單元復(fù)習(xí)01 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng) 2022-2023學(xué)年高二化學(xué)單元復(fù)習(xí)（人教版2019選擇性必修1）

單元復(fù)習(xí)Ol化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

考點(diǎn)01中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定

1.中和熱的概念：

在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molHzO⑴時(shí)所釋放的熱量稱為中和熱。

在25℃和101kPa下，一般強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液混合生成可溶性鹽和水的中和熱基本上是

相等的,為57.3kJ?mol?或AH=-57.3kJ?molZ

2.實(shí)驗(yàn)原理:

通過測(cè)量一定量的酸堿稀溶液在反應(yīng)前后溫度的變化，計(jì)算反應(yīng)放出的熱量，由此求得中

和熱。

3.數(shù)據(jù)處理：

(1)計(jì)算反應(yīng)過程中放出的熱量Q。

①為了簡(jiǎn)便計(jì)算，可以近似認(rèn)為實(shí)驗(yàn)所用酸、堿稀溶液的密度、比熱容與水的相同，并忽

略量熱計(jì)的比熱容。

實(shí)驗(yàn)所用50mL().5mol?L'鹽酸和5()mL().55mol?Ll氫氧化鈉溶液的質(zhì)量均為5()g,混

合后溶液總質(zhì)量為IOOgo混合溶液的比熱容c=4.18J∕(g?°C).

②取鹽酸溫度和氫氧化鈉溶液溫度的平均值記為反應(yīng)前體系的溫度(t∣),混合后，取反應(yīng)

體系的最高溫度記為反應(yīng)后的溫度“2)，計(jì)算溫度差出一⑴，取三次測(cè)量所得溫度差的平均值

△"乍為計(jì)算依據(jù)。

③將數(shù)據(jù)代入Q=CM加進(jìn)行計(jì)算。

(2)計(jì)算反應(yīng)過程中產(chǎn)生的水的物質(zhì)的量。50mL0.5mol?L1鹽酸和50mL0.55mol?L1氫

氧化鈉溶液混合后發(fā)生反應(yīng)，堿過量，依據(jù)酸的物質(zhì)的量可求算〃(H2θ)=0.025mol0

(3)利用已知數(shù)據(jù)計(jì)算中和熱。

cm?r×lθ,

NH=-—∕τkJ?mol

n(Hτ2O)

4.中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，提高測(cè)定反應(yīng)熱準(zhǔn)確度的措施：

措施作用

實(shí)驗(yàn)藥品用量采用堿稍過量的方法為了保證酸、堿完全中和

實(shí)驗(yàn)裝置、儀器內(nèi)筒和外筒上口對(duì)齊，內(nèi)外筒中間有可以減少熱量損失

選擇隔熱層

實(shí)驗(yàn)過程使用同一支溫度計(jì)進(jìn)行溫度減少儀器本身的誤差，使測(cè)量的溫度更

測(cè)量準(zhǔn)確

實(shí)驗(yàn)操作用溫度計(jì)測(cè)量完鹽酸的溫度后，用水測(cè)量的初始溫度更準(zhǔn)確

將溫度計(jì)上的酸沖洗干凈，擦干再測(cè)

量堿溶液的溫度

將溶液迅速倒入內(nèi)筒后，立即蓋上杯減少熱量的損失

蓋

重復(fù)實(shí)驗(yàn)2?3次測(cè)量的溫度差更準(zhǔn)確

【典例1】50mL0.50moI?L∣鹽酸與50mL0.55moI?Ll?JaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中

和反應(yīng)，通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉栴}：

(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是。

⑵該實(shí)驗(yàn)常用0.50mol-L-iHCl和0.55mol?L√∣NaOH溶液各50mL進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中NaOH溶液濃

度稍大于鹽酸濃度的作用是，當(dāng)室溫低于IOoC時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)

果會(huì)造成較大的誤差，其原因是。

(3)實(shí)驗(yàn)中改用6()mL().50mol?L∣鹽酸與5()mL().50moH√iNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相

比，所求得的中和熱(填“相等”或"不相等”)，簡(jiǎn)述理由：

(4)用相同濃度和體積的醋酸代替鹽酸溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱數(shù)值將(填“偏

大”“偏小”或“無影響”)。

【答案】(1)玻璃攪拌器

(2)保證鹽酸完全被中和體系內(nèi)、外溫差大，會(huì)造成熱量損失

(3)相等改用60mL0.50moLL'鹽酸與50mL0.50moLLINaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，生成水的量增

多，所放出的熱量偏高，但是中和熱是指強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成ImOl水時(shí)放出的熱，故中和熱

相等

(4)偏小

【解析】(1)由量熱計(jì)的構(gòu)造可知該裝置缺少的儀器是玻璃攪拌器。

(2)NaoH的濃度稍大于鹽酸的濃度，目的是使鹽酸完全被中和；當(dāng)室溫低于10°C時(shí)進(jìn)行，體系

內(nèi)、外溫差大，會(huì)造成熱量損失。

⑶改用60mL0.50mo卜L∣鹽酸與50mL0.50mo卜LINaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，生成水的量增多，所

放出的熱量偏高，但是中和熱是指強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱，故中和熱相等。

(4)醋酸為弱酸，電離過程為吸熱過程導(dǎo)致反應(yīng)放出的熱量偏小，所求中和熱數(shù)值也偏小。

【特別提示】

(1)實(shí)驗(yàn)中改變酸堿的用量時(shí)，反應(yīng)放出的熱量發(fā)生改變，誤認(rèn)為中和熱也發(fā)生改變，因

為中和熱是酸堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2θ的反應(yīng)熱，故中和熱與酸堿用量無關(guān)。

(2)誤認(rèn)為中和熱的數(shù)值(57.3kJ?mo□)是針對(duì)所有酸堿反應(yīng)，57.3kJ-mo「是稀的強(qiáng)酸和強(qiáng)

堿反應(yīng)生成可溶性鹽和水時(shí)的反應(yīng)熱，濃酸或濃堿溶于水時(shí)也要放熱，中和熱數(shù)值會(huì)大于57.3

kJ-moΓ1,而弱酸或弱堿參與的中和反應(yīng)，因弱酸或弱堿電離時(shí)要吸收熱量，則中和熱數(shù)值小

于57.3kJ?mol-ι<.

考點(diǎn)()2反應(yīng)熱與婚變

1.燃變與反應(yīng)熱

焙變反應(yīng)熱

概念一定條件下，生成物與反應(yīng)物生值差,獷在等溫條件下,化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境釋放

定某一化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)或從環(huán)境吸收的熱量

符號(hào)及XH,kJ?mol^'恒壓條件下用表示，單位：kJ?moΓl

單位

相互關(guān)系在等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)(嚴(yán)格地說，對(duì)反應(yīng)體系做功還有限定，中學(xué)階段一般不

考慮)，其反應(yīng)熱等于反應(yīng)的婚變

2.焙變與吸、放熱反應(yīng)

始(H)生成物皿

產(chǎn)組*?(W)I反應(yīng)物

/?∕∕>0\

/?Δλ∕<O

\生成物

吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)

(1)吸熱反應(yīng)：AH>0或△，為正值，體系的能量升高。

(2)放熱反應(yīng)：AH<0或AH為負(fù)值,體系的能量降低。

3.反應(yīng)熱和焙變的比較

反應(yīng)熱婚變

項(xiàng)目

化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱化學(xué)反應(yīng)中生成物的總焰與反

不同點(diǎn)概念

量應(yīng)物的總焰之差

“+?”一’,的意義“十"表示反應(yīng)吸熱，“一"表示反應(yīng)放熱

相同點(diǎn)

數(shù)據(jù)來源可以通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得，也可以利用已知數(shù)據(jù)通過計(jì)算求得

①等值關(guān)系：恒壓條件下反應(yīng)的反應(yīng)熱等于焰變

聯(lián)系

②等價(jià)關(guān)系：符號(hào)是AH,單位是kJ?mo□

【典例2】下列關(guān)于反應(yīng)熱和焰變的說法正確的是()

A.任何條件下，焙變完全等于反應(yīng)熱

B.放熱反應(yīng)的△“<(),吸熱反應(yīng)的△”>()

C.所有化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱都可以通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得

D.生成物的總?cè)鄞笥诜磻?yīng)物的總焙時(shí)?，Δ∕7<0

【答案】B

【解析】恒壓條件下的反應(yīng)熱才等于焰變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；放熱反應(yīng)AH<0,吸熱反應(yīng)A∕∕>0,B項(xiàng)

正確；有些化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與焰變不能通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得，C項(xiàng)錯(cuò)誤；生成物的總焰大于反

應(yīng)物的總?cè)?，說明反應(yīng)吸熱，△，>(),D項(xiàng)錯(cuò)誤。

【特別提示】

(1)掌握反應(yīng)熱和熔變的概念

①化學(xué)反應(yīng)中吸收或釋放的熱簡(jiǎn)稱為反應(yīng)熱，燃料燃燒放出的熱和中和反應(yīng)放出的熱都屬

于反應(yīng)熱。

②熔變：熔的數(shù)值變化稱為焰變，△"=〃(生成物)一，(反應(yīng)物)。

(2)理解焙變和反應(yīng)熱的關(guān)系

等壓條件下，在體系僅做體積功，不做其他功的變化過程中，化學(xué)反應(yīng)的熔變等于反應(yīng)

熱，即QP=AHO

(3)清楚吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)與婚變的關(guān)系

吸熱反應(yīng)：。>0,ΔW>O,放熱反應(yīng)：。<0,ΔW<0o

考點(diǎn)03放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

1.基本概念

(1)放熱反應(yīng)：反應(yīng)完成時(shí)，生成物釋放的總能量大于反應(yīng)物吸收的總能量的反應(yīng)是放

熱反應(yīng)。由于反應(yīng)后放出熱量(釋放給環(huán)境)而使反應(yīng)體系的能量降低，故A4<0,即△，為

(2)吸熱反應(yīng)：反應(yīng)完成時(shí)，生成物釋放的總能量小于反應(yīng)物吸收的總能量的反應(yīng)是吸

熱反應(yīng)。由于反應(yīng)時(shí)吸收環(huán)境能量而使反應(yīng)體系的能量升高，故A4>0,即△，為+

2.圖示法描述吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)

能?t

反應(yīng)物生成物

一sU??^^:'w"7一；

\熱敏SH為能量?A〃為“

/;或

圖示A”>0

反應(yīng)舊?

一

0反應(yīng)過,程反應(yīng)過‘程

放熱反應(yīng):吸熱反應(yīng)

反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量

結(jié)論量為放熱反應(yīng)，即：E(反應(yīng)物)>為吸熱反應(yīng)，即：E(反應(yīng)物)<E(生成

風(fēng)生成物)物)

3.常見的放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)

(1)常見的放熱反應(yīng)

①所有的燃燒反應(yīng)，如：木炭、CH4等在空氣或氧氣中的燃燒，鈉、H2在氯氣中燃

燒，鎂條在CO?中燃燒

②所有的酸堿中和反應(yīng)，如：

HCl+NaOH=NaCI+H2O

③大多數(shù)的化合反應(yīng)，如：

CaO+H2O=Ca(OH)2H2+F2=2HF

④鋁熱反應(yīng)，如：

2AI+Fe2O3=^=2Fe+Al2O3

⑤活潑金屬與水、與酸的反應(yīng)，如：

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑Mg+

+2+

2H=Mg+H2↑

⑥生成沉淀的反應(yīng)

(2)常見的吸熱反應(yīng)

A高潟

①大多數(shù)分解反應(yīng)，如：

NH4Cl=NH3T+HC1↑CaCO5^^Caθ+CO2↑

②Ba(OH)2?8H2O與NH￡1的反應(yīng)

③C和CO?發(fā)生的化合反應(yīng)及C和HzO(g)的反應(yīng)

④以碳、田為還原劑的氧化還原反應(yīng)：如：

CO,H2+CUO=^H2O+CUC+H2O(g)

高溫

CO+H2

【典例3】

Co(g)與HzO(g)反應(yīng)的能量變化如圖所示，下列有關(guān)兩者反應(yīng)的說法正確的是()

能，

量反應(yīng)物ImolCO(g)+1molH2O(g)

PV?i4T1kJ?mo∣-1

L-Ld

生成物ImolCO2(g>+lmolH2(g)

0反應(yīng)過程(298K)

A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B.1molCO(g)?lmolH2O(g)具有的總能量大于1molCo2(g)和1mol

H2(g)具有的總能量

C.該反應(yīng)不需要加熱就能進(jìn)行

D.1mo?CO2(g)和1mol%(g)反應(yīng)生成1molCo(g)和1molH?O(g)要放出41kJ熱量

【答案】B

【解析】由能量變化示意圖可知，生成物的總能量比反應(yīng)物的總能量低，該反應(yīng)為放熱反

應(yīng)，但并不是不需要加熱；當(dāng)1molCO2(g)和1molH2(g)反應(yīng)生成1molCO(g)和1mol

H2O(g)時(shí),要吸收41kJ熱量。

【特別提示】放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的判斷

⑴ΔH為“一”或△”<()是放熱反應(yīng)，AH為“+”或A">0是吸熱反應(yīng)

(2)若生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量，則為吸熱反應(yīng)

(3)由穩(wěn)定的物質(zhì)生成不穩(wěn)定的物質(zhì)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

(4)加熱引發(fā)的反應(yīng)，停止加熱后反應(yīng)能繼續(xù)進(jìn)行的，則為放熱反應(yīng)，停止加熱后反應(yīng)

隨之停止，則為吸熱反應(yīng)

考點(diǎn)04化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因

1.從反應(yīng)物和生成物焙(，)的變化角度分析

㈱〃)反應(yīng)物結(jié)(〃)生成物

f-

Δ∕∕<0Δ∕∕>0

\反應(yīng)

、生成物物

放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)____________________

反應(yīng)物總是大于生成物總焰，反應(yīng)放熱____________________

反應(yīng)物總?cè)坌∮谏晌锟傃?，反?yīng)吸熱

2.從化學(xué)鍵的斷裂和生成的角度分析

化學(xué)反應(yīng)是舊鍵斷裂，新鍵生成的反應(yīng)，兩者吸收和釋放能量的差異表現(xiàn)為反應(yīng)能量的變

化?；瘜W(xué)鍵的斷裂和形成時(shí)吸收和放出的能量差別是化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化的本質(zhì)原因。

化學(xué)反應(yīng)的過

程

新鍵生成釋放的能量大于舊鍵斷裂吸收的能量，則反應(yīng)放熱

規(guī)律

新鍵生成釋放的能量小于舊鍵斷裂吸收的能量，則反應(yīng)吸熱

【典例4】根據(jù)如圖所示的NMg)和θz(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中能量變化情況，判斷卜列說法錯(cuò)

誤的是（）

N0

OO+oo

吸收能量吸收能量\放出能量

l

946kJ?moL498kJ?mol1?2×632kJ?moΓ

OQOO

N2O2NO

A.該反應(yīng)中反應(yīng)物所具有的總能量低于生成物所具有的總能量

B.21^)1氣態(tài)氧原子結(jié)合生成。2值)時(shí)，能放出498kJ能量

C.斷裂ImolNO分子中的化學(xué)鍵，需要吸收632kJ能量

D.1molN2和1molCh的反應(yīng)熱A"=-180kJ?moL

【答案】D

【解析】A"=E(反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量)一反生成物成鍵放出的總能量)，則NMg)+

l1

O2(g)=2NO(g)??ΔW=946kJ?mol+498kJ?moΓ'-2×632kJ?mol=+180kJ?moΓ故化

學(xué)反應(yīng)吸熱，說明反應(yīng)物具有的總能量低于生成物具有的總能量，A項(xiàng)正確；圖中Imol

Ch(g)斷裂為O原子，吸收498kJ能量，則2mol氣態(tài)氧原子結(jié)合生成0?(g)時(shí)，能放出498kJ能

量，B項(xiàng)正確；圖中形成ImolNe)(g)放出632kJ熱量，則斷裂ImOlNO分子中的化學(xué)鍵，需

要吸收632kJ能量，C項(xiàng)正確；根據(jù)計(jì)算可知A∕7=+180kJ?moir,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

【特別提示】

(1)從宏觀角度，AH為反應(yīng)物總能量和生成物總能量的差值，反應(yīng)物的總能量大于生成物

的總能量，為放熱反應(yīng)，△“<()；反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，為吸熱反應(yīng)，AH>()0

(2)從微觀角度，為反應(yīng)物斷開化學(xué)鍵吸收的總能量與生成物形成化學(xué)鍵放出的總能量

的差值，A"=E(反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量)一E(生成物成鍵放出的總能量)。

(3)能量越低越穩(wěn)定，物質(zhì)中的化學(xué)鍵斷裂形成原子，要吸收能量，能量升高；原子結(jié)

合成新物質(zhì)，形成新的化學(xué)鍵，要放出能量，能量降低。

考點(diǎn)05熱化學(xué)方程式

1.熱化學(xué)方程式

(1)概念：表明反應(yīng)所釋放或吸收的熱量的化學(xué)方程式。

(2)意義：不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，還說明

了物質(zhì)的“物質(zhì)的量”與“能量”之間的數(shù)量關(guān)系。

示例：H2(g)+^O2(g)=H2O(l)AH=-285.8kJ?mol∣表示的意義是在25℃、101kPa

下，1mol氣態(tài)H2與0.5mol氣態(tài)O2反應(yīng)生成Imol液態(tài)H2O時(shí)，放出的熱量是285.8kJ。

2.書寫熱化學(xué)方程式時(shí)應(yīng)注意的問題

書寫步驟注意事項(xiàng)

書寫配平的熱化學(xué)方程化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)

式

標(biāo)明反應(yīng)所需的條件在25°C、I(HkPa下進(jìn)行的反應(yīng)，可不注明條件

注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)固體一s、液體一1、氣體一g、溶液一叫

標(biāo)明△”的符號(hào)、數(shù)值放熱反應(yīng)：AH<0

及單位吸熱反應(yīng)：XH>0

計(jì)算AH的數(shù)值各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，并不表

示物質(zhì)的分子數(shù)、原子數(shù)，因此化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是

分?jǐn)?shù)

無論化學(xué)反應(yīng)是否可逆，都表示每摩爾反應(yīng)進(jìn)行到底時(shí)的能量

變化

A刀的數(shù)值與各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)成比例增加或減??；若反應(yīng)逆

向進(jìn)行，則AH改變符號(hào)，但絕對(duì)值不變

【典例5】工業(yè)生產(chǎn)硫酸的過程中，SO2在接觸室中被催化氧化為SO3氣體，已知該反應(yīng)為放

熱反應(yīng)?，F(xiàn)將2molSO?、ImOlO2充入一密閉容器中充分反應(yīng)后，放出熱量98.3kJ,此

時(shí)測(cè)得SCh的轉(zhuǎn)化率為50%,則下列熱化學(xué)方程式正確的是()

1

A.2SO2(g)+O2(g)=?2SO3(g)RH=-196.6kJmoΓ

1

B.2SO2(g)+O2(g)=^=2SO3(g)ΔW=-98.3kJ?mol

1

C.SO2(g)+∣O2(g)=^SO3(g)Δ∕∕=+98.3kJ?mol

il

D.SO2(g)+∣O2(g)^=Sθ3(g)ΔW=-49.2kJ?moΓ

【答案】A

【解析】根據(jù)題意可知，實(shí)際參加反應(yīng)的SCh為1mol,即1molSCh和0.5mol02完全反應(yīng)

時(shí)，放出熱量98.3kJ,那么當(dāng)2molSO2完全反應(yīng)時(shí)，即可放出熱量196.6kJ,A項(xiàng)正確。

【特別提示】

熱化學(xué)方程式書寫中的常見錯(cuò)誤

(1)物質(zhì)的狀態(tài)標(biāo)注錯(cuò)誤或漏寫，物質(zhì)的狀態(tài)不同，的值不同。

(2)A4的正、負(fù)及單位書寫錯(cuò)誤，放熱反應(yīng)的AH為“一”，吸熱反應(yīng)的AH為“+”。

(3)A”與熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)不對(duì)應(yīng)，相同的反應(yīng)，化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，△”不

同。

考點(diǎn)06燃燒熱

1.燃燒熱

(1)概念：在25℃、IolkPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量。

燃燒熱的單位是kJ?molL

(2)意義：甲烷的燃燒熱為Δ?=-890.3kJ?moir,它表示25℃、IoIkPa時(shí),ImOlCH4完

全燃燒生成CO2(g)和液態(tài)H2O時(shí)放出890.3kJ的熱量。

2.對(duì)燃燒熱的理解

反應(yīng)條件25℃和101kPa(書中給出的燃燒熱數(shù)值均為此條件下測(cè)得)

可燃物用量1mol

完全燃燒生成產(chǎn)物是指單質(zhì)或化合物燃燒后變?yōu)橹付óa(chǎn)物，即完全燃燒時(shí)，下列元素要生

成對(duì)應(yīng)的物質(zhì)：C→CO2(g),H→H2O(1),STSO2(g)、N→N2(g)

∑H為放熱反應(yīng)，AH均為負(fù)值

文字?jǐn)⑹鋈紵裏嵊谜祷騒H表示，例如，CH4的燃燒熱為89().3kJ?moL或&H=一

890.3kJ?moΓ1

3.表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫

在書寫表示燃燒熱的熱化學(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)。

25

例如：C8H∣8的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為CgHiHl)+/"θ2(g)=8CCh(g)+9H2θ(l)△"=一

1l

5518kJ?moΓo不能是2C8H18⑴+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O⑴Δ∕∕=-ll036kJ?moΓo

【典例6】天然氣作為一種清潔能源，能減少二氧化硫和粉塵排放量近100%、二氧化碳排放量

60%和氮氧化合物排放量50%,有助于減少酸雨形成。天然氣的主要成分為甲烷，在

25'C、LOIXlO5pa時(shí)，1gCW燃燒時(shí)生成CCh與液態(tài)H2O,放出55.6kJ的熱量，則CH4的

燃燒熱△”為()

A.55.6kJ?moΓ'B.889.6kJ?moΓl

C.-889.6kJ?moΓ1D.-444.8kJ?mol?

【答案】C

【解析】在25℃、I.()lxl()5pa時(shí)，1gCH∣燃燒時(shí)生成CCh與液態(tài)HzO,放出55.6kJ的熱量，則

ImolCH4燃燒時(shí)生成CCh與液態(tài)H9，放出889.6kJ的熱量，CFL1的燃燒熱△，為一889.6kJ?mol

I

O

【特別提示】

燃燒熱的計(jì)算

由燃燒熱的定義可知：可燃物完全燃燒產(chǎn)生的熱量=可燃物的物質(zhì)的量X其燃燒熱，即Q

放="(可燃物)x∣A"∣,物質(zhì)的燃燒熱：(合物)0

此公式中的△，是指物質(zhì)的燃燒熱，而不是指一般反應(yīng)的反應(yīng)熱。

考點(diǎn)07蓋斯定律

1.蓋斯定律

(1)實(shí)驗(yàn)證明，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成的還是分兒步完成的，其反應(yīng)熱是相同的。

換句話說，在一定條件下，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)進(jìn)行

的途徑無關(guān)。

例：下圖表示始態(tài)到終態(tài)的反應(yīng)熱。

始態(tài)?——丹~~?*終態(tài)

A??,.(∏i).一

b-?77Γc

(2)蓋斯定律的意義

應(yīng)用蓋斯定律可以間接計(jì)算出反應(yīng)很慢的或不容易直接發(fā)生的或者伴有副反應(yīng)的反應(yīng)的反

應(yīng)熱。

2.應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算AH的方法

(1)“虛擬路徑''法

若反應(yīng)物A變?yōu)樯晌顳,可以有兩個(gè)途徑:

①由A直接變成D,反應(yīng)熱為△"；

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△*、ΔW2>AH3。

如圖所示：

AH

Γ^^「「~~?

Aδh'.BA"-CA"，.?D

則：

?H=?H↑+?H2+?H^

(2)加合法

依據(jù)目標(biāo)方程式中各物質(zhì)的位置和化學(xué)計(jì)量數(shù)，調(diào)整已知方程式，最終加合成目標(biāo)方程

式，同時(shí)作出相應(yīng)的調(diào)整和運(yùn)算。

【典例7】已知反應(yīng)：

φH2(g)+^θ2(g)=H2O(g)ΔW∣

②^N2(g)+O2(g)=NO2(g)?∏2

3

-

2

則反應(yīng)2NH3(g)+M>2(g)=2Nθ2(g)+3H2θ(g)的XH為()

A.2Δ∕∕ι+2Δ∕72-2ΔftB.Δ∕∕∣+?∕∕2-Δft

,

C.3Δ∕∕I+2Δ?+2ΔW3D.3ΔW∣+2ΔΛ2-2Δft

【答案】D

【解析】根據(jù)目標(biāo)方程式中NH3、NO2、H2O在已知方程式中只出現(xiàn)一次的物質(zhì)作為調(diào)整依據(jù):

①X③+②x2—③x2得目標(biāo)方程式，同時(shí)ΔW=3ΔW∣+2Δ?-2Δ∕73

【特別提示】

利用蓋斯定律時(shí)注意以下三點(diǎn)：

(1)依據(jù)目標(biāo)方程式中只在已知方程式中出現(xiàn)一次的物質(zhì)調(diào)整已知方程式方向和化學(xué)計(jì)量

數(shù)。

(2)每個(gè)已知方程式只能調(diào)整一次。

(3)AH與化學(xué)方程式一一對(duì)應(yīng)調(diào)整和運(yùn)算。

考點(diǎn)()8反應(yīng)熱的計(jì)算

1.根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)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(jì)量數(shù)成正比。例如，

。A(g)+Z?B(g)=cC(g)+JD(g)ΔH

abcd∣?λfl

九(A)九(B)H(C)“(D)Q

(A)〃⑻MC)〃(D)Q

λia~b~c~d-∣ΔH∣o

【典例8］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。

⑴寫出H2燃燒的熱化學(xué)方程式。

⑵計(jì)算該條件下50gHz燃燒放出的熱量。

【答案】⑴已知生成4.5g水蒸氣(().25mol)放出60.45kJ的熱量

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)NH

2molimol2molIAM

0.25mol60.45kJ

則()25=1()尖'|AH|=483.6kJ?nιol1?

由于反應(yīng)放熱，所以A”=-483.6kJ?mo□,

1

故熱化學(xué)方程式：2H2(g)+θ2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ?moΓ0

5()σ

(2)50gH2的物質(zhì)的量為O°.m/T'=25mol,

5()gH2放出熱量為25molX我gkJmoΓ'=6045kJ。

2.根據(jù)反應(yīng)物、生成物的鍵能計(jì)算

A4=E(反應(yīng)物的鍵能總和)一￡(生成物的鍵能總和)。

【典例9］根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)計(jì)算CH4(g)+4F2(g)=CF?1(g)+4HF(g)的反應(yīng)熱△"=

化學(xué)鍵C-HCFH-FF-F

鍵能/(kJ?mol∣)414489565155

【答案】-1940kJ?mol1

【解析】△”=￡(反應(yīng)物鍵能總和)一E(生成物鍵能總和)=(4x414+4x155-4x489-4x565)kJ?

mol1=-1940kJ?mol1。

3.根據(jù)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)值計(jì)算

。(放)=九(可燃物)x∣A"∣(燃燒熱)。

【典例10］已知丙烷的燃燒熱A"=-2215kJ?mol「ι,若一定量的丙烷完全燃燒后生成1.8g

水，則放出的熱量約為()

A.55kJB.220kJC.55()kJD.1108kJ

【答案】A

【解析】丙烷分子式是C3H8,燃燒熱為2215kJ?mol1,則Imol丙烷完全燃燒會(huì)產(chǎn)生4mol水,

放熱2215kJ,1.8g水的物質(zhì)的量為()」mol,則消耗丙烷的物質(zhì)的量為0.025mol,所以反應(yīng)

放出的熱量為0.025molx2215kJ?mol∣=55375kJ,則放出的熱量約為55kJ。

4.根據(jù)圖像計(jì)算

ΔW=(α-?)kJ?mo?-'ΔH=(a-b)kJ?mol-1

=HkJ?moJ^'=+ckJ?moΓl

【典例11］根據(jù)如圖寫出反應(yīng)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的熱化學(xué)方程式。

反應(yīng)過程

,

【答案】CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)Δ∕∕=-91kJ?mol..

5.根據(jù)蓋斯定律計(jì)算

將兩個(gè)或兩個(gè)以上的熱化學(xué)方程式包括其AH相加或相減，得到一個(gè)新的熱化學(xué)方程式及

其AH

【典例12]