化學能與熱能-2025年高考化學一輪復習知識清單

知識清單18化學能與熱能

思維導圖

化學反應過程中釋放或定

吸收的能量，符號：A”,義

單位：kJ?mo「

燃燒熱：1mol純物質完

全燃燒生成穩(wěn)定的氧化

物時放出的熱量分

熱化學

類

中和熱：稀溶液中，酸.、方程式.

與堿發(fā)生中和反應生成

反應IY不寫反應條件，不注

時放出r

1molH2O(1)(各物質的化學計量數只］

3d，/

學

的熱量一化

1-表示物質的量，可寫成

應

反

根據反應物和生成

的

中分數

:物的總篦基計算,J

能

量定義f吸收熱量的化學'

變

(根據鍵能計算卜算化本丫、反乂應心，…A//>0一

彘(斷鍵吸收的能量

(根據蓋斯定律計翦>

『成鍵迸茁的能量

(根據熱化學方程式計跳判斷

方法反應物的總能量<

化學反應的反應熱只與反生成物的總能量

應體系的始態(tài)和終態(tài)有關,

定義放出熱量的化學反應,

、而與反應的途徑無關，

應,蓋斯放熱AH<0,

.定律,

(計算反應本質斷鍵吸收的能量

成鍵放出的能量

判斷

方法反應物的總能量

生成物的總能量J

知識梳理

知識點01放熱反應和吸熱反應知識點02三個重要概念

知識點03反應過程中熱量大小的比較知識點04能量-反應過程圖像

知識點05熱化學方程式的書寫及正誤判斷知識點06反應熱的有關計算

知識點07能源

知識點01放熱反應和吸熱反應

回回

1.前提條件：必須是化學反應

(1)物質的溶解過程：主要發(fā)生物理變化

①放熱過程：濃硫酸、NaOH固體溶于水

②吸熱過程：NH4NO3固體溶于水

(2)狀態(tài)變化：發(fā)生物理變化

①放熱過程:凝固、液化、凝華等

②吸熱過程:升華、汽化、熔化等

(3)化學鍵的變化

①放熱過程:化學鍵的形成過程，如2H1H2,Na++C「=NaCl

②吸熱過程:化學鍵的斷裂過程，如H2—2H,NaCl=Na++C「

2.本質判據

(1)能量角度

①放熱反應：反應物的能量總和之生成物的能量總和

②吸熱反應：反應物的能量總和三生成物的能量總和

(2)鍵能角度

①放熱反應：反應物的鍵能總和三生成物的鍵能總和

②吸熱反應：反應物的鍵能總和之生成物的鍵能總和

3.條件判據

(1)需要持續(xù)加熱才能進行的反應一般是吸熱反應

(2)反應開始需要加熱，停熱后仍能繼續(xù)進行，一般是放熱反應

4.現象判據

(1)反應體系的溫度變化

①體系的溫度升高：放熱反應

②體系的溫度降低：吸熱反應

(2)密閉體系的壓強變化

①體系的壓強增大：放熱反應

②體系的壓強減小：吸熱反應

(3)液體的揮發(fā)程度

①液體的揮發(fā)程度增大：放熱反應

②液體的揮發(fā)程度減?。何鼰岱磻?/p>

(4)催化劑的紅熱程度

①停熱后催化劑繼續(xù)紅熱：放熱反應

②停熱后催化劑不再紅熱：吸熱反應

5.經驗判據

(1)放熱反應

①金屬、金屬氧化物與酸或水的反應

②可燃物的燃燒反應及緩慢氧化

③酸和堿的中和反應

④鋁熱反應,如2A1+Fe2<)3里=2Fe+AhO3

⑤大多數的化合反應。如2NO2=^N2O4

(2)吸熱反應

①大多數的分解的反應(2涇。2獸2H2O+O2T除外)

②錢鹽和堿反應,如Ba(OH)2*8H2O+2NH4C1=BaC12+2NH3*H2O+8H2O

③鹽的水解反應

④兩個特殊反應：C+CO2垂=2CO、C+H2O(g)=H=CO+H2

⑤碳酸氫鈉與柱檬酸的反應

6.自發(fā)判據：AH—TASW0

(1)A(g)+B(1)=C(1)自發(fā)進行，AH<0

(2)2AB(g)=C(g)+3D(g)高溫自發(fā)，AH<0

7.注意事項

(1)反應的熱效應與反應條件無必然關系

①在高溫下才能進行的化學反應不一定是吸熱反應

②在常溫下進行的化學反應不一定是放熱反應

③使用催化劑的反應不一定是吸熱反應

(2)反應的熱效應與反應是化合還是分解無必然關系

①化合反應不一定是放熱反應

②分解反應不一定是吸熱反應

8.反應的活化能

(1)正反應的活化能為：Ei

(2)逆反應的活化能為：￡2

(3)正反應的反應熱為：△?=(￡/-￡2)kJ-mol-1

(4)活化能和反應熱效應的關系

①放熱反應：EaJE<.Efla

②吸熱反應：E會>E。逆

(5)催化劑能降低反應所需的活化能,但不影響反應熱的大小

(6)活化能和反應速率的關系(相同溫度)

①反應的活化能越大，反應速率越慢

②若E°IE>Ea逆，貝V正<丫逆

(1)化學反應的本質是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成，任何化學反應都具有熱效應。

(2)不能根據反應條件判斷反應是放熱還是吸熱，需要加熱才能進行的反應不一定是吸熱反應，不需要加熱

就能進行的反應也不一定是放熱反應。

(3)有能量變化的過程不一定是放熱反應或吸熱反應，如水結成冰放熱但不屬于放熱反應。

吸執(zhí)吸執(zhí)

(4)物質三態(tài)變化時，能量的變化形式為固態(tài)=^液態(tài)Ki氣態(tài)。

放熱放熱

@@@@

【典例01】下列過程屬于放熱反應的是

A.用石灰石燒制石灰B.在鋅粒中加稀硫酸

C.濃硫酸的稀釋D.硫酸鏤與氫氧化鈣的反應

【答案】B

【分析】常見的放熱反應為所有的物質燃燒、所有金屬與酸反應、金屬與水反應，所有中和反應；絕大多

數化合反應和鋁熱反應；常見的吸熱反應為絕大數分解反應，個別的化合反應(如C和CO2),少數分解置

換以及某些復分解(如鍍鹽和強堿)。

【詳解】A.用石灰石燒制石灰的分解反應是吸熱反應，故A錯誤；

B.活潑金屬和酸的反應是放熱反應，故B正確；

C.濃硫酸的稀釋是放熱過程，但不是化學反應，故C錯誤；

D.硫酸核與氫氧化鈣反應生成氨氣的反應是吸熱反應，故D錯誤；

故選B。

【典例02】某反應使用催化劑后，其反應過程中能量變化如下圖，下列說法正確的是

能量

O反應過程

A.使用催化劑可以加快反應速率的原因是提高了反應的活化能

B.使用催化劑后，AH不變

C.反應①是放熱反應，反應②是吸熱反應

D.AH=AH2-AH1

【答案】B

【詳解】A.使用催化劑后，活化能降低，可以加快反應速率，故A錯誤；

B.使用催化劑后，活化能降低，焰變不變，故B正確；

C.根據圖中信息，反應①是吸熱反應，反應②是放熱反應，故C錯誤；

D.根據圖中信息得到總反應二①十②，按蓋斯定律，AH=AHI+AH2,故D錯誤。

綜上所述，答案為B。

知識點02三個重要概念

1.燃燒熱(25℃、lOlkPa)

(1)概念：lmol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物的反應熱

(2)穩(wěn)定氧化物：C—CO2(g)、H-EhO(1)、S—SO2⑴、PTP2O5(s)

(3)單位：kJ/mol

(4)表示：C的燃燒熱為一393.5kJ/mol

(5)表示燃燒熱的熱化學方程式：可燃物的化學計量數為！

2.熱值(25℃、lOlkPa)

(1)概念：lg_可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物的反應熱

(2)單位：kJ/g

(3)表示：C的熱值為-32.8kJ/g

(4)燃燒熱和熱值的換算關系：燃燒熱=熱值x摩爾質量

3.中和熱

(1)概念：稀溶液中酸跟堿反應生成Imol水時的反應熱

(2)單位:kJ/mol

(3)表示中和熱的熱化學方程式：HzO的化學計量數為！

(4)表示：強酸與強堿的中和熱為-57.3kJ-mo「

(1)中和反應反應熱是強酸強堿的稀溶液生成1molH2O放出的熱量為57.3kJ,弱酸弱堿電離時吸熱，生成1

molH,0時放出的熱量小于57.3kJ。濃硫酸稀釋時放熱，生成1molH2O時放出的熱量大于57.3kJ。

(2)對于中和反應反應熱、燃燒熱，由于它們反應放熱是確定的，所以描述中不帶“一”，但其焰變?yōu)樨撝怠?/p>

(3)當用熱化學方程式表示中和反應反應熱時，生成H2O的物質的量必須是1mol,當用熱化學方程式表示

燃燒熱時，可燃物的物質的量必須為1mol?

【典例03】下列說法正確的是

A.乙烯完全燃燒時，放出的熱量就是乙烯的燃燒熱

B.在25℃、101kPa時，1mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱

C.由2co(g)+O2(g)=2CC)2(g)411=-566511101-1可知，CO的燃燒熱為283kJ-moH

D.乙煥的燃燒熱為1299.6則反應2c2H2(g)+5O2(g)=4CC>2(g)+2H2O(g)的AH=-2599.2kJ-mol1

【答案】C

【詳解】A.燃燒熱是指Imol純物質完全燃燒生成指定產物時所放出的熱量，沒指明乙烯為Imol,故A錯

誤；

B.沒指明碳完全燃燒生成指定產物CCh(g),故B錯誤；

C.2moic0完全燃燒放出熱量566kJ,則ImolCO完全燃燒生成CO2(g)放出熱量為283kJ,所以其燃燒

熱為283kJ-moH,故C正確；

D.熱化學方程式中生成物水應為液態(tài)，故D錯誤；

答案選C。

【典例04】下列有關說法正確的是

A.同溫同壓下，反應H2(g)+CU(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的AH不同

B.已知C(s)+O2(g)=CC?2(g)AH1；C(s)+1o2(g)=CO(g)AH2,則

,

C.表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式為：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AW=-890.3kJ-mor

D.HC1和NaOH反應中和熱AH=-57.3kJ-mo「，貝U：

1

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

【答案】B

【詳解】A.△"只與反應體系的始末狀態(tài)有關，與反應條件無關，故A錯誤;

B.碳燃燒為放熱反應，M為負值；C(s)+O2(g)=CO2(g)泡燃燒充分，放熱更多，數值更大，AH更

小，所以△用＜△%,故B正確;

C.燃燒熱是指Imol可燃物然全燃燒生成指定產物時所放出的熱量，H元素對應的指定產物時液態(tài)水，故

C錯誤；

D.中和熱是指酸堿發(fā)生中和反應，生成ImolIhO時所放出的熱量，

H2sO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSC)4(s)+2H2O(l)生成2molH2O的同時，領離子和硫酸根離子化合生成硫酸

領，也放出熱量，所以114.6kJ-molT,故D錯誤;

答案選B。

知識點03反應過程中熱量大小的比較

0??；?/p>

1.燃燒過程中熱量大小的比較

(1)物質完全燃燒時放出的熱量多

(2)物質在。2中完全燃燒放出的熱量比在空氣中的少(光能型)

(3)物質完全燃燒生成固態(tài)產物時放出的熱量最多

(4)氣態(tài)的物質完全燃燒放出的熱量最多

2.各類中和熱的比較

(1)強酸與強堿的中和熱的數值笠至57.3kJ.moPi

(2)有濃酸或濃堿參加的中和熱的數值大至57.3kJ-mori

(3)有弱酸或弱堿參加的中和熱的數值小王57.3kJ.mo「

(4)有沉淀生成的中和熱的數值笠乏57.3kJmo「

3.根據穩(wěn)定性判斷能量高低

(1)微粒穩(wěn)定性的判斷

①能量角度：微粒所含的能量越低越穩(wěn)定

②鍵能角度：微粒所含的化學鍵鍵能越大越穩(wěn)定

(2)生成穩(wěn)定性強的物質，放熱變

3.能量高低的判斷

(1)金屬性和非金屬性強弱判據

①金屬性越強，越容易失電子，吸收的能量越少

②非金屬性越強，越容易得電子，釋放的能量越多

③非金屬單質與H2化合時生成的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，放出的能量越多

(2)微粒穩(wěn)定性判據：能量越低越穩(wěn)定

(3)鍵能大小判據：斷裂1個鍵的鍵能越大，物質越穩(wěn)定，所含能量越低

反應過程能量分析的注意事項

?婚變與反應發(fā)生的條件、反應是否徹底無關。

?催化劑能降低反應的活化能，但不影響焰變的大小。

?在化學反應中，反應物各原子之間的化學鍵不一定完全斷裂。

?有能量變化的過程不一定是放熱反應或吸熱反應。如水結成冰放熱，但不屬于放熱反應。

@@@@

【典例05】NF3是一種溫室氣體，其存儲能量的能力是CO2的12000?20000倍，在大氣中的壽命可長達

740年，如表所示是幾種化學鍵的鍵能，下列說法中正確的是

化學鍵N三NF-FN-F

鍵能/kJ-moE946154.8283.0

A.過程N2(g)-2N(g)放出能量

B.過程N(g)+3F(g)—NF3(g)放出能量

C.反應N2(g)+3F2(g)=2NF3(g)為吸熱反應

D.NF3吸收能量后如果沒有化學鍵的斷裂與生成，仍可能發(fā)生化學反應

【答案】B

【詳解】A.過程Nz(g)-2N(g)為化學鍵斷裂的過程，是吸收能量的過程，故A錯誤；

B.過程N(g)+3F(g)-NF3(g)為形成化學鍵的過程，是放出能量的過程，故B正確；

C.由反應熱與反應物的鍵能之和與生成物的鍵能之和的差值相等可得：AH=946kJ-mol1+3x154.8

111

kJmol一6x283.0kJmol^一287.6kJmol,則該反應為放熱反應，故C錯誤；

D.化學反應的實質是舊鍵的斷裂和新鍵的形成，則NF3吸收能量后如果沒有化學鍵的斷裂與生成，說明沒

有化學反應的發(fā)生，故D錯誤；

故選B。

【典例06】甲烷分子結構具有高對稱性且斷開ImolC-H鍵需要吸收440kJ能量。無催化劑作用下甲烷在溫

度達到1200C以上才可裂解。在催化劑及一定條件下，CH,可在較低溫度下發(fā)生裂解反應，甲烷在銀基催

化劑上轉化過程中的能量變化如圖所示。下列說法正確的是

相

對過渡態(tài)I過冬委u

能/\過渡態(tài)川

量

(其中吸附在催

化劑表面的物種

用“?”標注)

.書C"H才C+4-H苗?C+2H2

A.甲烷催化裂解成C和H2需要吸收1760kJ能量

B.步驟②為吸熱反應、步驟③放熱反應

C.催化劑使用一段時間后失活的原因可能是碳在催化劑表面沉積

D.使用該催化劑，反應的焰變減小

【答案】C

【詳解】A.斷開ImolC-H鍵需要吸收440kJ能量，Imol甲烷分子中有4moic—H鍵，完全斷開需要吸收

1760kJ能量，即Imol甲烷中的化學鍵完全斷開需要吸收1760kJ能量，而不是甲烷催化裂解成C和H2需

要吸收1760kJ能量，選項A錯誤；

B.步驟②、③反應中，反應物的總能量均高于生成物的總能量，所以均為放熱反應，選項B錯誤；

C.從圖中可以看出，甲烷在?；呋瘎┥限D化是在催化劑表面上發(fā)生的，催化劑使用一段時間后失活的原

因可能是碳在催化劑表面沉積，堵塞了催化劑表面的活性中心，選項C正確；

D.催化劑不影響反應物和生成物的總能量，使用該催化劑，反應的婚變不變，選項D錯誤；

答案選C。

知識點04能量-反應過程圖像

i.反應熱性質的判斷

(1)放熱反應:反應物的能量和大于生成物的能量和

(2)吸熱反應：反應物的能量和大于生成物的能量和

2.反應吸熱或放熱數的判斷：看反應物和生成物能量和的差值IAHI

能

［A…B…C］過渡狀態(tài)

量

反應過程

3.催化劑和中間產物(過渡態(tài)物質)的判斷

(1)催化劑：第一步反應的反應物,第二步反應的生成物

(2)過渡物：第一步反應的生成物,第二步反應的反應物

催化反應：

①O3+ClfO2+ClO

反應物②C10+0fC1+02

,成物O2+O2

反應進程

臭氧分解歷程示意圖

4.曲線上的峰

(1)峰的個數表示中間反應的個數

(2)峰谷

①峰前的峰谷：表示該中間反應反應物的能量

②峰后的峰谷：表示該中間反應生成物的能量

【典例07］某反應過程能量變化如圖所示，下列說法正確的是

f能量

'bl'

反應進程

A.反應過程a有催化劑參與

B.該反應為放熱反應，熱效應等于AH

C.使用催化劑，可改變該反應的AH

D.有催化劑條件下，反應的活化能等于E1+E2

【答案】B

【詳解】A.由圖可知，反應過程a需要的活化能比b要高，所以a沒有催化劑參與，A錯誤；

B.由圖可知，該反應中，反應物的總能量大于生成物的總能量，所以該反應屬于放熱反應，反應的熱效應

等于生成物與反應物能量之差，即AH,B正確；

C.使用催化劑，改變了反應進行的途徑，降低了反應的活化能，但不會改變該反應的焰變，C錯誤；

D.Ei、E2分別代表反應過程中各步反應的活化能，整個反應的活化能為Ei,D錯誤；

選B。

【典例08］反應A2(g)+2BC(g)=2BA(g)+C2(g)過程中體系的能量變化如圖所示，下列說法錯誤的是

2(A…B…C)

能量小宿化配合物

反應物A2(g)+\2BA(g)+C2(g)

2BC(g產----------7-生成物

0反應過程

A.Ei等于拆開1molA2(g)中化學鍵和2molBC(g)中化學鍵所需能量之和

B.該反應的熱效應AH=E「E2

C.使用催化劑，該反應AH不變

D.若改變某條件時化學反應速率加快，則Ei可能不變

【答案】A

【詳解】A.由圖可知，最高能量狀態(tài)時得到活化配合物，并沒有生成氣態(tài)A、B、C原子，未徹底斷裂反

應物中的化學鍵，則Ei不等于拆開1molA2(g)中化學鍵和2molBC(g)中化學鍵所需能量之和，選項A錯誤；

B.Ei為正反應的活化能，E2為逆反應的活化能，熔變等于正逆反應的活化能之差，則熱效應AH=EI-E2,

選項B正確；

C.催化劑改變反應的歷程，可同時降低正逆反應的活化能，但二者差值不變，不影響焰變大小，選項C正

確；

D.若改變反應物的濃度、反應體系的壓強時，反應速率加快，則Ei不變，使用催化劑時Ei減小，選項D

正確；

答案選A。

知識點05熱化學方程式的書寫及正誤判斷

回回

1.熱化學方程式的書寫方法

|一寫方程式:：寫出配平的化學方程式

I

|二標狀態(tài)I一用s、l、g、aq標明物質的聚集狀翻

確定反應的溫度和壓強并在方程式“=1

I三定條件I―

上注明(101kPa,25℃時可不標注)

在方程式后寫出4口,并根據信息注明AH

|四標AH卜

的“+”或“一”

|五標數值|一隔據化學計量數計算寫出的值|

2.熱化學方程式中各量的含義

2A(g)+B(g)(g)AH=—flkJmor1

(1)化學計量數

①含義：只表示物質的量,不表示分子個數

②特點：可以是整數也可以是分數

(2)熱化學方程式的意義：2moiA(g)和ImolB(g)完全反應生成3moic(g)時釋放。反的熱量。

(3)熱化學方程式中的

@AH=-flkJ-mor1中moF1的含義：每摩爾反應

②單位：kJ?mo「,與化學計量數無關

③正負：正逆反應的數值相等，符號相反

3.寫熱化學方程式的注意問題

(1)反應物的量都已知，根據量少的計算反應熱

(2)需要判斷反應是可逆反應還是完全反應

(3)需要判斷反應物和生成物的聚集狀態(tài)

4.熱化學方程式的正誤判斷

(1)注意標明物質的聚集狀態(tài)：方程式中每種物質的化學式后面用括號注明物質的聚集狀態(tài)(g、1、s),

不用標"T"或水溶液用叫表示。

(2)注意注明必要的反應條件：焰變與溫度等測定條件有關，所以書寫時必須在后指明反應的溫度

(298K時可不注明)。

(3)注意明確化學計量數的含義：化學計量數只表示該物質的物質的量，不表示分子個數或原子個數，

因此熱化學方程式中化學計量數也可以是分數。

(4)注意AH的單位及符號：AH的單位是或kJnol-i,△”只能寫在化學方程式的右邊，表示正

向反應的焰變。AH<0表示為放熱反應；△論0表示為吸熱反應。

(5)注意同一反應中化學計量數與數值的對應關系：化學方程式中各物質的化學計量數加倍，則

數值的絕對值也加倍；若反應逆向進行，則的數值改變符號，但絕對值不變。

s???

書寫熱化學方程式時應注意的問題

①熱化學方程式的基礎是化學方程式，因此必須遵循化學方程式的要求，如原子守恒、元素守恒等。

②要在物質的化學式后用括號注明反應物和生成物的聚集狀態(tài)。一般用英文字母g、1和S分別表示物

質的氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)，水溶液中的溶質則用叫表示。熱化學方程式一般不寫反應條件。

③要在化學方程式的右邊標出焰變(AH)。放熱反應，AH為“一”；吸熱反應，AH為“+”?！鳌钡膯挝皇?/p>

kJ/mol(或kJmoL)。方程式與應用空格隔開。

④由于△”與測定條件有關，因此應在AH后注明反應溫度和壓強。在25℃、101kPa下進行的反應,

可不注明。

⑤熱化學方程式中各物質化學式前面的化學計量數僅表示該物質的物質的量，并不表示物質的分子數

或原子數，因此化學計量數可以是整數，也可以是分數，一般不用小數。

【典例09】在298K、101kPa下，將2.2gCO,通入150mL0.5mol.E1KOH溶液中充分反應(不考慮氣體逸出)，

1

測得反應放出xkJ熱量。已知該條件下，W0.ImolCO2itAIL0.2mol.LKOH溶液中充分反應放出ykJ熱

量。則CO?與KOH溶液反應生成KHCC>3的熱化學方程式正確的是

1

A.CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq)AH=-(40x-10y)kJ-mol

1

B.CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq)AH=-40(y-x)kJ-mol

1

C.CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq)AH=-2(10x-y)kJ-mol

1

D.CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq)AH=-10(5x-4y)kJ-mol

【答案】A

1

【詳解】W2.2gCO2jfiA150mL0.5mol-LKOH溶液中充分反應生成0.025molK2cO3和0.025molKHCC>3,

1

反應共放出xkJ熱量；W0.ImolCO2jfiAIL0.2mol-L-KOH溶液中充分反應生成O.lmolK2co3,放出ykJ

熱量，則生成。.3的加放出的熱量是2那熱邕所以生成加的加放出的熱量是小《閃

熱量；則CO2與KOH溶液反應生成KHCO3的熱化學方程式是

1

CO2(g)+KOH(aq)=KHCO3(aq)AH=-(40x-lOy)kJ-mol,故選A。

【典例10］月井(又稱聯(lián)氨，化學式N2H?和過氧化氫可用作火箭推進劑，當兩者混合時會發(fā)生反應生成氮氣

和水蒸氣，并放出大量的熱。已知足量液態(tài)期與Imol液態(tài)過氧化氫充分反應生成氮氣和水蒸氣，放出320.8kJ

熱量。下列說法正確的是

A.該反應中的氧化劑是N2H4

B.腫分子具有對稱性結構，分子中既有極性鍵也有非極性鍵

C.當反應過程中放出320.8kJ熱量時，轉移電子數為6.02義1023

D.該反應的熱化學方程式為N2H4⑴+2氏026=電?+4凡0⑴H=-641.6kJmor'

【答案】B

【詳解】A.該反應的方程式為N2H4+2氏。2=沖+4應。，過氧化氫作氧化劑，故A錯誤；

B.脫的結構簡式為H2N-NH2,具有對稱性結構，分子中有N與N形成的非極性鍵，也有N與H形成的極

性鍵，故B正確；

C.該反應N2H4+2HQLN2+4HQ,當有2moiH2O2參與反應時，轉移到電子物質的量為4mol,當放出

320.8kJ熱量時，有ImollhCh參與反應，則轉移電子物質的量為2mol,即為2NA個電子，故C錯誤；

D.該反應的熱化學方程式為N2H&⑴+2凡。2⑴=、(g)+4H2O(g)H=-641.6kJ-mor1,生成水蒸氣不是

液態(tài)水，故D錯誤；

故答案為B。

知識點06反應熱的有關計算

圜里

1.根據熱化學方程式計算

QA(g)+6B(g)^=cC(g)+dD(g)AH

abcdIAH|

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

(1)化學計量數：|，H|=反應的物質的量：熱量(Q)

(2)n(A)反應:n(B)反應:n(C)生成:n(D)生成:0=@：b：c：d：I/H|

2.根據反應物和生成物的總能量計算

(1)AF/=生成物的能量和一反應物的能量和

(2)(8=生成物的相對能量和一反應物的相對能量和

3.根據鍵能計算焰變

(1)反應物的鍵能和一生成物的鍵能和

(2)計算關鍵：弄清物質中化學鍵的數目

①常見分子：根據成鍵原則畫出結構式即可判斷

分子式

C12O2N2H2O

結構式C1-C10=0N三NH-O-H

分子式

H2O2co2HCNNH3

H

結構式一三

H-O-O-Ho=c=oHCNH-N-H

分子式

CH4C2H4C2H6N2H4

HHH

結構式H-C-HH-UHVH

匕H-C=C-HAriH—N—N—H

②信息分子：根據分子結構示意圖數共價鍵個數

物質硫化磷雄黃(AS4s4)P4O10

結構勒◎。專"

個P-S鍵2個As-As鍵生個P=O鍵

鍵數

2個p=s鍵貴個S-As鍵退_個p—O鍵

物質S8單質N4分子P4O6

結構令◎

鍵數2個s—S鍵&個N-N鍵絲個P—0鍵

③特殊物質：選修物質結構內容

物質白磷金剛石晶體硅石墨

/molSiO2

/H

結構?上

鍵數/mol62241.5

4.根據燃燒熱和熱值計算

(1)根據燃燒熱計算：。放=〃(可燃物)x|燃燒熱|

(2)根據熱值計算：0放="?(可燃物)x|熱值|

5.計算燃燒熱、熱值、中和熱

(1)計算燃燒熱：AH燃燒熱——。放—kJ/mol

〃可燃物

(2)計算熱值：AH熱值=——^」kJ/g

機可燃物

(3)計算中和熱：中和熱=一"kJ/mol

〃水

6.根據比熱公式進行計算：6=c〃，AT。

(1)水的比熱容：c=4.18xlO-3kJ/(g-℃)

(2)〃z代表液體或混合液的總質量

(3)AT表示反應前后溫度的變化值，AT=T2-TI

7.利用活化能計算：反應熱=正反應活化能一逆反應的活化能

8.根據蓋斯定律進行計算

(1)計算步驟

根據待求解的熱化學方程式中的反應物和生成

電明一物找出可用的已知熱化學方程式

①根據待求解的熱化學方程式調整可用熱化

一學方程式的方向，同時調整AH的符號

O1-②根據待求解的熱化學方程式將調整好的熱

匚化學方程式進行化簡或擴大相應的倍數同時調

整△!!的大小

[1畫一將調整好的熱化學方程式和AH進行加和

rj,.]△H隨熱化學方程式的調整而相應進行加、減、

警一乘、除運算

應]一檢查得出的熱化學方程式是否正確

(2)△反與書寫方式的關系

①正逆反應的ZH、K的關系：/H正+21H逆=。，KIE-Kis=l

②化學計量數變成〃倍，ZH變?yōu)樯媳叮琄變?yōu)椤按畏奖?/p>

③反應③二反應①+反應②，貝I：ZH3=/H1+4H2,K3=K1K

④反應③二反應①一反應②，貝!]：ZH3=/H「工取,亂=叢

&

⑤反應③=ax反應①一』x反應②，貝!］：zlH3=6/4111--2IH2,&=且1

bb

(3)反應舉例

?A+B=C+DAHi

②2E+F=2C/%

③3D=M+2NAHi

則：6A+6B=6E+3F+2M+4N2\11=621111—321H2+2MI3

(4)若按照正常程序，不能將條件全部用完，則將用過和沒有用過的反應中有的物質，而目標反應中沒

有的物質消去即可

①FezCh(s)+3C0(g)=^=2Fe(s)+3CO2(g)AHi

②3Fe2C)3(s)+C0(g)=^2Fe3O4(s)+C02(g)AH2

③Fe3C>4(s)+CO(g)=^=3FeO(s)+CO2(g)AH3

則反應：FeO(s)+CO(g)(s)+CO2(g)AH=-3FH3+24HL工AH?。

6

反應熱大小的比較的四個注意點：

(1)看物質狀態(tài)。物質的氣、液、固三態(tài)轉化時的能量變化如下:

(2)看的符號。比較反應熱大小時不要只比較A8數值的大小，還要考慮其符號。

(3)看化學計量數。當反應物與生成物的狀態(tài)相同時，化學計量數越大，放熱反應的越小，吸熱反應的NH

越大。

(4)看反應的程度。對于可逆反應，參加反應的物質的量和狀態(tài)相同時，反應的程度越大，熱量變化越大。

【典例09］我與IC1的反應分兩步完成，其能量曲線如圖所示。

(

o

u

v

p

o

酗

器

反應歷程

反應①：H2(g)+2ICl(g)=HCl(g)+HI(g)+ICl(g)

反應②：HCl(g)+HI(g)+ICl(g)=I2(g)+2HCl(g)

下列有關說法不正確的是

A.反應①、②均是反應物總能量高于生成物總能量

B.總反應的活化能為(E「E3)kJ-mori

1

C.H2(g)+2ICl(g)=l2(g)+2HCl(g)AH=-218kJ-moF

D.反應①的AH=Ei—E2

【答案】B

【詳解】A.由圖像可知，反應①、②均是反應物總能量高于生成物總能量，A正確；

B.Ei和E3分別代表反應過程中各步反應的活化能，總反應活化能為能量較高的Ei,B錯誤；

C.反應①和②總的能量變化為218kJ,并且是放熱反應，所以H2(g)+2ICl(g)=l2(g)+2HCl(g)AH=—218

kJ-mol-1,C正確；

D.反應①的AH=正反應的活化能一逆反應的活化能=Ei—E2,D正確；

故選Bo

【典例10］在298K.WlkPa下，由穩(wěn)定的單質發(fā)生反應生成Imol化合物的反應熱叫該化合物的標準摩爾

生成熱△fHm。。氧族元素氫化物a、b、c、d的生成熱數據如圖。下列判斷正確的是

B.H2S(g)+102(g)=S(s)+H2O(1)AH=-265kJ/mol

C.H2Se(g)=Se(g)+H2(g)AH=+81kJ/mol

D.反應Te⑸+H2(g)H2Te(g)達平衡后升溫，平衡常數將減小

【答案】B

【解析】A.H?。分子間形成氫鍵，其沸點最高，其余氫化物隨相對分子質量增加而增大，故沸點：

H2O>H2Te>H2Se>H2S,A錯誤;B.由題中信息可得熱化學方程式：I、S(s)+H2(g)=H2S(g)AH】=-20kJ/mol,

nJo2(g)+