8.2 第33讲 反应热的测定与计算（课件PPT）-【金版新学案】2026年高考化学高三总复习大一轮复习（广东专版）

该高中化学高考复习课件聚焦“盖斯定律与反应热计算”核心考点，对接高考评价体系梳理运算规则、循环图分析焓变、反应热比较三大考向，结合近5年广东卷真题明确“盖斯定律应用”占60%的高频考点，归纳“方程式叠加法”“能量循环法”等常考题型。 课件亮点在于“思维建模+真题实战”策略，如以2024广东卷能量循环题为例，用“目标方程式拆解法”培养科学思维与证据推理素养，课时测评含“物质状态对ΔH影响”等易错点分析，助力学生掌握答题技巧，教师可据此高效开展针对性复习。

第33讲　反应热的测定与计算 第八章　化学反应与能量 高三一轮复习讲义 广东专版 1.掌握盖斯定律的内容及意义，并能进行有关反应热的计算。 2.能综合利用反应热和盖斯定律比较不同反应体系反应热的大小。 复习目标 考点　盖斯定律与反应热的计算 内容索引 课时测评 考点 盖斯定律与反应热的计算 返回 1.盖斯定律的内容 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。即化学反应的反应热只与反应体系的______和______有关，而与反应的途径无关。 必备知识 整合 始态 终态 2.“盖斯定律”型反应热(焓变)的运算规则 热化学方程式 方程式系数关系 焓变之间的关系 反应Ⅰ：aA(g)B(g)　ΔH1 反应Ⅱ：B(g)aA(g)　ΔH2 Ⅰ＝－Ⅱ ΔH1＝－ΔH2 反应Ⅰ：aA(g)B(g)　ΔH1 反应Ⅱ：A(g)B(g)　ΔH2 Ⅰ＝a×Ⅱ ΔH1＝a×ΔH2   / ΔH＝ΔH1＋ΔH2或ΔH＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5 3.利用盖斯定律计算反应热的思维模型 已知下列反应的热化学方程式： ①C6H5C2H5(g)＋O2(g)8CO2(g)＋5H2O(g)　ΔH1＝－4 386.9 kJ·mol－1 ②C6H5CH CH2(g)＋10O2(g)8CO2(g)＋4H2O(g)　 ΔH2＝－4 263.1 kJ·mol－1 ③H2(g)＋O2(g)H2O(g)　ΔH3＝－241.8 kJ·mol－1 计算反应④C6H5C2H5(g)⥫⥬C6H5CH CH2(g)＋H2(g)的ΔH4＝______ kJ·mol－1。 ＋118 第一步：根据反应④确定加①式、减②式、减③式。 第二步：根据反应④各物质的计量数确定各式扩大的倍数，①式、②式、③式均乘以1。 第三步：①式－②式－③式＝目标方程式。可得：ΔH4＝－4 386.9 kJ·mol－1 －(－4 263.1 kJ·mol－1)－(－241.8 kJ·mol－1)＝＋118 kJ·mol－1。 思维建模 考向1　利用盖斯定律计算反应热 1.(2024·广州三模节选)CO2转化成可利用的化学能源的“负碳”研究对解决环境、能源问题意义重大。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的反应如下： 反应ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)⥫⥬CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1 反应ⅱ：CO2(g)＋H2(g)⥫⥬CO(g)＋H2O(g)　ΔH2＝＋41.2 kJ·mol－1 反应ⅲ：CO(g)＋2H2(g)⥫⥬CH3OH(g)　ΔH3＝－90.0 kJ·mol－1 计算反应ⅰ的ΔH1＝_______________。 关键能力 提升 －48.8 kJ·mol－1 由盖斯定律知，反应ⅰ＝反应ⅱ＋反应ⅲ，则ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＝ ＋41.2 kJ/mol－90.0 kJ/mol＝－48.8 kJ/mol。 2.(2024·江西高安检测节选)NOx是造成大气污染的主要物质，用还原法将其转化为无污染的物质，对于消除环境污染有重要意义。 已知：2C(s)＋O2(g)⥫⥬2CO(g)　 ΔH1＝－221.0 kJ/mol N2(g)＋O2(g)⥫⥬2NO(g)　 ΔH2＝＋180.5 kJ/mol 2NO(g)＋2CO(g)⥫⥬2CO2(g)＋N2(g)　 ΔH3＝－746.0 kJ/mol 则用焦炭还原NO生成无污染气体的热化学方程式为___________________ __________________________________。 CO2(g)＋N2(g)　ΔH＝－573.75 kJ/mol 2NO(g)＋C(s)⥫⥬ ①2C(s)＋O2(g)⥫⥬2CO(g)　 ΔH1＝－221.0 kJ/mol ②N2(g)＋O2(g)⥫⥬2NO(g)　 ΔH2＝＋180.5 kJ/mol ③2NO(g)＋2CO(g)⥫⥬2CO2(g)＋N2(g)　 ΔH3＝－746.0 kJ/mol 根据盖斯定律，由(③＋①－②)/2得焦炭还原NO生成无污染气体反应的ΔH＝(ΔH3＋ΔH1－ΔH2)/2＝－573.75 kJ/mol。 考向2　应用循环图分析焓变关系 3.硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法，其流程图如图。 已知： 反应Ⅰ：2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)　 ΔH1＝＋572 kJ·mol－1 反应Ⅱ：H2SO4(aq)SO2(g)＋H2O(l)＋O2(g)　 ΔH2＝＋327 kJ·mol－1 反应Ⅲ：2HI(aq)H2(g)＋I2(g)　 ΔH3＝＋172 kJ·mol－1 则反应SO2(g)＋I2(g)＋2H2O(l)2HI(aq)＋H2SO4(aq)　 ΔH＝________________。 －213 kJ·mol－1 根据盖斯定律，由－Ⅱ－Ⅲ得反应SO2(g)＋I2(g)＋2H2O(l) 2HI(aq)＋H2SO4(aq)　ΔH＝－213 kJ·mol－1。 4.如图表示在CuO存在下HCl催化氧化的反应过程，则总反应的热化学方 程式为______________________________________________________。 2HCl(g)＋O2(g)H2O(g)＋Cl2(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3 根据盖斯定律，不管化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热都是相同的，由题图可知热化学方程式为2HCl(g)＋O2(g)H2O(g)＋Cl2(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。 考向3　利用盖斯定律比较反应热大小 5.试比较下列各组ΔH的大小。 (1)同一反应，生成物状态不同时 A(g)＋B(g)C(g)　ΔH1＜0 A(g)＋B(g)C(l)　ΔH2＜0 则ΔH1______(填“＞”“＜”或“＝”，下同)ΔH2。 ＞ 设每小题中的两个热化学方程式依次为①式和②式。①式－②式得：C(l)C(g)　ΔH＝ΔH1－ΔH2，由于C(l)C(g)为吸热过程，即ΔH＞0，故ΔH＝ΔH1－ΔH2＞0，即ΔH1＞ΔH2。 (2)同一反应，反应物状态不同时 S(g)＋O2(g)SO2(g)　ΔH1＜0 S(s)＋O2(g)SO2(g)　ΔH2＜0 则ΔH1______ΔH2。 ＜ 设每小题中的两个热化学方程式依次为①式和②式。①式－②式得：S(g)S(s)　ΔH＝ΔH1－ΔH2，由于S(g)S(s)为放热过程，即 ΔH＜0，故ΔH＝ΔH1－ΔH2＜0，即ΔH1＜ΔH2。 (3)两个有联系的不同反应相比 C(s)＋O2(g)CO2(g)　ΔH1＜0 C(s)＋O2(g)CO(g)　ΔH2＜0 则ΔH1______ΔH2。 ＜ 设每小题中的两个热化学方程式依次为①式和②式。①式－②式得：CO(g)＋O2(g)CO2(g)　ΔH＝ΔH1－ΔH2，由于该反应为放热反应，即ΔH＜0，故ΔH＝ΔH1－ΔH2＜0，即ΔH1＜ΔH2。 6.已知几种离子反应的热化学方程式如下： ①H＋(aq)＋OH－(aq)H2O(l)　ΔH1； ②Ba2＋(aq)＋S(aq)BaSO4(s)　ΔH2； ③NH3·H2O(aq)＋H＋(aq)N(aq)＋H2O(l)　 ΔH3； ④Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)＋2H＋(aq)＋S(aq)BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH4。 下列有关判断正确的是 A.ΔH2＞0，ΔH3＜0 B.ΔH2＜ΔH4 C.ΔH4＜ΔH1＋ΔH2 D.ΔH1＞ΔH3 √ 反应②生成BaSO4沉淀，为放热反应，ΔH2＜0，反应③为NH3·H2O与强酸发生的中和反应，为放热反应，ΔH3＜0，A错误；反应④除了生成沉淀放热，还有中和反应放热，放出的热量大于反应②，即ΔH4＜ΔH2，B错误；根据盖斯定律可知ΔH4＝2ΔH1＋ΔH2，已知ΔH1＜0，ΔH2＜0，故ΔH4＜ΔH1＋ΔH2，C正确；反应③可表示NH3·H2O与强酸发生的中和反应，NH3·H2O为弱碱，电离需吸收能量，故ΔH3＞ΔH1，D错误。 比较反应热大小注意事项 1.在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。 2.同一物质，不同聚集状态时具有的能量不同，相同量的某物质的能量关系： E(物质R，g)＞E(物质R，l)＞E(物质R，s)。 3.同一化学反应，反应物的用量越多，｜ΔH｜越大。对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于理论数值。 4.等量的可燃物完全燃烧所放出的热量比不完全燃烧所放出的热量多，则完全燃烧的ΔH较小。 练后归纳 1.(2022·浙江6月选考)标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表： 高考真题 感悟 物质(g) O H HO HOO H2 O2 H2O2 H2O 能量/(kJ·mol－1) 249 218 39 10 0 0 －136 －242 可根据HO(g)＋HO(g)H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol－1。下列说法不正确的是 A.H2的键能为436 kJ·mol－1 B.O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍 C.解离氧氧单键所需能量：HOO＜H2O2 D.H2O(g)＋O(g)H2O2(g) ΔH＝－143 kJ·mol－1 √ 根据题给表格中的数据可知，H2的键能为218 kJ·mol－1×2＝436 kJ·mol－1，A正确；由题给表格中的数据可知O2的键能为249 kJ·mol－1×2＝498 kJ·mol－1，由题中信息可知H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol－1，则O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍，B正确；由题给表格中的数据可知HOOHO＋O，解离其中氧氧单键需要的能量为249 kJ·mol－1＋39 kJ·mol－1－10 kJ·mol－1＝278 kJ·mol－1，H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol－1，C错误；由题给表格中的数据可知H2O(g)＋O(g)H2O2(g)的ΔH＝－136 kJ·mol－1－249 kJ·mol－1－(－242) kJ·mol－1＝－143 kJ·mol－1，D正确。 物质(g) O H HO HOO H2 O2 H2O2 H2O 能量/(kJ·mol－1) 249 218 39 10 0 0 －136 －242 2.(2023·海南卷)各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是 物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) ΔH/(kJ·mol－1) －1 559.8 －1 411 －285.8 A.C2H4(g)＋3O2(g)2CO2(g)＋2H2O(g)　 ΔH＝－1 411 kJ·mol－1 B.C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g)　 ΔH＝－137 kJ·mol－1 C.H2O(l)O2(g)＋H2(g)　 ΔH＝＋285.8 kJ·mol－1 D.C2H6(g)＋O2(g)2CO2(g)＋3H2O(l)　 ΔH＝－1 559.8 kJ·mol－1 √ 1 mol纯物质完全燃烧生成指定的物质放出的热量称为燃烧热。H2O应该为液态，A错误；C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g)　ΔH＝＋137 kJ·mol－1， B错误；氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol－1，则H2O(l)O2(g)＋H2(g)　ΔH＝＋285.8 kJ·mol－1，C错误；C2H6(g)＋O2(g)2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 559.8 kJ·mol－1，D正确。 物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) ΔH/(kJ·mol－1) －1 559.8 －1 411 －285.8 3.(2024·广东卷节选)酸在多种反应中具有广泛应用，其性能通常与酸的强度密切相关。 酸催化下NaNO2与NH4Cl混合溶液的反应(反应a)，可用于石油开采中油路解堵。 反应a：N(aq)＋N(aq)N2(g)＋2H2O(l) 已知： 则反应a的ΔH＝______________________。 ΔH1－ΔH2－ΔH3＋ΔH4 由已知可得： Ⅰ.NaNO2(s)＋NH4Cl(s)N2(g)＋NaCl(s)＋2H2O(l)　ΔH1； Ⅱ.NaNO2(s)Na＋(aq)＋N(aq)　ΔH2； Ⅲ.NH4Cl(s)Cl－(aq)＋N(aq)　ΔH3； Ⅳ.NaCl(s)Na＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH4； 由盖斯定律可知，目标方程式N(aq)＋N(aq)N2(g)＋2H2O(l)可由方程式Ⅰ－Ⅱ－Ⅲ＋Ⅳ得到，故反应ΔH＝ΔH1－ΔH2－ΔH3＋ΔH4。 4.(1)(2024·安徽卷节选)C2H6氧化脱氢反应： 2C2H6(g)＋O2(g)2C2H4(g)＋2H2O(g)　 ΔH1＝－209.8 kJ·mol－1 C2H6(g)＋CO2(g)C2H4(g)＋H2O(g)＋CO(g)　ΔH2＝＋178.1 kJ·mol－1 计算：2CO(g)＋O2(g)2CO2(g)　ΔH3＝__________kJ·mol－1。 －566 将两个反应依次标号为反应①和反应②，反应①－反应②×2可得目标反应，则ΔH3＝ΔH1－2ΔH2＝(－209.8－178.1×2) kJ·mol－1＝ －566 kJ·mol－1。 (2)(2022·广东卷节选)铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。 催化剂Cr2O3可由(NH4)2Cr2O7加热分解制备，反应同时生成无污染气体。Cr2O3催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图，X(g)Y(g)过程的焓变为________________________(列式表示)。 (E1－E2)＋ΔH＋(E3－E4) 设反应过程中第一步的产物为M，第二步的产物为N，则X→M　ΔH1＝(E1－E2)，M→N　ΔH2＝ΔH，N→Y　ΔH3＝(E3－E4)，根据盖斯定律可知，X(g)Y(g)的焓变为ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝(E1－E2)＋ΔH＋(E3－E4)。 返回 课 时 测 评 返回 1.(2024·河南柘城检测)某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。 下列判断正确的是 A.由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加 C.实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌器对实验结果没有影响 D.若用NaOH固体测定中和反应反应热，则测定结果偏高 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 A项，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应，错误；B项，铝片更换为铝粉，没有改变反应的本质，放出的热量不变，错误；C项，铁质搅拌器导热性好，热量损失较大，错误；D项，NaOH固体溶于水时放热，使测定结果偏高，正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 2.下列关于热化学反应的描述正确的是 A.已知H＋(aq)＋OH－(aq)H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，用含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸反应测出的中和反应反应热为28.65 kJ·mol－1 B.CO(g)的燃烧热ΔH＝－283.0 kJ·mol－1，则反应2CO2(g)2CO(g)＋O2(g)的ΔH＝＋(2×283.0) kJ·mol－1 C.1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量 √ 中和反应反应热是以生成1 mol H2O(l)作为标准的，A错误；有水生成的燃烧反应，必须按液态水计算燃烧热，C错误；稀醋酸是弱酸，电离过程需要吸热，放出的热量要小于57.3 kJ，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 3.(2023·广东模拟预测)研究表明：MgO基催化剂广泛应用于CH4的转化过程，下图是我国科研工作者研究MgO与CH4作用最终生成Mg与CH3OH的物质相对能量—反应进程曲线。下列说法不正确的是 A.反应中甲烷被氧化 B.中间体OMgCH4比MgOCH4更稳定 C.该反应的速率控制步骤对应的活化能是29.5 kJ/mol D.MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为－145.1 kJ/mol √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 由图可知，该过程的总反应为MgO＋CH4Mg＋CH3OH，反应过程中CH4中C元素的化合价升高，作还原剂，被氧化，故A正确；能量越低越稳定，由图可知，中间体OMgCH4的能量比MgOCH4更低，则OMgCH4比MgOCH4更稳定，故B正确；该反应的反应速率取决于活化能最大的步骤，由图可知，该反应中活化能最大的步骤是HOMgCH3到MgCH3OH的步骤，该步骤的活化能为299.8 kJ/mol，故C错误；由图可知，MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为－149.4 kJ/mol－(－4.3 kJ/mol)＝－145.1 kJ/mol，故D正确；答案选C。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 4.以CO和H2为原料合成甲醇是工业上的成熟方法，直接以CO2为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用CO2人工合成淀粉时，第一步就需要将CO2转化为甲醇。 已知：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　 ΔH1＝－90.5 kJ·mol－1 ②CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　 ΔH2＝－41.1 kJ·mol－1 ③2H2(g)＋ O2(g)2H2O(g)　 ΔH3＝－483.6 kJ·mol－1 下列说法不正确的是 A.若温度不变，反应①中生成1 mol CH3OH(l)时，放出的热量大于90.5 kJ B.CO2与H2合成甲醇的热化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　 ΔH＝－49.4 kJ·mol－1 C.通过电解制H2和选用高效催化剂，可降低CO2与H2合成甲醇反应的焓变 D.以CO2和H2O为原料合成甲醇，同时生成O2，该反应需要吸收能量 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 根据盖斯定律，①－②得CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－49.4 kJ·mol－1，故B正确；催化剂可降低CO2与H2合成甲醇反应的活化能，但不改变反应的焓变，故C错误；已知反应④CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH4＝－49.4 kJ·mol－1，根据盖斯定律④×2－③×3得2CO2(g)＋4H2O(g)2CH3OH(g)＋3O2(g)　ΔH＝2ΔH4－3ΔH3＝＋1 352 kJ·mol－1＞0，则该反应需要吸收能量，故D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 5.(2023·广东深圳光明区高级中学校联考模 拟预测)工业上在催化剂的作用下CO可以合 成甲醇，用计算机模拟单个CO分子合成甲 醇的反应历程如图。下列说法正确的是 A.反应过程中有极性键的断裂和生成 B.反应的决速步骤为Ⅲ→Ⅳ C.使用催化剂降低了反应的ΔH D.反应的热化学方程式为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　 ΔH＝－1.0 eV·mol－1 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 由图可知，总反应为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)， 则涉及C≡O键断裂和C—H、O—H键的生成， A正确；过渡态物质的总能量与反应物总能量的 差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大， 图中峰值越小则活化能越小，决定总反应速率的 是慢反应，活化能越大反应越慢，据图可知反应的决速步骤为Ⅱ→Ⅲ，B错误；催化剂改变反应速率，但是不改变反应的焓变，C错误；由图可知，生成物的能量低于反应物的能量，反应为放热反应，单个CO分子合成甲醇放热1.0 eV，则反应的热化学方程式为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH＝－1.0×6.02 ×1023eV·mol－1，D错误；故选A。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 6.(2023·广东统考二模)我国科学家合成了一种新型Au15/MoC材料，实现了低温催化水煤气变换。反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS指过渡态。下列有关说法不正确的是 A.温度一定时，加压无法提高平衡转化率 B.分子从催化剂表面脱附的过程都是吸热的 C.反应历程中活化能最大的一步为CO*＋2H2O*CO*＋H2O*＋OH*＋H* D.该过程有极性键的断裂和生成 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 该反应为CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，该反应为等体积反应，温度一定时加压化学平衡不移动，平衡转化率不变，A正确；从图中可知并不是所有分子从催化剂表面脱附的过程都是吸热的，如CO2*＋H2O*＋2H*转化为CO2＋H2O*＋2H*的过程就是放热的，B错误；从图中可知，此反应历程中活化能最大的一步为CO*＋2H2O*CO*＋H2O*＋OH*＋H*，C正确；该过程中H2O中的O—H键断裂，同时也有CO2中C O键的生成，D正确；故答案选B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 7.已知：H2O(g)H2O(l)　ΔH1 C6H12O6(g)C6H12O6(s)　ΔH2 C6H12O6(s)＋6O2(g)6H2O(g)＋6CO2(g)　 ΔH3 C6H12O6(g)＋6O2(g)6H2O(l)＋6CO2(g)　 ΔH4 下列说法正确的是 A.ΔH1＜0，ΔH2＜0，ΔH3＜ΔH4 B.6ΔH1＋ΔH2＋ΔH3－ΔH4＝0 C.－6ΔH1＋ΔH2＋ΔH3－ΔH4＝0 D.－6ΔH1＋ΔH2－ΔH3＋ΔH4 ＝0 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 由气态物质转化成液态物质或固态物质均放出热量，ΔH1＜0，ΔH2＜0，气态C6H12O6燃烧生成液态水比固态C6H12O6燃烧生成气态水放出热量多，所以ΔH3＞ΔH4，A项错误；根据盖斯定律得ΔH4＝6ΔH1＋ΔH2＋ΔH3，B项正确，C、D项错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 8.(2023·广东汕头统考一模)下图是用钌(Ru)基催 化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图，当反应生 成46 g液态HCOOH时放出31.2 kJ的热量。下列说 法错误的是 A.反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 B.图示中物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 C.使用催化剂可以降低反应的活化能，但无法改变反应的焓变 D.由题意知：HCOOH(l)CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝＋31.2 kJ·mol－1 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 由反应示意图可知反应过程中不存在非极性键的形成，故 A错误；物质Ⅰ为反应起点存在的物质，且在整个过程中量 未发生改变，物质Ⅰ为催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间过程出现 的物质，为中间产物，故B正确；催化剂通过降低反应的 活化能加快反应速率，但不影响反应的焓变，故C正确； 生成46 g液态HCOOH时放出31.2 kJ的热量，该反应的热 化学方程式为CO2(g)＋H2(g)HCOOH(l)　ΔH＝－31.2 kJ·mol－1，则HCOOH(l) CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝＋31.2 kJ·mol－1，故D正确；故选A。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 9.在一定温度和压强下，依据图示关系，下列说法不正确的是 A.C(s，石墨)＋ CO2(g)2CO(g)　ΔH＝ΔH1－ΔH2 B.1 mol C(s，石墨)和1 mol C(s，金刚石)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g)，前者放热多 C.ΔH5＝ΔH1－ΔH3 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 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 由题干信息可知，反应Ⅰ：C(s，石墨)＋O2(g)CO(g)　ΔH1，反应Ⅱ：CO(g)＋O2(g)CO2(g)　ΔH2，则反应Ⅰ－反应Ⅱ得C(s，石墨)＋CO2(g)2CO(g)，根据盖斯定律可知ΔH＝ΔH1－ΔH2，A正确；由题干信息可知，C(s，石墨)C(s，金刚石)　ΔH5＞0，即1 mol C(s，石墨)具有的总能量低于1 mol C(s，金刚石)具有的总能量，则1 mol C(s，石墨)和1 mol C(s，金刚石)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g)，后者放热多，B错误；由题干信息可知，反应Ⅰ：C(s，石墨)＋O2(g)CO(g)　ΔH1，反应Ⅲ：C(s，金刚石)＋O2(g)CO(g)　ΔH3，则反应Ⅰ－反应Ⅲ得C(s，石墨)C(s，金刚石)，根据盖斯定律可知，ΔH5＝ΔH1－ΔH3，C正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 10.生成水的能量关系如图所示，下列说法不正确的是 A.ΔH2＞0 B.若2H2(g)＋O2(g)2H2O(l)　ΔH4，则ΔH4＜ΔH1 C.一定条件下，气态原子生成1 mol H—O键放出a kJ热量，则该条件下ΔH3＝－4a kJ/mol D.ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 ΔH2所示过程为氢分子和氧分子化学键断裂的过程，该过程吸热，故ΔH2＞0，A正确；由于气态水到液态水的过程为放热过程，则ΔH4＜ΔH1，B正确；ΔH3所示过程共形成4 mol H—O键，气态原子生成1 mol H—O键放出a kJ热量，该条件下ΔH3＝－4a kJ/mol，C正确；根据盖斯定律，ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 11.(10分)按要求回答下列问题： (1)工业上利用甲酸的能量关系转换图如图所示： 反应CO2(g)＋H2(g)⥫⥬HCOOH(g)的焓变ΔH＝__________kJ·mol－1。 －31.4 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 根据题图可得如下热化学方程式：①HCOOH(g)⥫⥬CO(g)＋H2O(g)　ΔH1＝＋72.6 kJ·mol－1；②CO(g)＋O2(g)⥫⥬CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1；③H2(g)＋O2(g)⥫⥬H2O(g)　ΔH3＝－241.80 kJ·mol－1。反应CO2(g)＋H2(g)⥫⥬ HCOOH(g)可以由③－①－②得到，由盖斯定律可得ΔH＝ΔH3－ΔH1－ΔH2＝(－241.80 kJ·mol－1)－(＋72.6 kJ·mol－1)－(－283.0 kJ·mol－1)＝－31.4 kJ·mol－1。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 (2)制备合成气的一种方法是以CH4和H2O为原料，有关反应的能量变化如图所示。 CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为______________ ____________________________________________。 CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)　ΔH＝－p＋3n＋m kJ·mol－1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 依据三个能量关系图像写出对应的热化学方程式：CO(g)＋O2(g)CO2(g)　ΔH1＝－m kJ·mol－1；H2(g)＋O2(g)H2O(g)　ΔH2＝－n kJ·mol－1；CH4(g)＋2O2(g)CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH3＝－p kJ·mol－1；由盖斯定律得：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)　ΔH＝ΔH3－3ΔH2－ΔH1＝－p＋3n＋m kJ·mol－1。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 (3)1 mol CH4(g)完全燃烧生成气态水的能量变化和1 mol S(g)燃烧的能量变化如图所示。在催化剂作用下，CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2，写出该反应的热化学方程式为______________________________ _____________________________。 CH4(g)＋2SO2(g)⥫⥬2S(g)＋CO2(g) ＋2H2O(g)　ΔH＝＋352 kJ/mol 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 根据图像可知：①CH4(g)＋2O2(g)CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝126 kJ/mol －928 kJ/mol＝－802 kJ/mol；②S(g)＋O2(g)SO2(g)　ΔH＝－577 kJ/mol；根据盖斯定律可知①－②×2即得到CH4和SO2反应的热化学方程式为CH4(g)＋2SO2(g)⥫⥬2S(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝＋352 kJ/mol。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 (4)(2025·广州天河区一模节选)氨是化肥工业和有机化工的主要原料，历史上在合成氨的理论可行性、工业化及机理等方面的研究上产生过三位诺贝尔奖得主。回答下列问题： 科学家基于不同的催化体系提出了相应的反应机理。基于铁催化体系的反应机理及能量变化如图所示(其中ad表示吸附态)。据此计算反应N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)的ΔH＝______________。该历程中决速步的反应方程式为_____________________________。 －92 kJ/mol Nad＋3HadNHad＋2Had 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 由反应机理图可得知，该反应为放热反应，每生成1 mol NH3释放的热量为46 kJ，故N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)的ΔH＝－92 kJ/mol。该历程中决速步由能垒最大的基元反应决定，Nad＋3HadNHad＋2Had的能垒为106 kJ/mol，大于其他基元反应的能垒，为反应的决速步。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 谢 谢 观 看 反应热的测定与计算 $