1.2反应热的计算 讲义-2025-2026学年高二化学同步讲义+测试 （人教版2019选择性必修1）

第1章 化学反应的热效应 第二节 反应热的计算 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 课程学习目标 掌握本节核心知识，为后续学习打好基础。 新知学习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 拓展培优 结合例题解析高频考点，掌握易错点，提升能力。 课堂检测 基础训练：确保核心知识掌握，建立信心。 能力提升：提升应用能力，提升综合能力。 知识思维导图 课程学习目标 1．了解硫单质的物理性质和化学性质； 2．了解二氧化硫的物理性质和化学性质； 3．知道硫化氢、三氧化硫的性质。 【新知学习】 知识点01盖斯定律 1．盖斯定律的内容 大量实验证明，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。换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。 2．盖斯定律的意义 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)有些反应的生成物不纯(有副反应发生)。 3．应用盖斯定律的计算方法 (1)“虚拟路径”法 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。 (2)加合法 加合法就是运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。 【典型方法】 根据如下两个反应，选用上述两种方法，计算出C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。 Ⅰ.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 Ⅱ.CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1 ①“虚拟路径”法 反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下： 则ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1。 ②加合法 分析：找唯一：C、CO分别在Ⅰ、Ⅱ中出现一次 同侧加：C是Ⅰ中反应物，为同侧，则“＋Ⅰ” 异侧减：CO是Ⅱ中反应物，为异侧，则“－Ⅱ” 调计量数：化学计量数相同，不用调整，则Ⅰ－Ⅱ即为运算式。所以ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1。 知识点02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 2．根据反应物、生成物的键能计算 ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。 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 将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式及其ΔH。 【拓展培优】 【问题探究】反应热(ΔH)的比较 1．ΔH大小比较时注意事项 ΔH是有符号“＋”“－”的，比较时要带着符号比较。 (1)吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”， 所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。 (2)放热反应的ΔH为“－”，所以放热越多，ΔH越小。 2．常见的几种ΔH大小比较方法 (1)如果化学计量数加倍，ΔH的绝对值也要加倍 例如，H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH1＝－a kJ·mol－1； 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH2＝－b kJ·mol－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。 (2)同一反应，反应物或生成物的状态不同，反应热不同 在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，要考虑A(g)A(l)A(s)，或者从三状态自身的能量比较：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反应热大小亦不相同。 如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 (3)晶体类型不同，产物相同的反应，反应热不同 如C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 (4)根据反应进行的程度比较反应热大小 ①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小，如C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。 ②对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为生成物，所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·mol－1，向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197 kJ，但ΔH仍为－197 kJ·mol－1。 (5)中和反应中反应热的大小不同 ①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 mol水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。 ②醋酸和NaOH溶液反应生成1 mol水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。 ③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SO和 Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热)。 【典例1】（盖斯定律的应用）（24-25高二上·陕西渭南·阶段练习）在、时，有下列反应： ①   ②   ③   则与、的关系正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由盖斯定律可知，反应③=2×②-①，故。 故选C。 （变式训练1）（23-24高二上·北京大兴·期末）是由铁精矿(主要成分为)制备钛(Ti)的重要中间产物。 已知：①   ②   ③   则的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由盖斯定律，①×2-②+③得，则； 【典例2】（热化学方程式与盖斯定律）（24-25高二上·重庆·阶段练习）几种物质间的转化焓变如图所示，下列说法不正确的是 A．ΔH3>ΔH4 B．ΔH1<ΔH6 C．ΔH1+ΔH5 = -(ΔH2+ΔH3+ΔH4 ) D．ΔH1+ΔH5 =ΔH6 【答案】B 【详解】A．反应3为断键吸热过程ΔH3大于0，反应4为成键放热过程ΔH4小于0，则ΔH3>ΔH4，A正确； B．ΔH1>0，ΔH5 <0，ΔH6>0，根据盖斯定律，ΔH1+ΔH5=ΔH6 ，故ΔH1>ΔH6，B错误； C．反应焓变与途径无关，根据盖斯定律，ΔH1+ΔH5 = -(ΔH2+ΔH3+ΔH4)，C正确；   D．根据盖斯定律，ΔH1+ΔH5 =ΔH6，D正确； 故选B。 （变式训练2）（24-25高二上·重庆铜梁·阶段练习）依据图示关系和金刚石燃烧的热化学方程式，下列说法不正确的是 ①； ②金刚石燃烧的热化学方程式：C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g)  ΔH=-395.41kJ·mol-1。 A．ΔH2=-110.5 kJ·mol-1 B．C(石墨， s)+CO2(g)=2CO(g)  ΔH=ΔH2-ΔH3 C．金刚石比石墨稳定 D．化学反应的ΔH，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 【答案】C 【详解】A．由盖斯定律，，A正确； B．①C(石墨)+O2(g)=CO (g)ΔH2 ②CO(g)+O2 (g)=CO2 (g)ΔH3 根据盖斯定律①-②可得：C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH=ΔH2-ΔH3，B正确； C．C(石墨)+O2(g)=CO (g) C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g)  ΔH=-395.41kJ·mol-1 则金刚石放热更多，则金刚石能量高于石墨，那么金刚石不如石墨稳定，C错误；   D．根据盖斯定律化学反应的ΔH，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，D正确； 故选C。 【典例3】（△H的大小比较）（24-25高二上·陕西西安·阶段练习）下列给出的各组方程式中的是 A．  ；   B．  ；   C．  ；   D．  ；   【答案】B 【详解】A．碳酸钙分解反应为吸热反应，生石灰溶于水为放热反应，故，故A错误； B．根据方程式可知，，氢气与氯气的反应为放热反应，故，故B正确； C．氢气与氧气反应为放热反应，但产物中水的状态不同，液态水转变为气态水需要吸热，可知生成液态水时放出的热量更多，故，故C错误； D．硫化氢与氧气反应生成硫单质，反应放热，硫化氢与氧气反应生成二氧化硫，反应也放热，后者相当于硫单质与氧气继续反应，反应同样放热，故硫化氢与氧气反应生成二氧化硫放出的能量更多，故，故D错误； 故答案选B。 （变式训练3）（23-24高二上·湖南长沙·期末）化学反应既有物质的变化又有能量的变化，下列说法正确的是(热化学方程式中H的绝对值均正确) A．CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)  H1；CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)  H2；则H1>H2 B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  H=-571.6kJ/mol(燃烧热) C．Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)=BaCl2(aq)+H2O(l)  H=-57.3kJ/mol(中和热) D．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同 【答案】C 【详解】A . 第一个反应是放热反应，H1＜0，第二个反应为吸热反应，H2>0，H1<H2，故A错误； B．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，所给热化学方程式是2molH2，不能表示燃烧热，故B错误； C．中和热是指酸碱发生中和反应，生成1molH2O时所放出的热量，Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)=BaCl2(aq)+H2O(l)  H=-57.3kJ/mol可以表示中和热的热化学方程式，故C正确； D．H只与反应体系的始末状态有关，与反应条件无关，故D错误； 故选C。 【典例4】（反应热的计算） （24-25高二上·内蒙古鄂尔多斯·期末）已知：①； ②。转化为的热量变化为 A．放出 B．吸收 C．放出 D．吸收 【答案】A 【详解】由盖斯定律可知，反应①-反应②得到反应，则反应，所以1mol转化为，放出的热量为，故选A。 （变式训练4）（24-25高二上·河北保定·阶段练习）已知：  ，  。某和CO的混合气体完全燃烧时放出85.45热量，同时生成4.4g，则原混合气体中和CO的物质的量之比为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由4.4g可知原混合物中含的物质的量为0.1，反应中放热为，其余的热量是燃烧放出的，根据反应  ，可得含的物质的量为，所以和CO的物质的量之比为，答案选A 【课堂检测】 【基础训练】 1．（24-25高二上·四川·期末）下列说法正确的是 A．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应的焓变 B．盐酸与碳酸氢钠的反应属于放热反应 C．C2H5OH燃烧热的热化学反应方程式可表示为：　 D．若　，则　 【答案】A 【详解】A．应用盖斯定律，将已知热化学方程式调整化学计量数后进行相加减，可计算某些难以直接测量的反应的焓变，A正确； B．盐酸与碳酸氢钠的反应属于吸热反应，B错误； C．乙醇燃烧热的热化学方程式中应是1mol乙醇完全燃烧生成液态水放出的热量，而不是气态水，C错误； D．生成沉淀也会放热，硫酸与氢氧化钡反应生成水的同时生成了硫酸钡沉淀，ΔH＜-114.6 kJ/mol，D错误； 答案选A。 2．（24-25高二上·新疆乌鲁木齐·阶段练习）工业上处理含、烟道气的一种方法是将其在催化剂作用下转化为S和。 已知：      则该条件下的等于 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】已知：①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol； ②S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296 kJ/mol，根据盖斯定律，将①－②，整理可得2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g) ΔH=- 270 kJ/mol，故合理选项是A。 3．（24-25高三上·重庆·阶段练习）用丙烯可将汽车尾气中的还原为除去。主要反应如下： 反应Ⅰ：  kJ/mol 反应Ⅱ：  kJ/mol 反应Ⅲ：   反应Ⅳ：  kJ/mol 则为 A．kJ/mol B．kJ/mol C．kJ/mol D．kJ/mol 【答案】B 【详解】根据盖斯定律，反应可得反应Ⅲ：，则焓变，答案选B。 4．（24-25高二上·安徽黄山·期中）利用下列反应可减少排放，是实现“双碳”目标的途径之一。    我国学者发现时，在铜催化剂上二氧化碳加氢的反应机理如下，其中反应Ⅰ为慢反应。 Ⅰ.   Ⅱ.   下列反应进程示意图（各物质均为气态）符合题意的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由题可知，反应Ⅰ是吸热反应，反应Ⅱ是放热反应，根据盖斯定律知，总反应，是放热反应，又已知反应Ⅰ为慢反应，即所需活化能较大，故B项正确。 5．（24-25高二上·河北张家口·阶段练习）已知①   ②   ③   ④   下列说法正确的是 A．的燃烧热 B．C的燃烧热 C．完全燃烧生成液态水放出的热量是 D．完全燃烧放出的热量是 【答案】D 【详解】A．的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量，则的燃烧热，故A错误； B．C的燃烧热为1molC完全燃烧生成CO2(g)时放出的热量，则C的燃烧热，故B错误； C．根据盖斯定律①+2×②得到 ，物质的量为5mol，完全燃烧生成液态水放出的热量是1429kJ，故C错误； D．根据盖斯定律，④－③得到 ，物质的量为1mol，完全燃烧生成二氧化碳，放出的热量是，故D正确； 故选D。 6．（24-25高三上·全国·阶段练习）在无氧环境下，经催化脱氢芳构化可以直接转化为高附加值的芳烃产品。一定温度下，芳构化时同时存在如下反应： ⅰ. ⅱ. 已知25℃时有关物质的燃烧热数据如表。 物质 a b c 下列说法不正确的是 A．受反应i影响，随着反应进行，单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低 B．反应ⅱ的 C．反应ⅰ在1000K时能自发进行 D．分离产物，可提高在混合气体中的体积分数 【答案】D 【详解】A．反应ⅰ有积炭生成，随着反应的进行，生成的积炭越多，覆盖在催化剂表面，使催化剂性能逐渐降低，化学反应速率逐渐减小，所以单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低，A正确； B．由题中所给数据可得以下热化学方程式：③，④，⑤，根据盖斯定律，将反应得反应ⅱ的，B正确； C．在1000K时，，故反应ⅰ在1000K时能自发进行，C正确； D．苯为液体，分离出部分苯，其浓度不变，平衡不移动，在混合气体中的体积分数不变，D错误； 故选D。 7．（24-25高二上·陕西咸阳·阶段练习）已知如下反应： ①  ； ②  。 则反应的ΔH为 A．＋809.9kJ·mol-1 B．-809.9kJ·mol-1 C．＋416.4kJ·mol-1 D．-416.4kJ·mol-1 【答案】B 【详解】根据盖斯定律，②－×①得到，则ΔH=，故答案选B。 8．（23-24高二上·天津·阶段练习）强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为=。分别向的溶液中加入：①醋酸、②稀硝酸、③稀盐酸，恰好完全反应的热效应分别为、、，下列关系正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：为=，分别向1L 0.5mol/L的NaOH溶液中加入：①醋酸、②稀硝酸、③稀盐酸，因醋酸的电离吸热，放出的热量较强酸少，则恰好完全反应时的放出的热量为②=③＞①，焓变为负值，所以ΔH1＞ΔH3=ΔH2，故选C。 9．（23-24高二上·吉林长春·期中）已知：， ， ， ， 下列说法错误的是 A．， B． C． D． 【答案】D 【详解】A．同一种物质能量：g＞l＞s，则、都是放热过程，则，，故A正确； B．根据盖斯定律，反应3-反应4可得，则，故B正确； C．由盖斯定律，6×反应1+反应2+反应3=反应4，即，故C正确； D．由C项分析，，故D错误； 故选D。 10．（24-25高二上·河北沧州·阶段练习）按照要求回答下列问题： (1)用NH3催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染。已知： ① ② ③ 则ΔH3= kJ/mol(用含a、b的式子表示)。 (2)过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域。 已知：、写出过氧化氢分解反应的热化学方程式： 。 (3)捕碳技术(主要指捕获CO2在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和 (NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与( CO2可发生如下可逆反应： 2₁； (NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)ΔH3 则△H3与 、之间的关系是_______(填字母)。 A． B． C． D． (4)已知： 2 C。 则的△H= kJ·mol⁻¹。 (5)已知C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是1411.0 kJ·mol-1和11366.8 kJ·mol-1，从环保角度分析，放出相同的热量时选择 (填“乙烯”或“乙醇”)作为燃料产生的二氧化碳较少。 【答案】(1)2b-a (2) (3)C (4)-58 (5)乙醇 【详解】（1）由盖斯定律可得，则NH3还原NO的热化学方程式为：； （2）已知：①、②，由盖斯定律可得，得； （3）目标反应为反应：(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)=2NH4HCO3(aq)，根据盖斯定律将反应2×2-反应1，有ΔH3=2ΔH2-ΔH1，故选C； （4） 2 C； 由盖斯定律可得（，得，H=-58kJ·mol⁻¹； （5）假设都放出QkJ的热量，乙烯产生的CO2物质的量为×2mol=mol，乙醇产生的CO2物质的量为mol，故选择乙醇作燃料燃烧产生的CO2少。 【能力提升】 1．（25-26高二上·内蒙古·阶段练习）氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4的离子键强弱，设计如图所示的循环过程，为 A．＋533kJ/mol B．＋686kJ/mol C．＋838kJ/mol D．＋1143kJ/mol 【答案】C 【详解】根据循环过程示意图中的物质转化和能量变化，可以得出以下热化学方程式：①；②；③；④；⑤；⑥；由盖斯定律可知，⑤＋①-⑥-②＋③得④，得到，故选C。 2．（25-26高二上·湖北孝感·阶段练习）已知：         下列说法正确的是 A．的燃烧热为 B．同质量的和完全燃烧，燃烧放出的热量多 C．   D．   【答案】B 【详解】A．燃烧热是指1mol物质完全燃烧的焓变。已知反应中2molH2燃烧放热571.6kJ，因此H2的燃烧热为285.8kJ·mol⁻¹，A错误； B．计算单位质量放热量：H2的燃烧热为285.8kJ·mol⁻¹，每克放热≈142.9kJ/g；CH₃OH的燃烧热为726kJ·mol⁻¹（），每克放热≈22.7kJ/g，H2放热更多，B正确； C．与反应生成沉淀，除中和反应外还释放沉淀生成的热量，总ΔH应比-114.6kJ·mol-1（2×-57.3）更小，而选项C的ΔH=-57.3kJ·mol-1，不符合实际，C错误； D．已知：①，②，通过盖斯定律，（①×3-②）计算目标反应的ΔH为-131.4kJ·mol-1，而选项D的ΔH=+135.9kJ·mol-1，D错误； 故选B。 3．（24-25高二上·广东广州·期中）下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．已知C(石墨，s)=C( 金刚石，s) △H>0，则金刚石比石墨稳定 B．已知2H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-483.6k/mol，则氢气的燃烧热为241.8 kJ/mol C．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H1，2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2则△H1<△H2 D．已知常温常压下1 mol的H2和1 mol I2充分反应放出热量14.9 kJ，则该过程的热化学方程式为H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)  △H= -14.9 kJ·mol-1 【答案】C 【详解】A .能量越低越稳定，石墨的能量比金刚石的能量低，所以石墨稳定，A错误； B.氢气的燃烧热是完全燃烧1mol氢气生成液态水所放出的能量，气态水变为液态水释放热，所以氢气的燃烧热大于241.8kJ/mol，B错误； C.单质碳完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量，焓变是负值，所以△H1＜△H2，C正确； D.该反应是可逆反应，不知道进行的程度如何，因此无法确定反应完全放出的热量，D错误； 故选C。 4．（24-25高二上·浙江温州·期中）下列关于热化学反应的描述中正确的是 A．已知  ，  ，则 B．已知稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热，则稀醋酸溶液和稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水放出的热量大于57.3kJ C．已知在一定条件下，  ；则将和过量的在此条件下充分反应，放出热量 D．甲烷的标准燃烧热，则 【答案】D 【详解】A．相同量的碳完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，   ，  ，则，故A错误； B．稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热，醋酸是弱酸，电离吸热，则稀醋酸溶液和稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水放出的热量小于57.3kJ，故B错误； C．在一定条件下，  ；将和过量的在此条件下充分反应生成氨气的物质的量小于1mol，放出热量小于，故C错误； D．甲烷的燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量，甲烷的标准燃烧热，则，故D正确； 选D。 5．（25-26高二上·内蒙古·阶段练习）研究化学反应过程与能量变化的关系具有重要意义。回答下列问题： (1)和合成尿素[]的能量变化如图1所示，写出该反应的热化学方程式： 。 (2)(l)在(g)中燃烧生成CO(g)和(g)的难以测量，原因是 。已知CO的燃烧热，若想计算，还需要知道 (写出热化学方程式，焓变用表示)。 (3)(g)与(g)反应生成HF(g)过程中的能量变化如图2所示，图3中能正确表示该反应的能量-反应过程曲线图的是 (填“甲”或“乙”)。 (4)图4表示ⅥA族的O、S、Se、Te在生成1mol气态氢化物时的焓变数据，根据数据可确定c代表 (填元素符号)的氢化物，写出发生分解反应的热化学方程式： 。 (5)已知：；1个分子中有8个硫硫键，1个分子中有2个硫氧键；破坏1mol硫氧键、1mol氧氧键所需能量分别为bkJ、ckJ，则生成1mol硫硫键释放的能量为 。 【答案】(1) (2) 难以控制只生成CO (3)甲 (4) S (5) 【详解】（1）从图中可以看出，该反应的反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，其中，所以该反应的热化学方程式为，故填； （2）C6H6(l)在O2(g)中燃烧的产物可能为二氧化碳和水，可能为CO和水，很难控制只生成CO而没有二氧化碳生成，所以其反应热难以测量，在知道C6H6(l)在O2(g)中燃烧的热化学方程式时，可以通过盖斯定律进行计算，故填难以控制只生成CO、； （3） 图2中氢气和氟气断键所吸收的总能量为，2mol H原子和2mol F原子形成2mol HF所释放的能量为，焓变等于反应物总键能之和减去生成物键能之和，即，其反应的历程可表示为，故为甲； （4）根据非金属性越强越容易与氢气化合生成相应氢化物，氧族元素中非金属性从上到下依次减弱，由此可知图中a、b、c、d分别代表Te、Se、S、O，故c代表S；图中形成时为吸热反应，所以分解时为放热反应，其反应的热化学方程式为，故填S、； （5）从能量角度：等于反应物总键能之和减去生成物键能之和，设断开1mol硫硫键需要x，即，解得，同理生成1mol硫硫键释放能量为，故填。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1章 化学反应的热效应 第二节 反应热的计算 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 课程学习目标 掌握本节核心知识，为后续学习打好基础。 新知学习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 拓展培优 结合例题解析高频考点，掌握易错点，提升能力。 课堂检测 基础训练：确保核心知识掌握，建立信心。 能力提升：提升应用能力，提升综合能力。 知识思维导图 课程学习目标 1．了解硫单质的物理性质和化学性质； 2．了解二氧化硫的物理性质和化学性质； 3．知道硫化氢、三氧化硫的性质。 【新知学习】 知识点01盖斯定律 1．盖斯定律的内容 大量实验证明，一个化学反应，不管是 完成的还是 完成的，其反应热是 的。换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的 和 有关，而与反应的 无关。 2．盖斯定律的意义 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)有些反应的生成物不纯(有副反应发生)。 3．应用盖斯定律的计算方法 (1)“虚拟路径”法 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。 (2)加合法 加合法就是运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。 【典型方法】 根据如下两个反应，选用上述两种方法，计算出C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。 Ⅰ.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 Ⅱ.CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1 ①“虚拟路径”法 反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下： 则ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1。 ②加合法 分析：找唯一：C、CO分别在Ⅰ、Ⅱ中出现一次 同侧加：C是Ⅰ中反应物，为同侧，则“＋Ⅰ” 异侧减：CO是Ⅱ中反应物，为异侧，则“－Ⅱ” 调计量数：化学计量数相同，不用调整，则Ⅰ－Ⅱ即为运算式。所以ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1。 知识点02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 2．根据反应物、生成物的键能计算 ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。 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 将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式及其ΔH。 【拓展培优】 【问题探究】反应热(ΔH)的比较 1．ΔH大小比较时注意事项 ΔH是有符号“＋”“－”的，比较时要带着符号比较。 (1)吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”， 所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。 (2)放热反应的ΔH为“－”，所以放热越多，ΔH越小。 2．常见的几种ΔH大小比较方法 (1)如果化学计量数加倍，ΔH的绝对值也要加倍 例如，H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH1＝－a kJ·mol－1； 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH2＝－b kJ·mol－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。 (2)同一反应，反应物或生成物的状态不同，反应热不同 在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，要考虑A(g)A(l)A(s)，或者从三状态自身的能量比较：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反应热大小亦不相同。 如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 (3)晶体类型不同，产物相同的反应，反应热不同 如C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1 C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1 (4)根据反应进行的程度比较反应热大小 ①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小，如C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。 ②对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为生成物，所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·mol－1，向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197 kJ，但ΔH仍为－197 kJ·mol－1。 (5)中和反应中反应热的大小不同 ①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 mol水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。 ②醋酸和NaOH溶液反应生成1 mol水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。 ③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SO和 Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热)。 【典例1】（盖斯定律的应用）（24-25高二上·陕西渭南·阶段练习）在、时，有下列反应： ①   ②   ③   则与、的关系正确的是 A． B． C． D． （变式训练1）（23-24高二上·北京大兴·期末）是由铁精矿(主要成分为)制备钛(Ti)的重要中间产物。 已知：①   ②   ③   则的是 A． B． C． D． 【典例2】（热化学方程式与盖斯定律）（24-25高二上·重庆·阶段练习）几种物质间的转化焓变如图所示，下列说法不正确的是 A．ΔH3>ΔH4 B．ΔH1<ΔH6 C．ΔH1+ΔH5 = -(ΔH2+ΔH3+ΔH4 ) D．ΔH1+ΔH5 =ΔH6 （变式训练2）（24-25高二上·重庆铜梁·阶段练习）依据图示关系和金刚石燃烧的热化学方程式，下列说法不正确的是 ①； ②金刚石燃烧的热化学方程式：C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g)  ΔH=-395.41kJ·mol-1。 A．ΔH2=-110.5 kJ·mol-1 B．C(石墨， s)+CO2(g)=2CO(g)  ΔH=ΔH2-ΔH3 C．金刚石比石墨稳定 D．化学反应的ΔH，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 【典例3】（△H的大小比较）（24-25高二上·陕西西安·阶段练习）下列给出的各组方程式中的是 A．  ；   B．  ；   C．  ；   D．  ；   （变式训练3）（23-24高二上·湖南长沙·期末）化学反应既有物质的变化又有能量的变化，下列说法正确的是(热化学方程式中H的绝对值均正确) A．CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)  H1；CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)  H2；则H1>H2 B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  H=-571.6kJ/mol(燃烧热) C．Ba(OH)2(aq)+HCl(aq)=BaCl2(aq)+H2O(l)  H=-57.3kJ/mol(中和热) D．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同 【典例4】（反应热的计算） （24-25高二上·内蒙古鄂尔多斯·期末）已知：①； ②。转化为的热量变化为 A．放出 B．吸收 C．放出 D．吸收 （变式训练4）（24-25高二上·河北保定·阶段练习）已知：  ，  。某和CO的混合气体完全燃烧时放出85.45热量，同时生成4.4g，则原混合气体中和CO的物质的量之比为 A． B． C． D． 【课堂检测】 【基础训练】 1．（24-25高二上·四川·期末）下列说法正确的是 A．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应的焓变 B．盐酸与碳酸氢钠的反应属于放热反应 C．C2H5OH燃烧热的热化学反应方程式可表示为：　 D．若　，则　 2．（24-25高二上·新疆乌鲁木齐·阶段练习）工业上处理含、烟道气的一种方法是将其在催化剂作用下转化为S和。 已知：      则该条件下的等于 A． B． C． D． 3．（24-25高三上·重庆·阶段练习）用丙烯可将汽车尾气中的还原为除去。主要反应如下： 反应Ⅰ：  kJ/mol 反应Ⅱ：  kJ/mol 反应Ⅲ：   反应Ⅳ：  kJ/mol 则为 A．kJ/mol B．kJ/mol C．kJ/mol D．kJ/mol 4．（24-25高二上·安徽黄山·期中）利用下列反应可减少排放，是实现“双碳”目标的途径之一。    我国学者发现时，在铜催化剂上二氧化碳加氢的反应机理如下，其中反应Ⅰ为慢反应。 Ⅰ.   Ⅱ.   下列反应进程示意图（各物质均为气态）符合题意的是 A． B． C． D． 5．（24-25高二上·河北张家口·阶段练习）已知①   ②   ③   ④   下列说法正确的是 A．的燃烧热 B．C的燃烧热 C．完全燃烧生成液态水放出的热量是 D．完全燃烧放出的热量是 6．（24-25高三上·全国·阶段练习）在无氧环境下，经催化脱氢芳构化可以直接转化为高附加值的芳烃产品。一定温度下，芳构化时同时存在如下反应： ⅰ. ⅱ. 已知25℃时有关物质的燃烧热数据如表。 物质 a b c 下列说法不正确的是 A．受反应i影响，随着反应进行，单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低 B．反应ⅱ的 C．反应ⅰ在1000K时能自发进行 D．分离产物，可提高在混合气体中的体积分数 7．（24-25高二上·陕西咸阳·阶段练习）已知如下反应： ①  ； ②  。 则反应的ΔH为 A．＋809.9kJ·mol-1 B．-809.9kJ·mol-1 C．＋416.4kJ·mol-1 D．-416.4kJ·mol-1 8．（23-24高二上·天津·阶段练习）强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为=。分别向的溶液中加入：①醋酸、②稀硝酸、③稀盐酸，恰好完全反应的热效应分别为、、，下列关系正确的是 A． B． C． D． 9．（23-24高二上·吉林长春·期中）已知：， ， ， ， 下列说法错误的是 A．， B． C． D． 10．（24-25高二上·河北沧州·阶段练习）按照要求回答下列问题： (1)用NH3催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染。已知： ① ② ③ 则ΔH3= kJ/mol(用含a、b的式子表示)。 (2)过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域。 已知：、写出过氧化氢分解反应的热化学方程式： 。 (3)捕碳技术(主要指捕获CO2在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和 (NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与( CO2可发生如下可逆反应： 2₁； (NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)ΔH3 则△H3与 、之间的关系是_______(填字母)。 A． B． C． D． (4)已知： 2 C。 则的△H= kJ·mol⁻¹。 (5)已知C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是1411.0 kJ·mol-1和11366.8 kJ·mol-1，从环保角度分析，放出相同的热量时选择 (填“乙烯”或“乙醇”)作为燃料产生的二氧化碳较少。 【能力提升】 1．（25-26高二上·内蒙古·阶段练习）氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4的离子键强弱，设计如图所示的循环过程，为 A．＋533kJ/mol B．＋686kJ/mol C．＋838kJ/mol D．＋1143kJ/mol 2．（25-26高二上·湖北孝感·阶段练习）已知：         下列说法正确的是 A．的燃烧热为 B．同质量的和完全燃烧，燃烧放出的热量多 C．   D．   3．（24-25高二上·广东广州·期中）下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．已知C(石墨，s)=C( 金刚石，s) △H>0，则金刚石比石墨稳定 B．已知2H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-483.6k/mol，则氢气的燃烧热为241.8 kJ/mol C．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H1，2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2则△H1<△H2 D．已知常温常压下1 mol的H2和1 mol I2充分反应放出热量14.9 kJ，则该过程的热化学方程式为H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)  △H= -14.9 kJ·mol-1 4．（24-25高二上·浙江温州·期中）下列关于热化学反应的描述中正确的是 A．已知  ，  ，则 B．已知稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热，则稀醋酸溶液和稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水放出的热量大于57.3kJ C．已知在一定条件下，  ；则将和过量的在此条件下充分反应，放出热量 D．甲烷的标准燃烧热，则 5．（25-26高二上·内蒙古·阶段练习）研究化学反应过程与能量变化的关系具有重要意义。回答下列问题： (1)和合成尿素[]的能量变化如图1所示，写出该反应的热化学方程式： 。 (2)(l)在(g)中燃烧生成CO(g)和(g)的难以测量，原因是 。已知CO的燃烧热，若想计算，还需要知道 (写出热化学方程式，焓变用表示)。 (3)(g)与(g)反应生成HF(g)过程中的能量变化如图2所示，图3中能正确表示该反应的能量-反应过程曲线图的是 (填“甲”或“乙”)。 (4)图4表示ⅥA族的O、S、Se、Te在生成1mol气态氢化物时的焓变数据，根据数据可确定c代表 (填元素符号)的氢化物，写出发生分解反应的热化学方程式： 。 (5)已知：；1个分子中有8个硫硫键，1个分子中有2个硫氧键；破坏1mol硫氧键、1mol氧氧键所需能量分别为bkJ、ckJ，则生成1mol硫硫键释放的能量为 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $