1.2 反应热的计算-【优学精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修一教用Word(人教版)

第二节 反应热的计算 【学习目标】1.理解盖斯定律的含义，认识同一个化学反应的反应热与反应进行的途径无关。 2.通过计算反应热，体会反应热与反应条件、能量利用的关系。 知识点一 盖斯定律 自主预习 新知构建 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①_ _ 的。 （1） 在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的②_ _ 和③_ _ 有关，而与反应的④_ _ 无关。 （2） 如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同。如如右图所示： ⑤_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ⑥_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【答案】1．相同 （1） 始态；终态；途径 （2） ； 2．应用：根据盖斯定律，利用已知反应的反应热可以计算未知反应的反应热。 例如，的反应热无法直接测定，但下列两个反应的反应热却可以直接测定： 上述三个反应具有如下关系： 根据盖斯定律，⑦_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【答案】 已知: ①白磷， ②红磷， 请设计两种方法，计算 白磷，红磷，。 【答案】 方法一：设计如下转化路径,则。 方法二：根据盖斯定律，由可得白磷,红磷,。 利用盖斯定律解题的常用方法 1.虚拟路径法 若反应物变为生成物有两种途径： （1）由直接变成，反应热为； （2）由经过变成，再由变成，每步的反应热分别为、、。 则。 2.加和法 （1）唯一入手：目标热化学方程式中的物质，在已知热化学方程式中仅出现一次。 （2）调整系数:热化学方程式同乘以某一个数时，反应热的数值也必须乘上该数。 （3）同加异减:目标热化学方程式中的物质与已知热化学方程式中的物质，若在热化学方程式等号的同侧，则相加，反之，则相减，同时带符号也相应加减。 迁移应用 对点训练 1．[（2025·苏州高二月考）]下列关于盖斯定律的说法不正确的是（ ） A. 不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同 B. 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 C. 有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到 D. 根据盖斯定律，热化学方程式中直接相加即可得总反应热 【答案】D 【解析】选。热化学方程式按一定系数比相加减时，反应热也要按该系数比相加减，错误。 2．[（2024·甘肃卷）]由制备 已知： 时，由制备硅（填“吸”或“放”）热_ _ _ _ _ _ 。 【答案】吸； 587.02 【解析】根据盖斯定律，由 可得，制备，即，需要吸收的热量为。 3．[（2025·咸阳高二阶段练习）]用将转化为，可提高效率减少污染。传统上该转化通过如下图所示的催化循环实现。其中，反应①为，反应②生成的反应热为，则总反应的热化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 （反应热用和表示） 【答案】 【解析】反应②的热化学方程式为，根据盖斯定律，由反应 反应②得到总反应的热化学方程式为。 知识点二 反应热的计算 自主预习 新知构建 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， 则有。 1．已知：。计算理论上 的含量为 完全燃烧放出的热量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【答案】 2.根据盖斯定律计算 可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其相加或相减，得到新的热化学方程式，从而进行反应热的有关计算。 2．氧化亚铜常用于制船底防污漆。用 与 高温烧结可制取，已知：；。则 的 等于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【答案】 3.根据燃烧热计算 可燃物完全燃烧产生的热量可燃物的物质的量×燃烧热。 3．已知：甲烷气体燃烧的热化学方程式为。“可燃冰”分子式为 释放的甲烷气体完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放出的热量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【答案】 4.根据键能计算 反应热（焓变）等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和，即表示键能。如反应 。 4．已知：中相关化学键的键能数据见下表： 化学键 键能/ 413 745 436 1 075 该反应的 _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【答案】 5.根据能量图像计算 5． 催化丙烷脱氢过程中，部分反应过程如下图所示，过程的焓变为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【答案】 迁移应用 对点训练 1．已知时，相关物质的燃烧热数据见下表： 物质 C（石墨，） 燃烧热 时，和C（石墨，）反应生成的热化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【答案】石墨， 【解析】由题给燃烧热数据可得，；石墨，；。根据盖斯定律，由 可得 石墨，。 2．用来生产燃料甲醇的反应原理为。已知某些化学键的键能数据见下表。该反应的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 化学键 键能/ 413.4 436.0 351.0 745.0 462.8 【答案】 【解析】 反应物总键能-生成物总键能。 3．[（2025·合肥高二检测）]有关研究需要得到反应石墨，的，但测定实验难进行,设计下图可计算得到。 （1） _ _ （填“ ”或“ ”）0。 （2） _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （用图中其他反应的反应热表示）。 【答案】（1） （2） 【解析】 （1） 由题图可知，石墨，。 （2） 由题图可知，,石墨，,。根据盖斯定律，由 可得 石墨，。 课堂检测 巩固落实 1．[（2025·聊城高二期末）]已知一定温度下的热化学方程式：；。在该温度下催化还原（标准状况下）以达到消除环境污染目的的能量变化为（ ） A. 放出能量 B. 放出能量 C. 吸收能量 D. 吸收能量 【答案】A 【解析】选。根据盖斯定律，由 得，所以该温度下 催化还原（标准状况下）放出 能量。 2．[（2025·周口高二阶段练习）]已知：时，相关物质的相对能量如下图所示。 则时，完全燃烧生成气态水放出的热量为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】选。完全燃烧生成气态水的热化学方程式为，故 完全燃烧生成气态水放出的热量为。 3．碳燃烧过程中的能量变化如下图所示，下列说法正确的是 （ ） A. 与的总能量小于的总能量 B. C. D. 等量的碳燃烧,过程比过程释放的能量多 【答案】B 【解析】选。由题图可知，和 反应生成 属于放热反应，热化学方程式为，同理可得。根据盖斯定律，由 可得，该反应为放热反应，故反应物的总能量大于生成物的总能量，故、错误；因为，所以，故 正确；根据盖斯定律可知，反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关，故 错误。 4．[（2025·柳州高二月考）]在一定条件下，和发生反应。已知：、、均大于零。结合甲、乙两图，判断下列说法不正确的是（ ） A. 反应物的总键能低于生成物的总键能 B. C. 断开所需能量约为 D. 焓变的绝对值存在关系： 【答案】B 【解析】选。该反应为放热反应，故反应物的总键能低于生成物的总键能，正确；根据盖斯定律可得，错误；由反应热等于反应物断裂化学键吸收的能量和生成物形成化学键放出的能量的差值可知，反应热，故，即断开 所需能量约为，正确；生成液态水放出的热量大于生成气态水放出的热量，因此焓变的绝对值存在关系：，正确。 5．[（2025·深圳高二期末）]肼是一种良好的火箭推进剂，其与适当的氧化剂（如过氧化氢、氧气等）配合，可组成比冲最高的可贮存液体推进剂。 （1） 液态肼和液态过氧化氢混合反应时，产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。若每生成，放出的热量，则该反应的热化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 消耗液态肼放出的热量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 （2） 已知 。各化学键的键能数据见下表： 化学键 键能/ 193 391 497 463 ① 氮氮三键的键能为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 ② 若，则的燃烧热_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 ③ 已知。和反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 【答案】（1） ； （2） ① ② ③ 【解析】 （2） ① 设氮氮三键的键能为，，解得。 ② Ⅰ;Ⅱ;根据盖斯定律，由Ⅰ-Ⅱ可得，即 的燃烧热。 ③ Ⅰ；Ⅲ；根据盖斯定律，由Ⅰ-Ⅲ可得。 学科网（北京）股份有限公司 $