，則△H1＜△H2B．已知稀溶液中H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)

△H=-57.3kJ/mol，則稀KOH與稀醋酸溶液的中和熱△H1=-57.3kJ/molC．C2H5OH燃燒熱的熱化學(xué)方程式C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)

△H=1367.0kJ/molD．已知C(石墨，s)=C(金剛石，s)

△H＞0，則lmolC(石墨，s)總鍵能比1molC(金剛石，s)總鍵能小4．已知：C(金剛石,s)＋O2(g)＝CO2(g)

△H1，C(石墨,s)＋O2(g)＝CO2(g)

△H2，C(石墨,s)＝C(金剛石,s)

△H3＝+1.9kJ?mol?1，下列說法正確的是A．石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．石墨比金剛石穩(wěn)定C．D．相同質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒后，前者的熱效應(yīng)高5．化學(xué)家發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的能量變化與其反應(yīng)路徑無關(guān)。依據(jù)圖示關(guān)系，下列說法錯誤的是A．石墨燃燒是放熱反應(yīng)B．

C．化學(xué)反應(yīng)的，只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)D．1molC(石墨)和1molCO分別在足量中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為，前者放熱多6．分析表中的3個熱化學(xué)方程式，下列說法錯誤的是2022年北京冬奧會“飛揚”火炬的燃料H2①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-484kJ?mol-12008年北京奧運會“祥云”火炬的燃料C3H8②C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)

ΔH=-2039kJ?mol-1③2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(g)

ΔH=-2380kJ?mol-1A．3CO(g)+7H2(g)=C3H8(g)+3H2O(g)

ΔH=-504kJ?mol-1B．等質(zhì)量的氫氣與丙烷相比較，充分燃燒時，氫氣放熱更多C．3CO2(g)+10H2(g)=C3H8(g)+6H2O(g)

ΔH=-381kJ?mol-1D．丙烷的燃燒熱為-2039kJ?mol-17．已知部分鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵N-HCl-ClH-Cl946389243431反應(yīng)

，下列有關(guān)說法正確的是A． B．HCl比穩(wěn)定C．N—N鍵的鍵能約為 D．?dāng)嗔?molN—H鍵放出389kJ能量8．化學(xué)反應(yīng)放出或吸收的能量稱為反應(yīng)熱。反應(yīng)熱()又因化學(xué)反應(yīng)的分類給予不同的名稱。如我們學(xué)過的燃燒熱，又如由穩(wěn)定單質(zhì)化合生成1mol純物質(zhì)的熱效應(yīng)稱為生成熱，斷裂化學(xué)鍵時，所吸收的能量稱為鍵能。如圖分別表示水與二氧化碳各1mol時分解能量變化情況(單位：kJ)。下列說法正確的是A．的生成熱：B．的燃燒熱：C．O—H鍵的鍵能：D．

9．298K、101kPa下，一組物質(zhì)的摩爾燃燒焓如下表：物質(zhì)摩爾燃燒焓下列說法正確的是A．和的內(nèi)能之和比的內(nèi)能多285.8kJB．在足量中燃燒生成和液態(tài)水，放出890.3kJ熱量C．完全燃燒的熱化學(xué)方程式為

D．單位質(zhì)量的三種物質(zhì)完全燃燒，放出的能量最多10．已知25℃和101kPa時，1mol共價鍵斷裂吸收的能量與熱化學(xué)方程式信息如下表：共價鍵H-HN-H吸收的能量/(kJ·mol)436391熱化學(xué)方程式

kJ·mol則形成1molN≡N放出的能量為A．945.6kJ B．965.4kJ C．869kJ D．649kJ11．已知：

。若斷裂1molH—H、1molN—H需要吸收的能量分別為436kJ、391kJ，則的為A． B． C． D．12．常溫下，某小組進行如下實驗：編號實驗熱效應(yīng)①將1mol的溶于水，溶液溫度升高②將1mol的無水溶于水，溶液溫度升高③將1mol的加熱后得到無水和液態(tài)水由此可知，下列關(guān)系式錯誤的是A． B．C． D．13．強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的熱效應(yīng)為：

kJ/mol，分別向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入：①稀醋酸；②濃硫酸；③稀硝酸，恰好完全反應(yīng)時熱效應(yīng)分別為、、，它們的關(guān)系正確的是A． B．C． D．14．下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是A．已知：

，則白磷比紅磷更穩(wěn)定B．已知：

，則能量：C．已知：

，則的燃燒熱為D．已知：

、

，則15．已知反應(yīng)過程中能量變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A．1mol與1mol反應(yīng)放出234kJ熱量B．該反應(yīng)的活化能為C．使用催化劑，的數(shù)值會減小D．該反應(yīng)16．氫氣和氧氣反應(yīng)生成水的能量關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A． B．C． D．17．已知：①化學(xué)鍵P-P、H-H、H-P的鍵能分別為a、b、c。②分子結(jié)構(gòu)為。與反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：，該反應(yīng)△H為A． B．C． D．18．鍵能是指氣態(tài)分子中1mol化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量。已知幾種化學(xué)鍵的鍵能如下：化學(xué)鍵Si-HSi-FF-HF-F鍵能/(kJ·mol)377552565159則的等于A．+2324kJ·mol B．-2324kJ·mol C．+648kJ·mol D．-648kJ·mol19．MgCO3和CaCO3的能量關(guān)系如圖所示(M=Ca、Mg)：已知：離子電荷相同時，半徑越小，離子鍵越強。下列說法不正確的是A．ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0B．ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0C．ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)=ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)D．對于MgCO3和CaCO3，ΔH1+ΔH2>ΔH320．化學(xué)反應(yīng)過程中釋放或吸收的熱量在生活、生產(chǎn)、科技及科研中應(yīng)用廣泛。(1)制作冷敷袋可利用________(填“放熱”或“吸熱”)的化學(xué)變化或物理變化。(2)“即熱飯盒”為生活帶來便利，它可利用下面________(填字母)反應(yīng)放熱加熱食物。A．濃硫酸和水 B．生石灰和水 C．純堿和水 D．食鹽和白醋(3)已知：與足量充分燃燒生成液態(tài)水時放出熱量。①該反應(yīng)的能量變化可用圖中的________(填字母)表示。②寫出燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式________。③關(guān)于熱化學(xué)方程式：的說法正確的是________。A．熱化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)表示分子數(shù)

B．該反應(yīng)大于零C．該反應(yīng)的

D．該反應(yīng)可表示水分解時的熱效應(yīng)(4)神舟系列火箭用偏二甲肼作燃料，作氧化劑，反應(yīng)后產(chǎn)物無污染。已知：反應(yīng)1：反應(yīng)2：寫出和反應(yīng)生成、、的熱化學(xué)方程式：____________(5)已知某金屬氧化物催化丙烷脫氫過程中，部分反應(yīng)進程如圖，則過程中的焓變?yōu)開__(列式表示)。(6)已知，在和下，部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示?；瘜W(xué)鍵鍵能/()436391a498414803462193①在和下，工業(yè)合成氨，每生成就會放出熱量，在該條件下，向某容器中加入、及合適的催化劑，充分反應(yīng)后測得其放出的熱量小于，原因可能是________________，表中的________。②科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新的氣態(tài)分子()。在和下轉(zhuǎn)化為的熱化學(xué)方程式為________________。由此可知，與中更穩(wěn)定的是________(填化學(xué)式)。第02講反應(yīng)熱的計算1.證據(jù)推理與模型認知：構(gòu)建蓋斯定律模型，理解蓋斯定律的本質(zhì)，形成運用蓋斯定律進行相關(guān)判斷或計算的思維模型。2.科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：了解蓋斯定律對反應(yīng)熱測定的重要意義，增強為人類科學(xué)發(fā)展而努力的意識與社會責(zé)任感。一、蓋斯定律1．蓋斯定律的內(nèi)容大量實驗證明，一個化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成的還是分幾步完成的，其反應(yīng)熱是相同的。換句話說，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)的途徑無關(guān)。2．蓋斯定律的意義應(yīng)用蓋斯定律可以間接計算以下情況(不能直接測定)的反應(yīng)熱：(1)有些反應(yīng)進行得很慢。(2)有些反應(yīng)不容易直接發(fā)生。(3)有些反應(yīng)的生成物不純(有副反應(yīng)發(fā)生)。3．應(yīng)用蓋斯定律的計算方法(1)“虛擬路徑”法若反應(yīng)物A變?yōu)樯晌顳，可以有兩個途徑①由A直接變成D，反應(yīng)熱為ΔH；②由A經(jīng)過B變成C，再由C變成D，每步的反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3。如圖所示：則有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。(2)加合法加合法就是運用所給熱化學(xué)方程式通過加減乘除的方法得到所求的熱化學(xué)方程式。舉例說明：根據(jù)如下兩個反應(yīng)，選用上述兩種方法，計算出C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)CO(g)的反應(yīng)熱ΔH。Ⅰ.C(s)＋O2(g)CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1Ⅱ.CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ·mol－1①“虛擬路徑”法反應(yīng)C(s)＋O2(g)=CO2(g)的途徑可設(shè)計如下：則ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5kJ·mol－1。②加合法分析：找唯一：C、CO分別在Ⅰ、Ⅱ中出現(xiàn)一次同側(cè)加：C是Ⅰ中反應(yīng)物，為同側(cè)，則“＋Ⅰ”異側(cè)減：CO是Ⅱ中反應(yīng)物，為異側(cè)，則“－Ⅱ”kJ·mol－1。二、反應(yīng)熱的計算1．根據(jù)熱化學(xué)方程式計算熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱數(shù)值與各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)成正比。例如，aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)ΔHabcd|ΔH|n(A)n(B)n(C)n(D)Q則eq\f(n(A),a)＝eq\f(n(B),b)＝eq\f(n(C),c)＝eq\f(n(D),d)＝eq\f(Q,|ΔH|)2．根據(jù)反應(yīng)物、生成物的鍵能計算ΔH＝反應(yīng)物的鍵能總和－生成物的鍵能總和。3．根據(jù)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)值計算Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH(燃燒熱)|。4．根據(jù)蓋斯定律計算將兩個或兩個以上的熱化學(xué)方程式包括其ΔH相加或相減，得到一個新的熱化學(xué)方程式及其ΔH。三、反應(yīng)熱(ΔH)的比較1．ΔH大小比較時注意事項ΔH是有符號“＋”“－”的，比較時要帶著符號比較。(1)吸熱反應(yīng)的ΔH為“＋”，放熱反應(yīng)的ΔH為“－”，所以吸熱反應(yīng)的ΔH一定大于放熱反應(yīng)的ΔH。(2)放熱反應(yīng)的ΔH為“－”，所以放熱越多，ΔH越小。2．常見的幾種ΔH大小比較方法(1)如果化學(xué)計量數(shù)加倍，ΔH的絕對值也要加倍例如，H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)H2O(l)ΔH1＝－akJ·mol－1；2H2(g)＋O2(g)2H2O(l)ΔH2＝－bkJ·mol－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同，反應(yīng)熱不同在同一反應(yīng)里，反應(yīng)物或生成物狀態(tài)不同時，或者從三狀態(tài)自身的能量比較：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反應(yīng)熱大小亦不相同。如S(g)＋O2(g)SO2(g)ΔH1＝－akJ·mol－1S(s)＋O2(g)SO2(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1(3)晶體類型不同，產(chǎn)物相同的反應(yīng)，反應(yīng)熱不同如C(s，石墨)＋O2(g)CO2(g)ΔH1＝－akJ·mol－1C(s，金剛石)＋O2(g)CO2(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1(4)根據(jù)反應(yīng)進行的程度比較反應(yīng)熱大?、倨渌麠l件相同，燃燒越充分，放出熱量越多，ΔH越小，如C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)CO(g)ΔH1；C(s)＋O2(g)CO2(g)ΔH2，則ΔH1＞ΔH2。②對于可逆反應(yīng)，由于反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，所以實際放出(或吸收)的熱量小于相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中的ΔH的絕對值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1，向密閉容器中通入2molSO2(g)和1molO2(g)，發(fā)生上述反應(yīng)，達到平衡后，放出的熱量小于197kJ，但ΔH仍為－197kJ·mol－1。(5)中和反應(yīng)中反應(yīng)熱的大小不同①濃硫酸和氫氧化鈉固體反應(yīng)生成1mol水時，放出的熱量一定大于57.3kJ(濃硫酸稀釋和氫氧化鈉固體溶解時都會放出熱量)。②醋酸和NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水時，放出的熱量一定小于57.3kJ(醋酸電離會吸熱)。③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成1mol水時，反應(yīng)放出的熱量一定大于57.3kJ(SOeq\o\al(2－,4)和Ba2＋反應(yīng)生成BaSO4沉淀會放熱)?？键c一、蓋斯定律及其應(yīng)用例1．研究表明和在催化劑存在下可發(fā)生反應(yīng)生成。已知部分反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：

則的等于A． B．C． D．【答案】C【解析】將三個反應(yīng)式分別標(biāo)號為①②③，根據(jù)蓋斯定律，目標(biāo)反應(yīng)=反應(yīng)②×3-反應(yīng)①-反應(yīng)③得到，故ΔH=(3b-a-c)kJ/mol，故答案選C。考點二、ΔH大小比較例2．下列各組熱化學(xué)方程式中，ΔH的比較正確的是①C(s)+O2(g)=CO2(g)

ΔH1；C(s)+O2(g)=CO(g)

ΔH2②S(s)+O2(g)=SO2(g)

ΔH3；S(g)+O2(g)=SO2(g)

ΔH4③H2(g)+O2(g)=H2O(l)

ΔH5：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

ΔH6④CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)

ΔH7；CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(s)

ΔH8A．ΔH1<ΔH2 B．ΔH3<ΔH4C．ΔH5<ΔH6 D．ΔH7>ΔH8【答案】A【解析】A．①等質(zhì)量的C完全燃燒即發(fā)生反應(yīng)C(s)+O2(g)=CO2(g)放出的熱量比不完全燃燒即發(fā)生反應(yīng)C(s)+O2(g)=CO(g)放出的熱量更多，故有0＞ΔH2＞ΔH1，A正確；B．②等質(zhì)量的S固體時具有的總能量比氣態(tài)時小，故等質(zhì)量的硫發(fā)生反應(yīng)S(s)+O2(g)=SO2(g)放出的熱量小于硫發(fā)生S(g)+O2(g)=SO2(g)放出的熱量，故0＞ΔH3＞ΔH4，B錯誤；C．根據(jù)反應(yīng)熱與方程式的計量系數(shù)呈正比，故③H2(g)+O2(g)=H2O(l)，2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，2ΔH5=ΔH6＜0，則有ΔH5＞ΔH6，C錯誤；D．④CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)是放熱反應(yīng)，即ΔH7＜0，而CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(s)為吸熱反應(yīng)，即ΔH8＞0，則有ΔH7＜ΔH8，D錯誤；故答案為A?？键c三、反應(yīng)熱的計算例3．工業(yè)上高純硅可通過反應(yīng)：SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)制取，該反應(yīng)的△H為化學(xué)鍵Si－OSi－ClH－HH－ClSi－SiSi－C鍵能/kJ·mol-1460360436431176347A．+236kJ·mol-1 B．-236kJ·mol-1 C．+412kJ·mol-1 D．-412kJ·mol-1【答案】A【解析】由鍵能計算反應(yīng)焓變，ΔH=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能；注意1mol硅單質(zhì)中，Si-Si鍵一共有2mol，所以該反應(yīng)的焓變?yōu)椋?，故選A。1．強酸和強堿稀溶液的中和熱可表示為：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)

△H=-57.3kJ?mol-1已知：①HCl(aq)+NH3?H2O(aq)=NH4Cl(aq)+H2O(l)

△H1=akJ?mol-1②HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)

△H2=bkJ?mol-1③HNO3(aq)+KOH(aq)=KNO3(aq)+H2O(l)

△H3=ckJ?mol-1則a、b、c三者的大小關(guān)系為A．a(chǎn)＞b＞c B．b＞c＞a C．a(chǎn)>b=c D．a(chǎn)=b＜c【答案】C【解析】氨水是弱堿，電離吸熱，所以1mol鹽酸和氨水放出的熱量小于57.3kJ，鹽酸、硝酸都是強堿，氫氧化鈉、氫氧化鉀都是強堿，1mol鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成的能量為57.3kJ，1mol硝酸和氫氧化鉀反應(yīng)生成的能量為57.3kJ，中和反應(yīng)放熱，焓變?yōu)樨撝?，所以a>b=c，故選C。2．已知H—H鍵鍵能為436kJ·mol-1，N—H鍵鍵能為391kJ·mol-1，根據(jù)熱化學(xué)方程式：N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。則N≡N鍵的鍵能是A．431kJ·mol-1 B．945.6kJ·mol-1 C．649kJ·mol-1 D．896kJ·mol-1【答案】B【解析】結(jié)合ΔH=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，令N≡N鍵的鍵能為x，即-92.4kJ·mol-1=（x+3×436kJ·mol-1）-（6×391kJ·mol-1），整理計算得x=945.6kJ·mol-1，故選B。3．下列說法正確的是A．已知：H2(g)+S(g)=H2S(g)

△H1＜0，H2(g)+S(s)=H2S(g)

△H2＜0，則△H1＜△H2B．已知稀溶液中H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)

△H=-57.3kJ/mol，則稀KOH與稀醋酸溶液的中和熱△H1=-57.3kJ/molC．C2H5OH燃燒熱的熱化學(xué)方程式C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)

△H=1367.0kJ/molD．已知C(石墨，s)=C(金剛石，s)

△H＞0，則lmolC(石墨，s)總鍵能比1molC(金剛石，s)總鍵能小【答案】A【解析】因為S(g)=S(s)

△H＜0，所以|△H1|＞|△H2，△H1＜△H2，A正確；醋酸為弱酸，與NaOH反應(yīng)前，需要發(fā)生電離，而弱電解質(zhì)的電離過程是一個吸熱過程，則稀KOH與稀醋酸溶液的中和熱△H1＞-57.3kJ/mol，B不正確；表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式中，H2O應(yīng)呈液態(tài)，且△H＜0，C不正確；C(石墨，s)=C(金剛石，s)

△H＞0，則石墨的能量低于金剛石，lmolC(石墨，s)總鍵能比1molC(金剛石，s)總鍵能大，D不正確；故選A。4．已知：C(金剛石,s)＋O2(g)＝CO2(g)

△H1，C(石墨,s)＋O2(g)＝CO2(g)

△H2，C(石墨,s)＝C(金剛石,s)

△H3＝+1.9kJ?mol?1，下列說法正確的是A．石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．石墨比金剛石穩(wěn)定C．D．相同質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒后，前者的熱效應(yīng)高【答案】B【解析】石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故A錯誤；石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，石墨能量低，根據(jù)能量越低越穩(wěn)定，則石墨比金剛石穩(wěn)定，故B正確；根據(jù)蓋斯定律得到，故C錯誤；石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，金剛石能量高，相同質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒后，前者放出的熱量低，故D錯誤。綜上所述，答案為B。5．化學(xué)家發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的能量變化與其反應(yīng)路徑無關(guān)。依據(jù)圖示關(guān)系，下列說法錯誤的是A．石墨燃燒是放熱反應(yīng)B．

C．化學(xué)反應(yīng)的，只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)D．1molC(石墨)和1molCO分別在足量中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為，前者放熱多【答案】B【解析】從圖看C(石墨)與O2變?yōu)镃O2的ΔH<0，則石墨的燃燒為放熱反應(yīng)，A項正確；由蓋斯定律得ΔH+ΔH2=ΔH1得出2C(石墨)+O2(g)=2CO(g)ΔH3=2ΔH1-2ΔH2，B項錯誤；由蓋斯定律可知，反應(yīng)的焓變與路徑無關(guān)，只與反應(yīng)物和生成物有關(guān)，C項正確；從圖看石墨轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2的ΔH1=-393.5kJ/mol而CO轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2的ΔH2=-283kJ/mol，則前者放出的熱量更多，D項正確；故選B。6．分析表中的3個熱化學(xué)方程式，下列說法錯誤的是2022年北京冬奧會“飛揚”火炬的燃料H2①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-484kJ?mol-12008年北京奧運會“祥云”火炬的燃料C3H8②C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)

ΔH=-2039kJ?mol-1③2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(g)

ΔH=-2380kJ?mol-1A．3CO(g)+7H2(g)=C3H8(g)+3H2O(g)

ΔH=-504kJ?mol-1B．等質(zhì)量的氫氣與丙烷相比較，充分燃燒時，氫氣放熱更多C．3CO2(g)+10H2(g)=C3H8(g)+6H2O(g)

ΔH=-381kJ?mol-1D．丙烷的燃燒熱為-2039kJ?mol-1【答案】D【解析】根據(jù)蓋斯定律，①×-③可得3CO(g)+7H2(g)=C3H8(g)+3H2O(g)

ΔH=(-484)×-(-2380)=-504kJ/mol，故A正確；由2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol可知4g氫氣反應(yīng)放出484kJ熱量，由C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)ΔH=-2039kJ/mol可知44g丙烷反應(yīng)放出2039kJ熱量，則4g丙烷反應(yīng)放出185.4kJ熱量，因此等質(zhì)量的氫氣與丙烷相比較，充分燃燒時，氫氣放熱更多，故B正確；根據(jù)蓋斯定律，①×5-②可得3CO2(g)+10H2(g)=C3H8(g)+6H2O(g)ΔH=5×(-484kJ/mol)-(-2039kJ/mol)=-381kJ/mol，故C正確；丙烷的燃燒熱是指1mol丙烷完全燃燒生成二氧化碳與液態(tài)水放出熱量，C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)ΔH=-2039kJ/mol為生成氣態(tài)水，則丙烷的燃燒熱不是2039kJ/mol，故D錯誤；故選D。7．已知部分鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵N-HCl-ClH-Cl946389243431反應(yīng)

，下列有關(guān)說法正確的是A． B．HCl比穩(wěn)定C．N—N鍵的鍵能約為 D．?dāng)嗔?molN—H鍵放出389kJ能量【答案】B【解析】A．，A錯誤；由化學(xué)鍵的鍵能可推知HCl比穩(wěn)定，B正確；是由一個σ鍵和2個π鍵構(gòu)成，N-N鍵的鍵能不能由的鍵能除以3，C錯誤；斷裂1molN—H鍵吸收389kJ能量，D錯誤；故選B。8．化學(xué)反應(yīng)放出或吸收的能量稱為反應(yīng)熱。反應(yīng)熱()又因化學(xué)反應(yīng)的分類給予不同的名稱。如我們學(xué)過的燃燒熱，又如由穩(wěn)定單質(zhì)化合生成1mol純物質(zhì)的熱效應(yīng)稱為生成熱，斷裂化學(xué)鍵時，所吸收的能量稱為鍵能。如圖分別表示水與二氧化碳各1mol時分解能量變化情況(單位：kJ)。下列說法正確的是A．的生成熱：B．的燃燒熱：C．O—H鍵的鍵能：D．

【答案】D【解析】氫氣、氧氣生成水為放熱反應(yīng)，焓變?yōu)樨撝担纳蔁幔?，故A錯誤；的燃燒熱是1molCO完全燃燒生成二氧化碳放出的熱量：，故B錯誤；根據(jù)圖示，H-H鍵的鍵能為436、O=O鍵的鍵能為494，，焓變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，O—H鍵的鍵能：，故C錯誤；①②根據(jù)蓋斯定律①+②得

，故D正確；故選D。9．298K、101kPa下，一組物質(zhì)的摩爾燃燒焓如下表：物質(zhì)摩爾燃燒焓下列說法正確的是A．和的內(nèi)能之和比的內(nèi)能多285.8kJB．在足量中燃燒生成和液態(tài)水，放出890.3kJ熱量C．完全燃燒的熱化學(xué)方程式為

D．單位質(zhì)量的三種物質(zhì)完全燃燒，放出的能量最多【答案】C【解析】焓變等于生成物能量之和和反應(yīng)物能量之和的差值，不是物質(zhì)的內(nèi)能變化，A錯誤；在足量中燃燒生成和液態(tài)水，放出890.3kJ熱量，B錯誤；甲醇摩爾生成焓為，完全燃燒的熱化學(xué)方程式為

，C正確；根據(jù)、、的摩爾質(zhì)量比較，單位質(zhì)量的三種物質(zhì)完全燃燒，放出的能量最多，D錯誤；故選C。10．已知25℃和101kPa時，1mol共價鍵斷裂吸收的能量與熱化學(xué)方程式信息如下表：共價鍵H-HN-H吸收的能量/(kJ·mol)436391熱化學(xué)方程式

kJ·mol則形成1molN≡N放出的能量為A．945.6kJ B．965.4kJ C．869kJ D．649kJ【答案】A【解析】根據(jù)

kJ·mol，焓變等于反應(yīng)物的鍵能之和減去生成物的鍵能之和，形成1molN≡N放出的能量為(-92.4kJ·mol)+6×391kJ·mol-3×436kJ·mol=945.6kJ·mol，故選A。11．已知：

。若斷裂1molH—H、1molN—H需要吸收的能量分別為436kJ、391kJ，則的為A． B． C． D．【答案】A【解析】該反應(yīng)的焓變ΔH=斷裂3molH—H需要吸收的能量+斷裂1mol氮氣分子中氮氮三鍵需要吸收的能量-形成6molN—H釋放的能量，設(shè)斷裂1mol氮氣分子中氮氮三鍵需要吸收的能量為x，則，x=946kJ/mol，破壞化學(xué)鍵吸熱，則的=+946kJ/mol；故選A。12．常溫下，某小組進行如下實驗：編號實驗熱效應(yīng)①將1mol的溶于水，溶液溫度升高②將1mol的無水溶于水，溶液溫度升高③將1mol的加熱后得到無水和液態(tài)水由此可知，下列關(guān)系式錯誤的是A． B．C． D．【答案】A【分析】溶于水，溶液溫度升高，屬于放熱過程，即①(s)=Ca2+(aq)+2Cl-(aq)+6H2O(l)?H1＜0；無水溶于水，溶液溫度升高，屬于放熱過程，即②(s)=Ca2+(aq)+2Cl-(aq)?H2＜0；1mol的加熱后得到無水和液態(tài)水，即③(s)=(s)+6H2O(l)?H3，由蓋斯定律可得③=①-②，即?H3=?H1-?H2?！窘馕觥?H3=?H1-?H2，?H1＜0，?H2＜0，故，故A錯誤；?H3=?H1-?H2，?H1＜0，?H2＜0，，故B正確；?H3=?H1-?H2，即，故C正確；?H3=?H1-?H2，?H1＜0，?H2＜0，則，故D正確；故選A。13．強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的熱效應(yīng)為：

kJ/mol，分別向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入：①稀醋酸；②濃硫酸；③稀硝酸，恰好完全反應(yīng)時熱效應(yīng)分別為、、，它們的關(guān)系正確的是A． B．C． D．【答案】D【解析】等物質(zhì)的量的NaOH與稀CH3COOH、濃H2SO4、稀HNO3恰好反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的水，若不考慮物質(zhì)的溶解熱和弱電解質(zhì)電離吸熱，應(yīng)放出相同的熱量，但在實際反應(yīng)中，濃H2SO4溶解放熱，CH3COOH是弱電解質(zhì)，電離要吸熱，且放熱越多，ΔH越小，則ΔH1＞ΔH3＞ΔH2；故選D。14．下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是A．已知：

，則白磷比紅磷更穩(wěn)定B．已知：

，則能量：C．已知：

，則的燃燒熱為D．已知：

、

，則【答案】D【解析】能量越低越穩(wěn)定，因為紅磷轉(zhuǎn)化為白磷為吸熱反應(yīng)，則紅磷的能量比白磷低，則紅磷穩(wěn)定，A錯誤；無法判斷CO與CO2的能量大小，B錯誤；燃燒熱為1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物，H2O的穩(wěn)定狀態(tài)為液體，C錯誤；C完全燃燒生成二氧化碳，放出的熱量多，焓變?yōu)樨撝担瑒tΔH2>ΔH1，D正確；故選D。15．已知反應(yīng)過程中能量變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A．1mol與1mol反應(yīng)放出234kJ熱量B．該反應(yīng)的活化能為C．使用催化劑，的數(shù)值會減小D．該反應(yīng)【答案】C【解析】根據(jù)圖示，正反應(yīng)活化能為134kJ/mol、逆反應(yīng)活化能為368kJ/mol，△H=(136-368)kJ/mol=-234kJ/mol，由于該反應(yīng)可逆，1mol與1mol反應(yīng)放出的能量小于234kJ熱量，故A錯誤；根據(jù)圖示，正反應(yīng)活化能為134kJ/mol，故B錯誤；使用催化劑，能降低反應(yīng)活化能，的數(shù)值會減小，故C正確；正反應(yīng)放熱，該反應(yīng)，故D錯誤；故選C。16．氫氣和氧氣反應(yīng)生成水的能量關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A． B．C． D．【答案】C【解析】化學(xué)鍵的斷裂吸收能量，，A錯誤；氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)放出能量，，B錯誤；根據(jù)蓋斯定律可知，因為，所以，C正確；根據(jù)蓋斯定律可知，，D錯誤；故選C。17．已知：①化學(xué)鍵P-P、H-H、H-P的鍵能分別為a、b、c。②分子結(jié)構(gòu)為。與反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：，該反應(yīng)△H為A． B．C． D．【答案】A【解析】根據(jù)焓變等于反應(yīng)物的鍵能總和減去生成物的鍵能總和，則△H=6a+6b-12c=；答案選A。18．鍵能是指氣態(tài)分子中1mol化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量。已知幾種化學(xué)鍵的鍵能如下：化學(xué)鍵Si-HSi-FF-HF-F鍵能/(kJ·mol)377552565159則的等于A．+2324kJ·mol B．-2324kJ·mol C．+648kJ·mol D．-648kJ·mol【答案】B【解析】反應(yīng)焓變等于生成物鍵能和減去反應(yīng)物的鍵能和，故焓變?yōu)椋?×377+4×159-4×552-4×565）kJ·mol=-2324kJ·mol；故選B。19．MgCO3和CaCO3的能量關(guān)系如圖所示(M=Ca、Mg)：已知：離子電荷相同時，半徑越小，離子鍵越強。下列說法不正確的是A．ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0B．ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0C．ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)=ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)D．對于MgCO3和CaCO3，ΔH1+ΔH2>ΔH3【答案】C【解析】鎂離子半徑小于鈣離子半徑，因此碳酸鎂