1.2 反应热的计算-【重难点手册】2024-2025学年高中化学选择性必修第一册（人教版2019）

第一章 化学反应的热效应 第二节 反应热的计算 重点和难点 课标要求 1.理解盖斯定律的含义。知道同一个化学反应 重点:盖斯定律的理解和应用。 的反应热与反应的途径无关。 难点·了.反应热(八H)大小的比较。 2.通过计算反应热,体会反应热与反应条件、能 2.运用盖新定律进行反应热的计算 量利用的关系,感受定量研究的意义。 01-必备知识梳理 基础梳理 知识点 盖斯定律 画敲黑板 1.内容:一个化学反应,不管是一步完成还是分几步完成,其 应用能量守恒定律论证盖斯定律 反应热是相同的。即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终 △HC0 态有关,与反应的途径无关 S(始态) 1(终态) 2.对盖斯定律的理解 (1)反应热效应只与始态和终态有关,与反应过程无关。 △H0 (2)若一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之 由图可知,反应体系先从 S变化到L,体系放出能量 和与该反应一步完成时的反应热是相同的,即反应热总值一定 (△H0),再由L变回S,体 下列(I)(II)(II)途径中,始态到终态的反应热关系为△H 系吸收能量(△H一0)。经过 AH+△H-AH十△H+△H。 一个循环,所有的反应物都和 H#)AH 反应前完全一样,能量没有发 生改变。根据能量守恒定律 态)终态 可知,△H:+△H.-0 △H 拓考点 盖斯定律的意义 在众多化学反应中,有些 (3)热化学方程式之间可以进行数学运算 化学反应进行得很慢,有些化 例(2023·湖北荆州检测)腊(NH)是火箭发动机的一种 学反应不容易直接发生或有 燃料,与NO.反应时NO.为氧化剂,生成N。和水蒸气。已知 副反应发生,这给直接测定反 应热造成了困难,此时应用盖 ①N(g)+2O(g)-NO.(g) △H=+8.7kJ·mol 1 斯定律,就可以间接地将它们 ②N.H.(g)+O(g)-N(g)+2HO(g) 的反应热计算出来。 AH--534.0 kJ·mol1 园诊考策 盖斯定律的推论 则N.H(g)与NO(g)反应的热化学方程式为 (1)任何化学反应的反应 热和其逆反应的反应热绝对 21 重 理高中化学 选择性必修1化学反应原理 [解析]根据盖斯定律,由②×2-①得2NH(g)+NO(g) 值相等,符号相反。 (2)任何化学反应中,当 3N(g)+4HO(g) H--534.0 kJ·mol-l2-8.7kJ·mol- 各物质的化学计量数发生变 -1076.7kJ·mol-. 化时,反应热的数值也随之发 △H一 答案 2NH(g)+NO(g)-3N(g)+4HO(g) 生变化。 -1076.7kJ·mol-1。 知识点 反应热的计算 二敲黑板 计算依据 计算方法 热化学方程式与数学上的方程式相似,可以左右移项,同 aAg)+Bg)-C(g)+aDg) AH 根据热化学 & 。 时改变正、负号,各物质前面的化学计量数及△H的数值 方程式计算 aCA)(B 可以同时乘以相同的数 nCn(DQ 将两个或两个以上的热化学方程式(包括AH)相加或相 根据盖斯定律 计算 减(必要时,在热化学方程式相加或相减之前需要乘以或 除以一个数),从而得到一个新的热化学方程式 根据燃烧热 可燃物完全燃烧生成指定产物产生的热量一可燃物的物 7辨易错 计算 质的量×可燃物的燃烧热 反应热计算的注意事项 根据化学键 AH一E(反应物的键能总和)一E(生成物的键能总和 的变化计算 (1)化学计量数:反应热 根据反应物 数值与各物质的化学计量数 和生成物的 AH一E(生成物的总能量)一E(反应物的总能量) 成正比,因此,热化学方程式 总能量计算 中各物质的化学计量数改变 (. Tou·[0/器 ( 1ou·f)/碧 时,其反应热数值需同时改变 相同的倍数。 (2)完全反应:热化学方 程式中的反应热是指反应按所 根据图像计算 牛物 反物 给形式完全进行时的反应热。 0 0 反应过程 反应过程 H-(a-b)kI·mol- AH-(a-b)kl.mol!= -ckJ·mol- +ckJ·mol-1 园诊考第 例(2023·浙江温州模拟)(1)已知CO(g)和CHOH()的 (1)在利用盖斯定律由已 燃烧热△H分别为-283.0kJ·mol-和-726.5kJ·mol。请 知热化学方程式的反应热计 写出CH.OH()不完全燃烧生成一氧化碳气体和液态水的热化 算另一热化学方程式的反应热 学方程式: 时,只要设法消去所求热化学 △H一 (2)已知:①CH(g)+20(g)-CO(g)+2HO(1) 方程式中不需要的物质即可。 (2)求总反应的反应热, -Q kJ·mol-ì,②2H(g)+O(g)-2HO(g) △H一 不能不假思索地将各步反应 -Q kJ·mol-,③2H(g)+O(g)-2HO(1) △H一 的反应热简单相加。无论反 -Q.kl·moll.Q、Q、Q均为正值。 应是一步进行还是分步进行, 室温下,取体积比为2;1的甲院和氢气的混合气体3.36L 始态和终态完全一致时,盖斯 22 第一章 化学反应的热效应 (折算为标准状况下),在足量氧气中完全燃烧后恢复至室温,则 定律才能成立。 .kJ。 放出的热量为 记方法/ [解析 (1)依据燃烧热的概念写出两个热化学方程式: 解有关热化学方程式和反应势 计算类题的一般思路 △H二 (1)化学反应息:写 提取 出化学方程式; -726.5kJ·mol-1,②co(g)+O.(g)-CO。(g) △H一 (2)数据信息:有关反 信息 应物或生成物的量 -283.0kI·mol1,根据盖斯定律,由①-②可得CH.OH(1)十 反应热等信息 O(g)CO(g)+2HO(l) H=△H-△H=-726.5kJ·mol-l 祺据题目 信息选取 (1)盖斯定律法; -(-283.0kJ·mol-1)=-443.5kJ·mol1。(2)标准状况下. (2)列方程组法; 合运的解 题方法 (3)十字交叉法 3.36L气体的物质的量为0.15mol,其中CH.为0.1mol,H。为 0.05mol,最后恢复到室温,H。O为液体,则根据热化学方程式① 答 信息选行解答,得到正确答案 ③可知放出的热量为(0.1Q十0.025Q)kJ。 答案(1)CHOH(1)+O(g)-CO(g)+2HO(1) △H一 -443.5kJ·mol1。 (2)(0.1Q+0.025Q)。 重难拓展 重难点 应用盖斯定律的常见方法 T记方法 1.虚拟路径法 反应物A变为生成物D可以有两种途径; 利用加合法计算反应燃 变一般要经过四步: (1)由A直接变成D,反应热为AH (1)确定待求反应的化学 (2)由A经过B变成C,再由C变成D,每一步的反应热分别 方程式; 为△H、△H、△H,则有△H-△H.十△H十△H。 (2)找出待求热化学方程 2.加合法 式中各物质出现在已知热化 热化学方程式与数学中的方程式相似,可以左右移项(同时 学方程式中的位置(是同侧还 是异侧); 改变正、负号),各项的化学计量数(包括AH的数值)可以同时扩 (3)根据待求热化学方程 大或缩小相同的倍数。可以将两个或两个以上的热化学方程式 式中各物质的化学计量数,通 (句括其入H)相加或相减,从而得到一个新的执化学方程式。 过乘除法来调整已知反应中 例室温下,将1molCuSO.·5HO(s)溶于水会使溶液温 各物质的化学计量数或反应 度降低,热效应为AH.,将1molCuSO(s)溶于水会使溶液温度 方向: (4)对处理后的已知热化 升高,热效应为△H,CuSO·5HO受热分解的化学方程式为 学方程式进行加减(利用同侧 CuSO.·5HO(s)-CuSO.(s)+5HO(1),热效应为AH。则 相加、异侧相减的原则)运算. )。 下列判断正确的是( 计算待求反应的啥变。 A.△H△H B.△H△H C.△H.十AH.-△H D.△H+AH△H 23 重 理高中化学 选择性必修1化学反应原理 2 [解析 此题采用虚拟路径法求解。1molCuSO·5H.O(s) 1纠错练1 溶于水会使溶液温度降低,故△H0,1molCuSO.(s)溶于水会使 FeSO可转化为FeCO. 溶液温度升高,故△H.>0;1molCuSO·5HO(s)溶于水可以分 FeCO.在空气中加热发生反 为两个过程,先分解成1molCuSO.(s)和5mol水,然后1mol 应可制得铁系氧化物材料。 CuSO(s)再溶于水。CuSO·5HOs)的分解为吸热反应,即AH0. 己知在25C、101kPa时有: 4Fe(s)十30.(g) 根据盖斯定律得到关系式△H一△H。十△H。,故△H.<△H。 2FeO(s) 答案 B △H--1648 kJ·mol-1 易错点1 盖斯定律应用中的常见错误 C(s)+O(g)CO(g) AH--393 kI.mol-1 (1)忽视物质的聚集状态。化学反应过程中的热效应与物 2Fe(s)十2C(s)+3O.(g) 质的聚集状态有关,物质的状态依次由固→液→气变化时 __2FeCO.(s) 会吸热,反之会放热。 △H--1480 kJ.mol-1 (2)针对特定的化学反应,不能正确设计虚拟反应路径。 FeCO(s)在空气中加热 (3)利用热化学方程式进行计算时,AH的数值和符号未作 发生反应生成FeO(s)的热 相应的改变。在运用盖斯定律由已知热化学方程式的加、减运 化学方程式是 算得到一个新的热化学方程式时,学生往往会因为忽略恰变与 化学计量数的对应关系或忽视恰变符号的变更而出现错误。 重难点 比较反应热大小的常用方法 二敲黑板 1.直接比较法 应用图示比较法比较 在比较△H的大小时,要考虑“十”“一” 反应热的大/小示例 (1)吸热反应的△H肯定比放热反应的△H大。 S()-O{) (2)同一个放热反应(吸热反应),其他条件相同时,参加反应 S(5110()1 ) 的反应物的物质的量(化学计量数)越大,放出(吸收)的热量越 H. △H 1 sOg). 多,AH越小(越大) 反应过) (3)对于燃料的燃烧,其他条件相同时,燃烧产物越稳定,放 图1 出的热量越多,△H越小. 气态磕的能量高,燃烧放 (4)对于燃料的燃烧,其他条件相同时,燃料的状态分别为气 热多,△H一△H,如图1。 态、液态、固态时,放出的热量依次减少,△H依次增大 (5)酸碱中和反应中,其他条件相同时,生成等量的水,酸、碱 21)( △11. 的性质为“强十强”“强十弱”“弱十弱”时,放出的热量依次减少 △H依次增大。 ) 反应过程 2.图示比较法 图2 反应执是生成物所具有的总能量与反应物所具有的总能量 液态水的能量低,生成液 的差,依据反应物的总能量与生成物的总能量的高低关系可以很 态水放热多,AHH,如 图2。 方便地比较△H的大小,这种方法称为图示比较法。S(s)和S(g) 24 第一章 化学反应的热效应 燃烧反应的△H的比较如上页右栏图1所示,H.(g)燃烧生成 D记方法 H.O(g)和H.O()的AH的比较如上页右栏图2所示。 应用盖斯定律法比较 3.盖斯定律法 反应热的大小示例 根据盖斯定律,化学反应的反应热只与反应的始态(反应物) 己知: 和终态(生成物)有关,而与反应进行的具体途径无关。根据数学 ①2H.(g)+O.(g) 2H.O(g) △H; 运算后所得的新反应或新过程的AH可以比较运算前的各AH ②2H(g)+O(g)- 的大小,这种方法称为盖斯定律法。 2HO(D△H。。 例②下列各选项中两个反应的反应热△H>AH。的是 由①一②可得2HO( 。 )。 -2HO(g)△H-AH- A.2H(g)+O(g)--2HO(g) △H;2H(g)+O(g) △H,因为液态水变为气态水 2HO(D)△H 的过程会吸热,故△H一△H一 B. 4P(g)+5O.(g)-2PO.(g) △H;4P(s)+5O(g) △H>0,则△H△H 2PO.(g) △H C.2S0(g)+O(g)2S0(g) AH;2SO(g)O(g)十 同诊考第 2SO(g)△H 以放热反应为例,利用状态 D.已知反应:C(金刚石,s)-C(石墨,s) △H0:C(金刚 迅速比较反应热的大小 石,s)+O(g)-CO(g) △H;C(石墨,s)+O(g) (1)当反应物状态相同. 生成物状态不同时,生成固体 CO(g)△H 放热最多,生成气体放热最少。 [解析 气态水转化为液态水放出热量,故AH。△H ,且 (2)当反应物状态不同. 这两个反应均为效热反应,所以A日H,A项正确:气态P比 生成物状态相同时,固体反应 固态P的能量高,气态P燃烧放出的热量更多,故△H。 △H , 物放热最少,气体反应物放热 且这两个反应均为放热反应,所以△H△H,B项错误;第一个 最多。 反应为放热反应,第二个反应为吸热反应,故△HAH,C项错 (3)在比较反应热(△H) 误;金刚石的能量高,燃烧放出的热量多,故△H二△H ,且 的大小时,应带符号比较。对 于放热反应,放出的热量越 这两个反应均为放热反应,所以△H<△H,D项错误 多,△H反而越小。 [答案A 02关建能力提升 题型1利用盖斯定律书写热化学方程式 △H.--92.4kI·mol-1; 例请回答下列问题。 II.C(s)十O(g)CO.(g) (1)(2021·湖南选择考节选)氢基甲酸镂 △H.--393.8kI·mol-1; (H.NCOONH)为尿素生产过程的中间产物. II.N。(g)十3H.(g)十C(s)十O(g) 易分解。某小组对氛基甲酸按的分解实验进 HNCOONH.(s)△H--645.7kJ·mol-。 行探究。 写出HNCOONH(s)分解生成NH.(g) 已知:I.N(g)+3H。(g)-2NH(g) 和CO(g)的热化学方程式: 25 #册 高中化学 选择性必修1 化学反应原理 ② 除以某数。当热化学方程式乘以或除以某数 (2)(2021·河北选择考节选)大气中的二 时,A日也要相应地乘以或除以某数:;当热化 氧化碳主要来自煤、石油等的燃烧。已知25C 学方程式进行加减运算时,△H也同样要进 时,相关物质的燃烧热数据如下表。 行加减运算,且要带“十”“一”号,即把△H Hg) 物质 C(石墨,s) CH(I) 看作一个整体进行运算。 燃烧热△H/ 一285.8 -393.5 -3267.5 (k·mol-) 跟踪练1请回答下列问题。 (1)疏酸是一种重要的化工产品。接触法 则25C时,H。(g)和C(石墨,s)生成 制 酸的过程中钥催化剂参与有关反应的能 C.H.(1)的热化学方程式为 量变化如图所示,其中△H.=-399kJ·mol 解析(1)根据盖斯定律,由已知反应I十 △H=-24 kJ·mol.VO(s)与SO(g)反 应生成VOSO(s)和VO(s)的热化学方程 II一III可得HNCOONH(s)2NH(g)十 式为 CO(g) △H-+159.5kJ·mol-)。(2)根据 题表中的燃烧热数据可得①C(石墨,s)十O(g) -CO(g) △H--393.5kJ·mol-1,②H(g) H -s0f(g) V.O.(s)-SO(g) AH. AH--3267.5kI·mol-1,根据盖斯定律,由 2VOSO(s) ①×6十②×3-③可得6C(石墨,s)十3H(g) 反应过程 -C.H(1) △H=-393.5kI·mol-16- (2)(经典·北京卷节选)近年来,研究人 285.8kI·mol-13-(-3267.5 kI·mol-) 员提出利用含梳物质热化学循环实现太阳能 +49.1kJ·mol-1。 的转化与存储。过程如下: 答案(1)HNCOONH.(s)2NH(g)十 0.5O.ILO及应II. CO(g) △H-+159.5kJ·mol-1。 (2)6C(石墨,s)十3H(g)-CH(1) 反应1 反应II HS0. C △H-+49.1kJ·mol1。 反应I:2HSO.(1)-2SO(g)+2HO(g) +O(g) 利用盖斯定律书写热化学方程式时,要 AH.-+551kJ·mol-1 观察目标热化学方程式中反应物和生成物 反应III:S(s)+O(g)--SO(g) 在已知热化学方程式中的位置,然后对已知 △H--297kJ·mol-1 热化学方程式进行加减得到目标热化学方 反应II的热化学方程式为 程式,必要时需将已知热化学方程式乘以或 26 第一章 化学反应的热效应 03.学业质量测评 基础过关练 测试时间:12分钟 2K(s)+N.(g)+3O.(g)-2KNO.(s) 1.(2023·湖南州一中月考)H。和Cl反应 △H-ckJ·mol-。 则x为( 生成HC1的能量示意图如图所示; )。 A.a十b-c △H. B.c+3a-b C1(g)+H(g) .2HCI(g) C.3a+b-C D.c十a-b _H △ 4.(2023·江苏常州六校联考)根据有关信息 回答下列问题。 下列说法正确的是 )。 (1)甲浣和水蒸气催化制氢主要有如下两个 A.△H>0 反应: B.△H.<0 ①CH(g)十HO(g)CO(g)+3H(g) C.△H+△H+AH-AHL-0 △H.-+206kJ·mol-; D.△H△H ②CO(g)+HO(g)CO(g)+H(g) 2.(2023·湖南株洲检测)已知在25C、101kPa △H--41kJ·mol-1。 下,1mol水蒸发为水蒸气需要吸收热量 写出CH(g)与CO(g)反应生成H(g) 44.01kJ。 和CO(g)的热化学方程式: 2HO(1)-2H(g)+O(g) △H二 +571.66 kJ·mol-1 (2)氢能的储存是氢能利用的前提,科学家 C(s)+HO(g)-CO(g)+H(g) △H- 研究出了一种储氢合金MgNi,已知; +131.29 kJ·mol-1 ①Mg(s)+H(g)--MgH(s) 则反应C(s)+O。(g)-CO(g)的反应热 H.--74.5kJ·mol-; ②Mg.Ni(s)+2H(g)-MgNiH(s) △H为( )。 AH.--64.4kl·mol- A.-396.36 kl·mol1 则MgNi(s)+2MgH(s)-2Mg(s)十 B.-198.55 kI.mol-1 MgNiH.(s)△H- C.-154.54kJ·mol-1 (3)科学家研发了丙院氧化脱氢制丙唏的新工 D.-110.53kJ·mol-1 艺,其反应原理如图所示。已知:CO(g) 3.(2023·北京海淀区期中)黑火药是中国古 C.H。(g)和CH(g)的燃烧热△H分别为 代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式 -283.0 kI·mol-!,-2 o49. o kJ·mol-l 为S(s)+2KNO(s)+3C(s)-KS(s)十 和-2217.8kJ·mol .298K时,该工 N(g)+3CO(g) △H=xkJ·mol- 艺总反应的热化学方程式为 已知:C(s)+O(g)CO(g) C.H.(g)+H.O(1)) -CrO(s) _CO(g) △H.-akJ·mol-; S(s)+2K(s)-KS(s) (ii) CrO(s) △H -bkJ·mol-; C.H(g CO(g) 27 重难 高中化学 选择性必修1化学反应原理 综合提能练 测试时间:20分钟 相关化学键的键能数据如下 1.已知: 化学键 C-HC-F H-FF-F ①CO(g)十H.O(g)CO(g)十H(g) 键能/(kJ·mol-) b d △H; 下列说法正确的是( )。 ②CH(g)+HO(g)CO(g)+3H(g) A.①中反应物的总能量小于生成物的总能量 △H。 B.△H-2(b-a+c-d)kI·moll 、。 下列推断正确的是( C.AH- H# A.若CO的燃烧热为△H.,则H的燃烧热 为(△H-△H) D. CHE(g)+2F(g)CF(g)+2HF(g) B.反应CH(g)+CO(g)一-2CO(g)十 △H-△H。-AH 2H.(g)的△H-△H-△H 4.请回答下列问题。 C.若等物质的量的CO和H。完全燃烧生成 (1)(2021·广东选择考节选)我国力争于 气态产物时后者放热更多,则AH>0 2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳 D.若反应②的反应物的总能量低于生成物 中和。CH.与CO重整是CO。利用的 的总能量,则AH。0 研究热点之一。该重整反应体系主要洗 2.向Na。CO.溶液中滴加盐酸,反应过程中的 及以下反应: 能量变化如图所示。下列说法不正确的是 a.CH(g)+CO(g)-2CO(g)+2H(g) )。 ( △H; b.CO(g)+H(g)CO(g)+HO(g) △H; △H CO(g)+H.O1) c. CH.(g)→C(s)+2H(g) HCo.(aq)+H(aq) △H; AHH.CO.(aq) △H d. 2CO(g)→CO(g)+C(s)△H; 0 反应过程 e.CO(g)+H(g)-H.O(g)+C(s) A.HCO (aq)+H(aq)CO(g)十HOl) △H。 △H>0 根据盖斯定律,反应a的△H三 B.CO-(aq)+2H(aq)-CO(g)+HO(l) (写出一个计算式即可)。 AH-AH+AH+AH (2)(2022·全国乙卷节选)已知下列反应的 C.AHAH。.AH<AH 热化学方程式: D. HCO (aq)-H(aq)+CO (aq) ①2HS(g)+3O (g)-2SO(g) △H-+|△H1 2H O(g) △H.=-1036kJ·mol; 3.已知反应; ②4HS(g)十2SO(g)--3S(g)十 ①CH(g)+2F(g)CHF(g)+2HF(g) 4HO(g) AH.-+94kl·mol; △H<0; ③2H(g)+O(g)-2HO(g) AH= ②CH(g)+4F。(g)CF(g)+4HF(g) -484kJ·mol-1。 △H2。{ 计算HS热分解反应④2H.S(g)--S(g) 28 第一章 化学反应的热效应 +2H(g)的△H一 kJ·mol1。 化、金属防腐等方面具有重要应用。 (3)合成氛原料气中的H。可用CO在高温 CreO.可由(NH)CrO加热分解制 下与水蒸气反应制得。在25C、101kPa 备,反应同时生成无污染气体。 条件下,有如下热化学方程式; ①完成化学方程式:(NH).Cr。O I.2C(石墨,s)十O(g)-2CO(g) CrO十 H--222kJ·mol1; ②CrO:催化丙院脱氢过程中,部分反应 III. 2H(g)+O(g)-2HO(g) △H= 历程如图所示,X(g)→Y(g)过程的恰变 -242kJ·mol-1; 为 III.C(石墨,s)+O(g)-CO(g) △H一 (列式表示)。 -394kJ·mol-。 ①25C、101kPa下,C0与水蒸气反应 ##A AA 转化为H:的热化学方程式为 ②根据热化学方程式I、II、III,下列说 ×) (填序号)。 法正确的是 0 反应过程 a.已知2H(g)+O(g)2HO(l) (2)已知NH(g)+O(g)--N(g)十 AH.则AH<AH $ HO(g) △H.=-544 kJ·mol-,部 b. AH.=断裂1molO.分子中化学键所吸 分化学键的键能数据如表所示: 收的总能量一形成1molC0分子中化 化学键 N-N 0-0 N-N 学键所释放的总能量 193 497 键能/(kJ·mol-) 946 c.下图可表示反应I的反应过程中的能 ①物质的稳定性:O(g) (填 量变化 “”、“<”或“-”)N(g)。 C石,s)+O(g) ②若HO(1)--HO(g) △H一 器 AH--222kJ·mol +44kI·mol1.则N。H.(g)的燃烧热 AH三 COg) ③已知N。(g)+2O。(g)-2NO.(g) 反应过程 AH -+68 kI·mol-1,则N.H.(g)和 培优突破练 测试时间:10分钟 NO.(g)反应生成氮气和水蒸气的热化 1.请回答下列问题。 学方程式为 (1)(2022·广东选择考)铭及其化合物在催 核心素养聚焦 考向 应用盖斯定律计算反应热 ①3O(g)-2O(g) 例请回答下列问题。 H.-+285 kJ·mol-1; (1)(2023·全国甲卷)已知: ②2CH.(g)+O(g)-2CHOH(l) 29 重难手册 高中化学 选择性必修1化学反应原理 AH--329 kJ·mol-1。 # 则反应③CH.(g)+O(g)--CHOH(I) +O(g)的△H-__ kJ·mol。 &--anr (2)(2023·湖南选择考)已知; 1-201 反应过程 下列推理不正确的是( 5HO(g) △H.--4386.9 kJ·mol; 。 ②CHCH-CH(g)+10O(g) A.2AH~AH。,说明碳碳双键加氢放出 的热量与分子内碳碳双键的数目成正比 8CO(g)+4HO(g) B.AH. AH.,说明单、双键交替的两个 AH.=-4263.1 kJ·mol-1; 碳碳双键间存在相互作用,有利于物质稳定 ③H(g)+O(g)-HO(g) △H= C.3△H<△H,说明笨分子中不存在三 -241.8kJ·mol-1。 个完全独立的碳碳双键 D.AH -AH 0.AH -AH0,说明 则④CHCH(g)CHCH-CH(g) 笨分子具有特殊稳定性 H.(g)的△H一 kJ·mol-。 考查内容 核心素养 难度 考查内容 核心素养 难度 证据推理与模型认知 反应热的大小比较 较难 依据盖斯定律计算反 证据推理与模型认知 中等 应热 解析 2△H~△H,但2△H<△H,说 明碳碳双键加氢放出的热量除了与碳碳双键 [解析(1)根据盖斯定律,由(②一①)× 的数目有关外,还与碳碳双键之间的位置和相 可得反应③,则反应③的AH.-(△H.-AH)× 互作用有关,A项错误;AH。AH。,即单、双 键交替的的能量更低,更稳定,说明单、双 --307kJ·mol-。(2)根据盖斯定律,由①一 2 键交替的两个碳碳双键间存在相互作用,有利 ②-③可得反应④,则AH=-4386.9 kI·mol 于物质稳定,B项正确;2△H.~△H。,如果笨环 -(-4263.1kI·mol-)-(-241.8kI·mol-) 上有三个完全独立的碳碳双键,则3△H与 -+118kI·mol1。 △H. 相近,由图可知,3△H△H且相差较 答案(1)一307。 (2)+118。 大,说明笨分子中不存在三个完全独立的碳碳 考回2 反应热的大小比较 双键,C项正确;△H。-△H.0,说明多一个双 例(2022·浙江1月选考)相关有机物 键后分子结构变得不稳定,但△H.一△H>0. 分别与氢气发生加成反应生成1mol环已炕的 说明笨分子具有特殊稳定性,D项正确。 [答案 A 能量变化如图所示 303D[H:在C1中燃烧不符合燃烧热的概念要求，符合 +O(g)2NO(g)的反应热△H=946k·mol1+ 要求的应是H和)，反应生成液态水，A项错误：】o 498kJ·mol1一2×632kJ·mol'=+180kJ·mol1。 S)(g)与0.5molO(g)充分反应生成9)，(g),放出 (2)由题图2知，1 nol CO(g)被氧化时放出的热量为 98.3k!热量，由于该反应为可逆反应，即反应物不 368kJ一134kJ一234kJ.则0.5 nol CO(g)被氧化时 能完转化，故1 mol SO2(g)完全反应放出的热量 放出117kJ的热量：可逆反应中反应物不可能消耗完， 应大于98.3kJ,则2molS),(g)完全反应放出的 因此放出的热量小于QkJ。(3)作图时应注意两点：生 热量应大于196.6k,故题干中的焓变△H应小于 成物的总能量比反应物的高，过渡态的能量最高。] 一196.6k·mol,B项错误：反应过程中除了氢离子 第二节反应热的计算 和氢氧根离子反应放热外，硫酸钡沉淀的生成也伴随 【必备知识梳理】 热量的变化，C项错误：31g白磷固体的物质的量为 [纠错练1]4FCO,(s)+(O(g)—2FeO(s)十4CO(g) 124g·m0l=0.25mol.比31g红磷固体的能量多 31g △H=-260kJ·mol. [FCO(s)在空气中加热反应生成FO)(s)的化学方 bkJ,则1mol白磷固体转化成4mol红磷固体，放出 4钻k的热量，所以热化学方程式为P,(s)一4P(s) 程式为4FeC0,(9)+0,(g)△2Fe0(9)+4C0(g). △H=一4bk·mol,D项正确.] 已知①4Fe(s)十3O2(g)—2FeO(s)△H= -1648kJ·mol',②C(s)+(O(g)—C)h(g)△H 4.(1)-286。(2)196。(3)-2Q。 =-393kJ·mo1,③2Fe(s)+2C(s)+30(g) [(1)由题给信息得2HO(1)—(02(g)+2H(g)△H 2FeCO(s)△H=-1480k·mol1,根据盖斯定 =+572·m,则H(g)+20(g)—0) 律，由①+②X4-③×2可得4FcCO(s)+O(g)一 △H=-286kJ·mol。(2)反应4A1(s)+3T02(s) 2FeO(s)+4C2(g)△H=(-1648kJ·mol1)+ +3C(s)一2AlO(s)十3TiC(s)转移12mol电子时， (-393kJ·mol-1)×4-2×(-1480k·mol1)= 放出1176k热量，则每转移2mol电子，放出的热量 -260kJ·mol。] 为176W×2=196k.(3)在25℃，101ka下， 【关键能力提升】 12 [跟踪练1](1)2V,O(s)+2(),(g)2V(OS)(s)+ 一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量QkJ,燃烧 V2O,(s)△H=-351k·moΓ1 生成的CO用过量饱和澄清石灰水吸收可得100g (2)3S0(g)+2HO(g)—2HS0(1)+S(s)△H= CaC)沉淀，则生成二氧化碳的物质的量n(C),)= -254kJ·mol1. 100g nCaC0,)=1o0g·a=1mol.由碳原子守恒可 [(1)由题图可知.①V2O,(s)+2S0),(g)—2VO0)(s) △H1=-399kJ·mol1,②V2O1(s)+SO3(g) 知，燃烧的乙醇的物质的量是0.5mol,在此条件下， 0.5ml无水乙醇完全燃烧时放出热量QkJ,所以1ml V,()(s)+S)(g)△H=-24k·mo。根据盖 斯定律，由①一②×2得2V,)(s)+2S)2(g) 乙醇完全燃烧的△H=一2QkJ·ma,] 2V0S0(s)+V,0(s)△H=(-399+48)k·ma1 培优突破练 =一351kJ·o厂。(2)由盖斯定律可知，反应Ⅱ 1.(1)N2:N(g)+Oz(g)2NO(g) △H= 一（反应【十反应Ⅲ），据此写出反应Ⅱ的热化学方 +180kJ·mol. 程式。] (2)117:<. (3)如图所示。 【学业质量测评】 1444kJ.mol 基础过关练 1261k划·mal' 1.C[H(g)和C(g)化合生成HC1(g)的反应是放热 N(g)+O(g) 2NO 反应，所以△H:<0,故A项错误：断裂化学键需要吸 反应过程 收能量，△H,>0,故B项错误：根据盖斯定律可知， [(1)键能越大，物质越稳定。由题图1可求出N(g) △H+△H+△H=△H,即△H+△H+△H 3 △H=0,故C项正确：断裂化学键需要吸收能量，所以 20,(g)—一00，(g)△H,根据盖斯定律，由反应回 2molC1(g)和2molH(g)直接结合生成2 mol HCI(g) 放出的热量大于1molH(g>和1molC(g)反应生成 一反应0可得H(g+0,(g)一H0g)△H,- 2 mol HC1(g)放出的热量，放热反应的△H<0,所以 △H,生成物水为气态，故该热化学方程式不是表示 △H<△H,故D项错误。] H燃烧热的热化学方程式，即（△H一△H)不是H 2.D[由题意知①HO(I)一HO(g)△H= 的燃烧热，A项错误：根据盖斯定律，由反应②一反应 十44.01kJ·mo,对题干中给出的热化学方程式分别 ①可得CH(g)十CO2(g)-2C0(g)+2H(g)△H 编号为②.③，根据盖撕定律可知.由③一2×②十①得 =△H一△H,B项错误：结合C项信息，由A项分析 cs0+20.(g)—C0g）△H=131.29W·mm 可知，△H一△H<△H,则△H>0,C项正确：若反 应②的反应物的总能量低于生成物的总能量，则反应 -含×51.6W·ml1+4.o1月·mmr1- ②为吸热反应，即△H>0,D项错误。门 一110.53kJ·mol1.故D项正确.] 2.C[根据题图可知，HCO(ag)和H(aq)的总能量小 3.C[分析已知的3个热化学方程式与S(s)+2KNO(s) 于C)(g)和HO(I)的总能量，反应HCO方(aq)+ +3C(s)一KS(s)+N(g)+3CO2(g)中反应物、生 H(ag)(C),(g)+HOI)为吸热反应，△H>0,故 成物及化学计量数的关系，根据盖斯定律可知，△H= A项正确：根据题图及盖斯定律可知，CO(ag)十 xk·1=3△H+△H2一△H=(3a+b-e)k·mo', 2H(aq)—CO(g)+HO(I)△H=△H+△H2+ 则x=3a十bc,C项正确.] △H,故B项正确：根据题图可知，△H<0,△H<0,△H 4.(1)CH(g)+C0为(g)—2C0(g)+2H2(g)△H= >O,且△H<△H,故C项错误：根据题图可知，反应 +247k·mol. HCO方(ag)一H+(g)十C)(ag)为吸热反应，△H (2)+84.6kJ·mol1 =十△H,故D项正确。] (3)C)(g)+CH(g)一CaH(g)十CO(g)十HOI) 3.D[反应①的△H<0,反应①是放热反应，则反应物 △H=+114.2kJ·mo1. 的总能量大于生成物的总能量，A项错误：反应热等于 [(1)根据盖斯定律，由①一②得CH(g)+CO(g) 断开化学键吸收的总能量和形成化学键放出的总能量 20Xg)+2H(g)△H=+26kJ·m1-(-41kJ·m) 的差值，因此AH=(4a+2d-2a-2b-2c)k·mol1 =+247kJ·mal。(2)由②-2×①可得MgNi(s) =2(a+d一b-c)kJ·mol1,B项错误：反应①②中生 +2MgH(s)—2Mg(s)+Mg:NiH,(s）)△H&=△H -2△H=-64,4kJ·mol1-2×(-74.5kJ·ma1) 成物不同，△H:≠号△H,C项错误：依据盖斯定律可 =十84.6kJ·mo'。(3)由题意可知，①CO(g)十 知，由②一①可得CHF(g)十2F:(g)CF,(g)十 20,(g)-c0(g)aH=-283.0N·mmr, 2HF(g)△H=△H2一△H,D项正确.] 4.(1)△H3-△H(或△H1+△H-△H)。(2)+170 ②CH(g)+号0.(g)—3C0.(g)+3H0)△H (3)①CO(g)+HO(g)-CO2(g)+H2(g)△H =-2049.0kJ·mol1,③CH(g)+50(g) -162kJ·mol1。②a. 3C)h(g)+4H,O(D△H=-2217.8kJ·ol. [(1)根据盖斯定律，由反应c一反应d可得反应a,故 由题图可知，该工艺的总反应为CO,(g)十CH(g) △H:=△H一△H(或由反应c十反应b一反应e可得 =CH(g)十C)(g)十HO(1),由③一①一②可得 反应a,故△H=△H十△H一△H)。(2)根据盖斯 该总反应，则该总反应的△H=一2217.8kJ·mol 定律，由（①+②）×号-③可得反应0，则△H=号× -(-2049.0kJ·mol+)-(-283.0kJ·mol-1)= (-1036kJ·mol1+94kJ·ol1)一(-484kJ·mol1) +114.2k·mol1。] 综合提能练 =+170k·mol。(3)①根据盖斯定律，由7×（Ⅲ 1.C[表示CO燃烧热的热化学方程式为③CO(g)+ ×2一Ⅱ一I)可得C)(g)+H(Xg-CO(g)+H(g) 4 △H=2×(2aH-△H-△H)=-162·mmlP 液反应只生成1moH,O(I)的中和反应的反应热为 一57.3k·mo',C项错误：碳不完全燃烧生成C0 ②1 mol H2O(g)的总能量高于1molH,O(I)的总能 时放出的能量较少，放热反应的△H<O,则△H1< 量，故2molH2(g)完全燃烧生成2molH,O(I)放出的 △H:,D项正确。] 热量比生成2olHO(g)放出的热量多，由于放热反 3.D[(a)是金属与酸的反应，是放热反应，(b)是八水合 应的△H<0,故△H,<△H2,a项正确：△H=断裂 氢氧化钡品体与氯化铵的反应，属于吸热反应，（©）酸 1mol石墨和1molO方分子中化学键所吸收的总能量 碱中和反应是放热反应，因此放热反应只有(a)和(c), 一形成1 mol CO,分子中化学键所释放的总能量，b项 A项错误：铝粉和铝片本质一样，放出的热量不变，只 错误：题图中C(石墨，s)、O,(g)、CO(g)的化学计量数 是铝粉参与反应的速率更快，B项错误：相较于玻璃搅 应分别为2、1,2，c项错误] 拌器，铁制搅拌器导热快，会造成较大的热量损失，对 培优突破练 实验结果有影响，C项错误，氢氧化钠固体溶解时放出 1.(1)①N◆4HO。②(E-E)+(E一E)+△H 热量，最终使测定的中和反应反应热的结果偏小，D项 (2)①<。②-632kJ·mol'。③2NH,(g)+2N0(g 正确。] —3N(g)+4HO(g)△H=-1156kJ·mo1. 4.D[25℃，101kPa时，1g甲醇完全燃烧生成CO,和 [(1)②从图像可看出，Y(g)的能量比X(g)的能量高， 液态HO,同时放出22.68kJ的热量，故相同条件下， 则X(g)转化为Y(g)的反应为吸热反应，格变为正值， 1mol甲醇完全燃烧生成CO和液态HO时放出 反应共经历三个过程，均为吸热过程，第一个过程的焓 725.76kJ的热量。A项，未标明物质的聚集状态，且 变为(E一E),第二个过程的焓变为△H,第三个过程 焓变数值与反应的化学计量数不匹配，错误：B项， 的焓变为(E一E),根据盖撕定律，将三个过程的格变 HO的聚集状态应为液态，错误：C项，甲醇燃烧放热， 相加即为X(g)→Y(g)过程的烙变。(2)①物质分子中 焓变应为负值，错误。] 键能越大，断裂分子中的化学键需吸收的能量越多，稳 5.B[最能体现“低碳经济”理念的燃料即完全燃烧生成 定性越强。由于键能：O=(O键<N=N键，所以物质 等量的CO2时，放出热量最多的燃料。CH:完全燃烧 的稳定性：O2(g)<N(g)。②已知H(g)十O(g) 生成1 nol CO2放出的热量为890.3kJ,丙烷(CaH) —(g)+2H(0(g)△H=-544kJ·mo、HOXI) 完全燃烧生成1molC0,放出的热量为229,9≈ 3 一HO(g)△H2=+44kJ·mo1,根据盖斯定律 739.97k,乙醇(CH,O)完全燃烧生成1molC()放 可得表示NH(g)的燃烧热的热化学方程式为NH(g) 出的热量为1366.8k=683.4kJ,C0完全燃烧生成 +O2(g)-N2(g)+2HO(I)△H=△H1-2× 2 △H2=-632kJ·mol1。③已知N(g)+2O(g) 1molC0,放出的热量为283.0kJ。综上所述，完全燃 2NO(g)△H=+68k·mol,结合反应H(g) 烧生成1 mol CO,放出热量最多的是甲烷，则最能体 +O(g—N(g)+2HOg)△H=-544k·mol', 现“低碳经济”理念的燃料是甲烷，B项正确。] 根据盖斯定律可得2NH(g)+2N)(g)一3N(g)+ 6A[根据盖斯定律，由①×号+②×号 -③×2可得 4HO(g)△H=2AH-△H,=-1156k·mo1.] 反应④，则△H,=△H,×号+△H×号-△H×2 单元学能测评 号（△H十△H-3△H,).A项正确.】 1.A 7.A[根据题中信息可依次写出热化学方程式：①CO(g) 2.D[△H0,则该反应为放热反应，反应物的总能量离 于生成物的总能量，但不能说明其中一种反应物的能 +20.(g)—C0.(g)△H=-283k·mo 量一定高于生成物的能量，A项错误：△H>0,该反应 ②N2O(g)十CO(g)一N2(g)十CO2(g)△H2= 是吸热反应，则等质量的金刚石的能量高于石墨的能 -(330+229-123-77)kJ·m厂1=-359kJ·x' 量，故石墨较稳定，B项错误：只有强酸与强碱的稀溶 根据盖斯定律，由（②一①）×2可得反应2N,O(g)