2022版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第一講化學(xué)反應(yīng)與能量的變化學(xué)案新人教版2

第一講化學(xué)反響與能量的變化

■仁/風(fēng)刀尸JJ---------------------------

111

解化學(xué)反應(yīng)中能最轉(zhuǎn)化的原因及常1.變化觀念與平衡思想:認(rèn)識(shí)化學(xué)變化的本質(zhì)是

I.r考點(diǎn)一指變反應(yīng)熱

見(jiàn)的能敏轉(zhuǎn)化形式有新物質(zhì):生成，并伴仃能最的轉(zhuǎn)化;能多角度、

2.廣解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化,了解動(dòng)態(tài)地分析熱化學(xué)反應(yīng)方程式.運(yùn)用熱化學(xué)反

吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念考點(diǎn)二熱化學(xué)方程

應(yīng)原理解決實(shí)際問(wèn)膻

3.r解熱化學(xué)方程式的含義.能正確書(shū)式

寫(xiě)熱化學(xué)方程式2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:通過(guò)分析.推理等方法

4.r解始變與反應(yīng)熱的含義考點(diǎn)三燃燒熱中認(rèn)識(shí)研究反應(yīng)熱的本質(zhì),建立蓋斯定律模型：

5.理解蓋斯定律,并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)和熱能源3.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任:確認(rèn)能源對(duì)社會(huì)發(fā)展的

行有關(guān)反應(yīng)拾變的計(jì)算敢大貢獻(xiàn),具有可持續(xù)發(fā)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀

6.了解能源是人類生存和社會(huì)發(fā)展的重

考點(diǎn)四蓋斯定律及念,能對(duì)與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)超做出正確

要基礎(chǔ)r解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的反應(yīng)熱的計(jì)算與比較

政要作用的價(jià)值判斷

考點(diǎn)一嬉變反響熱(命題指數(shù)★★★★★)

1.化學(xué)反響的實(shí)質(zhì)與特征：

(1)實(shí)質(zhì)：反響物中化學(xué)鍵的斷裂和生成物中化學(xué)鍵的形成。

(2)特征:既有物質(zhì)變化,又伴有能量變化,通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。

2.反響熱和婚變：

(1)反響熱:化學(xué)反響中放出或吸收的熱量。

(2)焰變:在恒壓條件下化學(xué)反響的熱效應(yīng),其符號(hào)為AH,單位是kj/mol(或kJ-mol".

3.吸熱反響和放熱反響：

(1)從反響物和生成物的總能量相對(duì)大小的角度分析。

(2)從化學(xué)鍵的變化角度分析。

(3)常見(jiàn)放熱反響。

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

氧化。

(4)常見(jiàn)吸熱反響。

①大多數(shù)分解反響;②Ba(0H)2?8H2O與NH.C1反響;③碳和水蒸氣、C和CO?的反響。

1.判斷以下說(shuō)法是否正確，正確的打，錯(cuò)誤的打"X”。

(1)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴有能量的變化。()

提示：J。任何化學(xué)反響均有化學(xué)鍵的斷裂和形成，斷鍵吸熱，成鍵放熱,所以一定伴隨著能量

變化。

(2)放熱反響不需要加熱就能反響,吸熱反響不加熱就不能反響。()

提示：X?；瘜W(xué)反響是吸熱還是放熱與反響條件沒(méi)有必然聯(lián)系。

（3）NHNa固體溶于水時(shí)吸熱,屬于吸熱反響。)

提示：X°NH,NO）固體溶于水是物理變化,不屬于吸熱反響。

（4）同溫同壓下，反響H2（g）+C12（g）^---2HC1（g）在光照和點(diǎn)燃條件下的AH不同。（）

提示：X。烯變與反響條件無(wú)關(guān),此反響在光照和點(diǎn)燃條件下的AH相同。

（5）活化能越大,說(shuō)明反響斷裂舊化學(xué)鍵需要克服的能量越大。（）

提示：J。斷裂舊化學(xué)鍵所需要克服的能量總和就等于該反響的活化能,故說(shuō)法正確。

2.出。2分解反響過(guò)程能量變化如下圖：

（1）該反響是（填"吸熱"或"放熱"）反響,2壓02（1）^~2H20（l）+02（g）AH=o

（2）使用Mn（h催化劑,E3將（填“升高”"降低〃或"不變”）。

提示：（1）放熱2（E-E2）

⑵降低。根據(jù)圖示可知，該反響是放熱反響;根據(jù)圖中數(shù)據(jù),2H@（1）^~2H2O⑴+02（g）A

H=2（E「E2）;使用催化劑,能降低反響的活化能。

命題角度1：反響熱與能量變化的關(guān)系

【典例1】

某反響使用催化劑后，其反響過(guò)程中能量變化如下圖，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是（）

A.總反響為放熱反響

B.使用催化劑后，活化能不變

C.反響①是吸熱反響,反響②是放熱反響

D.AH=AHi+AHa

【解析】選Bo由題圖可知,反響①是吸熱反響,反響②是放熱反響,總反響是放熱反響,且AH=

AHI+AH2,A、C、I）項(xiàng)正確；催化劑能降低反響的活化能,B項(xiàng)錯(cuò)誤。

反響N2（g）+3%（g）i2NH3（g）AH=-92.4kJ-mor',在催化劑存在時(shí)反響過(guò)程中的能量變化

如下圖。以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是（）

A.反響的AH=E.1-E3+E2-E1

B,參加催化劑，△H不變,活化能降低,反響速率加快

C.參加催化劑后反響經(jīng)過(guò)兩步完成,其中第一步?jīng)Q定反響速率

D.向密閉容器中充入1mol凡和3mol乩發(fā)生反響達(dá)平衡時(shí)，放出92.4kJ熱量

【解析】選BoA.①A-B的反響焰變?yōu)镋LEZ,②C的反響焰變?yōu)镋廠%,①+②可得:A->C,結(jié)

合蓋斯定律A-C的反響焰變?yōu)镋「E2+E3-E.I,故A錯(cuò)誤;B.參加催化劑可以改變反響歷程,降低反

響活化能,加快反響速率，但是不改變始終態(tài),所以焰變不變,故B正確;C.由圖可知參加催化劑

后反響經(jīng)過(guò)兩步完成,第一步反響的活化能&小于第二步反響的活化能九所以第二步反響較

慢，其決定總反響速率，故C錯(cuò)誤；D.由3H2(g)+N2(g)一2NlL(g)AH=-92.4kJ?moL可知，

假設(shè)消耗3mol也和1molN2,會(huì)放出92.4kJ熱量,但向密閉容器中充入3mol乩和1molN2,

由于該反響是可逆反響,無(wú)法完全反響,所以反響放出熱量小于92.4kJ,故D錯(cuò)誤。

【思維升華】

兩道試題均考查了化學(xué)反響的催化歷程中能量的變化。解答此類問(wèn)題時(shí)需注意：

(D分析能量示意圖時(shí)，要明確反響物、中間產(chǎn)物、生成物，根據(jù)物質(zhì)能量的上下判斷反響過(guò)程

中的能量變化,注意催化劑的參加可降低反響的活化能，但不會(huì)改變反響的焰變。

(2)假設(shè)題目中出現(xiàn)粒子構(gòu)成時(shí),要觀察粒子結(jié)構(gòu)的變化,分析不同反響階段化學(xué)鍵的斷裂或

形成情況,最終確定反響過(guò)程中的能量變化。

【備選例題】

中國(guó)學(xué)者在水煤氣變換［COD+HQig)^~C02(g)+ll2(g)AH］中突破了低溫下高轉(zhuǎn)化率與高

反響速率不能兼得的難題,該過(guò)程是基于雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化實(shí)現(xiàn)的。反響過(guò)

程示意圖如下：

以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()

A.過(guò)程I、過(guò)程01均為放熱過(guò)程

B.過(guò)程HI生成了具有極性共價(jià)鍵的山、CO?

C.使用催化劑降低了水煤氣變換反響的AH

D.圖示過(guò)程中的乩0均參與了反響過(guò)程

【解析】選風(fēng)根據(jù)反響過(guò)程示意圖，過(guò)程I是水分子中的化學(xué)鍵斷裂的過(guò)程，為吸熱過(guò)程，故

A錯(cuò)誤；過(guò)程III中C0、氫氧原子團(tuán)和氫原子形成了二氧化碳、水和氫氣，出中的化學(xué)鍵為非極性

犍，故B錯(cuò)誤;催化劑不能改變反響的AH,故C錯(cuò)誤;根據(jù)反響過(guò)程示意圖,過(guò)程I中水分子中

的化學(xué)鍵斷裂,過(guò)程II也是水分子中的化學(xué)鍵斷裂的過(guò)程,過(guò)程IH中形成了水分子,因此H20均

參與了反響過(guò)程，故D正確。

命題角度2:利用鍵能計(jì)算AH

【典例2］工業(yè)上,在一定條件下利用乙烯和水蒸氣反響制備乙醇，化學(xué)原理為

CH2=CH2(g)+H2O(g)~CH3cH20H(g)AH。幾種共價(jià)鍵的鍵能如表所示：

化學(xué)鍵c—HC-CH—0c—Cc—0

鍵能/413615463348351

那么上述反響式中，AH=。

【解析】題述反響式中，AH=615kJ?morl+413kJ?mol1X4+463kJ-mof'X2-348

kJ?mol'-413kJ,molJX5-463kJ,mol1351kJ,mol^-34kJ,mol(>

答案：-34kJ?mol-'

在題干條件不變的情況下，以下說(shuō)法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是

A.碳碳雙鍵的鍵能小于碳碳單鍵的鍵能的2倍

B.相同時(shí)間段內(nèi)，反響中用三種物質(zhì)表示的反響速率相等

C.上述合成乙醇的反響是放熱反響

1

D.CH3cH20H(g)-CH2-CH2(g)+H20(g)AH=-96kJ?mol'

【解析】選D。由題中數(shù)據(jù)可知，碳碳雙鍵的鍵能小于碳碳單鍵的鍵能的2倍,A正確;反響混

合物中，各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)相同,所以相同時(shí)間段內(nèi)，反響中用三種物質(zhì)表示的反響速率相

等,B正確;上述反響式中,△H=615kJ-mor'+413kJ?mol1X4+463kJ?mol1X2-348

kJ,moli-413kJ?mol'X5-463kJ,mol'-351kJ?mol'=-34kJ?mol；AH<0,所以此反響

=

為放熱反響,C正確;反響CH3cH20H(g)~CH2CH2(g)+H20(g)與合成乙醉的反響方向相反,可知

其AH=+34kJ?錯(cuò)誤。

【備選例題】

N分子結(jié)構(gòu)為正四面體形(如下圖),:斷裂NKg)中ImolN-N鍵吸收1934能量,形成郎(助

中1molN三N放出941kJ能量。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是

A.形成1molN“(g)中的化學(xué)鍵放出193kJ的能量

B.N.i(g)比M(g)更穩(wěn)定

C.1molNz(g)完全轉(zhuǎn)化為化為)，體系的能量增加362kJ

1

D.N.>(g)~2N2(g)AH=+724kJ?mol'

【解析】選C。從結(jié)構(gòu)圖中可看出，一個(gè)N,分子中含有6個(gè)N—N鍵，形成1molM(g)中的化

學(xué)鍵放出6X193kJ的能量,A項(xiàng)錯(cuò)誤;從結(jié)構(gòu)圖中可看出，一個(gè)N&分子中含有6個(gè)N—N鍵,根

據(jù)N.,(g)~可知AH=6X193kJ?mor'-2X941kJ?mol"=-724kJ?mol這說(shuō)明N2(g)

的總能量小于N」(g),因此Nz(g)比N」(g)更穩(wěn)定,B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)B選項(xiàng)中分析可知1molN2(g)

完全轉(zhuǎn)化為M(g),體系的能量增加362kJ,C項(xiàng)正確；由B項(xiàng)分析可知,1)項(xiàng)錯(cuò)誤。

1.圖解反響熱與活化能的關(guān)系：

(1)注意活化能在圖示中的意義。

①?gòu)姆错懳镏磷罡唿c(diǎn)的能量數(shù)值表示正反響的活化能㈤)；

②從最高點(diǎn)至生成物的能量數(shù)值表示逆反響的活化能(E。；

③AH二E「E2。

(2)催化劑只影響正、逆反響的活億能,而不影響反響的焰變。

(3)涉及反響熱的有關(guān)計(jì)算時(shí),要特別注意圖示中反響物和生成物的物質(zhì)的量。

2.利用鍵能計(jì)算AH的方法：

(D計(jì)算公式：AH二反響物的總鍵能-生成物的總鍵能。

⑵常見(jiàn)1mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目。

co2CH,P4Si02

物質(zhì)

(C-0)(C-H)(P-P)(Si—0)

鍵數(shù)2464

S?

物質(zhì)石墨金剛石Si

(s—S)

鍵數(shù)1.5282

命題點(diǎn)1：反響熱過(guò)程中的能量變化(根底性考點(diǎn))

1.根據(jù)如下圖的反響,判斷以下說(shuō)法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是)

A.CQ(g)和CaO(s)的總能量大于CaCO3(s)的總能量

B.該反響的熔變大于零

C.該反響中既有離子鍵斷裂也有共價(jià)鍵斷裂,化學(xué)鍵斷裂吸收能量，化學(xué)鍵生成放出能量

D.由該反響可推出但凡需要加熱才發(fā)生的反響均為吸熱反響

【解析】選D。因?yàn)樘妓徕}受熱分解是吸熱反響，所以C02(g)和CaO(s)的總能量大于CaCOKs)

2―2

的總能量,婚變大于零,A、B兩項(xiàng)均正確;在CaCCh中,Ca”和COQ之間存在離子鍵,CO^中C

與0之間存在共價(jià)鍵,故反響中既有離子鍵斷裂也有共價(jià)鍵斷裂,斷鍵吸收能量，成鍵放出能

量,C項(xiàng)正確;需要加熱才發(fā)生的反響不一定為吸熱反響,如碳的燃燒反響就是放熱反響,D項(xiàng)錯(cuò)

誤。

2.關(guān)于2NO(g)+O^~2NO2(g)的反響歷程與能量變化關(guān)系如下圖，以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是

A.第II步反響物的活化能高于第I步

B.使用適宜的催化劑可以減小&、Ez和E3

C.第I步和第II步反響均為吸熱反響

D.N6為反響的最終產(chǎn)物之一

【解析】選A。第II步反響物的活化能高于第I步,A正確;使用適宜的催化劑只能減小反響的

活化能,E3為反響的△H,不能改變,B錯(cuò)誤;第II步反響是放熱反響,C錯(cuò)誤;N03為反響的中間產(chǎn)

物,D錯(cuò)誤。

命題點(diǎn)2:與△H相關(guān)的根本計(jì)算(綜合性考點(diǎn))

3.用CL生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時(shí)會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物HClo利用如下反響,可實(shí)現(xiàn)氯的循環(huán)利

用：4HCl(g)+O2(g)12cl2(g)+2H2C(g)AH=-115.6kJ-mol^o以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()

A.該反響的活化能為115.6kJ-mor'

B,使用催化劑能使該反響的烯變?cè)龃?/p>

C.該反響的正反響活化能比逆反響活化能大

D.斷裂IM)(g)中1molH—0鍵比斷裂HCl(g)中1molH-C1鍵所需能量多

【解析】選D。A項(xiàng),活化能不等于反響熱，錯(cuò)誤。B項(xiàng),催化劑對(duì)反響焰變的大小無(wú)影響,錯(cuò)誤。

C項(xiàng)，AH二正反響活化能-逆反響活化能＜0,故正反響活化能比逆反響活化能小，錯(cuò)誤。D

項(xiàng),4XE(H—Cl)+498kJ-mol-[2X243kJ?mol'1

+4XE(H—0)]=-115.6kJ?mol'1,整理得E(H—O)—E(H—C1)=31.9kJ?mol-1,故斷開(kāi)1molH—0

鍵比斷開(kāi)1molH-Cl鍵所需能量多，正確。

4.根據(jù)如圖能量關(guān)系示意圖，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()

A.1molC(s)與1mol(Mg)的能量之和為393.5kJ

B.反響2CU(g)+O2(g)~2CU2(g)中,生成物的總能量大于反響物的總能量

C.由C(s)-CO(g)的熱化學(xué)方程式為2c(s)+02(g)^—2C0(g)AH=-221.2kJ?moF1

D.熱值指一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量,那么C0熱值為TO.1kJ-mor,

【解析】選C。A項(xiàng)，由圖可知1molC(s)與1mol()2(g)的能量比1molCOz(g)能量高393.5

kJ,錯(cuò)誤;B項(xiàng),2C0(g)+02(g)==2C0Kg)為放熱反響，生成物的總能量小于反響物的總能量,錯(cuò)

誤;C項(xiàng)，由圖可知1molC(s)與(Ug)生成1molCO(g)放出熱量為393.5kJ-282.9kJ=110.6

kJ,且物質(zhì)的量與熱量成正比，焙變?yōu)樨?fù),那么熱化學(xué)方程式為2C(s)+02(g)~2C0(g)

AH=-221.2kJ-mor1,正確;D項(xiàng),假設(shè)熱值指一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出的熱

282.9kJ

量，那么C0的熱值為----------^10.1kj-g',錯(cuò)誤。

28g

命題點(diǎn)3:活化能與能量變化的圖示分析(應(yīng)用性考點(diǎn))

5.(2021年湖南適應(yīng)性測(cè)試)活潑自由基與氧氣的反響一直是關(guān)注的熱點(diǎn)。HN0自由基與(L反

響過(guò)程的能量變化如下圖：

以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()

A.該反響為吸熱反響

B.產(chǎn)物的穩(wěn)定性:PDP2

C.該歷程中最大正反響的活化能E正=186.19kJ?mol1

D.相同條件下，由中間產(chǎn)物Z轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的速率:v(Pl)<v(P2)

【解析】選C。A項(xiàng)：由題圖可以看出，反響物的能量高于產(chǎn)物Pl、P2的能量，反響為放熱反響，

故A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng):能量越低越穩(wěn)定,P1能量高于P2,所以穩(wěn)定性P2>P1,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng)：由圖

示可知中間產(chǎn)物Z到過(guò)渡態(tài)IV所需的活化能最大,那么E正=78.92kJ-mol1-(-205.11

kJ-mor')=186.19kJ-mol\所以C項(xiàng)正確;D項(xiàng)：由圖示可知，由Z到產(chǎn)物P1所需的活化能低

于由Z到產(chǎn)物P2所需的活化能,那么由中間產(chǎn)物Z轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的速率:v(PD>v(P2),故D項(xiàng)錯(cuò)

誤。

【加固訓(xùn)練一拔高】

1.研究說(shuō)明用0與8在Fe.作用下發(fā)生反響的能量變化及反響歷程如下圖，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選

項(xiàng)是()

A.反響總過(guò)程AH<0

B.F6使反響的活化能減小

C.FcO'也是該反響的催化劑

D.Fe'+M。―"eU'+MFeU'+C。一7兩步反響均為放熱反響

【解析】選以A項(xiàng),反響總過(guò)程為N20+C(>~N2+CO2,根據(jù)圖示可知，反響物總能量高于生成物

總能量,為放熱反響，AH<0,正確;B項(xiàng),根據(jù)反響歷程,Fe.為催化劑,能夠降低反響的活化能,正

確;C項(xiàng),FeO.為中間產(chǎn)物,而不是催化劑,錯(cuò)誤;D項(xiàng),根據(jù)圖示,Fe'+NQ-FeO'+Nz、

FcO'+CO-Fc'+C02兩反響中反響物總能量均高于生成物總能量,均為放熱反響,正確。

2.(2021?廣州模擬)多相催化反響是在催化劑外表通過(guò)吸附、解吸過(guò)程進(jìn)行的。如圖,我國(guó)學(xué)

者發(fā)現(xiàn)TC時(shí)，甲醇(C1LQH)在銅基催化劑上的反響機(jī)理如下：

1

反響I:CH3OH(g)~CO(g)+2H2(g)AH)=akJ?mol'

-

反響II:CO(g)+H2O(g)=CO,(g)+H2(g)AH2=-bkJ-mol*(b>0)

1

總反響:CH3OH(g)+H2O(g)==CO2(g)+3H2(g)AH3=CkJ-mol

以下有關(guān)說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()

A.反響I是放熱反響

B.1molCH30H(g)和HzO(g)的總能量大于1mol82(g)和3mol8(g)的總能量

C.c>0

D.優(yōu)良的催化劑降低了反響的活化能,并減少節(jié)約了能源

【解析】選C。根據(jù)圖象可知反響I生成物能量大于反響物能量，因此為吸熱反響，故A錯(cuò)誤；

根據(jù)圖象可知1molCH30H(g)和Ha(g)的總能量小于1molCOz(g)和3molMg)的總能量，

故B錯(cuò)誤；1molCH30H(g)和/(g)的總能量小于1molCOz(g)和3molH?(g)的總能量，是吸

熱反響，因此00,故C正確;優(yōu)良的催化劑降低了反響的活化能,婚變不變,焙變只能由反響物

和生成物總能量決定,故D錯(cuò)誤。

3.某反響過(guò)程中體系的能量變化如下圖，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()

A.反響過(guò)程可表示為4+BC—^\_A***B***C^—^AB+C

反應(yīng)物過(guò)渡態(tài)生成物

B.E.為反響物的總能量與過(guò)渡態(tài)的能量差,稱為正反響的活化能

C.正反響的熱效應(yīng)AH=E「E2<0,所以正反響為放熱反響

D.此圖中逆反響的熱效應(yīng)△H=E-EXO,所以逆反響為放熱反響

【解析】選及由圖可知,正反響放熱，AH為負(fù)值;逆反響吸熱，△H為正值,D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式(命題指數(shù)★★★★★)

1.概念：

表示參與化學(xué)反響的物質(zhì)的物質(zhì)的量和反響熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。

2.意義：

說(shuō)明了化學(xué)反響中的物質(zhì)變化和能量變化。例如:2H2(g)+02(g)^—2H20(l)AH=-571.6

kJ?mol',表示25℃,101kPa下,21noi氫氣和1mol氧氣反響生成2mol液態(tài)水時(shí)放出571.6

kJ的熱量.

3.書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式考前須知：

(1)注明反響條件:反響熱與測(cè)定條件(溫度、壓強(qiáng)等)有關(guān)。絕大多數(shù)反響是在25°C、101kPa

下進(jìn)行的,可不注明。

(2)注明物質(zhì)狀態(tài):常用s、1、g、aq分別表示固體、液體、氣體、溶液。

(3)注意符號(hào)、單位：AH應(yīng)包括或、數(shù)值和單位(kJ-moL)。

(4)區(qū)別于普通方程式:一般不注"t""I"以及”點(diǎn)燃〃“加熱〃等。

(5)注意熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù):熱化學(xué)方程式中各物質(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，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。且化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與相對(duì)應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)

量數(shù)加倍，那么4H也要加倍。

(6)同素異形體轉(zhuǎn)化的熱化學(xué)方程式除了注明狀態(tài)外,還要注明名稱。

1.判斷以下說(shuō)法是否正確，正確的打7，錯(cuò)誤的打"X”。

(1)熱化學(xué)方程式僅能表示化學(xué)反響中的能量變化。()

提示：X。熱化學(xué)方程式既能表示化學(xué)反響中的能量變化也能表示物質(zhì)變化。

(2)熱化學(xué)方程式H2(g)+3)2(g)==H2O(g)AH=-241.8kJ-mol，表示的意義:發(fā)生上述反

2

響生成1mol乩0白)時(shí)放出241.8kJ的熱量。()

1

提不：Vo該熱化學(xué)方程式表水1molHz(g)與一mol()2(g)完全反響生成1molIMKg)時(shí)放出

2

熱量241.8kjo

1

(3)H(g)+-O2(g)~H0(l)AHdU2H2(g)+O2(g)^~2H0(l)AH?中的AHLAFU()

2222

提示：X。依據(jù)AH的數(shù)值與系數(shù)成正比，故AH2=2AFU

(4)相同條件下2SQ(g)+。2(g)^2SO3(g)AH,,反響2S02(s)+02(g)^2SO3(g)AHA那么

△HDAHz。()

提示：X。由于固體轉(zhuǎn)化為氣體需要吸收能量,故第二個(gè)反響放出的熱量小于第一個(gè)反響放出

的熱量，但因?yàn)椤鱄<0,故△Hi<△H2o

2.(1)25℃,101kPa時(shí)，1molCH,完全燃燒生成液態(tài)水和CQ氣體，放出890.3kJ的熱量，

表示其反響熱的化學(xué)方程式為。

(2)化學(xué)反響A2(g)(g)==2AB(g)的能量變化如下圖,請(qǐng)寫(xiě)出該反響的熱化學(xué)方程式:。

【解析】(2)由圖可知，生成物總能量高于反響物總能量，故該反響為吸熱反響，AH=+(a-b)

kJ?mol'o

答案：(1)CHKg)+202(g)~C02(g)+2H20(1)

AH=-890.3kJ-mol-1

(2)A2(g)+B2(g)---2AB(g)

AH=+(a-b)kJ?mol

命題角度1:熱化學(xué)方程式的正誤判斷

【典例1】:25101kPa時(shí)1mol辛烷完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出熱量為5518kJ;強(qiáng)酸

和強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生反響生成1molH2時(shí)放出的熱量為57.3kJ,那么以下熱化學(xué)方程式

書(shū)寫(xiě)正確的選項(xiàng)是()

@2CsH18(l)+2502(g)~16C02(g)+18H20(g)

AH=-5518kJ?mol1

②2csHis⑴+2502(g)~16C02(g)+18H20(1)

AH=-11036kJ?mof1

③H++OH-H20AH=-57.3kJ?

?2NaOH(aq)+H2SO..(aq)-Na2soi(aq)+2H20(1)

△H=-114.6kJ-mof1

A.①@B.②?C.②@D只有②

【解析】選C。判斷熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)時(shí)，要注意狀態(tài)、AH單位、符號(hào)以及數(shù)值是否與前

面的化學(xué)計(jì)量數(shù)相對(duì)應(yīng)。①中水的狀態(tài)應(yīng)為液態(tài)且焙變數(shù)值與方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)不對(duì)應(yīng)，故

錯(cuò)誤;③錯(cuò)在沒(méi)有標(biāo)出是在水溶液中的反響，正確的熱化學(xué)方程式為MQqHOHXaq)^~H20(l)

_1

AH=-57.3kJ?mol0

(D(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)根據(jù)題意，能否認(rèn)為101kPa時(shí)，辛烷的燃燒熱為5518kJ-mof1?

提示:能。題意中1mol辛烷完全燃燒，且產(chǎn)物中的水為液態(tài)水,符合燃燒熱的定義。

(2)(變化觀念與平衡思想)由條件,熱化學(xué)方程式

八2~

，2t

2H(aq)+SC/4(aq)+Ba(aq)+20H-(aq)=BaSOKs)+2乩0(1)AH=-114.6kJ-moU書(shū)寫(xiě)是

否正確？

提示:錯(cuò)誤。當(dāng)有BaSO,沉淀生成時(shí),反響放出的熱量會(huì)增加,上述反響放出的熱量大于生成2

molHQ(1)時(shí)放出的熱量，大于114.6kJ.

【備選例題】

根據(jù)能量變化示意圖，以下熱化學(xué)方程式正確的選項(xiàng)是()

A.N2(g)+3H2(g)-2NH3(g)

AH=-(b-a)kJ?mol'1

B.N2(g)+3H2(g)-2N%(g)

AH=-(a-b)kJ?mol1

C.2NH3(1)=(g)+3H2(g)

△H=2(a+b-c)kJ?mol'1

D.2NH3(l)-N2(g)+3H2(g)

AH=2(b+c-a)kJ,mol1

【解析】選Do根據(jù)圖象可知,合成氨反響的反響物的能量和大于生成物的能量和,所以該反響

為放熱反響，AH<0,那么生成1mo]N&(g)的AH=-(b-a)kJ?mol”,生成1molNH3⑴的

AH=-(b+c-a)kJ?mol1,HWD項(xiàng)正確。

命題角度2:熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)

【典例2】一定條件下，在水溶液中1molCl、ClOjx=l,2,3,4)的能量(kJ)相對(duì)大小如下

圖。

B—>A+C反響的熱化學(xué)方程式為(用離子符號(hào)表示)。

【解析】根據(jù)化合價(jià)可知,A為C「B為C1O,C為C10q,D為門。4。B-A+C的熱化學(xué)方程

式為3C10(aq)^~2Cl(aq)+C10q(aq)△11=(2X0+63-3X60)kJ?mol^-UTkJ?molL

§-^:3C10(aq)^=2Cr(aq)+C1O?(aq)

AH=-117kJ?mol1

在題干條件不變的情況下，答復(fù)以下問(wèn)題：

(DA、B、C、D四種離子中最穩(wěn)定的是(填寫(xiě)離子符號(hào))。

(2)假設(shè)能量最高的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的離子為E(+3,100),E一B+C反響的熱化學(xué)方程式為

_(用離子符號(hào)表示)。

【解析】(1)能量越低越穩(wěn)定,所以最穩(wěn)定的為A,即Cfo

⑵E—>B+C的熱化學(xué)方程式為2C1。(aq)-C1O(aq)+C10(aq)AH=(63+60-2X100)

kJ,mol1=-77kJ?mol'o

答案：(1)C1

(2)2C102(aq)=ClO3(aq)+C10(aq)

AH=-77kJ?mof1

書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式的程序

命題點(diǎn)1：熱化學(xué)方程式的正誤判斷(根底性考點(diǎn))

1.1g物質(zhì)完全燃燒時(shí)的反響熱叫作該物質(zhì)的熱值。有以下能量轉(zhuǎn)化圖，以下說(shuō)法不正確的選

項(xiàng)是)

_1

A.轉(zhuǎn)化I的熱化學(xué)方程式為:C(s)+02(g)^=CO2(g)AH=-393.5kJ-mol~

_1

B.轉(zhuǎn)化II的熱化學(xué)方程式為:2CO(g)+O2(g)^~2c(h(g)AH=-565.8kJ?mol~

_1

C.由CfCO的熱化學(xué)方程式為:2C(s)+02(g)^~2C0(g)AH=-110.6kJ?mol~

D.CO的熱值為TO.1kJ-g~

【解析】選Co由題給物質(zhì)能量轉(zhuǎn)化圖可得：轉(zhuǎn)化I是C-CO2,熱化學(xué)方程式

_1

為:C(s)+Q(g)----CO,(g)△H=-393.5kJ?mo廣，A正確;轉(zhuǎn)化H是CO-CO.,熱化學(xué)方程式為

1

△l正確；的熱化學(xué)方程式

CO(g)+—O2(g)C02(g)H=-282.9kJ?mol,BC-CO

2

1

^j:C(s)+-O2(g)-CO(g)AH=-(393.5kJ?mo1-282.9kJ?mof)=-110.6kJ?moi",

2

即：2C(s)+O2(g)^=2C0(g)AH=-221.2kJ?mof',C錯(cuò)誤；由熱值的定義結(jié)合能量轉(zhuǎn)化圖可

282.9kJ_1

知,C0的熱值為----------=-10.1kJ-,D正確。

28gu

2.以下熱化學(xué)方程式正確的選項(xiàng)是

選項(xiàng)條件熱化學(xué)方程式

用的燃燒熱為a

AHz+C12-^2HC1AH=-akJ?mol

kJ,mol1

1molSO2、0.5mol

-1

BOz完全反響，放出2soz(g)+02(g)=2S0,(g)AH—98.3kJ-mol

熱量98.3kJ

H*(aq)+0H-(aq)-----

H20(l)

-1

CH2S04(aq)+Ba(0H)2(aq)—BaS0i(s)+2H20(l)AH=-114.6kJ?mol

AH=-57.3

kJ?mol1

31g白磷比31g

DP$(白磷，s)^----4P(紅磷，s)AH=-4bkJ?mol"

紅磷能量多bkJ

【解析】選及選項(xiàng)A中符合條件的應(yīng)是H2和&反響,A錯(cuò)；AH應(yīng)為-196.6kJ?mol，B錯(cuò)；

選項(xiàng)C中由于生成BaSO,沉淀，放出的熱量大于114.6kJ,C錯(cuò)。

命題點(diǎn)2:根據(jù)信息書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式(應(yīng)用性考點(diǎn))

3.依據(jù)事實(shí)寫(xiě)出以下反響的熱化學(xué)方程式。

(DSiH,是一種無(wú)色氣體,遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成Si02和液態(tài)比0。室溫下2gSiH,

自燃放出熱量89.2kjoSiH」自燃的熱化學(xué)方程式為

(2)CuCl(s)與。2反響生成CuCb(s)和一種黑色固體。在25℃、101kPa下，該反響每消耗1mol

CuCl(s),放熱44.4kJ,該反響的熱化學(xué)方程式是

(3)如圖1是1molNO?和1molCO反響生成CO2和NO過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出此和

CO反響的熱化學(xué)方程式:。

(4)化學(xué)反響N2+3H2—2NH」的能量變化如圖2所示(假設(shè)該反響反響完全)。

試寫(xiě)出Nz(g)和乩。)反響生成N&(1)的熱化學(xué)方程式:o

答案:(DSiHi(g)+202(g)~Si02(s)+2H20(l)

△H=-l427.2kJ?mol1

(2)4CUC1(S)+02(g)=2CuCL(s)+2CuO(s)

AH=-177.6kJ?mol-1

(3)N02(g)+C0(g)~CO2(g)+N0(g)

△H=-234kJ?mol

⑷N2(g)+3H?(g)—2NH3⑴

H=-2(c+b-a)kJ?mol1

【加固訓(xùn)練一拔高】

1.寫(xiě)出以下反響的熱化學(xué)方程式。

(1)0.1molCh與焦炭、TiOz完全反響,生成一種復(fù)原性氣體和一種易水解成TiOz?xHQ的液

態(tài)化合物，放熱4.28kJ,該反響的熱化學(xué)方程式為o

(2)Si與C1兩元素的單質(zhì)反響生成1molSi的最高價(jià)化合物，恢復(fù)至室溫，放熱687kJ,

該化合物的熔、沸點(diǎn)分別為-69°C和58℃o寫(xiě)出該反響的熱化學(xué)方程式:。

⑶化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反響可生成化合物AX5.AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為-93.6℃

和76℃,AX5的熔點(diǎn)為167℃o室溫時(shí)AX3與氣體X2反響生成1molAX5,放出熱量123.8kJ。

該反響的熱化學(xué)方程式為o

【解析】(1)該復(fù)原性氣體為CO,易水解生成TiO2?XH2O的液態(tài)化合物為TiCL,反響的化學(xué)方

4.28kJ

程式為2cb(g)+TiO2(s)+2C(s)^~TiCl.t(l)+2C0(g)△!!=---------X2=-85.6kJ-mol

0.Imol

(2)Si與CL反響生成SiCL,因其熔、沸點(diǎn)分別為-69C和58℃,故室溫下,SiCL的狀態(tài)為液

態(tài)。反響的熱化學(xué)方程式為Si(s)+2Ck(g)^==SiCh(l)AH=-687kJ?mo「L(3)由AX3和

AXs的熔、沸點(diǎn)可知室溫下AX3為液態(tài),AX5為固態(tài)，反響的熱化學(xué)方程式為

AX3(l)+X2(g)-AX5(S)AH=-123.8kJ?mol;

^:(l)2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)~

TiCL(l)+2C0(g)△H=-85.6kJ-mol'1

(2)5>i(s)+2Cl2(g)~51cL(1)

AH=-687kJ?mor'

(3)AX3(1)+X2(g)-AXs(s)

AH=-123.8kJ?mol-'

2.(1)1L1mol?f*(NHJ2c6溶液與2L1mol-LlBa(0H)2溶液加熱充分反響，放出100kJ

的熱量，寫(xiě)出該反響的熱化學(xué)方程式。

(2)在一定條件下,S8(s)和0?(g)發(fā)生反響依次轉(zhuǎn)化為SOXg)和S03(g)0反響過(guò)程和能量關(guān)系可

用如圖簡(jiǎn)單表示(圖中的AH表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。

①寫(xiě)出表示&燃燒熱的熱化學(xué)方程式：O

②寫(xiě)出S03分解生成S6和02的熱化學(xué)方程式：o

【解析】(1)根據(jù)(NH)2c。3溶液與Ba(()H)2的用量可知BaSH，過(guò)量，所以應(yīng)該由(NH)2cCh的物

質(zhì)的量進(jìn)行反響熱的計(jì)算，另外注意各物質(zhì)的狀態(tài)確實(shí)定：氣體為g,沉淀為s;水為1;溶于水的

物質(zhì)為aq;

(2)①S8(s)和02(g)發(fā)生反響轉(zhuǎn)化為S02(g)時(shí)放熱為燃燒熱，由圖可知生成1molSO2(g)放出熱

量為akJ,那么燃燒熱的熱化學(xué)方程式為S8(s)+802(g)^=8802(g)AH=-8akJ,mol②依

據(jù)圖象分析結(jié)合反響能量變化,寫(xiě)出化學(xué)方程式,標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和反響熱,SQ,分解生成S02

1

和。2的熱化學(xué)方程式為S0.3(g)_S02(g)+-()2(g)AH=bkJ-mor'o

2

答案：(1)(NH.,)2CO3(aq)+Ba(OH)2(aq)-BaC03(s)+2H20(l)+2NH3(g)AH=-100kJ?mol

(2)①S8(s)+802(g)-8SO2(g)AH=-8akJ?mof'

1

②SQ(g)-----S02(g)+-0-(g)AH=+bkJ?mol

2

考點(diǎn)三燃燒熱中和熱能源(自題指數(shù)★★★★)學(xué)生用書(shū)P131

1.燃燒熱和中和熱的比擬:

燃燒熱中和熱

能量

相放熱

變化

同

△H及

點(diǎn)AH<0,單位均為kJ?mol-1

其單位

反響物

1mol不一定為1mol

的量

生成物

不確定生成物水為1mol

的最

不

反響熱101kPa時(shí),1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的在稀溶液里,酸與堿發(fā)生中和反響

同

含義氧化物時(shí)所放出的熱量生成1mol水時(shí)所放出的熱量

點(diǎn)

強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液中反響的中

表示

燃燒熱為AH=-akJ-mor'(a>0)和熱為57.3kJ-moU或

方法

△H=-57.3kJ-mol-1

2.中和熱的測(cè)定：

(D裝置(請(qǐng)?jiān)跈M線上填寫(xiě)儀器名稱)

(M酸+M堿)'c?⑸F)

(2)計(jì)算公式：AH=----------------------------------------kJ-mol-1

n

(t.一一起始溫度,t2一一終止溫度)

(3)考前須知。

①泡沫塑料板(或硬紙板)和碎泡沫塑料(或紙條)的作用是保溫隔熱,減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量

損失,

②為保證酸完全中和,采取的措施處堿稍過(guò)量。

③因?yàn)槿跛峄蛉鯄A存在電離平衡，電離過(guò)程需要吸熱，實(shí)驗(yàn)中假設(shè)使用弱酸或弱堿那么測(cè)得的

反響熱數(shù)值偏小。

3.能源：

1.判斷以下說(shuō)法是否正確，正確的打“J”,錯(cuò)誤的打“X"。

(1)向汽油中添加甲醇后,該混合燃料的熱值不變。()

提示：X。反響熱不同，等質(zhì)量時(shí)放出的熱量不同，熱值不同。

(2)1mol上燃燒放出的熱量為乩的燃燒熱。()

提示：X。1mol出完全燃燒(即生成1mol液態(tài)比0)放出的熱量為此的燃燒熱。

(3)甲烷的燃燒熱△H=-890.3kJ-mol：那么甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為

1

CHl(g)+202(g)~CO2(g)+2H2O(g)AH=-890.3kJ?mol-,()

提示：X。應(yīng)生成液態(tài)水。

(4)H*(aq)+OH(aq)-----H2U(i)AH=-b7.3kJ?mol那么Ca(UH)2和HUI反響的反響熱

AH=2X(-57.3)kJ?moP'o()

提示：X。Ca(0H)2和HC1的狀態(tài)及物質(zhì)的量未確定。

⑸氫氣的燃燒熱為285.5kJ-mo『，那么電解水的熱化學(xué)方程式為2H2。⑴壁2似g)+02(g)

△H=+285.5kJ-mol-1o()

電解

提示：X。燃燒熱規(guī)定可燃物必須是1mol,正確的選項(xiàng)是2H2。(1)-2H2(g)+02(g)AH=+571

kJ,mol'o

2.三油酸甘油酯(相對(duì)分子質(zhì)量884)在體內(nèi)代謝時(shí)可發(fā)生如下反響：

C57HHM。6(s)+8002(g)—57coz(g)+52H2O(l)

燃燒1kg該化合物釋放出熱量3.8X10,kJ。三油酸甘油酯的燃燒熱為。

【解析】燃燒1kg三油酸甘油醋將放出熱量3.8X10,kJ,燃燒1mol三油酸甘油酯釋放出熱

884

量為------X3.8X10*kJ^3.4X10'kJ,那么三油酸甘油酯的燃燒熱為3.4X10*kJ-mofo

1000

答案：3.4X10"kJ?mol1

命題角度1：對(duì)燃燒熱的認(rèn)識(shí)

【典例1]一些烷燒的燃燒熱如下表：

化合燃燒熱/燃燒熱/

化合物

物(kJ,mol1)(kJ?mol-1)

甲烷890.3正丁烷2378.0

乙烷1560.8異丁烷2369.6

丙烷2221.52-甲基丁烷3531.3

以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是)

1

A.乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為2c2H式g)+702(g)==4C02(g