1.2 反应热的计算 第2课时（导学案）化学人教版选择性必修1

该高中化学导学案聚焦反应热的计算，核心知识点包括键能/能量法、热化学方程式法、盖斯定律法三类计算方法。课堂导入通过“双碳”目标和工业废热回收情境互动提问，连接实际应用与理论计算，搭建从已知到未知的学习支架。 该导学案以任务驱动设计，结合例题与变式题强化方法应用，注重规范书写和实际情境综合计算。通过虚拟路径法、代数运算法等培养科学思维，结合工业案例渗透科学态度与责任，助力学生提升问题解决能力。

1.2 反应热的计算 第2课时 反应热的计算 1.掌握根据键能（或能量）计算反应热的方法，牢记 、两 个计算依据，能准确判断常见物质中化学键的数目，正确计算反应热。 2. 掌握根据热化学方程式（含燃烧热）计算反应热的方法，理解反应热与反应物物质的量成正比的 规律，能结合​等公式完成热量、物质质量、的互算，能规范书写热化学方程式。 3. 掌握根据盖斯定律计算反应热的方法，能运用虚拟路径法、代数运算法调整已知热化学方程式，消去中间产物得到目标热化学方程式，正确计算目标反应的，明确热化学方程式调整时的对应变化规则。 重点：1.反应热的三类计算方法（键能/能量法、热化学方程式法、盖斯定律法）的应用； 2.热化学方程式的规范书写； 3.盖斯定律的运算规则。。 难点：1.常见物质中化学键数目的准确判断。 2.盖斯定律计算中已知热化学方程式的方向、计量数调整及对应ΔH的换算， 3.结合实际生产生活情境的反应热综合计算。 1．根据反应物和生成物的能量计算 公式：△H = 2．根据反应物和生成物的键能计算 公式：△H = 3．根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算 公式：△H = 如图：则ΔH＝ 4．根据正反应和逆反应的活化能计算 公式：△H = 5．根据中和热计算 公式：中和反应放出的热量＝ 6．根据燃烧热数据，计算反应放出的热量 公式：Q＝ 7．根据热化学方程式进行有关计算 反应热与反应物各物质的物质的量成 ，根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热量，可以把反应热当作“产物”，计算反应放出或吸收的热量。 8．根据盖斯定律计算 （1）运用盖斯定律的技巧——“三调一加” 一调：根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中反应物和生成物的 ，改写已知的热化学方程式。 二调：根据改写的热化学方程式调整相应ΔH的 。 三调：调整中间物质的 。 一加：将调整好的热化学方程式及其ΔH 。 （2）运用盖斯定律的三个注意事项 ①热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也 该数。 ②热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相 。 ③将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”随之 ，但数值 。 （一）课堂导入 【互动提问】同学们，上课前老师先问大家两个小问题：第一，大家知道我们国家现在倡导的“双碳”目标指的是什么吗？第二，工业生产中很多化学反应都会释放大量热量，这些热量如果直接排空，既浪费能源又会加剧温室效应，大家能想到这些热量有什么回收利用的途径吗？（留1-2分钟让学生思考发言，学生可能会提到“双碳”是碳达峰、碳中和，废热可以用来供暖、发电、预热反应原料等，对学生的回答及时肯定鼓励） 【引入工业情境】大家说得都非常好！在钢铁冶炼工业中，废热回收的应用已经非常成熟，老师这里给大家展示几个钢铁冶炼过程中涉及的反应的反应热数据（投影课件第5页的5个热化学方程式）。现在工厂的技术人员遇到了两个实际问题：①碳和氧气反应生成CO的反应，因为反应过程中总会有部分CO₂生成，无法直接测定这个反应的ΔH，怎么才能得到这个反应的反应热呢？②如果要冶炼1吨的铁，理论上可以回收多少废热用来发电呢？ 【过渡】要解决这两个实际问题，我们就需要系统掌握反应热的计算方法，这就是我们今天这节课要共同学习的内容。 【引入】工业生产中会产生大量“废热”，这些热量的回收利用能大幅降低生产成本，实现节能减排。而要实现废热的精准利用，首先需要准确计算不同化学反应的反应热，今天我们就来系统学习反应热的三种计算方法。 （二）根据键能或能量计算反应热 任务一 根据键能(或能量)计算反应热 【教师提问】请同学们回忆反应热的两个计算表达式，同时思考常见的1mol晶体中化学键的数目有哪些规律？比如P4、金刚石、SiO2等。 【学生思考】学生分组讨论后回答： 1.反应热与总能量的关系： 2.反应热与键能的关系： 【讲解】强调两个公式的区别，切勿混淆； 知识总结 一、根据键能(或能量)计算 1.计算依据 2.计算关键： 【例1】白磷与氧可发生如下反应：2P4＋5O2===2P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P-P：a kJ·mol－1、P-O：b kJ·mol－1、P=O：c kJ·mol－1、O=O：d kJ·mol－1。根据图所示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH，其中正确的是(　　) A．(6a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1 B．(4c＋12b－6a－5d) kJ·mol－1 C．(4c＋12b－4a－5d) kJ·mol－1 D．(4a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1 【变式1】历史上曾用“地康法”制氯气，相关为 4HCl(g) + O2(g) =2Cl2（g)+2H2O(g) △H ，已知相关化学键的键能(E)如表所示。则该反应的△H 为 化学键 Cl―Cl O=O O―H H―Cl 247 497 463 431 A．+125 kJ·mol－1 B．-125kJ·mol－1 C．-801kJ·mol－1 D．+801 kJ·mol－1 【例2】一定条件下，在水溶液中1 mol Cl－、ClO－（x＝1，2，3，4）的能量（kJ）相对大小如右图所示。 ① D是________（填离子符号）。 ② B→A＋C反应的热化学方程式为_________________________（用离子符号表示）。 （三）根据热化学方程式计算反应热 任务二 根据热化学方程式计算反应热 【教师提问】对于反应aA + bBg= cC + dD，如果实际参与反应的A的物质的量为n(A)，则反应放出/吸收的热量和的比例关系是什么？ 【学生思考】学生独立思考后回答： 【讲解】总结计算思维模型： 知识总结 二、根据热化学方程式计算 【例3】黄铁矿(主要成分为FeS2)的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2的途径之一,反应的化学方程式为: 4FeS2+11O2======2Fe2O3+8SO2 在25℃和101kPa时,1 mol FeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。这些热量(工业中叫做“废热”)在生产过程中得到了充分利用,大大降低了生产成本,对于节约资源、能源循环利用具有重要意义。 (1)请写出FeS2燃烧的热化学方程式。 (2)计算理论上1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量。 【讲解】强调： 任务三 思考：在实际生活、生产中反应热的应用价值 【例4】葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一，设它在人体组织中完全氧化时的热化学方程式为： C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2800kJ/mol 计算100g葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量。 任务四 根据燃烧热计算 【例5】已知在一定条件下，CO的燃烧热为283 kJ·mol－1，CH4的燃烧热为890 kJ·mol－1，由1 mol CO和3 mol CH4组成的混合气体在上述条件下充分燃烧，释放的热量为(　　) A．2 912 kJ B．2 953 kJ C．3 236 kJ D．3 867 kJ 【讲解】强调燃烧热的定义中，生成物必须是稳定氧化物： 知识总结 3.根据燃烧热计算 （四）根据盖斯定律计算反应热 任务五 根据盖斯定律计算反应热 【教师提问】请同学们回忆盖斯定律的内容，以及常用的两种计算方法是什么？ 【学生思考】学生回答：： 【讲解】重点讲解代数运算法的步骤： 知识总结 三、根据盖斯定律计算 1.应用盖斯定律计算反应热的常用方法 ⑴虚拟途径法 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： ①物质变化途径 反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下： ②能量变化图 ⑵代数运算法 2.根据盖斯定律书写热化学方程式 【例6】焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为: ① C(s)+H2O(g)=CO (g)+H2 (g) △H1=+131.5kJ/mol ② CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H2=+205.9 kJ/mol 试计算CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H 【变式1】家用液化气的成分之一是丁烷。当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出5×105kJ的热量。 (1)写出丁烷燃烧的热化学方程式。 (2)已知1mol液态水变为水蒸气时需要吸收44kJ的热量,计算1mol丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量。 1．SO2的催化氧化反应是合成硫酸的重要步骤,该反应中的能量变化如图所示。已知:SO3(g)+H2O(l) =H2SO4(aq)　ΔH4=-d kJ·mol-1,且a、b、c、d均为正值。下列说法错误的是(　 ) A.SO2催化氧化反应的热化学方程式为 2SO2(g)+O2(g)⇌ 2SO3(g)　ΔH3=-c kJ·mol-1 B.2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(s)的ΔH<ΔH3 C.由S(g)和O(g)形成1 mol SO3(g)中所含化学键放出的能量为 a+b+c/2 kJ D.2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l) =2H2SO4(aq) ΔH=-(c+d) kJ·mol-1 2.黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S（s）+2KNO3（s）+3C（s）＝K2S（s）+N2（g）+3CO2（g） ΔH=x kJ·mol－1 已知碳的燃烧热ΔH1=a kJ·mol－1 S（s）+2K（s）＝K2S（s） ΔH2=b kJ·mol－1 2K（s）+N2（g）+3O2（g）＝2KNO3（s） ΔH3=c kJ·mol－1 则x为 A．3a+b－c B．c+3a－b C．a+b－c D．c+a－b 3．①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1； ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH2； ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3。 常温下取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2 L(标准状况) 经完全燃烧后恢复至室温，则放出的热量为(　　) A.－(0.4 mol×ΔH1＋0.05 mol×ΔH3) B.－(0.4 mol×ΔH1＋0.05 mol×ΔH2) C.－(0.4 mol×ΔH1＋0.1 mol×ΔH3) D.－(0.4 mol×ΔH1＋0.1 mol×ΔH2) 4.近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题： Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行： CuCl2(s)===CuCl(s)＋Cl2(g)　ΔH1＝＋83 kJ·mol－1 CuCl(s)＋O2(g)===CuO(s)＋Cl2(g)　ΔH2＝－20 kJ·mol－1 CuO(s)＋2HCl(g)===CuCl2(s)＋H2O(g)　ΔH3＝－121 kJ·mol－1 则4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。 5.已知：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）△H=﹣285.8kJ/mol； C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（l）△H=﹣2220.0kJ/mol； H2O（l）=H2O（g）△H=+44.0kJ/mol。 （1）写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式： （2）实验测得H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧生成液态水时放热6262.5kJ，则混合气体中H2和C3H8的体积比为多少？ 一、根据键能(或能量)计算 1.计算依据 2.计算关键： 正确找出反应物和生成物所含化学键的数目。 二、根据热化学方程式计算 1.反应热与各物质的物质的量成正比； 2.思维模型应用 找已知量→找求算量→找关联点→代公式计算。 3.根据燃烧热计算 燃烧热的定义，反应物的量为“1 mol”，生成物为稳定的氧化物。 Q放＝n(可燃物)×|ΔH|。 aA(g)+bB(g) = cC(g)+dD(g)　ΔH 　　 a　　 b　　　 c　　 d　　 |ΔH| 　 　n(A) n(B)　 n(C) n(D)　　Q 则n ( A)/a= n( B)/b = n ( C)/c = n (D)/d = Q/| ΔH| 三、盖斯定律的应用 1.应用盖斯定律计算反应热的常用方法 ⑴虚拟途径法 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。 ①物质变化途径 反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下： 则ΔH＝ΔH1－ΔH2 ②能量变化图 ⑵代数运算法 若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。 2.根据盖斯定律书写热化学方程式 (1)确定待求反应的热化学方程式； (2)找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧)； (3)利用同侧相加、异侧相减进行处理； (4)根据未知方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数，并消去中间产物； (5)实施叠加并确定反应热的变化。 考点01 根据键能或能量计算反应热 1．已知：①2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221.0 kJ·mol－1；②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1。则制备水煤气的反应C(s)＋H2O(g)====CO(g)＋H2(g)的ΔH为(　　) A．＋262.6 kJ·mol－1 B．－131.3 kJ·mol－1 C．－352.3 kJ·mol－1 D．＋131.3 kJ·mol－1 2．甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过CO和H2化合制备甲醇，该反应的热化学方程式为CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g) ΔH＝－116kJ·mol－1。某些化学键的键能数据如表： 化学键 C—H H—H C—O H—O 键能/kJ·mol-1 413 436 358 463 则CO中碳氧键的键能是 A．431kJ·mol－1 B．946kJ·mol－1 C．1072kJ·mol－1 D．1130kJ·mol－1 3．通常人们把拆开1 mol某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热。已知：1 mol Si(s)含2 mol Si—Si 化学键 Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si Si—C 键能/kJ·mol－1 460 360 436 431 176 347 工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)，该反应的ΔH为(　　) A．＋236 kJ·mol－1 B．－236 kJ·mol－1 C．＋412 kJ·mol－1 D．－412 kJ·mol－1 4．（25-26高二上·湖北孝感·开学考试）据下图判断，下列说法正确的是 A．氢气的燃烧热 B．液态水分解的热化学方程式为   C．与所具有的总能量比所具有的总能量低 D．与反应生成时，断裂化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量 5．（25-26高一下·湖南长沙·期末）下列关于反应热和热化学反应的描述正确的是 A．25℃、101 kPa下，乙炔的燃烧热是1299.6 kJ/mol，则   B．同温同压条件下，在光照和点燃条件下的不同 C．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，则反应的热化学方程式为   D．已知  ，则该反应的中和热为 考点02 根据热化学计算反应热 6．已知C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.5 kJ·mol－1 欲得到相同热量，需充分燃烧C和H2的质量比约为(　　) A．12∶3.25 B．3.25∶12 C．1∶1 D．6∶1 7．（24-25高二上·甘肃白银·阶段检测）已知下列热化学方程式： ①H2(g)+O2(g)=H2O(l)  ΔH=-285.0kJ/mol ②H2(g)+O2(g)=H2O(g)  ΔH=-241.8kJ/mol ③C(s)+ O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ/mol ④C(s)+O2(g)=CO2(g)  ΔH=-393.5kJ/mol 回答下列各问题： (1)C的标准燃烧热ΔH=_______。 (2)燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为_________。 (3)CO的标准燃烧热ΔH=___________，其热化学方程式为_____________。 (4)发射火箭时用气态肼(N2H4)作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。 已知32g N2H4(g)完全发生上述反应放出568kJ的热量，热化学方程式为________________。 考点03 根据盖斯定律计算反应热 8.将转化为是含铅物质转化的重要途径。已知： ①   ②   则反应的是 A． B． C． D． 9.如图1、图2分别表示1 mol H2O和1 mol CO2分解时的能量变化情况(单位：kJ)。下列说法错误的是(　　) A.CO的燃烧热ΔH＝－285 kJ·mol－1 B.C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋134 kJ·mol－1 C.O==O的键能为494 kJ·mol－1 D.无法求得CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)的反应热 10．（25-26高一下·辽宁营口·期中）已知相关反应的热化学方程式如表所示(反应条件略)： 反应编号 热化学反应式 ①       ②      ③      ④      ⑤      回答下列问题： (1)利用盖斯定律，表中_______。 (2)已知反应①中，相关共价键的键能(键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量)数据如表所示： 共价键 C-H键 O-H键 C≡O键(CO中的三键) H-H键 键能(kJ/mol) 414 463 1075 436 通过表中数据计算，反应①的_______(计算结果保留整数)，与表中数据(+206.2)相比，数值存在差异，可能的原因是_______(任写一点)。 (3)若将1 mol(g)与足量O2(g)混合后充分燃烧，恢复至25℃，放出的热量_______(填“>”、“＜”或“=”)241.8 kJ。 (4)在实验室测定中和反应的反应热时，常用50 mL  0.50 mol/L盐酸与50 mL  0.55 mol/L溶液反应。 ①实验中NaOH溶液稍过量的目的是_______。 ②若用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器，测得的_______(填“偏高”“偏低”或“不变”)，原因是_______。 ③若将盐酸换成等浓度等体积的醋酸溶液，测得的_______(填“大于”“小于”或“等于”)−57.3 kJ/mol。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.2 反应热的计算 第2课时 反应热的计算 1.掌握根据键能（或能量）计算反应热的方法，牢记 、两 个计算依据，能准确判断常见物质中化学键的数目，正确计算反应热。 2. 掌握根据热化学方程式（含燃烧热）计算反应热的方法，理解反应热与反应物物质的量成正比的 规律，能结合​等公式完成热量、物质质量、的互算，能规范书写热化学方程式。 3. 掌握根据盖斯定律计算反应热的方法，能运用虚拟路径法、代数运算法调整已知热化学方程式，消去中间产物得到目标热化学方程式，正确计算目标反应的，明确热化学方程式调整时的对应变化规则。 重点：1.反应热的三类计算方法（键能/能量法、热化学方程式法、盖斯定律法）的应用； 2.热化学方程式的规范书写； 3.盖斯定律的运算规则。。 难点：1.常见物质中化学键数目的准确判断。 2.盖斯定律计算中已知热化学方程式的方向、计量数调整及对应ΔH的换算， 3.结合实际生产生活情境的反应热综合计算。 1．根据反应物和生成物的能量计算 公式：△H = 生成物总能量 — 反应物总能量 2．根据反应物和生成物的键能计算 公式：△H = 反应物总键能 — 生成物总键能 3．根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算 公式：△H = 断键吸收能量 — 成键释放能量 如图：则ΔH＝E1－E2 4．根据正反应和逆反应的活化能计算 公式：△H = 正反应活化能 — 逆反应活化能 5．根据中和热计算 公式：中和反应放出的热量＝n(H2O)×|ΔH| 6．根据燃烧热数据，计算反应放出的热量 公式：Q＝燃烧热×n(可燃物的物质的量) 7．根据热化学方程式进行有关计算 反应热与反应物各物质的物质的量成正比，根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热量，可以把反应热当作“产物”，计算反应放出或吸收的热量。 8．根据盖斯定律计算 （1）运用盖斯定律的技巧——“三调一加” 一调：根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中反应物和生成物的左右位置，改写已知的热化学方程式。 二调：根据改写的热化学方程式调整相应ΔH的符号。 三调：调整中间物质的化学计量数。 一加：将调整好的热化学方程式及其ΔH相加。 （2）运用盖斯定律的三个注意事项 ①热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也乘上该数。 ②热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相加减。 ③将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”随之改变，但数值不变。 （一）课堂导入 【互动提问】同学们，上课前老师先问大家两个小问题：第一，大家知道我们国家现在倡导的“双碳”目标指的是什么吗？第二，工业生产中很多化学反应都会释放大量热量，这些热量如果直接排空，既浪费能源又会加剧温室效应，大家能想到这些热量有什么回收利用的途径吗？（留1-2分钟让学生思考发言，学生可能会提到“双碳”是碳达峰、碳中和，废热可以用来供暖、发电、预热反应原料等，对学生的回答及时肯定鼓励） 【引入工业情境】大家说得都非常好！在钢铁冶炼工业中，废热回收的应用已经非常成熟，老师这里给大家展示几个钢铁冶炼过程中涉及的反应的反应热数据（投影课件第5页的5个热化学方程式）。现在工厂的技术人员遇到了两个实际问题：①碳和氧气反应生成CO的反应，因为反应过程中总会有部分CO₂生成，无法直接测定这个反应的ΔH，怎么才能得到这个反应的反应热呢？②如果要冶炼1吨的铁，理论上可以回收多少废热用来发电呢？ 【过渡】要解决这两个实际问题，我们就需要系统掌握反应热的计算方法，这就是我们今天这节课要共同学习的内容。 【引入】工业生产中会产生大量“废热”，这些热量的回收利用能大幅降低生产成本，实现节能减排。而要实现废热的精准利用，首先需要准确计算不同化学反应的反应热，今天我们就来系统学习反应热的三种计算方法。 （二）根据键能或能量计算反应热 任务一 根据键能(或能量)计算反应热 【教师提问】请同学们回忆反应热的两个计算表达式，同时思考常见的1mol晶体中化学键的数目有哪些规律？比如P4、金刚石、SiO2等。 【学生思考】学生分组讨论后回答： 1.反应热与总能量的关系： 2.反应热与键能的关系： 3.1molP4含6molP-P键，1mol金刚石含2molC-C键，1molSiO2含4molSi-O键等。 【讲解】强调两个公式的区别，切勿混淆；明确常见晶体的化学键数目是计算的关键，属于易混易错点，需要准确记忆。 知识总结 一、根据键能(或能量)计算 1.计算依据 2.计算关键： 正确找出反应物和生成物所含化学键的数目。 【例1】白磷与氧可发生如下反应：2P4＋5O2===2P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P-P：a kJ·mol－1、P-O：b kJ·mol－1、P=O：c kJ·mol－1、O=O：d kJ·mol－1。根据图所示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH，其中正确的是(　　) A．(6a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1 B．(4c＋12b－6a－5d) kJ·mol－1 C．(4c＋12b－4a－5d) kJ·mol－1 D．(4a＋5d－4c－12b) kJ·mol－1 【答案】A 【解析】ΔH=∑反应物的键能-∑生成物的键能 ΔH＝6×a kJ·mol－1＋5×d kJ·mol－1－(12×b kJ·mol－1＋4×c kJ·mol－1)＝(6a＋5d－4c－12b)kJ·mol－1 【变式1】历史上曾用“地康法”制氯气，相关为 4HCl(g) + O2(g) =2Cl2（g)+2H2O(g) △H ，已知相关化学键的键能(E)如表所示。则该反应的△H 为 化学键 Cl―Cl O=O O―H H―Cl 247 497 463 431 A．+125 kJ·mol－1 B．-125kJ·mol－1 C．-801kJ·mol－1 D．+801 kJ·mol－1 【答案】B 【解析】反应物总键能， 生成物总键能， 。 【例2】一定条件下，在水溶液中1 mol Cl－、ClO－（x＝1，2，3，4）的能量（kJ）相对大小如右图所示。 ① D是________（填离子符号）。 ② B→A＋C反应的热化学方程式为_________________________（用离子符号表示）。 【答案】ClO4－ 3ClO－(aq)＝2Cl－(aq)＋ClO3－(aq)△H＝－117 kJ/mol （三）根据热化学方程式计算反应热 任务二 根据热化学方程式计算反应热 【教师提问】对于反应aA + bBg= cC + dD，如果实际参与反应的A的物质的量为n(A)，则反应放出/吸收的热量和的比例关系是什么？ 【学生思考】学生独立思考后回答：反应热与各物质的物质的量成正比。 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n ( A)/a= n( B)/b = n ( C)/c = n (D)/d = Q/| ΔH| 【讲解】总结计算思维模型：先找出已知量，再找出求算量，明确二者的关联点，结合​、纯度换算等公式计算。 知识总结 二、根据热化学方程式计算 1.反应热与各物质的物质的量成正比； 2.思维模型应用 找已知量→找求算量→找关联点→代公式计算。 【例3】黄铁矿(主要成分为FeS2)的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2的途径之一,反应的化学方程式为: 4FeS2+11O2======2Fe2O3+8SO2 在25℃和101kPa时,1 mol FeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853kJ的热量。这些热量(工业中叫做“废热”)在生产过程中得到了充分利用,大大降低了生产成本,对于节约资源、能源循环利用具有重要意义。 (1)请写出FeS2燃烧的热化学方程式。 (2)计算理论上1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量。 【答案】（1）FeS2燃烧的热化学方程式为： FeS2(s)+114O2(g)=12Fe2O3(s)+2SO2(g) ΔH=-853 kJ/mol。 （2）理论上1 kg 黄铁矿完全燃烧放出的热量为6398 kJ。 【解析】(1)根据题意，FeS2燃烧的热化学方程式为： FeS2+11/4O2≜1/2Fe2O3+2SO2(g) ∆H=-853 kJ/mol (2)FeS2的摩尔质量为120g·mol-1。 1kg黄铁矿含FeS2的质量为：1000g×90%=900g 900gFeS2的物质的量为：900g/120g·mol−1=7.5mol 理论上1kg黄铁矿完全燃烧放出的热量为:7.5mol×853kJ/mol=6398kJ 【讲解】强调：热化学方程式必须标注各物质的聚集状态，的符号、单位要准确；计算时注意纯度的换算，不要直接用黄铁矿总质量计算。 任务三 思考：在实际生活、生产中反应热的应用价值 【例4】葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一，设它在人体组织中完全氧化时的热化学方程式为： C6H12O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2800kJ/mol 计算100g葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量。 【答案】100 g葡萄糖在人体组织中完全氧化时产生的热量为1557 kJ。 【解析】根据热化学方程式可知，1 mol C6H12O6在人体组织中完全氧化时产生的热量为2 800 kJ。 C6H12O6的摩尔质量为180 g·mol-1。 100 g C6H12O6的物质的量为：0.556 mol C6H12O6完全氧化时产生的热量为：0.556 mol×2 800 kJ/mol＝1557 kJ 任务四 根据燃烧热计算 【例5】已知在一定条件下，CO的燃烧热为283 kJ·mol－1，CH4的燃烧热为890 kJ·mol－1，由1 mol CO和3 mol CH4组成的混合气体在上述条件下充分燃烧，释放的热量为(　　) A．2 912 kJ B．2 953 kJ C．3 236 kJ D．3 867 kJ 【答案】B 【解析】1 mol CO完全燃烧放出的热量为1 mol×283 kJ·mol－1＝283 kJ。 3 mol CH4完全燃烧放出的热量为3 mol×890 kJ·mol－1＝2 670 kJ。 释放的总热量为283 kJ＋2 670 kJ＝2 953 kJ。 【讲解】强调燃烧热的定义中，生成物必须是稳定氧化物：C生成CO2、H生成H2O，总放热量等于各可燃物的物质的量乘以其燃烧热绝对值的和。 知识总结 3.根据燃烧热计算 燃烧热的定义，反应物的量为“1 mol”，生成物为稳定的氧化物。 Q放＝n(可燃物)×|ΔH|。 aA(g)+bB(g) = cC(g)+dD(g)　ΔH 　　 a　　 b　　　 c　　 d　　 |ΔH| 　 　n(A) n(B)　 n(C) n(D)　　Q 则n ( A)/a= n( B)/b = n ( C)/c = n (D)/d = Q/| ΔH| （四）根据盖斯定律计算反应热 任务五 根据盖斯定律计算反应热 【教师提问】请同学们回忆盖斯定律的内容，以及常用的两种计算方法是什么？ 【学生思考】学生回答：：盖斯定律是指化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关；常用计算方法有虚拟路径法和代数运算法。 【讲解】重点讲解代数运算法的步骤：①找出目标热化学方程式和已知热化学方程式，确定中间产物；②调整已知方程式的方向（同步变号）和计量数（同步乘相同系数），消去中间产物；③将调整后的方程式和加和，得到目标反应的。 知识总结 三、根据盖斯定律计算 1.应用盖斯定律计算反应热的常用方法 ⑴虚拟途径法 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。 ①物质变化途径 反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下： 则ΔH＝ΔH1－ΔH2 ②能量变化图 ⑵代数运算法 若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。 2.根据盖斯定律书写热化学方程式 (1)确定待求反应的热化学方程式； (2)找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧)； (3)利用同侧相加、异侧相减进行处理； (4)根据未知方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数，并消去中间产物； (5)实施叠加并确定反应热的变化。 【例6】焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为: ① C(s)+H2O(g)=CO (g)+H2 (g) △H1=+131.5kJ/mol ② CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H2=+205.9 kJ/mol 试计算CH4(g)=C(s)+2H2(g)的△H 【答案】CH4(g) === C(s)＋2H2(g)的ΔH＝+74.4kJ/mol。 【解析】根据盖斯定律： 　　Δ H＝Δ H3＋Δ H2＝Δ H2－Δ H1＝+205.9kJ/mol－131.5kJ/mol＝+74.4kJ/mol 【变式1】家用液化气的成分之一是丁烷。当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出5×105kJ的热量。 (1)写出丁烷燃烧的热化学方程式。 (2)已知1mol液态水变为水蒸气时需要吸收44kJ的热量,计算1mol丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量。 【答案】C4H10(g)＋6.5O2(g) === 4CO2(g)＋5H2O(l)　 Δ H＝-2 900 kJ/mol -2 680 kJ 【解析】10kg丁烷的物质的量为:10000g/ 58 g·mol-1 C4H10(g)＋6.5O2(g) === 4CO2(g)＋5H2O(l)　 Δ H＝-2 900 kJ/mol 1mol液态水变为水蒸气时需要吸收44kJ的热量 H2O(l) === H2O(g) 　 Δ H2＝ ＋ 44 kJ/mol C4H10(g)＋6.5O2(g) === 4CO2(g)＋5H2O(g)　 Δ H＝ Δ H1 ＋ Δ H2 ＝-2 680 kJ/mol 1．SO2的催化氧化反应是合成硫酸的重要步骤,该反应中的能量变化如图所示。已知:SO3(g)+H2O(l) =H2SO4(aq)　ΔH4=-d kJ·mol-1,且a、b、c、d均为正值。下列说法错误的是(　 ) A.SO2催化氧化反应的热化学方程式为 2SO2(g)+O2(g)⇌ 2SO3(g)　ΔH3=-c kJ·mol-1 B.2SO2(g)+O2(g) ⇌2SO3(s)的ΔH<ΔH3 C.由S(g)和O(g)形成1 mol SO3(g)中所含化学键放出的能量为 a+b+c/2 kJ D.2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l) =2H2SO4(aq) ΔH=-(c+d) kJ·mol-1 【答案】D 【解析】A选项：由能量变化可知2mol SO₂和1mol O₂生成2mol SO₃g放热c kJ，，A正确；B选项：SO₃变为固态会额外放热，生成固态SO₃时放出热量更多，更小，故，B正确；C选项：2mol S和6mol O形成2mol SO₃总放热量为，故形成1mol SO₃放能为，C正确；D选项：将SO3与水反应的热化学方程式乘以2，与SO₂催化氧化反应相加，总反应D错误。 2.黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S（s）+2KNO3（s）+3C（s）＝K2S（s）+N2（g）+3CO2（g） ΔH=x kJ·mol－1 已知碳的燃烧热ΔH1=a kJ·mol－1 S（s）+2K（s）＝K2S（s） ΔH2=b kJ·mol－1 2K（s）+N2（g）+3O2（g）＝2KNO3（s） ΔH3=c kJ·mol－1 则x为 A．3a+b－c B．c+3a－b C．a+b－c D．c+a－b 【答案】A 【解析】已知碳的燃烧热为ΔH1=a kJ·mol－1，则碳燃烧的热化学方程式为：①C（s）+O2（g）＝CO2（g） ΔH1=a kJ·mol－1，②S（s）+2K（s）＝K2S（s） ΔH2=b kJ·mol－1，③2K（s）+N2（g）+3O2（g）＝2KNO3（s） ΔH3=c kJ·mol－1，根据盖斯定律，可得ΔH=3ΔH1+ΔH2—ΔH3，即x=3a+b－c，答案选A。 3．①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1； ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH2； ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3。 常温下取体积比4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2 L(标准状况) 经完全燃烧后恢复至室温，则放出的热量为(　　) A.－(0.4 mol×ΔH1＋0.05 mol×ΔH3) B.－(0.4 mol×ΔH1＋0.05 mol×ΔH2) C.－(0.4 mol×ΔH1＋0.1 mol×ΔH3) D.－(0.4 mol×ΔH1＋0.1 mol×ΔH2) 【答案】A 【解析】标准状况下11.2L混合气体总物质的量为0.5mol，其中CH4物质的量为0.5mol×=0.4mol，H2物质的量为0.1mol。室温下水为液态，H2燃烧用反应③，0.1molH2完全燃烧放热对应0.05mol×，总放热量为，A正确。 4.近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题： Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行： CuCl2(s)===CuCl(s)＋Cl2(g)　ΔH1＝＋83 kJ·mol－1 CuCl(s)＋O2(g)===CuO(s)＋Cl2(g)　ΔH2＝－20 kJ·mol－1 CuO(s)＋2HCl(g)===CuCl2(s)＋H2O(g)　ΔH3＝－121 kJ·mol－1 则4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。 【答案】－116【解析】根据盖斯定律，将三个已知反应均乘以2后相加，可得 5.已知：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）△H=﹣285.8kJ/mol； C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（l）△H=﹣2220.0kJ/mol； H2O（l）=H2O（g）△H=+44.0kJ/mol。 （1）写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式： （2）实验测得H2和C3H8的混合气体共5mol，完全燃烧生成液态水时放热6262.5kJ，则混合气体中H2和C3H8的体积比为多少？ 【答案】C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（g） △H =﹣2044kJ/mol  1:1 【解析】（1）将丙烷燃烧生成液态水的反应加上4×水气化的反应，可得。 （2）设H2物质的量为，C3H8物质的量为，列方程组：x+y=5mol，，解得，相同条件下气体体积比等于物质的量之比，故体积比为1:1。 一、根据键能(或能量)计算 1.计算依据 2.计算关键： 正确找出反应物和生成物所含化学键的数目。 二、根据热化学方程式计算 1.反应热与各物质的物质的量成正比； 2.思维模型应用 找已知量→找求算量→找关联点→代公式计算。 3.根据燃烧热计算 燃烧热的定义，反应物的量为“1 mol”，生成物为稳定的氧化物。 Q放＝n(可燃物)×|ΔH|。 aA(g)+bB(g) = cC(g)+dD(g)　ΔH 　　 a　　 b　　　 c　　 d　　 |ΔH| 　 　n(A) n(B)　 n(C) n(D)　　Q 则n ( A)/a= n( B)/b = n ( C)/c = n (D)/d = Q/| ΔH| 三、盖斯定律的应用 1.应用盖斯定律计算反应热的常用方法 ⑴虚拟途径法 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。 ①物质变化途径 反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下： 则ΔH＝ΔH1－ΔH2 ②能量变化图 ⑵代数运算法 若一个化学方程式可由另外几个化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。 2.根据盖斯定律书写热化学方程式 (1)确定待求反应的热化学方程式； (2)找出待求热化学方程式中各物质出现在已知方程式中的位置(是同侧还是异侧)； (3)利用同侧相加、异侧相减进行处理； (4)根据未知方程式中各物质的化学计量数通过乘除来调整已知反应的化学计量数，并消去中间产物； (5)实施叠加并确定反应热的变化。 考点01 根据键能或能量计算反应热 1．已知：①2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221.0 kJ·mol－1；②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－483.6 kJ·mol－1。则制备水煤气的反应C(s)＋H2O(g)====CO(g)＋H2(g)的ΔH为(　　) A．＋262.6 kJ·mol－1 B．－131.3 kJ·mol－1 C．－352.3 kJ·mol－1 D．＋131.3 kJ·mol－1 【答案】D 【解析】根据盖斯定律，将①－②得2C(s)＋2H2O(g)===2H2(g)＋2CO(g)　ΔH＝－221.0 kJ· mol－1－(－483.6 kJ·mol－1)＝＋262.6 kJ·mol－1，则C(s)＋H2O(g)====CO(g)＋H2(g)的ΔH＝ (＋262.6 kJ·mol－1)÷2＝＋131.3 kJ·mol－1。 2．甲醇是一种新型的汽车动力燃料，工业上可通过CO和H2化合制备甲醇，该反应的热化学方程式为CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g) ΔH＝－116kJ·mol－1。某些化学键的键能数据如表： 化学键 C—H H—H C—O H—O 键能/kJ·mol-1 413 436 358 463 则CO中碳氧键的键能是 A．431kJ·mol－1 B．946kJ·mol－1 C．1072kJ·mol－1 D．1130kJ·mol－1 【答案】C 【解析】CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH (g)的焓变=反应物总键能之和-生成物总键能之和，设CO中碳氧键的键能为x，结合图表提供的化学键的键能，则△H═x+2×436kJ/mol-(3×413kJ/mol+358kJ/mol+463kJ/mol)=-116 kJ•mol-1，解得：x=1072kJ/mol，故答案选C。 3．通常人们把拆开1 mol某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热。已知：1 mol Si(s)含2 mol Si—Si 化学键 Si—O Si—Cl H—H H—Cl Si—Si Si—C 键能/kJ·mol－1 460 360 436 431 176 347 工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)，该反应的ΔH为(　　) A．＋236 kJ·mol－1 B．－236 kJ·mol－1 C．＋412 kJ·mol－1 D．－412 kJ·mol－1 【答案】A 【解析】反应热＝反应物的键能之和－生成物的键能之和，即ΔH＝360 kJ·mol－1×4＋ 436 kJ·mol－1×2－176 kJ·mol－1×2－431 kJ·mol－1×4＝＋236 kJ·mol－1。 4．（25-26高二上·湖北孝感·开学考试）据下图判断，下列说法正确的是 A．氢气的燃烧热 B．液态水分解的热化学方程式为   C．与所具有的总能量比所具有的总能量低 D．与反应生成时，断裂化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量 【答案】B 【详解】A．氢气的燃烧热是1mol完全燃烧生成稳定氧化物液态水时放出的热量，由图计算可知1mol燃烧生成液态水放热kJ，故燃烧热ΔH=−285.8kJ⋅mol−1，A错误； B．由图可知2 mol和1mol反应生成2mol共放热kJ，因此2mol液态水分解需要吸收571.6kJ热量，热化学方程式书写符合规则，B正确； C．2 mol与1mol反应生成2mol为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，C错误； D．该反应为放热反应，断裂化学键吸收的总能量形成化学键放出的总能量，即断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量，D错误； 故选B。 5．（25-26高一下·湖南长沙·期末）下列关于反应热和热化学反应的描述正确的是 A．25℃、101 kPa下，乙炔的燃烧热是1299.6 kJ/mol，则   B．同温同压条件下，在光照和点燃条件下的不同 C．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，则反应的热化学方程式为   D．已知  ，则该反应的中和热为 【答案】A 【详解】A．燃烧热是101 kPa下1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，题给热化学方程式中可燃物为1 mol乙炔，产物为稳定的和，数值符合燃烧热定义，A正确； B．反应的仅由反应物和生成物的总能量差决定，与反应条件无关，光照和点燃条件下该反应的相同，B错误； C．为可逆反应，1 mol 和0.5 mol 无法完全反应，若2 mol 完全反应放出的热量大于158.4 kJ，因此，C错误； D．中和热指强酸强碱稀溶液发生中和反应生成1 mol 时放出的热量，该反应生成2 mol水，对应中和热为57.3 kJ/mol，D错误； 故答案选A。 考点02 根据热化学计算反应热 6．已知C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.5 kJ·mol－1 欲得到相同热量，需充分燃烧C和H2的质量比约为(　　) A．12∶3.25 B．3.25∶12 C．1∶1 D．6∶1 【答案】A 【解析】设需要碳和氢气的质量分别是x、y，则×393.5＝×241.5，解得x∶y≈12∶3.25。 7．（24-25高二上·甘肃白银·阶段检测）已知下列热化学方程式： ①H2(g)+O2(g)=H2O(l)  ΔH=-285.0kJ/mol ②H2(g)+O2(g)=H2O(g)  ΔH=-241.8kJ/mol ③C(s)+ O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ/mol ④C(s)+O2(g)=CO2(g)  ΔH=-393.5kJ/mol 回答下列各问题： (1)C的标准燃烧热ΔH=_______。 (2)燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为_________。 (3)CO的标准燃烧热ΔH=___________，其热化学方程式为_____________。 (4)发射火箭时用气态肼(N2H4)作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。 已知32g N2H4(g)完全发生上述反应放出568kJ的热量，热化学方程式为________________。 【答案】(1) (2) (3) (4) （或 ） 【详解】（1）C的标准燃烧热是指1molC完全燃烧生成二氧化碳所放出的热量，从上述数据可以看出，其为； （2）10gH2的物质的量为=5mol，根据①可知燃烧1mol氢气生成液态水所释放的热量为285.0kJ，所以燃烧10gH2生成液态水，放出的热量为=； （3）根据反应③和反应④，结合盖斯定律可知，反应④-反应③得到的热化学方程式为：CO(g)+ O2(g)= CO2(g)  ΔH=-393.5kJ/mol-（-110.5kJ/mol）=，即标准燃烧热为ΔH=； （4）32g N2H4(g)的物质的量为=1mol，则根据题意可书写其热化学方程式为： （或 ）。 考点03 根据盖斯定律计算反应热 8.将转化为是含铅物质转化的重要途径。已知： ①   ②   则反应的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】根据盖斯定律，由反应①+②×2得反应 9.如图1、图2分别表示1 mol H2O和1 mol CO2分解时的能量变化情况(单位：kJ)。下列说法错误的是(　　) A.CO的燃烧热ΔH＝－285 kJ·mol－1 B.C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋134 kJ·mol－1 C.O==O的键能为494 kJ·mol－1 D.无法求得CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)的反应热 【答案】D 【解析】由图1可知，H—H键能为436 kJ/mol，O===O键的键能为247 kJ/mol×2＝494 kJ/mol，1 mol H2O(g)分解生成O2(g)和H2(g)的热化学方程式为H2O(g)===O2(g)＋H2(g)　ΔH＝＋243 kJ·mol－1，即O2(g)＋H2(g)===H2O(g)　ΔH＝－243 kJ·mol－1；由图2可知，CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－285 kJ/mol，C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－394 kJ/mol；根据分析可知，①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－394 kJ/mol，②H2O(g)===O2(g)＋H2(g)　ΔH＝＋243 kJ·mol－1，③CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－285 kJ/mol，由盖斯定律①＋②－③可得C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝－394＋243－(－285)＝＋134 kJ·mol－1，故B正确；由图1可知，O===O键的键能为247 kJ/mol×2＝494 kJ/mol，C正确；根据盖斯定律，将两式H2O(g)===O2(g)＋H2(g)　ΔH＝＋243 kJ·mol－1、CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－285 kJ/mol相加可得CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)的反应热ΔH＝243＋(－285)＝－42 kJ·mol－1，D错误。 10．（25-26高一下·辽宁营口·期中）已知相关反应的热化学方程式如表所示(反应条件略)： 反应编号 热化学反应式 ①       ②      ③      ④      ⑤      回答下列问题： (1)利用盖斯定律，表中_______。 (2)已知反应①中，相关共价键的键能(键能是指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量)数据如表所示： 共价键 C-H键 O-H键 C≡O键(CO中的三键) H-H键 键能(kJ/mol) 414 463 1075 436 通过表中数据计算，反应①的_______(计算结果保留整数)，与表中数据(+206.2)相比，数值存在差异，可能的原因是_______(任写一点)。 (3)若将1 mol(g)与足量O2(g)混合后充分燃烧，恢复至25℃，放出的热量_______(填“>”、“＜”或“=”)241.8 kJ。 (4)在实验室测定中和反应的反应热时，常用50 mL  0.50 mol/L盐酸与50 mL  0.55 mol/L溶液反应。 ①实验中NaOH溶液稍过量的目的是_______。 ②若用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器，测得的_______(填“偏高”“偏低”或“不变”)，原因是_______。 ③若将盐酸换成等浓度等体积的醋酸溶液，测得的_______(填“大于”“小于”或“等于”)−57.3 kJ/mol。 【答案】(1)-165.0 (2) +199 键能为气态基态分子的平均值，反应体系中物质状态、分子间作用力等有影响 (3)> (4) 确保盐酸被完全中和 偏高 铜丝导热性好，热量散失多，使测得温度差偏小，偏大 大于 【详解】（1）反应③=-(反应①+反应②)，利用盖斯定律，； （2）①反应物总键能−生成物总键能； ②数值存在差异，可能的原因是键能数据来源不同或实际反应中键能受环境影响或表中数据为实验平均值； （3）反应④生成气态水，而25℃时水为液态，气态水变液态水放热，故放出的热量 > 241.8 kJ； （4）①实验中NaOH溶液稍过量的目的是确保盐酸被完全中和，使中和热测量更精准； ②铜导热性好，若用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器，热量散失更多，测得放热偏小，测得的偏高； ④醋酸电离吸热，放出热量偏小，若将盐酸换成等浓度等体积的醋酸溶液，测得的偏高，大于−57.3 kJ/mol。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $