题型一 反应热的计算-备战2024年高考化学答题技巧与模板构建

题型一 反应热的计算 反应热的计算是高考的重点及热点，属于必考知识点，对近年来的高考化学试题中反应热的计算进行了统计与梳理，其中“盖斯定律”型反应热的求解最为常见。通过对此题型的题型特征、解题策略等进行归纳总结，以相应的高考真题进行分析，搭建“思维认知模型”，从题型特征、解题依据、解题思路、解题关键、解题步骤、典例示范等角度帮助师生形成模型认知素养，能快速、准确解决“盖斯定律”型反应热的求解。 一、反应热的计算 1．根据热化学方程式计算 热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比。例如， aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)　ΔH 　a　　　b　　　　c　　　d　　|ΔH| n(A)　　n(B)　　n(C)　n(D)　　Q 则 2．根据反应物、生成物的键能计算 (1)ΔH＝生成物总能量－反应物总能量＝H(生成物)－H(反应物) (2)ΔH＝反应物总键能之和－生成物总键能之和 常见物质中的化学键数目 物质 CO2(C===O) CH4(C－H) P4(P－P) SiO2(Si－O) 石墨 金刚石 Si S8(S－S) 键数 2 4 6 4 1.5 2 2 8 (3)ΔH＝E1－E2，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能 3．根据物质的燃烧热数值计算 Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH(燃烧热)|。 4．根据盖斯定律计算 若反应物A变为生成物D，可以有两个途径 ①由A直接变成D，反应热为ΔH； ②由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。 如图所示： 则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。 二、“盖斯定律”型反应热的思维认知模型 1．题型特征： 由多个已知热化学方程式， 求目标热化学方程式的反应热ΔH或写出目标热化学方程式的热化学方程式。 此类题型比较成熟，特征、分值及出现在试卷中的位置较为固定。 2．计算依据： 盖斯定律 ：即不管化学反应分一步完成或几步完成， 反应热相同.化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关， 与反应途径无关。 3．解题思路： 首先观察最终方程式的反应物和生成物，利用已知方程式的加法或减法消去最终方程式没有出现的中间产物，得到总反应方程式。然后，将两个方程式加减乘除得到新的反应方程式，焓变也随之变化。最后，根据消元的路径代入数据求出目标反应方程式焓变。 4．解题步骤： 观察反应物、生成物在已知式中的位置， 根据目标方程式中各物质计量数和位置的需要， 对已知方程式进行处理， 或调整计量数或调整反应方向. 突破解题最大的难点，具体而言可以分以下步骤： 1)若目标热化学反应方程式中只与一个已知热化学方程式共有的某物质为参考物，以此参照物在目标热化学反应方程式中的位置及计量数确定分热化学方程式的计量数、ΔH 的改变量及加减．若目标热化学反应方程式中某物质，在多个已知的热化学方程式中出现，则在计算确定ΔH时暂时不考虑。 2)将参照物在已知分反应中的计量数调整为与目标热化学反应方程式中相同； 3)在目标热化学反应方程式中以及已知分热化学方程式的同一边(同为反应物或生成物)； 直接相加；反之，相减； 4)经过上述三个步骤处理后仍然出现与目标方程式无关的物质，再通过调整相关已知方程式的方式，消除目标方程式中无关的物质。 5)将焓变代入，求出特定目标方程式的反应热或按题目要求书写目标热化学方程式。 同时笔者根据教学经验总结将解题步骤总结为朗朗上口的顺口溜： 察唯一、调系数、定侧向、同侧加、异侧减、消无关、作运算 三、常用关系式 热化学方程式 焓变之间的关系 aA===B　ΔH1 A===B　ΔH2 ΔH2＝ΔH1或ΔH1＝aΔH2 aA===B　ΔH1 B===aA　ΔH2 ΔH1＝－ΔH2 ΔH＝ΔH1＋ΔH2 1．(2023•湖南卷，16节选)(1)已知下列反应的热化学方程式： ① ② ③ 计算反应④的_______； 2．(2023•湖北省选择性考试，19节选)(1)已知C40Hx中的碳氢键和碳碳键的键能分别为431.0 kJ·mol－1和298.0 kJ·mol－1，H-H键能为436.0 kJ·mol－1。估算C40H20 (g)C40H18 (g) + H2(g)的ΔH =_______ kJ·mol－1。 3．(2023•全国乙卷，28节选)(2)已知下列热化学方程式： FeSO4·7H2O(s) FeSO4(s)+7H2O(g) ΔH1＝akJ·mol−1 FeSO4·x H2O (s) FeSO4(s)+ xH2O(g) ΔH2＝b kJ·mol−1 FeSO4·y H2O (s) FeSO4(s)+ yH2O(g) ΔH3＝c kJ·mol−1 则FeSO4·7H2O(s)+FeS