考點17 化學反應的熱效應（解析版）-2023年高考化學一輪復習

考點17化學反應的熱效應

化學變化的本質(zhì)是有新物質(zhì)的生成，并伴有能量的變化，能多角度、動態(tài)地分析熱化學方程式，運用

化學原理解決實際問題。化學反應中的能量變化在高考中經(jīng)常涉及的內(nèi)容有：書寫熱化學方程式、判斷熱

化學方程式的正誤及反應熱的大小比較等等。中和熱實驗的測定是高中階段比較重要的一個定量實驗。無

論從能量的角度，還是從實驗的角度，中和熱實驗的測定都將會是今后高考考查的熱點.

預測2023年高考中仍會以綜合題中的某一設問為主，也不排除以選擇題的形式對蓋斯定律的應及A”

的大小比較進行考查。新課標明確了焰變與反應熱的關系，反應熱的考查內(nèi)容將不斷拓寬，對熱化學方程

式的書寫及蓋斯定律的應用要求會有所提高，另外試題可能更加關注能源問題，以期引導考生形成與環(huán)境

和諧共處，合理利用自然資源的觀念。訓練時要對以圖象、圖表為背景考查能量變化、化學鍵鍵能、正逆

反應的活化能關系及簡單計算多加關注。

二、熱化學方程式

三、燃燒熱、中和熱和能源

I.反應熱(焙變)

(1)概念：在恒壓條件下進行的反應的熱效應。

符號：

單位：kJ-mor1或kJ/mol。

(2)表示方法

吸熱反應：△">()；放熱反應：AH<0。

2.放熱反應和吸熱反應的判斷

(1)從反應物和生成物的總能量相對大小的角度分析，如圖所示。

反應過程反應過程

吸熱反應放熱反應

(2)從反應熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析

(3)記憶常見的放熱反應和吸熱反應

放熱反應：①可燃物的燃燒；②酸堿中和反應；③大多數(shù)化合反應；④金屬跟酸的置換反應；⑤物質(zhì)

的緩慢氧化等。

吸熱反應：①大多數(shù)分解反應；②鹽的水解；③Ba(OH)2-8H2。與NH4cl反應：④碳和水蒸氣、C和C02

的反應等。

3.理解反應歷程與反應熱的關系

能量］一一一能量1__一7K____

反應物匕瓜生成物1A.h\

的總能量「一；及的總能量「什+.....

a：c：

圖示生成物反應物.....

的總能量L____________的總能量L_____.

反應過程反應過程

圖1圖2

。表示正反應的活化能；人表示逆反應的活化能。C表示該反應

意義

的反應熱。

圖1：(a—Z?)kJ-mol-1=—ckJ-mol-1,表示放熱反應

\H

圖2：△”=(〃-Z?)kJ?mori=ckJ?morl表示吸熱反應

【小試牛刀】

請判斷下列說法的正誤(正確的打y“，錯誤的打"X”)

(1)化學能可以轉(zhuǎn)變成為熱能、電能等()

(2)化學反應必然伴隨發(fā)生能量變化()

(3)化學反應中的能量變化主要是由化學鍵的變化引起的()

(4)化學反應中能量變化的多少與反應物的質(zhì)量無關()

(5)放熱反應不需要加熱就能反應，吸熱反應不加熱就不能反應()

(6)吸熱反應在任何條件下都不能發(fā)生()

(7)活化能越大，表明反應斷裂舊化學鍵需要克服的能量越高()

(8)吸熱反應中，反應物化學鍵斷裂吸收的總能量高于生成物形成化學鍵放出的總能量()

(9)同溫同壓下，反應H2(g)+Cb(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的A/7不同()

(10)可逆反應的表示完全反應時的熱量變化，與反應是否可逆無關()

(11)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時放出的能量就是該變化的反應熱()

(12)同溫同壓下，反應H2(g)+Cb(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的NH不同()

(13)可逆反應的△，表示完全反應時的熱量變化，與反應是否可逆無關()

答案：(1)4(2)4(3)<(4)x(5)x(6)x(7)4(8)4(9)x(10)^(ll)x(12)x(13)4

【典例】

例1(2020?浙江7月選考)關于下列△”的判斷正確的是()

COT(aq)+H+(aq)^=HCO](aq)A//i

COhaq)+H2O(l)HCOj(aq)+OH-(aq)A//2

-+

OH(aq)+H(aq)=H2O(l)△為

OH-(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COO(aq)+H2O(1)A/74

A.AWi<0A//2<0B.C.A//3<0A//4>0D.A//3>A//4

【答案】B

【解析】碳酸氫根的電離屬于吸熱過程，則CO7(aq)+H+(aq尸HCOT(aq)為放熱反應，所以△H'O；CO?

(aq)+H2O(l)=HC03-(aq)+0FT(aq)為碳酸根的水解離子方程式,CO3的水解反應為吸熱反應，所以△小乂)：

OH-(aq)+H+(aq)=H2。⑴表示強酸和強堿的中和反應，為放熱反應，所以△，3<0;醋酸與強堿的中和反應為放

熱反應，所以△為<()；但由于醋酸是弱酸，電離過程中會吸收部分熱量，所以醋酸與強堿反應過程放出的熱

量小于強酸和強堿反應放出的熱量，則△//?！麒眩痪C上所述，只有△從正確，故選B。

例2(2022?浙江省6月選考)標準狀態(tài)下，下列物質(zhì)氣態(tài)時的相對能量如下表：

物質(zhì)(g)0HHOHOOHO

H202H2O22

能量/kJ-mo1」249218391000-136-242

可根據(jù)HO(g)+HO(g)=H2Ch(g)計算出H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214kJ.mol'o下列說法不亞頌的是

)

A.A的鍵能為436kJ-mol」

B.02的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍

C.解離氧氧單鍵所需能量：HOO<H2O2

D.H2O(g)+O(g)=H2O2(g)AH=-143kJmol-1

【答案】C

【解析】A項，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，的鍵能為218x2=436kJ.moJA正確；

B項，由表格中的數(shù)據(jù)可知02的鍵能為：249x2=498由題中信息可知H2O2中氧氧單鍵的鍵能為

214kJ-mol-',則O2的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍，B正確；C項，由表格中的數(shù)據(jù)可知

HOO=HO+O,解離其中氧氧單鍵需要的能量為249+39-10=278kJmol1,H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214

kJmol1,C錯誤；D項,由表中的數(shù)據(jù)可知H2O(g)+O(g)=H2O2(g)的AH=-136-249-(-242)=-143kJmo『,D

正確：故選C。

【對點提升】

對點1某反應2A=3B,它的反應能量變化曲線如圖所示，下列有關敘述正確的是（）

反應過程

A.該反應為吸熱反應B.A比B更穩(wěn)定

C.加入催化劑會改變反應的焙變D.整個反應的AH=E1-E2

【解析】A項，由圖象可知物質(zhì)A、B的能量相對大小，A比B能量高，所以A-B釋放能量，是放熱

反應，A錯誤；B項，B能量比A的低，故B更穩(wěn)定，B錯誤；C項，催化劑能改變反應途徑和活化能大

小，但不能改變焰變，C錯誤；D項，整個反應先吸收Ei的能量，再放出E2的能量，所以AH=EI-E2,D

正確；故選D。

對點2某化學反應A2（g）+B2（g）=2AB（g）的能量變化如圖所示，則下列說法中正確的是（）

能“2molA(g)+2molB(g)

量：-

A物H/molA噲yy/mol

1molA2(g)+1molB四

2molAB（g）

反應過謔

A.該反應為放熱反應，無需加熱就可以發(fā)生

B.斷裂ImolA-A鍵和ImolB-B鍵要吸收xkJ的能量

C.根據(jù)圖示可知生成ImolAB（g）放出（y-x）kJ的能量

D.三種物質(zhì)A2（g）、B2（g）、AB（g）中，最穩(wěn)定的物質(zhì)一定是AB（g）

【答案】B

【解析】A項，由圖可知反應物總能量高于生成物能量為放熱反應，但A-A鍵和B-B犍斷裂需要吸收

能量，可能需要加熱破壞反應物化學鍵以發(fā)生反應，反應放熱與反應是否需要加熱無關，選項A錯誤；B

項，斷裂ImoLA-A鍵和ImolB-B鍵要吸收xkJ的能量，選項B正確；C項，根據(jù)圖示可知生成ImolAB(g)

放出；(y-x)kJ的能量，選項C錯誤；D項，物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，由圖知A?(g)和B?(g)的總能量高于2

AB(g)的能量，但不知單獨物質(zhì)的能量大小，所以無法確定誰最穩(wěn)定，選項D錯誤；故選B。

【巧學妙記】

1.熟記反應熱△〃的基本計算公式

△”=生成物的總能量一反應物的總能量

△，=反應物的總鍵能之和一生成物的總鍵能之和

1.正確理解活化能與反應熱的關系

(1)催化劑能降低反應所需活化能，但不影響焰變的大小。

(2)在無催化劑的情況下，K為正反應的活化能，民為逆反應的活化能，即EI=E2+

2.常見物質(zhì)中的化學鍵數(shù)目

CO2CHpSiOSs

物質(zhì)442石墨金剛石Si

(C=o)(C—H)(P—P)(Si—O)(S—S)

鍵數(shù)24641.5282

熱化學方程式

1.概念

表示參加反應物質(zhì)的量和反應熱的關系的化學方程式。

2.意義

表明了化學反應中的物質(zhì)變化和能量變化。

如：2H2(g)+Ch(g)=2H2O⑴△”=-571.6kJ-mori

表示：2mol氫氣和1mol氧氣反應生成2mol液態(tài)水時放出571.6kJ的熱量。

3.書寫要求

(1)注明反應的溫度和壓強(25°C、101kPa下進行的反應可不注明)。

(2)注明反應物和生成物的狀態(tài)：固態(tài)(s)、液態(tài)⑴、水溶液(aq)、氣態(tài)(g)。

(3)熱化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)只表示物質(zhì)的物質(zhì)的量，而不表示分子個數(shù)(或原子個數(shù))，因此

可以寫成分數(shù)。

(4)熱化學方程式中不用“T”和“廣。

(5)由于△〃與反應物的物質(zhì)的量有關，所以熱化學方程式中物質(zhì)的化學計量數(shù)必須與△”相對應，如果

化學計量數(shù)加倍，則△，也要加倍。當反應向逆反應方向進行時，其反應熱與正反應的反應熱數(shù)值相等，符

號相反。

【小試牛刀】

請判斷下列說法的正誤(正確的打'W"，錯誤的打"x”)

(1)熱化學方程式中，化學計量數(shù)只代表物質(zhì)的量，不代表分子數(shù)()

(2)對于可逆反應，熱化學方程式后的代表前面的化學計量數(shù)對應物質(zhì)的量的物質(zhì)完全反應時的熱

效應()

(3)正逆反應的A”相等()

(4)反應條件(點燃或加熱)對熱效應有影響，所以熱化學方程式必須注明反應條件()

(5)比較大小，只需比較數(shù)值，不用考慮正負號()

(6)熱化學方程式中的化學計量數(shù)與△”成正比()

(7)物質(zhì)的狀態(tài)不同的數(shù)值也不同()

(8)當反應逆向進行時，其反應熱與正反應熱的反應熱數(shù)值相等，符號相反()

(9)2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)AW>0()

(10)C(石墨，s)=C(金剛石，s)AW>0,說明石墨比金剛石穩(wěn)定()

答案：⑴4(2)4(3)x(4)x(5)x(6)4(7)<⑻4(9)4(1。討

【典例】

例1已知一定溫度和壓強下：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)\H\——akJ-mor1,下列敘述不正確的是

()

A.2molH2(g)和1molCh(g)完全反應生成2mol比0他)時放出akJ的熱量

B.2molH20(g)完全分解為2molH2(g)和1molCh(g)時吸收akJ的熱量

C.2molH?(g)和1molC)2(g)完全反應生成2mol比0⑴時放出的熱量小于akJ

D.1molH2(g)和0.5molCh(g)完全反應生成1mol氏0他)時放出0.5akJ的熱量

【答案】C

【解析】由熱化學方程式知，A正確；反應逆向發(fā)生時熱量的數(shù)值不變，B正確；等量的反應物生成液

態(tài)水比生成氣態(tài)水放出的熱量多，C錯誤；反應物的物質(zhì)的量減半，反應熱也減半，D正確。

例2工業(yè)生產(chǎn)硫酸過程中,S02在接觸室中被催化氧化為S03氣體，已知該反應為放熱反應?，F(xiàn)將2mol

SCh、1molCh充入一密閉容器充分反應后，放出熱量98.3kJ,此時測得SO2的轉(zhuǎn)化率為50%,則下列熱化

學方程式正確的是()

A.2SO2(g)+O2(g)=?=2SO3(g)AH=+196.6kJ-mol-'

1

B.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH=-98.3kJ-mol'

C.SO2(g)+^-O2(g)SOj(g)AH=-98.3kJ-mol-'

1

D.SO2(g)+^-O2(g)SO3(g)AH=-196.6kJmol-

【答案】C

【解析】2moiSO2、ImolCh充入恒容容器中，達平衡時，SCh的轉(zhuǎn)化率為50%,則反應了的SCh的物

質(zhì)的量為Imol,放出熱量98.3kJ,則每反應ImolSCh,放出98.3kJ的熱量，故熱化學方程式為：2so2(g)+C)2(g)

1

二^2SO3(g)AH=-196.6kJ?mol或SO2(g)+O2(g)SO3(g),AH=-98.3kJ?mol',由此判斷各選項

熱化學方程式正誤。A項，反應是放熱反應，AH小于0,故A錯誤；B項，熱化學方程式中反應熱和對應

二氧化硫的量不符合，故B錯誤；C項，選項中的熱化學方程式符合題意，故C正確；D項，熱化學方程

式中反應熱和對應二氧化硫的量不符合，故D錯誤；故選C。

【對點提升】

對點1下列熱化學方程式正確的是()

選項已知條件熱化學方程式

盧燃

AH2的燃燒熱為akJ.moLHz+Cb仝絲=2HC1\H=-akJ-moP1

1molSO2、0.5molO2完全反應，放出2SO2(g)+O2(g)2so3(g)NH=-98.3

B

熱量98.3kJkJ-mol-1

H(aq)+OH"(aq)=H2so4(aq)+Ba(OH)2(aq)=

C

-1-1

H2O(1)A//=-57.3kJ-molBaSCU⑸+2&0⑴A//=-114.6kJ-mol

P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)

D31g白磷比31g紅磷能量多bkJ

△H=-4bkJmoL

【答案】D

【解析】選項A中符合已知條件的應是H2和。2反應，A錯；AH應為一196.6kJ-moL,B錯；選項C

中由于生成BaSO4沉淀，放出的熱量大于114.6kJ,C錯。

對點2根據(jù)如圖所給信息，得出的結論正確的是()

能量

A.48g碳完全燃燒放出熱量為1574kJ/mol

B.2c⑸+O2(g)=2CO(g)AH=-221.0kJ/mol

C.2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)AH=+283.0kJ/mol

D.C(s)+O2(g)=CO2(s)-393.5kJ/mol

【答案】B

【解析】48gC完全燃燒放熱為393.5kJ/molx4moi=1574kJ,不是1574kJ/mol,故A錯誤;據(jù)圖示

可知，1molC燃燒生成CO放熱393.5kJ-283.0kJ=110.5kJ,所以2moic燃燒生成CO放熱221.0kJ,

故B正確；1molCO燃燒牛.成1mol二氧化碳放熱283.0kJ,所以2CO2(g)==2CO(g)+O2(g)AH=+566.0

kJ/mol,故C錯誤：應該生成二氧化碳氣體，不是固態(tài)，故D錯誤。

【巧學妙記】

1.書寫熱化學方程式的程序

2.書寫熱化學方程式要“五查”

(1)查熱化學方程式是否配平。

(2)查各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確。

(3)查AH的“+”“一”符號是否正確。

(4)查反應熱的單位是否為kJmor1o

(5)查反應熱的數(shù)值與化學計量數(shù)是否對應。

燃燒熱、中和熱、能源

1.標準燃燒熱

(1)概念：在101kPa時，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時的反應熱。標準燃燒熱的單位一般

用kJ-mol1表示。

標準燃燒熱的限定詞有恒壓(101kPa時)、可燃物的物質(zhì)的量(1mol)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等，其

中的“完全燃燒”，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應的氧化物：C—C02(g)，HTHZO⑴，STSCh(g)等。

(2)表示的意義：例如：C的標準燃燒熱為393.5kJ-mo「i,表示在101kPa時，1molC完全燃燒生成

CO2氣體時放出393.5kJ的熱量。

(3)書寫熱化學方程式：標準燃燒熱是以1mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫它的

熱化學方程式時，應以燃燒1mol物質(zhì)為標準來配平其余物質(zhì)的化學計量數(shù)。例如：C8H18(l)+y

O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ-moL,即C8H年的標準燃燒熱為一5518kJ-moF)

(4)標準燃燒熱的計算：可燃物完全燃燒放出的熱量的計算方法為。政="(可燃物式中：。岐為可

燃物燃燒反應放出的熱量；〃為可燃物的物質(zhì)的量；A”為可燃物的標準燃燒熱。

2.中和熱

(1)概念：在稀溶液中，強酸跟強堿發(fā)生中和反應生成Imol液態(tài)H2O時的反應熱。

(2)注意幾個限定詞：①稀溶液：②產(chǎn)物是1mol液態(tài)HzO；③用熱化學方程式可表示為OK(叫)+H+

（叫）=比0⑴AW=-57.3kJ-mof

(3)中和熱的測定

Cmtfi+miOc-（該一標）

①測定原理：

n

c=4.18=4.18x10、kJ.g〕C「；n為生成H2O的物質(zhì)的量。

②裝置如圖

匚環(huán)形玻璃

攪拌棒

溫度計

3.能源

(1)能源分類

一

化煤

-II-特點屬于不可再生能源

石

燃----1石油I---

料解決開源節(jié)能：開發(fā)新能源

一

7天然氣1辦法和節(jié)約現(xiàn)有能源

資源豐富

可以再生

新I太陽能II氫能11風能I優(yōu)點.沒有污染

能一或污染很

源地熱能海洋能隹物質(zhì)能

IIIII小.屬于

清潔能源

(2)解決能源問題的措施

①提高能源的利用效率：A.改善開采、運輸、加工等各個環(huán)節(jié)；B.科學控制燃燒反應，使燃料充分

燃燒。

②開發(fā)新能源：開發(fā)資源豐富、可以再生、沒有污染或污染很小的新能源。

【小試牛刀】

請判斷下列說法的正誤(正確的打“Y”,錯誤的打“x”)

(1)燃燒一定是氧化還原反應，一定會放出熱量()

(2)1mol硫酸與1molBa(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱()

(3)101kPa時，1mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱()

(4)在測定中和熱時，稀酸溶液中H+與稀堿溶液中OH一的物質(zhì)的量相等,則所測中和熱數(shù)值更準確()

(5)中和熱的測定實驗中，分多次將NaOH溶液倒入裝鹽酸的小燒杯中，測出來的中和熱的數(shù)值偏小

()

(6)測定中和熱時，使用稀醋酸代替稀鹽酸，所測中和熱數(shù)值偏小()

(7)煤、石油、天然氣等燃料的最初來源都可追溯到太陽能()

(8)化石燃料和植物燃料燃燒時放出的能量均來源于太陽能()

(9)農(nóng)村用沼氣池產(chǎn)生的沼氣作燃料屬于生物質(zhì)能的利用()

(10)隨著科技的發(fā)展，氫氣將成為主要能源之一()

(11)食用植物體內(nèi)的淀粉、蛋白質(zhì)等屬于直接利用能源()

(12)NaOH(aq)+HCl(叫)=NaCl(叫)+氏0(1)△”=+57.3klmoH(中和熱)()

1

(13)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)4H=-1367.0kJ-mol-(燃燒熱)()

(14)燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學方程式是CH30H(g)+102(g)=C02(g)+2H2(g)A”=

-192.9kJ-mol1,則CH30H(g)的燃燒熱為192.9kJ-mo「()

+

(15)已知稀溶液中，H(aq)+OH(aq)=H2O(l)A//=-57.3kJ-mol則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反

應生成1mol水時放出57.3kJ的熱量()

答案：⑴弋(2)x(3)x(4)x(5)4(6)，(7)V(8)V(9)<(10)，(ll)x(12)x(13)x(14)x

(15)x

【典例】

例125℃、101kPa時，強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應的中和熱為57.3kJ-mo「i,辛烷的燃燒熱

為5518kJ.mori。下列熱化學方程式書寫正確的是()

A.2H+(aq)+SOa(aq)+Ba2+(aq)+2OH(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)AH——57.3kJmol1

1

B.KOH(aq)+1H2SO4(aq)=1K2SO4(aq)+H2O(l)A//=-57.3kJ-mol

1

C.C8HI8(1)+yO2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)A//=-5518kJ-mol

D.2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(1)\H=T518kJmo「

【答案】B

【解析】A項，所列熱化學方程式中有兩個錯誤，?是中和熱是指反應生成1molH?O⑴時的反應熱，

二是當有BaSCU沉淀生成時，反應放出的熱量會增加，生成1molEO⑴時放出的熱量大于57.3kJ,錯誤：

C項，燃燒熱是指1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所產(chǎn)生的熱量，產(chǎn)物中的水應為液態(tài)水，錯誤;

D項，當2moi辛烷完全燃燒時，產(chǎn)生的熱量為11036kJ,且辛烷應為液態(tài)，錯誤。

例2中和熱測定實驗中，用50mL0.50moi/L鹽酸和50mL0.55moi/LNaOH進行實驗，下列說法錯誤的

是()

A.改用60mL0.50mol/L鹽酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液反應，求得中和熱數(shù)值和原來相同

B.測了酸后的溫度計應用水清洗再去測堿的溫度，否則中和熱數(shù)值偏小

C.酸堿混合時，量筒中NaOH溶液應慢慢倒入小燒杯中以免溶液濺出，再用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌

D.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

【答案】C

【解析】A項，中和熱是強酸和強堿反應生成Imol水時放出的熱，與酸堿的用量無關，所以改用

60mL0.50mol/L鹽酸跟50mL0.55moi/LNaOH溶液進行反應，測得中和熱數(shù)值相等，故A正確；B項，測J'

酸后的溫度計應用水清洗再去測堿的溫度，否則堿液的起始溫度偏高，從而導致中和熱數(shù)值偏小，故B正

確；C項，量筒中NaOH溶液應慢慢倒入小燒杯中，熱量散失，導致反應后的溫度低，AT偏小，由Q=m?c?AT

可知測量結果偏低，故C錯誤；D項，大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料的作用是：保溫、隔熱、減少實驗過

程中的熱量散失，故D正確；故選C。

【對點提升】

對點1下列關于熱化學反應的描述中正確的是()

A.已知H\aq)+OH(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ/mol,則HC1和NH3H2O反應的反應熱A”=-57.3

kJ/mol

B.燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學方程式是CH3OH(g)+1o2(g)=CO2(g)+2H2(g)NH=

-192.9kJ/mol,則CH30H(g)的標準燃燒熱AH=-192.9kJ/mol

C.H2(g)的標準燃燒熱△H=-285.8kJ/moL則2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H=571.6kJ/mol

D.葡萄糖的標準燃燒熱2800kJ/mol,則

|C6HI2O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(1)△//=一1400kJ/mol

【答案】D

【解析】NH3-H2O是弱電解質(zhì)，電離時吸熱，故反應熱△H>—57.3kJ/mol,A錯誤；甲醇蒸氣的標準燃

燒熱是1molCH30H(g)完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量，B錯誤；標準燃燒熱的定義是1mol

純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，反應中的H2O應該為液態(tài)，C錯誤；葡萄糖的標準燃燒

熱△，=-2800kJ/mol,故太6Hl2C>6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)AH=-1400kJ/moLD正確。

對點2化學與人類生活、社會可持續(xù)發(fā)展密切相關，下列說法正確的是()

A.直接燃燒煤和將煤進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釋放的能量轉(zhuǎn)化為其他可利用的能量，而吸熱反應沒有利用價值

D.地熱能、風能、天然氣和氫能都屬于新能源

【答案】B

【解析】A項，將煤進行深加工后，脫硫處理、氣化處理能很好地減少污染氣體，提高燃燒效率，燃

燒的效果好，錯誤；C項，有時需要通過吸熱反應吸收熱量降低環(huán)境溫度，有利用價值，如“搖搖冰”的上市

就是利用了吸熱反應原理，錯誤；D項，地熱能、風能和氫能都屬于新能源，天然氣是化石燃料，不屬于

新能源，錯誤。

【巧學妙記】

燃燒熱和中和熱的比較

燃燒熱中和熱

能量變化放熱

相同點

△H及其單位△，<0,單位均為kJ-mol1

反應物的量1mol不一定為1mol

生成物的量不確定生成水的量為1mol

不同點

101kPa時，1mol純物在稀溶液里，酸與堿發(fā)生中和反

反應熱的含義

質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定應生成1mol水時所放出的熱量

的氧化物時所放出的

熱量

燃燒熱△”=一〃1?強酸與強堿反應的中和熱NH=

表示方法

moL(a>0)-57.3kJmol_1

反應熱的計算

1.內(nèi)容：對于一個化學反應，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應熱是相同的。即：化學反應的

反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應的途徑無關。

2.計算模式

AH=AH,+AH,

3.主要應用：計算某些難以直接測量的反應熱。

4.注意事項：應用蓋斯定律進行簡單計算，關鍵在于設計反應途徑。

(1)當反應式乘以或除以某數(shù)時，也應乘以或除以某數(shù)。

⑵熱化學方程式加減運算以及比較反應熱的大小時，都要帶"+”“一”號計算、比較，即把AH看作

一個整體進行分析判斷。

(3)在設計的反應途徑中常會遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固一液一氣變化時，會

吸熱；反之會放熱。

(4)當設計的反應逆向進行時，其與正反應的△，數(shù)值相等，符號相反。

5.反應熱大小的比較

(1)看物質(zhì)狀態(tài)。物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)轉(zhuǎn)化時的能量變化如下：

回黑⑥

\放熱放熱/

吸入—熱

(ls^)

(2)看△”的符號。比較反應熱大小時不要只比較△”數(shù)值的大小，還要考慮其符號。

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

應的越大。

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

大。

【小試牛刀】

請判斷下列說法的正誤(正確的打y“，錯誤的打“X”)

(1)可以直接測量任意一反應的反應熱()

(2)蓋斯定律遵守能量守恒定律()

(3)利用蓋斯定律可間接計算通過實驗難測定的反應的反應熱()

(4)利用蓋斯定律可以計算有副反應發(fā)生的反應的反應熱()

(5)不管化學反應是一步完成或分幾步完成，其反應熱是相同的()

(6)化學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應途徑無關()

(7)可以用已經(jīng)精確測定的反應熱效應來計算難于測量或不能測量的反應的熱效應()

答案：(l)x(2)4(3d(4)4(5)4(64(7)4

【典例】

例1(2021?浙江6月選考)相同溫度和壓強下，關于反應的AH，下列判斷正確的是()

O)(g)+H2(g)^^|(g)+2H2(g)-|^](g)AW2

[^|(g)+H2(g)

[^^|(g)+3H2(g)(^j(g)M3

A.AHi>0,AH2>0B.AH3=AHI+AH2

C.AHI>AH2,AHJ>AH2D.AH2=AH3+AH4

【答案】C

【解析】一般的烯煌與氯氣發(fā)生的加成反應為放熱反應，但是，由于苯環(huán)結構的特殊性決定了苯環(huán)結

構的穩(wěn)定性，苯與氫氣發(fā)生加成反應生成1,3-環(huán)己二烯時，破壞了苯環(huán)結構的穩(wěn)定性，因此該反應為吸熱

反應。A項，環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應均為放熱反應，因此，AHi<0,AH2<0,

A不正確；B項，苯分子中沒有碳碳雙鍵，其中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的特殊的共價鍵，因此，其

與氧氣完全加成的反應熱不等于環(huán)己烯、1，3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應的反應熱之和，即

AH3#AHI+AH2,B不正確；C項，環(huán)己烯、I,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應均為放反應，AHi<0,

AH2<0,由于Imoll,3-環(huán)己二烯與氫氣完全加成后消耗的氫氣是等量環(huán)己烯的2倍，故其放出的熱量更

多，其AHI>AH2；苯與氫氣發(fā)生加成反應生成1,3-環(huán)己二烯的反應為吸熱反應(AH4>0),根據(jù)蓋斯定律可

知，苯與氫氣完全加成的反應熱AH3=AH4+AH2,因此AH3>AH2,C正確；D項，根據(jù)蓋斯定律可知，苯與

氫氣完全加成的反應熱AH3=AH4+AH2,因此AH2=AH3-AH4,D不正確。故選C。

例2已知室溫下，將CuSO#5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，將CuSO4⑸溶于水會使溶液溫度升

高。則下列能量轉(zhuǎn)化關系的判斷不正確的是

CuSO4,5H2O(S)CuSO?s)+5Hq(l)

△為小3

Cu”(叫)+SO『-(aq)+5H2O⑴Cu"(aq)+SOj-(叫)+5比0(1)

A.AHI>0B.△H2^>AH3C.AH3>AHID.AH2=AHI+AH3

【解析】A項，將CuSO4-5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，說明是吸熱反應，△Hi>0,AH2>0,A正

確；B項，由CuSO#5H2O(s)=CuSCMs)+-5比0⑴，知B正確；C項,將CuSCU⑸溶于水會使

溶液溫度升高說明是放熱反應，△出<0因為AHi〉。故是錯的；C錯誤；根據(jù)上述關系和蓋斯定

律知△H2=4HI+AH3,D正確。

【答案】C

【對點提升】

對點12moi金屬鈉和1mol氯氣反應的能量關系如圖所示，下列說法不無砸的是()

AHI

2Na(s)+Ch(g)2NaCl(s)

AH2AH4

2Na(g)+2Cl(g)國7

AH3AH5

2Na*(g)+2Cl-(g)-^*2NaCl(g)

A.原子失電子為吸熱過程，相同條件下，K(s)的(△H2'+AH3')<Na(s)的(AH2+AH3)

B.AH4的值數(shù)值上和C1-C1共價鍵的鍵能相等

C.△H2H_AH3+AHJ+AHS>—(AHfeH-AH?)

D.2Na(s)+CL(g)=2NaCl(s)在較低溫度下自發(fā)進行

【答案】C

【解析】A項，原子失電子為吸熱過程，相同條件下，K與Na同一主族，電離能同主族從上到下逐漸

減小，K(s)的(△H2'+AH3')<Na(s)的(AHZ+A%),故A正確；B項,斷裂化學鍵吸收能量,形成化學鍵釋放

能量，則AH』的值數(shù)值上和C1-C1共價鍵的鍵能相等，故B正確；C項，由蓋斯定律可知，反應一步完成

和分步完成的能量相同，則△H2+AH3+AH4+AH5+AH6+AH7=AH|,KUH2+AH3+AH4+AH5=△H|-(AH6

+AH7),故C錯誤：D項，2Na(s)+C12(g)=2NaCl(s)反應中，AH<0,AS<0,低溫下△G=AH-TAS〈O可自

發(fā)進行，故D正確；故選C。

對點2氫氟酸是一種弱酸，可用來刻蝕玻璃。

①HF(aq)+OH<aq)=F(叫)+H2。。)AH=akJmol_1

1

②H3O+(叫)+OH-(aq)=2H2O(1)AH=bkJ-mor

+1

③HF(aq)+H2O⑴H3O(aq)+F(aq)AH=ckJ-mol-

④F(aq)+H2。⑴-HF(aq)+OH-(aq)AH=dkJ-mol-1

已知：a<b<0,下列說法正確的是()

A.HF的電離過程吸熱B.c=a-b,c<0

C.c>0,d<0D.d=b+c,d<0

【答案】B

【解析】A項，根據(jù)③式是電離方程式，③=①-②，A，=c=a-b,由于a<b,故c<0,說明HF的電離是

放熱過程。故A不正確。B項，根據(jù)③=①-②得出c=a-b,已知a<b,故c<0。故B正確。C項，根據(jù)以上

推知c<0,反應④是反應①的逆過程，d=-a>0?故C不正確。D項，反應④是反應①的逆過程，故<1=氣>0。

故不正確。故選B。

【巧學妙記】

“五步”解決有關蓋斯定律的計算問題

??根據(jù)待求解的熱化學方程式中的反應物和生成

?！挂晃镎页隹纱ǖ囊阎獰峄瘜W方程式。

J[-①根據(jù)待求解的熱化學方程式調(diào)整可用熱化學方

迪整J一程式的方向.同時調(diào)整的符號。

匚②根據(jù)待求解的熱化學方程式將調(diào)整好的熱

,化學方程式進行化簡或擴大相應的倍數(shù)。

|加和|一將調(diào)整好的熱化學方程式和△H進行加和。

J-iAH隨熱化學方程式的調(diào)整而相應進行加、減、

安一乘、除運算。

而]一檢杳得出的熱化學方程式是否正確

可概括為：找目標一看來源T變方向一調(diào)系數(shù)T相疊加一得答案。

1.下列有關熱化學方程式的敘述，正確的是()

A.1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱

B.由N2O4(g)=2NO2(g)△"=-56.9kJ.mol-可知將1molK0邈)置于密閉容器中充分反應后

放出熱量為56.9kJ

C.由：H'(叫)+OH-(aq)=H2。⑴AH=-57.3kJmo「，可知：含1molCH3COOH的溶液與含1mol

NaOH的溶液混合，放出熱量為57.3kJ

D.已知101kPa時，2c⑸+O2（g）=2CO（g）△，=-221kJmol1,則Imol碳完全燃燒放出的熱量

大于110.5kJ

【答案】D

【解析】A項，液態(tài)的水才是氫的穩(wěn)定氧化物，錯誤；B項，NQKg）=^2NQ2（g）AW=-56.9kJmor1,這

是一個可逆反應，反應不可能完全，錯誤；C項，醋酸是弱電解質(zhì)，電離的過程要吸收熱量，因此1mol

CH3COOH的溶液與含1molNaOH的溶液混合，放出熱量要小于57.3kJ,錯誤。

2.刈可以與02化合生成NO,是自然界固氮的重要方式之一、下圖所示是以1molN2和1molCh,作

為反應物的相應能量變化。判斷下列說法不正確的是（）

吸收946k、％0+N

放加kJ能吃