第一章 第二节 反应热的计算-【高考领航】2023-2024学年高中化学选择性必修1同步核心辅导与测评（人教版）

第二节　反应热的计算 [课标解读]　1.理解盖斯定律的本质，形成运用盖斯定律进行相关判断或计算的思维模型。2.能进行反应焓变的简单计算，能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。 知识点一　盖斯定律 1．内容 一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。 2．特点 (1)反应的热效应只与始态和终态有关，而与反应的途径无关。 (2)反应热总值一定，如图表示始态到终态的反应热。 则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。 3．意义 应用盖斯定律，可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热： (1)有些反应进行得很慢。 (2)有些反应不容易直接发生。 (3)有些反应往往伴有副反应发生。 [问题探究]　一定量固态碳在炉膛内完全燃烧，放出热量为Q1 kJ；向炽热的炉膛内通入水蒸气会产生水煤气，水煤气完全燃烧生成水蒸气和二氧化碳放出热量为Q2 kJ。若炉膛内燃烧等质量的固态碳，则Q1与Q2有何关系？ 提示：Q1＝Q2 　已知下列两个热化学方程式： C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2220.0 kJ·mol－1 H2O(l)===H2O(g) ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1 写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式：______________。 [解析]　C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH＝－2220.0 kJ·mol－1①，H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1②，用①＋4×②得：C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－2220.0 kJ·mol－1＋4×44.0 kJ·mol－1＝－2044.0 kJ·mol－1。 [答案]　C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－2044.0 kJ·mol－1 [同类变式]　已知：Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3(s)＋10H2O(g)　ΔH＝＋532.36 kJ·mol－1 Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3·H2O(s)＋9H2O(g)　ΔH＝＋473.63 kJ·mol－1 写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式： ________________________________________________________________。 答案：Na2CO3·H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g)　ΔH＝＋58.73 kJ·mol－1 [对点训练1]　在1200 ℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： H2S(g)＋O2(g)===SO2(g)＋H2O(g)　ΔH1 2H2S(g)＋SO2(g)===S2(g)＋2H2O(g)　ΔH2 H2S(g)＋O2(g)===S(g)＋H2O(g)　ΔH3 2S(g)===S2(g)　ΔH4 则ΔH4的正确表达式为(　　) A．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) B．ΔH4＝(3ΔH3－ΔH1－ΔH2) C．ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3) D．ΔH4＝(ΔH1－ΔH2－3ΔH3) 解析：A　将四个热化学方程式分别标为①、②、③、④，根据目标反应2S(g)===S2(g)，S(g)和S2(g)在已知反应中只出现一次，而O2(g)和SO2(g)均出现两次，则根据S(g)和S2(g)调整③和②，然后根据O2(g)或SO2(g)调整①，消去O2(g)或SO2(g)，则④＝－2×③＋×②＋×①，根据盖斯定律，ΔH4＝－2ΔH3＋ΔH2＋ΔH1＝(ΔH1＋ΔH2－3ΔH3)，答案选A。 [归纳总结]　根据盖斯定律计算反应热的一般步骤 知识点二　反应热的计算 1．计算依据 根据热化学方程式、燃烧热、盖斯定律、键能等可以计算化学反应的反应热。 2．计算实例 (1)利用热化学方程式计算25 ℃、101 kPa，使1.0 g Na与足量Cl2反应，生成NaCl晶体并放出17.87 kJ热量，则2Na(s)＋Cl2(g)===2NaCl(s)的反应热ΔH＝－822.02 kJ·mol－1。 (2)利用燃烧热计算 已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2215 kJ·mol－1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为55.38 kJ。 (3)利用盖斯定律计算C燃烧生成CO的反应热已知：①C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 ②CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1 若C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热为ΔH，求ΔH。 ⅰ.虚拟路径： ⅱ.应用盖斯定律求解： ΔH1＝ΔH＋ΔH2 则：ΔH＝ΔH1－ΔH2