2024年高考化學(xué)：化學(xué)考試中的高頻考點(diǎn)19

2024年高考化學(xué)：化學(xué)考試中的高頻考點(diǎn)（19）

知識(shí)點(diǎn)反應(yīng)熱的計(jì)算蓋斯定律

一、反應(yīng)熱的計(jì)算

1.運(yùn)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱

第一步，找目標(biāo)確定目標(biāo)方程式，找出目標(biāo)方程式中各物質(zhì)出

現(xiàn)在已知化學(xué)方程式中的位置。

第二步，定轉(zhuǎn)變根據(jù)目標(biāo)方程式中各物質(zhì)計(jì)量數(shù)和所在位置對(duì)

已知化學(xué)方程式進(jìn)行轉(zhuǎn)變：或調(diào)整計(jì)量數(shù)，或調(diào)整方向。

第三步，相加減對(duì)熱化學(xué)方程式進(jìn)行四則運(yùn)算得到目標(biāo)方程式

及其AH。

應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算時(shí),關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)反應(yīng)過(guò)程，同時(shí)

需要注意以下問(wèn)題：

①參照新的熱化學(xué)方程式（目標(biāo)熱化學(xué)方程式），結(jié)合原熱化學(xué)方

程式（一般2?3個(gè)）進(jìn)行合理“變形”，如熱化學(xué)方程式顛倒、乘

除以某一個(gè)數(shù)，然后將它們相加、減，得到目標(biāo)熱化學(xué)方程

式，求出目標(biāo)熱化學(xué)方程式的AH與原熱化學(xué)方程式之間AH的

換算關(guān)系。

②當(dāng)熱化學(xué)方程式乘、除以某一個(gè)數(shù)時(shí)，AH也應(yīng)相應(yīng)地乘、除

以某一個(gè)數(shù)；方程式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，AH也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)

算，且要帶“十”“一”符號(hào)，即把AH看作一個(gè)整體進(jìn)行運(yùn)算。

③將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒書(shū)寫(xiě)時(shí)，AH的符號(hào)也隨之改變，但

數(shù)值不變。

④在設(shè)計(jì)反應(yīng)過(guò)程中，會(huì)遇到同一物質(zhì)的三態(tài)（固、液、氣）的相

互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固一液一氣變化時(shí)，會(huì)吸熱；反之會(huì)放熱。

熱化學(xué)方程式焰變之間的關(guān)系

mA==BAHl1

1AH2=^AH1或AHl=mAH2

A二二加BAH2

mA==BAHl

AH1=-AH2

B==mAAH2

mA==BAHl

B==nCAH2AH=AH1+AH2

mA==nCAH

2.根據(jù)熱化學(xué)方程式的反應(yīng)熱計(jì)算

計(jì)算依據(jù)：反應(yīng)熱與反應(yīng)物中各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比。若題

目給出了相應(yīng)的熱化學(xué)方程式，則按照熱化學(xué)方程式與AH的關(guān)

系計(jì)算反應(yīng)熱；若沒(méi)有給出熱化學(xué)方程式，則根據(jù)條件先得出

熱化學(xué)方程式，再計(jì)算反應(yīng)熱。

3.根據(jù)反應(yīng)物和生成物的能量計(jì)算

(1)計(jì)算公式：A>1=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量。

(2)根據(jù)燃燒熱計(jì)算要緊扣反應(yīng)物為“1mol”、生成物為穩(wěn)定的

氧化物來(lái)確定。Q放二n(可燃物)xAH。

4.根據(jù)反應(yīng)物和生成物的鍵能計(jì)算

計(jì)算公式：AH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和。

根據(jù)鍵能計(jì)算反應(yīng)熱的關(guān)鍵是正確找出反應(yīng)物和生成物所含共

價(jià)鍵的數(shù)目。

常見(jiàn)物質(zhì)的共價(jià)鍵數(shù)目

CH4SiSiO2金剛石石墨P4

物質(zhì)(C—(Si-(Si—(C—(C—(P

H)Si)O)C)C)P))

1mol微粒

所含共價(jià)鍵42421.56

數(shù)目/NA

二、反應(yīng)熱大小比較的技巧

1.直接比較法

△H是一個(gè)有正負(fù)的數(shù)值，比較時(shí)應(yīng)連同”號(hào)一起比較。

(1)吸熱反應(yīng)的AH肯定比放熱反應(yīng)的大(前者大于0,后者小

于0)。

(2)同種物質(zhì)燃燒時(shí)，可燃物物質(zhì)的量越大，燃燒放出的熱量

越多，AH越小。

(3)等量的可燃物完全燃燒所放出的熱量肯定比不完全燃燒所

放出的熱量多，對(duì)應(yīng)AH越小。

(4)產(chǎn)物相同時(shí)，同種氣態(tài)物質(zhì)燃燒放出的熱量比等量的固態(tài)

物質(zhì)燃燒放出的熱量多，放HI的熱量多對(duì)應(yīng)AH越小。

反應(yīng)物相同時(shí)，生成同種液態(tài)物質(zhì)放出的熱量比生成等量的氣

態(tài)物質(zhì)放出的熱量多，放出的熱量多對(duì)應(yīng)AH越小。

(5)牛成等量的水時(shí)，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)比弱酸和強(qiáng)堿

或弱堿和強(qiáng)酸或弱酸和弱堿的稀溶液反應(yīng)放出的熱量多，放出

的熱量多對(duì)應(yīng)AH越小。

(6)對(duì)于可逆反應(yīng)，熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱是完全反應(yīng)時(shí)的

反應(yīng)熱，若按方程式反應(yīng)物對(duì)應(yīng)物質(zhì)的量投料，因反應(yīng)不能進(jìn)

行完全，實(shí)際反應(yīng)過(guò)程中放出或吸收的熱量要小于相應(yīng)熱化學(xué)

方程式中的反應(yīng)熱數(shù)值，放出的熱量少對(duì)應(yīng)AH越大。

例如：

2so2(g)+O2(g)-2so3(g)AH=-197kJ/mol,

則向密閉容器中通入2molSO2和1mol02,反應(yīng)達(dá)到平衡

后，放出的熱量要小于197kJ。

(7)不同單質(zhì)燃燒，能態(tài)高(不穩(wěn)定)的放熱多，對(duì)應(yīng)AH越

小。如：金剛石比石墨能態(tài)高，兩者燃燒，金剛石放熱多，對(duì)

應(yīng)AH越小。

2.蓋斯定律比較法

(1)同一反應(yīng)生成物狀態(tài)不同時(shí)：

A(g)+B(g)==C(g)AHl<0

A(g)+B(g)=C(l)AH2<0

因?yàn)镃(g)==C(l)AH3<0,而AH3=AH2-AH1,

所以

(2)同一反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)：

S(s)+O2(g)==SO2(g)AH1<0

S(g)+O2(g)==SO2(g)AH2<0

S(s)==S(g)AH3>0

AH3+AH2=AH1,且AH3>0,所以|AHl|v|AH2|。

(3)兩個(gè)有聯(lián)系的不同反應(yīng)相比：

C(s)+O2(g)—C02(g)AH1<0

C(s)+O2(g)==CO(g)AH2<0

△I12△【I3

C(s)—>CO(g)—>CO2(g)

AH］：立寫(xiě)生在山以回NMY

AH3+AH2=AH1,所以|AH1|>|AH2|。

3.圖示比較法

國(guó)出化學(xué)變化過(guò)程中的能量變化圖后，依據(jù)反應(yīng)物的總能量與

生成物的總能量的高低關(guān)系可以很方便地比較AH的大小。對(duì)于

反應(yīng)2A+B2C的能量變化如圖所示：

反應(yīng)過(guò)程反應(yīng)過(guò)程

放熱反應(yīng)二曖霆發(fā)立.印

例1：已知：①CO(g)+H2O(g尸CO2(g)+H2(g)AH1

@CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AH2下列推斷正確的是

A.若CO的燃燒熱為AH3,則H2的燃燒熱為AH3-AH1

B.反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的AH=AH1-AH2

C.若反應(yīng)②的反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，則AH2<0

D.若等物質(zhì)的量的CO和H2完全燃燒生成氣態(tài)產(chǎn)物時(shí)前者放

熱更多，則AHl<0

【答案】D

例2：已知2sO2(g)+O2(g)==2SO3(g)AH=—197kJ-mol—1。

在25℃時(shí)，向恒壓密閉容器中通入2moiSO2和1mol02,達(dá)

到平衡時(shí)放出熱量al；若25c時(shí)，在此恒壓密閉容器中只通入

1molSO2W0.5mol02,達(dá)到平衡時(shí)放出熱量a2。則下列關(guān)系

正確的是

A.2a2=al=197kJB.197kJ>al=2a2

C.a2>al>197kJD.2a2<al<197kJ

【答案】B

例3：設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。已知反應(yīng)：

?CH4(g)+202(g)=CO2(g)+2H2O(1)AHI=akJ?mol-1

②CH4(g)+202(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH2=bkJ?mol-1

其他數(shù)據(jù)如下表所示，下列說(shuō)法正確的是

化學(xué)鍵C=OC—HO—H0=0

鍵能/(kJ?mol-1)798413463X

A.AHI<AH2

B.H2O(g)=H20(1)AH=(a-b)kJ?mol-1

C.當(dāng)有4NA個(gè)0-H鍵生成時(shí)，反應(yīng)放出的熱量為akJ

1796+a

D.上文中x=2

【答案】A

例4：我國(guó)