1.2 反应热的测量与计算 第2课时（讲义）化学沪科版选择性必修1

本讲义聚焦化学反应焓变核心知识点，系统梳理盖斯定律的概念、理论依据及应用方法，从反应热与始态终态关系的理解，到焓变计算的设计路径法和加合法，构建完整学习支架。 该资料通过“目标方程式线性组合”思维模型培养科学思维，结合随学随练、分层练习（基础通关等），课中辅助教师教学，课后助力学生查漏补缺，体现化学观念与科学探究的学科特色。

化学反应的热效应 第一章 第1节 化学反应与能量变化 第2课时 化学反应的焓变 课标要点 1. 构建盖斯定律的基本模型，理解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。 2. 能结合焓是状态函数这一本质，理解盖斯定律的理论依据，知道盖斯定律是能量守恒定律在化学反应中的具体体现。 3. 能运用盖斯定律进行反应焓变的计算与判断，建立“目标方程式 = 已知方程式线性组合”的解题思维模型，掌握方程式叠加、方向调整、系数缩放时的ΔH对应处理方法 学习重难点 重点：利用盖斯定律计算反应热； 难点：通过图像书写热化学方程式。 知识点 盖斯定律及其应用 1. 1840年，俄国化学家盖斯在分析了许多化学反应的热效应的基础上，总结出一条规律：“一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相等的。”这个规律被称为盖斯定律。 2. 盖斯定律的应用 （1）设计路径法求反应热 则ΔH＝ΔH1＋ΔH2 = ΔH3+ΔH4 +ΔH5。 例如：已知H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ΔH= ─285.8KJ/moL，可设计两种途径来完成。 则ΔH= ΔH1＋ΔH2+ΔH4 = ΔH3+ΔH4 。 （2）利用加合法求反应热 若一个化学方程式可由几个化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。 运算规则：根据目标方程式，确定要保留的物质和要消去的物质，运用加、减、乘、除四则运算得到所求目标方程式（调整位置和系数）。 目标物质 方程式数学运算 反应热 小技巧 调位置 加减 同时相加减 将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”随之改变，但数值不变。 调系数 乘除某数 同时相乘除某数 例如： 方程式 反应热间的关系 AB、aAaB ΔH2＝ aΔH1 CD、 DC ΔH4＝－ΔH3 2A+D=2B+C ΔH5 ΔH5＝ 2ΔH1+ ΔH4 ＝ 2ΔH1－ΔH3 特别提醒 1.化学反应的热效应仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关，而与其中间步骤无关。换言之，一个反应若能分解成两步或更多步实现，则总反应的ΔH等于各分步反应的ΔH之和。 2.把热化学方程式当作代数方程来解，ΔH 是它的常数项。所有方程式的运算规则（加减乘除、移项变号）都完全适用于 ΔH。 易错提醒 1.运算时务必确认物质的状态（g, l, s, aq）是否一致，不同状态的同种物质，其热化学方程式视为“不同物质”，不能随意加减。 2.比较 ΔH 大小时，一定记得带上负号。 随学随练 1.已知下列热化学方程式：Zn(s)+O2(g)=ZnO(s)      H=-351 kJ/mol；Hg(l)+O2(g)=HgO(s)  H =-90.7 kJ/mol由此可知反应Zn(s)+ HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的H为 A．-441.8 kJ/mol B．+260.3 kJ/mol C．+441.8 kJ/mol D．-260.3 kJ/mol 2.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A．生成物能量一定低于反应物总能量 B．放热反应不必加热就一定能发生 C．同温同压下，在光照和点燃条件的不同 D．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应的焓变 3.一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，反应热都是一样的。该定律称为盖斯定律。依据图示关系，下列说法不正确的是 A．石墨燃烧是放热反应 B．1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧，全部转化为CO2，后者放热多 C．C(石墨) + O2(g) = CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2 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 知识点 反应焓变的计算（重点） 1．根据热化学方程式 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 则＝＝＝＝ 2．根据盖斯定律 根据盖斯定律，可以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。 特别提醒 1.热化学方程式的化学计量数加倍，ΔH也相应加倍。 2.热化学方程式相加减，同种物质之间可加减，反应热也相应加减。 3.将热化学方程式颠倒时，ΔH的正负必须随之改变。 随学随练 1.发射“嫦娥一号”月球探测卫星的长征三号甲运载火箭的第三子级使用的推进剂是液氢和液氧，已知下列热化学方程式： ① ② ③ ④ 则反应的反应热为 A． B． B． C． D． 2.已知热化学反应方程式： ① ② 下列说法错误的是 A．反应①： B．CO的燃烧热是283.0 kJ/mol C．C生成CO需要吸热 D．盖斯定律可间接获得不方便测量的反应热 拓展 盖斯定律的应用 1．可通过“设计路径法”或“加合法”处理热化学方程式。 2．热化学方程式同乘某一个数时，反应热数值也必须乘上该数。 3．热化学方程式相加减时（目的是消去某物质），反应热也随之相加减（带符号）。 活学活用 1.已知热化学反应方程式： ①     ②     下列说法正确的是 A．反应①： B．CO的燃烧热是 C．C生成需要吸收热量 D．盖斯定律可间接获得不方便测量的反应热 2.盖斯定律表明，在一定条件下，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。物质A在一定条件下可发生如图所示一系列转化，则下列关系错误的是 A．A→F的 B． C．C→F的 D． 拓展 反应热的计算 1.单一反应的反应热计算：把反应的焓变当作生成物中的一项，按常规的化学方程式计算即可。 2.多反应的反应热计算：把反应的焓变当作生成物中的一项，一般设反应物的物质的量，按题目中提供的条件列二元一次方程进行计算。 活学活用 1.盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。已知3.6g碳在6.4g氧气中燃烧，至反应物耗尽，放出了X kJ热量。已知碳完全燃烧的焓变△H= 一Y kJ·mol-1，则lmol C与O2反应生成CO的反应热△H为  kJ·mol-1 A．一Y B．—(10X—Y) C．一(5X—0.5Y) D．+(10X—Y) 2.已知：①H2O（g）＝H2O（l）△H1＝﹣a kJ•mol﹣1 ②C2H5OH（g）＝C2H5OH（l）△H2＝﹣b kJ•mol﹣1 ③C2H5OH（g）+3O2（g）＝2CO2（g）+3H2O（g）△H3＝﹣c kJ•mol﹣1 根据盖斯定律判断：若使46g液态无水酒精完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为 A．（b﹣a﹣c）kJ B．（3a﹣b +c ）kJ C．（a﹣3b+c）kJ D．（b﹣3a﹣c）kJ 题型 加合法（代数运算法） ▌例1 盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分为数步完成，这个过程的热效应是相同的。 已知：H2O(g)=H2O(l)ΔH1=-Q1kJ/mol C2H5OH(g)=C2H5OH(l)ΔH2=-Q2kJ/mol C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH3=-Q3kJ/mol 若使0.5mol乙醇液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为kJ A．Q1+Q2+Q3 B．0.5(Q1+Q2+Q3) C．0.5Q2-1.5Q1-0.5Q3 D．1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3 解题贴士 1．可通过“设计路径法”或“加合法”处理热化学方程式。 2．热化学方程式同乘某一个数时，反应热数值也必须乘上该数。 3．热化学方程式相加减时（目的是消去某物质），反应热也随之相加减（带符号）。 ▌对点练1-1 运用盖斯定律可方便地计算出难以通过实验直接测定的反应热。已知： ①P4（白磷，s）＋5O2（g）=P4O10（s） ΔH=－2983.2kJ·mol－1 ②P（红磷，s）＋O2（g）=P4O10（s） ΔH=－738.5kJ·mol－1 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 A．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=－29.2kJ·mol－1 B．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=+29.2kJ·mol－1 C．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=－2244.7kJ·mol－1 D．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=+2244.7kJ·mol－1 ▌对点练1-2 已知如下热化学方程式： ①   ②   ③   则下列判断正确的是 A． B． C． D．反应③是放热反应 题型 设计路径法（虚拟路径法） ▌例2 两种制备硫酸的途径如下图（反应条件略）。下列说法正确的是         A．已知  ；  ，则 B．若，则的能量小于和的总能量 C．若，则和的键能之和大于的键能 D．含的稀溶液与足量NaOH的稀溶液反应，放出的热量可能小于57.3kJ 解题贴士 运用盖斯定律计算反应热的方法 ▌对点练2-1 近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。 反应II：   反应III：   反应I的热化学方程式为 。 ▌对点练2-2 为消除汽车尾气中可采取NO和CO在催化转换器中发生如下反应：   ； 已知：  ； 的燃烧热为； 与发生反应的热化学方程式： (用、、表示)。 题型 燃烧热的应用 ▌例3 下列说法或表示方法正确的是 A．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应一定不能发生 B．强酸跟强碱反应放出的热通一定是中和热 C．由石墨比金刚石稳定可知：c（金刚石，s）= c（石墨，s） △H＜0 D．在l0lkPa、25℃时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式可表示为：2H2（g）+O2（g）=2H2O⑴ △H=－285.8 kJ/mol 解题贴士 首先写出燃烧热化学方程式，在根据盖斯定律求解目标方程式的焓变。最后正确书写出热化学方程式。 ▌对点练3-1 下列有关反应热的叙述中正确的是 ①已知：  kJ⋅mol，则氢气的燃烧热为kJ⋅mol ②由单质A转化为单质B是一个吸热过程，由此可知单质B比单质A稳定 ③  ，恒温恒容条件下达到平衡后加入X，上述反应的增大 ④据盖斯定律，推知在相同条件下金刚石或石墨燃烧生成1 mol 固体时，放出的热量相等 ⑤25℃，101kPa时，1 mol碳完全燃烧生成所放出的热量为碳的燃烧热 A．①②③④ B．③④⑤ C．⑤ D．④⑤ ▌对点练3-2 已知、和的燃烧热分别是、、，   ，下列热化学方程式或表述正确的是 A．   B．和充分反应，可放出46.2kJ的热量 C．   D．   基础通关 1.下列关于热化学方程式的说法正确的是 ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH2 A．反应①放出的热量多 B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1=ΔH2 D．不能判断ΔH1与ΔH2的相对大小 2.下列各说法正确的是 A．表示放热反应，表示吸热反应 B．和反应生成沉淀时放出的热叫做中和反应反应热 C．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可以是分数也可以是小数 D．和反应放出的热就是的燃烧热 3．（25-26高二上·云南保山·阶段检测）下列热化学方程式及其描述正确的是 A．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH= - 1367 kJ/mol(燃烧热) B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol(中和热) C．2SO2(g)+O2(g) == 2SO3(g)   ΔH= - a kJ/mol，则将64gSO2和足量O2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5akJ的热量 D．C(金刚石，s)=C(石墨，s) ΔH= + 1.9 kJ/mol(反应热)(已知石墨比金刚石稳定) 4.（25-26高一下·吉林·期末）下列有关反应热或热化学方程式的说法错误的是 A．已知：2H2S(g) + O2(g) = 2S(s) + 2H2O(g)　ΔH1；2H2S(g) + 3O2(g) = 2SO2(s) + 2H2O(g)　ΔH2；则ΔH1 > ΔH2 B．已知H2(g)的燃烧热为285.8 kJ/mol，H2燃烧热的热化学方程式为：H2(g) + O2(g) = H2O(l)　ΔH = -285.8 kJ/mol C．已知：H+(aq) + OH-(aq) = H2O(l)　ΔH = -57.3 kJ/mol，则稀氨水和稀H2SO4溶液完全反应生成1 mol H2O时，放出热量少于57.3 kJ D．测定中和热的实验里，NaOH溶液应多次缓慢注入盐酸中，从而减小误差 5.下列根据事实书写的热化学方程式正确的是 选项 事实 热化学方程式 A 甲烷的燃烧热为 B 硫粉在中完全燃烧放出热量    C 溶液和溶液反应生成水放出热量 D 与充分反应放出热量 6.（25-26高二上·福建福州·阶段检测）下列叙述正确的是 A．生成物能量一定低于反应物总能量 B．放热反应不必加热就一定能发生 C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应的焓变 D．中和热测定实验时，如果没有环形玻璃棒，可用环形铜质搅拌棒代替 7.（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期中）基本概念和理论是化学思维的基石，下列说法错误的是 A．盖斯定律表明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 B．反应物分子只需一次碰撞就能完成的反应是基元反应 C．加入催化剂，不仅可以降低活化能，还能减小该化学反应的 D．活化能是活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差 8.已知热化学反应方程式： ①     ②     下列说法正确的是 A．反应①： B．CO的燃烧热是 C．C生成需要吸收热量 D．盖斯定律可间接获得不方便测量的反应热 9.（23-24高二上·吉林通化·阶段检测）下列有关反应热的叙述中正确的组合是 ①已知，则氢气的燃烧热为 ②单质A和单质B互为同素异形体，由单质A转化为单质B是吸热反应，由此可知单质A比单质B稳定； ③，在恒温恒压的条件下，达到平衡后加入X，上述反应的增大； ④反应(条件高温)可用于纯硅的制备，用E表示键能，该反应 ⑤根据盖斯定律可推知在相同条件下，金刚石(s)或石墨(s)燃烧生成时，放出的热量相等； A．①② B．②④ C．③④ D．③⑤ 10.（21-22高二上·新疆昌吉·期中）能源是人类生活和社会发展的基础。化学反应中，能量的测定和利用是关乎可持续发展的重要课题。下列相关叙述正确的是 A．已知氢气和氯气在混合光照时发生爆炸，而氢气在氯气中点燃能安静燃烧，说明在同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反应条件不同，ΔH不同 B．物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量 C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变 D．热化学方程式C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)    ∆H=+131.3kJ•mol-1表示1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气，并吸收131.3kJ热量 11.（18-19高二上·浙江·期末）下列关于能量的叙述正确的是 A．已知氢气和氯气在混合光照时发生爆炸，而氢气在氯气中点燃能安静燃烧，说明在同温同压下，H2(g) + Cl2(g) ═ 2HCl(g)反应条件不同，∆H不同 B．取完全相同的两片锌片，将其中一片直接放入足量稀硫酸中，另一片与铜片用导线连接后再放入足量的稀硫酸中，充分反应后，两者放出的热量相同 C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应的焓变 D．为了充分利用热能，可在燃烧时通入大量的空气以确保燃料完全燃烧 12.（16-17高二上·河南·阶段检测）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△H直接相加即可得总反应热 13.（25-26高二上·江苏·期中）为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想固体溶于水的过程分两步实现，示意图如下。 下列说法不正确的是 A．根据各微粒的状态，可判断 B．溶解过程的能量变化，与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关 C．根据盖斯定律可知： D．固体溶解是吸热过程 14.（22-23高二上·江西宜春·阶段检测）下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A．焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化 B．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变 C．在一个化学反应中，当反应物总焓小于生成物的总焓时，为负值 D．同温同压下，在光照和点燃条件下的不同 15.（21-22高二下·云南玉溪·开学考试）下列说法均与盖斯定律有关，正确的个数为 ①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盖斯定律的重要意义在于可将某些不易直接测定的反应热计算出来 ③盖斯定律是能量守恒定律的具体体现 ④能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的 A．1 B．2 C．3 D．4 16．（23-24高二上·全国·课堂例题）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，则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5 B．根据盖斯定律，几个热化学方程式中ΔH直接相加即可得目标反应的反应热 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．反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关 素养提升 1.（25-26高一下·吉林延边·期末）下列说法或表示方法正确的有 A．已知稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应生成时的反应热，则将含的浓硫酸和含氢氧化钠的溶液混合，反应放出的热量等于 B．已知：；，则 C．根据，可知白磷比红磷稳定 D．将和置于一密闭容器中充分反应，放出热量()，则该反应的热化学方程式可表示为： 2.（25-26高一下·重庆江津·期末）下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A．已知P(红磷，s)=P(白磷，s)  ，则白磷比红磷稳定 B．已知  ，，，则 C．已知  ，升高温度，平衡正向移动 D．已知   ，则肼的燃烧热为 3．（24-25高二上·甘肃天水·阶段检测）下列热化学方程式正确的是 A．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为：   B．在200 ℃、101 kPa时，H2与碘蒸气作用生成1 mol HI 放出热量7.45 kJ，其热化学方程式为： C．已知在25℃、下，燃烧生成水蒸气放出热量，其热化学方程式为   D．25℃、时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ，硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为：   4．（22-23高二上·广东广州·期中）在25℃和101kPa下，1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则下列热化学方程式中书写正确的是 A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)    ΔH=-142.9kJ/mol B．H2(g)+O2(g)=H2O(l)     ΔH=-285.8kJ/mol C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)    ΔH=-571.6kJ/mol D．H2(g)+O2(g)=H2O(g)     ΔH=+285.8kJ/mol 5.（25-26高二上·江苏苏州·期中）为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想固体溶于水的过程分两步实现，如图所示。下列说法正确的是 A．固体溶解是放热过程 B．根据各微粒的状态，可判断， C．根据盖斯定律可知： D．溶解过程的能量变化，与固体和溶液中微粒间作用力的强弱无关 6.（24-25高一下·福建莆田·期末）下列说法正确的是 A．为了充分利用热能，可在燃烧时通入大量的空气以确保燃料完全燃烧 B．H2S的标准燃烧热为562.2kJ/mol，则H2S燃烧的热化学方程式为：2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)  △H=-1124.4kJ/mol C．侯氏制碱法比氨碱法更好的主要原因是前者更有利于保护环境 D．若如图的转化可以实现，根据盖斯定律， 7.（23-24高二上·吉林·阶段检测）盖斯定律认为能量总是守恒的：化学反应过程一步完成或分步完成，整个过程的热效应是相同的。 已知：H2O(g)═H2O(l)    ΔH1 C2H5OH(g)═C2H5OH(l)     ΔH2 C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g )     ΔH3 若使46 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，反应热为ΔH4，则ΔH4为 A．ΔH2－ΔH3－3ΔH1 B．0.5ΔH2－0.5ΔH3－1.5ΔH1 C．0.5ΔH1－1.5 ΔH2＋0.5ΔH3 D．ΔH3－ΔH2＋3ΔH1 8.（22-23高二上·浙江嘉兴·期中）下列有关化学反应与能量变化的说法不正确的是 A．化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关 B．101kPa时，1g氢气完全燃烧生成液态水时所放出的热量称为氢气的燃烧热 C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变 D．化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等 9.（14-15高一下·湖北武汉·期末）下列有关反应热的叙述中正确的是 ①已知2H2（g）＋O2（g）=2H2O（g） ΔH＝－483.6 kJ·mol－1，则氢气的燃烧热为△H＝－241.8 kJ·mol－1 ②由单质A转化为单质B是一个吸热过程，由此可知单质B比单质A稳定 ③X（g）＋Y（g）Z（g）＋W（s） ΔH>0，恒温恒容条件下达到平衡后加入X，上述反应的ΔH增大 ④已知： 共价键 C—C C=C C—H H—H 键能/（kJ·mol－1） 348 610 413 436 上表数据可以计算出 的焓变 ⑤根据盖斯定律，推知在相同条件下，金刚石或石墨燃烧生成1 mol CO2固体时，放出的热量相等 ⑥25℃，101 kPa时，1 mol碳完全燃烧生成CO2所放出的热量为碳的燃烧热 A．①②③④ B．③④⑤ C．④⑤ D．⑥ 10.（25-26高二上·山西晋城·阶段检测）有些反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应的生成物不纯等，给直接测量反应热造成了困难。利用盖斯定律可以间接地把它们的反应热计算出来。设计如图所示的循环过程，下列表述关系正确的是 A． B． C． D． 11.（22-23高二上·四川成都·期末）运用盖斯定律分析碳及其氧化物的转化有重要意义。下列说法错误的是 A． B． C．实验中无法直接测定 D．化学反应的反应热只与体系的始态和终态有关，与反应的途径无关 12.（25-26高二上·贵州贵阳·期中）下列有关热化学方程式及其叙述正确的是 A．CH3COOH与NaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) △H=- 57.3 kJ/mol。 B．已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) =-92.4  kJ/mol，则在一定条件下将1 molN2和3 molH2置于一密闭容器中充分反应后最多可放出92.4 kJ的热量。 C．氢气燃烧热为285.5 kJ/mol，则水分解的热方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) = + 571 kJ/mol。 D．已知2C(s)+O2(g) = 2CO(g) ΔH= - 221kJ·mol-1，则石墨的燃烧热为-110.5 kJ·mol-1。 13.（24-25高二上·四川广元·阶段检测）下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A．已知正丁烷的燃烧热为2878，则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为     B．已知在一定条件下，2mol 与1mol 充分反应后，释放出98kJ的热量，则其热化学方程式为     C．已知稀盐酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3，则表示稀硫酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为     D．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)    ，则金刚石比石墨稳定 14.（24-25高二上·广东江门·阶段检测）Ⅰ．已知下列热化学方程式：                  （1）上述反应中属于放热反应的是________。 （2）10gH2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为___________。 （3）写出CO燃烧的热化学方程式：________________________________。 Ⅱ． （4）写出下列反应的热化学方程式：23g C2H5OH(l)在O2中完全燃烧生成CO2和液态水，放出683.4kJ的热量：____________________________________________。 （5）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是： ①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)  +131.5kJ/mol ②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)  +205.9kJ/mol 则CH4(g)=C(s)+2H2(g)的是___________kJ/mol。 Ⅲ． （6）合成氨反应的能量变化如图所示。 该反应的热化学方程式是：  ________。 迁移创新 1.（24-25高二上·四川成都·阶段检测）烟气中主要污染物SO2、NOx，为消除排放、保护环境，实现绿色可持续发展。处理方法一：烟气经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NO的主要反应的热化学方程式为： NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)      ΔH1 NO(g)+O2(g)=NO2(g)        ΔH2 SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)  ΔH3 （1）反应3NO(g)+ O3(g)=3NO2(g)的ΔH=___________(用ΔH1、ΔH2表示) （2）化学反应中的能量变化源自于化学反应中化学键变化时产生的能量变化。下表为一些化学键的键能： 化学键 键能(kJ·mol-1) 化学键 键能(kJ·mol-1) N≡N 942 H-O 460 N-H 391 O=O 499 H-H 437 ①写出N2和H2反应合成氨的热化学方程式：________________________________________________。 ②已知：1mol H2O(g)转化为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ的热量。计算1g H2完全燃烧生成液态水时放出的热量___________。H2O(g)的稳定性___________(“大于”“小于”)H2O(l)。 2.（25-26高一下·辽宁葫芦岛·期中）回答下列问题。 （1）已知C(石墨， s)=C(金刚石， s) ， 则稳定性： 金刚石_______石墨(填“>” 或“＜”)。 （2）“嫦娥”五号预计在海南文昌发射中心发射，火箭的第一、二级发动机中，所用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮，偏二甲肼可用肼来制备。用肼作燃料，四氧化二氮作氧化剂，二者反应生成氮气和气态水。已知： ① ； ② 写出气态肼和反应的热化学方程式：_______。 （3）甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是： 。 已知反应器中存在如下反应过程(CO的结构为)： Ⅰ． Ⅱ． 已知有关化学键键能数据如下： 化学键 键能 436 465 a 1076 根据上述信息计算：_______，_______。 （4）在钯基催化剂表面上，甲醇制氢的反应历程如图所示，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用＊标注。 总的热化学方程式为_______；钯催化剂对该反应的反应热_______(填“有”或“无”)影响。 3.（25-26高二上·河南开封·期中）化学反应的过程，既是物质的转化过程，也是化学能与热能等形式能量的转化过程。回答下列问题： （1）工业上用氮气合成氨，能量变化如图。则断裂0.5mol和1.5mol中的化学键所吸收的能量与形成1mol中的化学键所释放的能量差值为______kJ，该反应的热化学方程式可表示为____________。 （2）下列反应中，反应热正负号与合成氨相同的是______（填序号）。 ①碳的燃烧  ②铝热反应  ③盐酸和氢氧化钠溶液反应  ④与反应  ⑤二氧化碳和炽热的碳反应 （3）长征系列火箭以偏二甲肼作燃料，作氧化剂，若30g偏二甲肼（液态）与（液态）完全反应生成、和，放热1275kJ，写出反应的热化学方程式：____________。 （4）某兴趣小组同学设计利用如图所示装置测定50mL 0.50mol·L-1稀盐酸与50mL 0.55mol·L-1氨水反应的中和热。该装置缺少的仪器名称是______，各步操作均正确，但是该同学测得的中和热数值始终小于57.3 kJ·mol-1，原因是_______。 （5）空气中NO的主要来源是汽车尾气，科学家提出安装催化转化器实现下列转化：  。若  ，CO的燃烧热为。则反应  ______（用、、表示）。 4.（25-26高二上·黑龙江大庆·阶段检测）生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题： （1）分子可形成单斜硫和斜方硫： ，则常温下，单斜与斜方中较稳定的是________（填“单斜”或“斜方”）。 （2）丙烷常用作运动会火炬燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成和过程中的能量变化图。写出丙烷燃烧的热化学方程式：________，丙烷的燃烧热=_______。 （3）水煤气是由和组成的混合气体，在工业上常用作燃料。已知：；。现取（标准状况水煤气，使其完全燃烧生成和，测得反应共放热，则水煤气中与的物质的量之比是________。 （4）盖斯定律：不管化学过程是一步完成或分多步完成，整个过程的总热效应相同。 反应分两步进行： 下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是_______（填字母）。 A． B． C． D． （5）下表中的数据表示断裂化学键需消耗的能量（即键能，单位为）： 化学键 键能 ，则键的键能为_____。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学反应的热效应 第一章 第1节 化学反应与能量变化 第2课时 化学反应的焓变 课标要点 1. 构建盖斯定律的基本模型，理解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。 2. 能结合焓是状态函数这一本质，理解盖斯定律的理论依据，知道盖斯定律是能量守恒定律在化学反应中的具体体现。 3. 能运用盖斯定律进行反应焓变的计算与判断，建立“目标方程式 = 已知方程式线性组合”的解题思维模型，掌握方程式叠加、方向调整、系数缩放时的ΔH对应处理方法 学习重难点 重点：利用盖斯定律计算反应热； 难点：通过图像书写热化学方程式。 知识点 盖斯定律及其应用 1. 1840年，俄国化学家盖斯在分析了许多化学反应的热效应的基础上，总结出一条规律：“一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相等的。”这个规律被称为盖斯定律。 2. 盖斯定律的应用 （1）设计路径法求反应热 则ΔH＝ΔH1＋ΔH2 = ΔH3+ΔH4 +ΔH5。 例如：已知H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ΔH= ─285.8KJ/moL，可设计两种途径来完成。 则ΔH= ΔH1＋ΔH2+ΔH4 = ΔH3+ΔH4 。 （2）利用加合法求反应热 若一个化学方程式可由几个化学方程式相加减而得到，则该化学反应的焓变即为这几个化学反应焓变的代数和。 运算规则：根据目标方程式，确定要保留的物质和要消去的物质，运用加、减、乘、除四则运算得到所求目标方程式（调整位置和系数）。 目标物质 方程式数学运算 反应热 小技巧 调位置 加减 同时相加减 将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”随之改变，但数值不变。 调系数 乘除某数 同时相乘除某数 例如： 方程式 反应热间的关系 AB、aAaB ΔH2＝ aΔH1 CD、 DC ΔH4＝－ΔH3 2A+D=2B+C ΔH5 ΔH5＝ 2ΔH1+ ΔH4 ＝ 2ΔH1－ΔH3 特别提醒 1.化学反应的热效应仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关，而与其中间步骤无关。换言之，一个反应若能分解成两步或更多步实现，则总反应的ΔH等于各分步反应的ΔH之和。 2.把热化学方程式当作代数方程来解，ΔH 是它的常数项。所有方程式的运算规则（加减乘除、移项变号）都完全适用于 ΔH。 易错提醒 1.运算时务必确认物质的状态（g, l, s, aq）是否一致，不同状态的同种物质，其热化学方程式视为“不同物质”，不能随意加减。 2.比较 ΔH 大小时，一定记得带上负号。 随学随练 1.已知下列热化学方程式：Zn(s)+O2(g)=ZnO(s)      H=-351 kJ/mol；Hg(l)+O2(g)=HgO(s)  H =-90.7 kJ/mol由此可知反应Zn(s)+ HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)的H为 A．-441.8 kJ/mol B．+260.3 kJ/mol C．+441.8 kJ/mol D．-260.3 kJ/mol 【答案】D 【解析】已知两个热化学方程式：①、② ，目标反应为，可由反应①减去反应②得到： 根据盖斯定律，总反应的焓变； 故答案选D。 2.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A．生成物能量一定低于反应物总能量 B．放热反应不必加热就一定能发生 C．同温同压下，在光照和点燃条件的不同 D．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应的焓变 【答案】D 【解析】A．如果该反应为放热反应，生成物总能量低于反应物总能量，如果该反应为吸热反应，生成物总能量高于反应物总能量，故A错误； B．有些放热反应，也需要加热，如燃烧，故B错误； C．焓变只与体系的始态和终态有关，与途径无关，因此氢气与氯气在光照还是点燃条件下，焓变相同，故C错误； D．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量反应的焓变，故D正确； 答案为D。 3.一个化学反应无论是一步完成还是分几步完成，反应热都是一样的。该定律称为盖斯定律。依据图示关系，下列说法不正确的是 A．石墨燃烧是放热反应 B．1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧，全部转化为CO2，后者放热多 C．C(石墨) + O2(g) = CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2 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】B 【解析】A. 根据ΔH1<0可知，石墨燃烧是放热反应，A正确； B. 根据反应热大小比较，ΔH1<ΔH2，即1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧，全部转化为CO2，后者放热少，B错误； C. 根据盖斯定律，C(石墨) + O2(g) = CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2，C正确； 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，D正确。 答案为B。 知识点 反应焓变的计算（重点） 1．根据热化学方程式 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 则＝＝＝＝ 2．根据盖斯定律 根据盖斯定律，可以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。 特别提醒 1.热化学方程式的化学计量数加倍，ΔH也相应加倍。 2.热化学方程式相加减，同种物质之间可加减，反应热也相应加减。 3.将热化学方程式颠倒时，ΔH的正负必须随之改变。 随学随练 1.发射“嫦娥一号”月球探测卫星的长征三号甲运载火箭的第三子级使用的推进剂是液氢和液氧，已知下列热化学方程式： ① ② ③ ④ 则反应的反应热为 A． B． B． C． D． 【答案】D 【解析】根据盖斯定律，目标反应=① ② ​③ ④，则 ，因此反应 的反应热 为 ，故选D。 2.已知热化学反应方程式： ① ② 下列说法错误的是 A．反应①： B．CO的燃烧热是283.0 kJ/mol C．C生成CO需要吸热 D．盖斯定律可间接获得不方便测量的反应热 【答案】C 【解析】A．反应①是放热反应，说明反应物的总能量大于生成物的总能量，故对于反应①：，A正确； B．燃烧热是1 mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出是热量，由于反应物是1 mol CO，反应产生了CO2气体，所以根据②可知CO的燃烧热是283.0 kJ/mol，B正确； C．根据盖斯定律，将反应①-②，整理可得：C(s)+O2(g)=CO(g)  △H=-110.5 kJ/mol，则C生成CO会放出大量的热量，C错误； D．盖斯定律可用于计算不能直接进行反应的反应热或不容易测量的化学反应的反应热，D正确； 故合理选项是C。 拓展 盖斯定律的应用 1．可通过“设计路径法”或“加合法”处理热化学方程式。 2．热化学方程式同乘某一个数时，反应热数值也必须乘上该数。 3．热化学方程式相加减时（目的是消去某物质），反应热也随之相加减（带符号）。 活学活用 1.已知热化学反应方程式： ①     ②     下列说法正确的是 A．反应①： B．CO的燃烧热是 C．C生成需要吸收热量 D．盖斯定律可间接获得不方便测量的反应热 【答案】D 【解析】A．由热化学方程式可知，反应①为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故A错误； B．由热化学方程式可知，一氧化碳的燃烧热为283.0kJ/mol，故B错误； C．由盖斯定律可知，反应①—②可得碳燃烧生成一氧化碳的反应，则反应△H=(—393.5kJ/mol)—(—283.0kJ/mol)= —110.5kJ/mol，所以碳生成一氧化碳会放出热量，故C错误； D．盖斯定律可用于计算不能直接进行反应的反应热或不容易测量的化学反应的反应热，故D正确； 故选D。 2.盖斯定律表明，在一定条件下，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。物质A在一定条件下可发生如图所示一系列转化，则下列关系错误的是 A．A→F的 B． C．C→F的 D． 【答案】B 【解析】A．根据题图可知，F→A的，则A→F的，故A正确； B．循环一周后，反应热之和为0，由图可知，，故B错误； C．F→C的，则C→F的，所以C→F的，故C正确； D．A→D的，D→A的，二者的绝对值相等，符号相反，故D正确； 故选B。 拓展 反应热的计算 1.单一反应的反应热计算：把反应的焓变当作生成物中的一项，按常规的化学方程式计算即可。 2.多反应的反应热计算：把反应的焓变当作生成物中的一项，一般设反应物的物质的量，按题目中提供的条件列二元一次方程进行计算。 活学活用 1.盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。已知3.6g碳在6.4g氧气中燃烧，至反应物耗尽，放出了X kJ热量。已知碳完全燃烧的焓变△H= 一Y kJ·mol-1，则lmol C与O2反应生成CO的反应热△H为  kJ·mol-1 A．一Y B．—(10X—Y) C．一(5X—0.5Y) D．+(10X—Y) 【答案】C 【解析】碳在氧气中燃烧，氧气不足发生反应2C+O22CO，氧气足量发生反应C+O2CO2，3.6g碳的物质的量为n(C)=3.6g÷12g/mol=0.3mol，6.4g的氧气的物质的量为n(O2)=6.4g÷32/mol=0.2mol，n（C）：n(O2)=3：2，介于2：1与1：1之间，所以上述反应都发生。假设生成的CO为xmol，CO2为ymol，根据碳元素守恒有x+y=0.3，根据氧元素守恒有x+2y=0.2×2，联立方程，解得x=0.2，y=0.1．单质碳的燃烧热为Y kJ/mol，所以生成0.1mol二氧化碳放出的热量为0.1mol×Y kJ/mol=0.1YkJ，所以生成0.2molCO放出的热量为XkJ-0.1YkJ．由于碳燃烧为放热反应，所以反应热△H的符号为“—”，故1mol C与O2反应生成CO的反应热△H=-(XkJ−0.1YkJ)÷0.2mol=-(5X-0.5Y)kJ/mol，故选项C正确。 2.已知：①H2O（g）＝H2O（l）△H1＝﹣a kJ•mol﹣1 ②C2H5OH（g）＝C2H5OH（l）△H2＝﹣b kJ•mol﹣1 ③C2H5OH（g）+3O2（g）＝2CO2（g）+3H2O（g）△H3＝﹣c kJ•mol﹣1 根据盖斯定律判断：若使46g液态无水酒精完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为 A．（b﹣a﹣c）kJ B．（3a﹣b +c ）kJ C．（a﹣3b+c）kJ D．（b﹣3a﹣c）kJ 【答案】B 【解析】①H2O（g）＝ H2O（l）△H1＝﹣a kJ•mol﹣1，②C2H5OH（g）＝C2H5OH（l）△H2＝﹣b kJ•mol﹣1，③C2H5OH（g）+3O2（g）＝2CO2（g）+3H2O（g）△H3＝﹣c kJ•mol﹣1，根据盖斯定律可知，①×3﹣②+③得C2H5OH（l）+3O2（g）= 2CO2（g）+3H2O（l）△H=（-3a+b -c ）kJ/mol，即1mol液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，放出的热量为（3a﹣b +c ）kJ，而46g液态乙醇的物质的量是1mol，所以完全燃烧并恢复至室温，放出的热量为（3a﹣b +c）kJ，答案选B。 题型 加合法（代数运算法） ▌例1 盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分为数步完成，这个过程的热效应是相同的。 已知：H2O(g)=H2O(l)ΔH1=-Q1kJ/mol C2H5OH(g)=C2H5OH(l)ΔH2=-Q2kJ/mol C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH3=-Q3kJ/mol 若使0.5mol乙醇液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为kJ A．Q1+Q2+Q3 B．0.5(Q1+Q2+Q3) C．0.5Q2-1.5Q1-0.5Q3 D．1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3 【答案】D 【分析】利用盖斯定律及3个已知热化学方程式求出乙醇燃烧生成液态水时的热化学方程式，再求出0.5mol乙醇液体完全燃烧放出的热量。 【解析】已知：①H2O(g)=H2O(l)ΔH1=-Q1kJ/mol；②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)ΔH2=-Q2kJ/mol；③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH3=-Q3kJ/mol；依据盖斯定律：①×3−②+③得到：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=−(3Q1−Q2+Q3)kJ/mol，所以0.5mol乙醇液体完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放出的热量为(1.5Q1−0.5Q2+0.5Q3)kJ； 故选：D。 解题贴士 1．可通过“设计路径法”或“加合法”处理热化学方程式。 2．热化学方程式同乘某一个数时，反应热数值也必须乘上该数。 3．热化学方程式相加减时（目的是消去某物质），反应热也随之相加减（带符号）。 ▌对点练1-1 运用盖斯定律可方便地计算出难以通过实验直接测定的反应热。已知： ①P4（白磷，s）＋5O2（g）=P4O10（s） ΔH=－2983.2kJ·mol－1 ②P（红磷，s）＋O2（g）=P4O10（s） ΔH=－738.5kJ·mol－1 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 A．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=－29.2kJ·mol－1 B．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=+29.2kJ·mol－1 C．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=－2244.7kJ·mol－1 D．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=+2244.7kJ·mol－1 【答案】A 【解析】由盖斯定律可知，①-4×②得：P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=－29.2kJ·mol－1； 故选A。 ▌对点练1-2 已知如下热化学方程式： ①   ②   ③   则下列判断正确的是 A． B． C． D．反应③是放热反应 【答案】D 【解析】A．分析题给热化学方程式可知，、，则有，A错误； B．根据盖斯定律，由①②得  ，B错误； C．由B中分析可知，，C错误； D．由B中分析可知，，反应③为放热反应，D正确； 因此答案选D。 题型 设计路径法（虚拟路径法） ▌例2 两种制备硫酸的途径如下图（反应条件略）。下列说法正确的是         A．已知  ；  ，则 B．若，则的能量小于和的总能量 C．若，则和的键能之和大于的键能 D．含的稀溶液与足量NaOH的稀溶液反应，放出的热量可能小于57.3kJ 【答案】D 【解析】A．SO2(g)变为SO2（1）是放热过程，即放出热量更多。放热反应的H<0，放出热量越多，A越小，所以，A错误； B．根据盖斯定律，途径② 的热化学方程式可由 与 相加得到  H = + ，途径①为 ，若，说明H2O2(aq)分解生成H2O(l)和O2(g)是放热反应，即2molH2O2(ag)的能量大于2molH2O(l)和1molO2(g)的总能量，B错误； C．对于反应 =反应物键能之和-生成物键能之和，若<0，则1molSO2和0.5molO2的键能之和小于1molSO3的键能，C错误； D．中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1mol水时放出的热量，为57.3kJ/mol。含0.5mol/L的H2SO4稀溶液，因未告知溶液体积，无法确定H2SO4物质的量，与足量NaOH稀溶液反应生成水的物质的量不确定，所以放出的热量可能小于57.3kJ，D正确； 故选D。 解题贴士 运用盖斯定律计算反应热的方法 ▌对点练2-1 近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。 反应II：   反应III：   反应I的热化学方程式为 。 【答案】2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)∆H1=+551 kJ/mol 【解析】由图可知反应I：2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)∆H1，根据盖斯定律，-(反应III+反应II)可得反应I，则∆H1=-(-297-254)kJ/mol=+551 kJ/mol，反应I的热化学方程式为2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)∆H1=+551 kJ/mol。 ▌对点练2-2 为消除汽车尾气中可采取NO和CO在催化转换器中发生如下反应：   ； 已知：  ； 的燃烧热为； 与发生反应的热化学方程式： (用、、表示)。 【答案】+2- 【解析】① ； ② ，因为的燃烧热为，则得到 ③ ，根据盖斯定律，①+2③-②可以得到： +2-。 题型 燃烧热的应用 ▌例3 下列说法或表示方法正确的是 A．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应一定不能发生 B．强酸跟强碱反应放出的热通一定是中和热 C．由石墨比金刚石稳定可知：c（金刚石，s）= c（石墨，s） △H＜0 D．在l0lkPa、25℃时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式可表示为：2H2（g）+O2（g）=2H2O⑴ △H=－285.8 kJ/mol 【答案】C 【解析】A．反应物的总能量低于生成物的总能量时，说明反应吸热，反应能否发生与与反应物与生成物的总能量大小无关，例如氢氧化钡与硫酸铵结晶水合物的反应属于吸热反应，但在常温下就能进行，而铝热反应属于放热反应，需在高温下才能进行，故A错误； B．强酸跟强碱反应放出的热量不一定是中和热，如1molH2SO4和2molNaOH反应放出的热量不是中和热，故B错误； C．由反应C(金刚石，s)═C(石墨，s) H＜0，反应放热说明石墨的总能量小于金刚石的总能量，可知石墨比金刚石稳定，故C正确； D．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，在101 kPa时，2 g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式可表示为：H2(g)+O2(g)═H2O(l) H=-285.8 kJ•mol-1，故D错误； 故选C。 解题贴士 首先写出燃烧热化学方程式，在根据盖斯定律求解目标方程式的焓变。最后正确书写出热化学方程式。 ▌对点练3-1 下列有关反应热的叙述中正确的是 ①已知：  kJ⋅mol，则氢气的燃烧热为kJ⋅mol ②由单质A转化为单质B是一个吸热过程，由此可知单质B比单质A稳定 ③  ，恒温恒容条件下达到平衡后加入X，上述反应的增大 ④据盖斯定律，推知在相同条件下金刚石或石墨燃烧生成1 mol 固体时，放出的热量相等 ⑤25℃，101kPa时，1 mol碳完全燃烧生成所放出的热量为碳的燃烧热 A．①②③④ B．③④⑤ C．⑤ D．④⑤ 【答案】C 【解析】①氢气的燃烧热为1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量，则氢气的燃烧热大于241.8kJ/mol，错误； ②单质A转化为单质B是一个吸热过程，则B的能量比A的高，能量越高越不稳定，错误； ③一定条件下，反应热与平衡移动无关，与化学计量数与物质的状态有关，错误； ④金刚石与石墨的结构不同，能量不相同，在相同条件下，金刚石或石墨燃烧生成1molCO2固体时，放出的热量不相等，错误； ⑤25℃,101kPa,时,1mol碳完全燃烧生成CO2所放出的热量为碳的燃烧热，符合燃烧热定义，正确； 故选C。 ▌对点练3-2 已知、和的燃烧热分别是、、，   ，下列热化学方程式或表述正确的是 A．   B．和充分反应，可放出46.2kJ的热量 C．   D．   【答案】D 【分析】由、和的燃烧热分别是、、可得反应①：，反应②： ，反应③：，据此回答。 【解析】A．由反应③：可知，生成液态水时放出的热量更多，故  ，A错误； B．由可知，该反应为可逆反应，不能完全进行，故和充分反应，放出的热量小于46.2kJ，B错误； C．由反应②为可知，  ，C错误； D．由分析知，由盖斯定律得=故，D正确； 故选D。 基础通关 1.下列关于热化学方程式的说法正确的是 ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH2 A．反应①放出的热量多 B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1=ΔH2 D．不能判断ΔH1与ΔH2的相对大小 【答案】B 【解析】A．反应②生成液态水，气态水液化过程会额外放出热量，因此反应②放出的热量更多，A错误； B．燃烧反应的均为负值，放出的热量越多越小，反应①放出的热量少于反应②，因此，B正确； C．两个反应的生成物聚集状态不同，反应的焓变不相等，C错误； D．根据生成物状态的差异可以判断与的相对大小，D错误； 故答案选B。 2.下列各说法正确的是 A．表示放热反应，表示吸热反应 B．和反应生成沉淀时放出的热叫做中和反应反应热 C．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可以是分数也可以是小数 D．和反应放出的热就是的燃烧热 【答案】C 【解析】A．表示吸热反应，表示放热反应，选项表述相反，A错误； B．中和反应反应热（中和热）的定义是稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1mol液态水时放出的热量，该反应除生成2mol水外，还生成沉淀，沉淀生成也伴随焓变，因此放出的热不属于中和反应反应热，B错误； C．热化学方程式中的化学计量数只表示对应物质的物质的量，可以是分数也可以是小数，C正确； D．燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，对应的稳定氧化物是液态水，选项未指明产物水的状态，因此放出的热不一定是的燃烧热，D错误； 故选C。 3．（25-26高二上·云南保山·阶段检测）下列热化学方程式及其描述正确的是 A．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH= - 1367 kJ/mol(燃烧热) B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol(中和热) C．2SO2(g)+O2(g) == 2SO3(g)   ΔH= - a kJ/mol，则将64gSO2和足量O2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5akJ的热量 D．C(金刚石，s)=C(石墨，s) ΔH= + 1.9 kJ/mol(反应热)(已知石墨比金刚石稳定) 【答案】B 【解析】A．燃烧热指纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，氢元素对应的指定产物为液态水，该反应生成气态水， A错误； B．酸和碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol液态水时放出的热量为中和热，该反应符合中和热的定义，B正确； C．为可逆反应，即和足量反应时，不能完全消耗，因此放出的热量小于，C错误； D．物质的能量越低越稳定，石墨比金刚石稳定说明石墨能量低于金刚石，因此金刚石转化为石墨为放热反应，应小于0，D错误； 故选B。 4.（25-26高一下·吉林·期末）下列有关反应热或热化学方程式的说法错误的是 A．已知：2H2S(g) + O2(g) = 2S(s) + 2H2O(g)　ΔH1；2H2S(g) + 3O2(g) = 2SO2(s) + 2H2O(g)　ΔH2；则ΔH1 > ΔH2 B．已知H2(g)的燃烧热为285.8 kJ/mol，H2燃烧热的热化学方程式为：H2(g) + O2(g) = H2O(l)　ΔH = -285.8 kJ/mol C．已知：H+(aq) + OH-(aq) = H2O(l)　ΔH = -57.3 kJ/mol，则稀氨水和稀H2SO4溶液完全反应生成1 mol H2O时，放出热量少于57.3 kJ D．测定中和热的实验里，NaOH溶液应多次缓慢注入盐酸中，从而减小误差 【答案】D 【解析】A．H2S不完全燃烧生成S，放出的热量小于完全燃烧生成SO2放出的热量，放热反应为负值，放热越多越小，因此，A正确； B．燃烧热是1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，H2的稳定氧化物为液态H2O，对应热化学方程式书写符合要求，B正确； C．稀氨水中的NH3·H2O是弱电解质，电离过程需要吸收热量，因此稀氨水和稀硫酸反应生成1 mol H2O时放出的热量少于57.3 kJ，C正确； D．测定中和热时，NaOH溶液应快速一次性注入盐酸中，若多次缓慢注入会导致热量散失过多，增大实验误差，D错误； 故选D。 5.下列根据事实书写的热化学方程式正确的是 选项 事实 热化学方程式 A 甲烷的燃烧热为 B 硫粉在中完全燃烧放出热量    C 溶液和溶液反应生成水放出热量 D 与充分反应放出热量 【答案】B 【解析】A．甲烷燃烧为放热反应，应小于0，所给热化学方程式符号错误，A错误； B．4g硫粉的物质的量为0.125 mol，完全燃烧放热37kJ，则1mol 完全燃烧放热为，热化学方程式状态、焓变符号和数值均符合要求，B正确； C．HF为弱酸，电离过程吸热，且HF在离子方程式中不能拆分为，所给热化学方程式错误，C错误； D．与的反应为可逆反应，1 mol 和1 mol 不能完全反应，放出的7.3kJ不是完全反应的热量，数值错误，D错误； 故答案为B 6.（25-26高二上·福建福州·阶段检测）下列叙述正确的是 A．生成物能量一定低于反应物总能量 B．放热反应不必加热就一定能发生 C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应的焓变 D．中和热测定实验时，如果没有环形玻璃棒，可用环形铜质搅拌棒代替 【答案】C 【解析】A．化学反应分为吸热反应和放热反应，放热反应的生成物总能量低于反应物总能量，吸热反应的生成物总能量高于反应物总能量，因此生成物能量不一定低于反应物总能量，A错误； B．反应的吸放热与反应是否需要加热没有必然关联，很多放热反应也需要加热才能发生，比如碳的燃烧反应，B错误； C．盖斯定律表明反应的焓变只与反应的始态和终态有关，与反应路径无关，因此可借助已知反应的焓变，计算某些难以直接测量的反应的焓变，C正确； D．铜是热的良导体，用环形铜质搅拌棒会导致反应体系热量大量散失，增大中和热的测定误差，因此不能用其代替环形玻璃搅拌棒，D错误； 故答案选C。 7.（25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期中）基本概念和理论是化学思维的基石，下列说法错误的是 A．盖斯定律表明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 B．反应物分子只需一次碰撞就能完成的反应是基元反应 C．加入催化剂，不仅可以降低活化能，还能减小该化学反应的 D．活化能是活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差 【答案】C 【解析】A．盖斯定律的核心就是化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的具体途径无关，A正确； B．基元反应又称简单反应，是指由反应物微粒（分子、原子、离子或自由基）一步直接转化为产物的反应，B正确； C．催化剂的作用是降低反应的活化能，从而加快反应速率，但它不能改变反应的焓变，因为只与反应的始态和终态有关，C错误； D．活化能的定义就是活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，这是化学动力学中的基本概念，D正确； 故答案选C。 8.已知热化学反应方程式： ①     ②     下列说法正确的是 A．反应①： B．CO的燃烧热是 C．C生成需要吸收热量 D．盖斯定律可间接获得不方便测量的反应热 【答案】D 【解析】A．由热化学方程式可知，反应①为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，故A错误； B．由热化学方程式可知，一氧化碳的燃烧热为283.0kJ/mol，故B错误； C．由盖斯定律可知，反应①—②可得碳燃烧生成一氧化碳的反应，则反应△H=(—393.5kJ/mol)—(—283.0kJ/mol)= —110.5kJ/mol，所以碳生成一氧化碳会放出热量，故C错误； D．盖斯定律可用于计算不能直接进行反应的反应热或不容易测量的化学反应的反应热，故D正确； 故选D。 9.（23-24高二上·吉林通化·阶段检测）下列有关反应热的叙述中正确的组合是 ①已知，则氢气的燃烧热为 ②单质A和单质B互为同素异形体，由单质A转化为单质B是吸热反应，由此可知单质A比单质B稳定； ③，在恒温恒压的条件下，达到平衡后加入X，上述反应的增大； ④反应(条件高温)可用于纯硅的制备，用E表示键能，该反应 ⑤根据盖斯定律可推知在相同条件下，金刚石(s)或石墨(s)燃烧生成时，放出的热量相等； A．①② B．②④ C．③④ D．③⑤ 【答案】B 【解析】①不是稳定的氧化物，故①错误； ②单质A转化为单质B是吸热反应，B的能量高于A，则A比B稳定，②正确； ③热化学方程式的与方程式的系数有关，只要方程式系数固定，固定，故③错误； ④等于反应物的键能总和-生成物的键能总和，结合方程式，，故④正确； ⑤金刚石、石墨的能量不同，燃烧均生成1molCO2固体时，放出的热量不同，故⑤错误。 正确的是②④。答案选B。 10.（21-22高二上·新疆昌吉·期中）能源是人类生活和社会发展的基础。化学反应中，能量的测定和利用是关乎可持续发展的重要课题。下列相关叙述正确的是 A．已知氢气和氯气在混合光照时发生爆炸，而氢气在氯气中点燃能安静燃烧，说明在同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的反应条件不同，ΔH不同 B．物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量 C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变 D．热化学方程式C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)    ∆H=+131.3kJ•mol-1表示1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气，并吸收131.3kJ热量 【答案】C 【分析】A．焓变与反应条件无关； B．反应热通常是指体系在等温、 等压过程中发生化学的变化时所放出或吸收的热量； C．盖斯定律可间接得到反应热； D．根据热化学方程式的含义可知，此反应是1mol固态的单质碳和1mol水蒸气反应生成1molCO气体和1mol氢气时吸热131.3KJ，据此分析。 【解析】A．焓变与反应条件无关，故A错误； B．反应热通常是指体系在等温、 等压过程中发生化学的变化时所放出或吸收的热量，故B错误； C．盖斯定律可间接得到反应热，故C正确； D．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ∆H=+131.3kJ•mol-1，表示1mol固体碳与1mol水蒸气完全反应生成1mol一氧化碳气体和1mol氢气，吸收热量131.3KJ，反应热与反应物生成物聚集状态有关，表述时应说明聚集状态，故D错误； 故答案选C。 11.（18-19高二上·浙江·期末）下列关于能量的叙述正确的是 A．已知氢气和氯气在混合光照时发生爆炸，而氢气在氯气中点燃能安静燃烧，说明在同温同压下，H2(g) + Cl2(g) ═ 2HCl(g)反应条件不同，∆H不同 B．取完全相同的两片锌片，将其中一片直接放入足量稀硫酸中，另一片与铜片用导线连接后再放入足量的稀硫酸中，充分反应后，两者放出的热量相同 C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应的焓变 D．为了充分利用热能，可在燃烧时通入大量的空气以确保燃料完全燃烧 【答案】C 【解析】A．反应H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)的焓变与反应条件无关，A错误； B．锌与稀硫酸直接反应，化学能转化为热能，但锌与铜片用导线连接后再放入足量的稀硫酸中，形成原电池，化学能转化为电能和热能，两者放出的热量不相同，B错误； C．某些难以直接测量的反应焓变，可以根据盖斯定律设计反应过程，利用已知反应的焓变进行计算，C正确； D．燃料燃烧时要通入足量的空气，但空气量过多，会带走部分热能，D错误； 答案选C。 12.（16-17高二上·河南·阶段检测）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△H直接相加即可得总反应热 【答案】D 【解析】A.盖斯定律指若是一个反应可以分步进行，则各步反应的吸收或放出的热量总和与这个反应一次发生时吸收或放出的热量相同，A正确； B.反应物的总能量与产物的总能量决定反应热效应，所以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，B正确； C.有些反应很慢，有的反应有副反应，其反应热通过实验测定有困难，可以用盖斯定律间接计算出来，C正确； D.方程式按一定系数比加和时其反应热也按该系数比加和，D错误. 答案选D。 13.（25-26高二上·江苏·期中）为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想固体溶于水的过程分两步实现，示意图如下。 下列说法不正确的是 A．根据各微粒的状态，可判断 B．溶解过程的能量变化，与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关 C．根据盖斯定律可知： D．固体溶解是吸热过程 【答案】A 【解析】A．为解离为气态、的焓变，该过程需要破坏离子键吸热，故；为气态离子水合形成水合离子的焓变，该过程释放能量，故，A错误； B．溶解过程的总能量变化等于破坏固体离子键吸收的能量与形成水合离子释放的能量的差值，即与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关，B正确； C．根据盖斯定律，总反应的焓变等于分步反应焓变之和，即，故，C正确； D．溶解总过程的焓变，说明固体溶解是吸热过程，D正确； 故答案选A。 14.（22-23高二上·江西宜春·阶段检测）下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A．焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化 B．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变 C．在一个化学反应中，当反应物总焓小于生成物的总焓时，为负值 D．同温同压下，在光照和点燃条件下的不同 【答案】B 【解析】A．焓变是生成物和反应物的焓值差，当物质的物质的量不同时，焓变不同，参加反应时物质的物质的量不一定为1mol，A错误； B．反应的热效应只与始态、终态有关，与过程无关，根据盖斯定律可计算某些难以直接测量的反应焓变，B正确； C．在一个化学反应中，当反应物总焓小于生成物的总焓时，说明该反应为吸热反应，则为正值，C错误； D．反应条件不改变反应的焓变，则同温同压下，在光照和点燃条件下的相同，D错误； 故选B。 15.（21-22高二下·云南玉溪·开学考试）下列说法均与盖斯定律有关，正确的个数为 ①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盖斯定律的重要意义在于可将某些不易直接测定的反应热计算出来 ③盖斯定律是能量守恒定律的具体体现 ④能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的 A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】D 【解析】①一个化学反应不管是一步完成的，还是多步完成，其热效应总是相同的，反应热只与反应体系的始态和终态有关，故①正确； ②利用盖斯定律定律可以从已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应，故②正确； ③反应物和生成物能量一定，变化过程中的能量变化是依据能量守恒的体现，盖斯定律是能量守恒定律的具体体现，故③正确； ④物质发生化学反应的焓变=生成物总焓-反应物总焓计算反应吸热和放热，故④正确； 选D。 16．（23-24高二上·全国·课堂例题）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，则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5 B．根据盖斯定律，几个热化学方程式中ΔH直接相加即可得目标反应的反应热 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．反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关 【答案】B 【分析】 一个反应，在定压或定容条件下，不论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，总反应方程式的焓变等于各部分分步反应按一定系数比加和的焓变，据此分析。 【解析】 A．根据盖斯定律可知，不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同，则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5，选项A正确； B．应用盖斯定律求反应热时可能涉及几个热化学方程式的四则运算，而不是几个热化学方程式中ΔH直接相加即可得目标反应的反应热，选项B不正确； 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，选项C正确； D．反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关，选项D正确。 答案选B。 素养提升 1.（25-26高一下·吉林延边·期末）下列说法或表示方法正确的有 A．已知稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应生成时的反应热，则将含的浓硫酸和含氢氧化钠的溶液混合，反应放出的热量等于 B．已知：；，则 C．根据，可知白磷比红磷稳定 D．将和置于一密闭容器中充分反应，放出热量()，则该反应的热化学方程式可表示为： 【答案】B 【解析】A．浓硫酸溶于水会额外释放热量，因此反应放出的总热量大于57.3 kJ，A错误； B．硫的燃烧反应为放热反应，、均为负值；固态硫变为气态硫需要吸收热量，因此气态硫燃烧放出的热量更多，的数值更小，故，B正确； C．该反应为放热反应，说明白磷的能量高于红磷，能量越低物质越稳定，因此红磷比白磷稳定，C错误； D．该反应为可逆反应，2 mol 和1 mol 不能完全反应，因此2 mol 完全反应时放出的热量大于 kJ，热化学方程式的应小于，D错误； 故选B。 2.（25-26高一下·重庆江津·期末）下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A．已知P(红磷，s)=P(白磷，s)  ，则白磷比红磷稳定 B．已知  ，，，则 C．已知  ，升高温度，平衡正向移动 D．已知   ，则肼的燃烧热为 【答案】B 【解析】A．说明红磷转化为白磷需要吸热，白磷的能量高于红磷，能量越低物质越稳定，因此红磷比白磷稳定，A错误； B．碳完全燃烧生成放出的热量多于不完全燃烧生成放出的热量，放热反应的为负值，放出热量越多越小，因此，B正确； C．该反应为放热反应，升高温度平衡向吸热的逆反应方向移动，C错误； D．燃烧热的定义是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，H元素的稳定氧化物为液态，题中反应生成气态水，因此该反应的不是肼的燃烧热，D错误； 故选B 3．（24-25高二上·甘肃天水·阶段检测）下列热化学方程式正确的是 A．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为：   B．在200 ℃、101 kPa时，H2与碘蒸气作用生成1 mol HI 放出热量7.45 kJ，其热化学方程式为： C．已知在25℃、下，燃烧生成水蒸气放出热量，其热化学方程式为   D．25℃、时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ，硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为：   【答案】C 【解析】A．燃烧热指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热，H元素对应的稳定氧化物为液态水，而该方程式中H2O为气态，不符合燃烧热定义，A错误； B．条件200℃、101kPa不属于常温常压，则热化学方程式需注明反应条件，B错误； C．常温常压下，1g H2的物质的量为0.5 mol，燃烧生成水蒸气放出121 kJ热量，则1mol H2燃烧放出242 kJ热量，热化学方程式状态与焓变均书写无误，C正确； D．中和热是强酸强碱稀溶液反应生成1 mol液态水放出的热量，该反应生成2 mol液态水，应为，D错误； 故答案选C。 4．（22-23高二上·广东广州·期中）在25℃和101kPa下，1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则下列热化学方程式中书写正确的是 A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)    ΔH=-142.9kJ/mol B．H2(g)+O2(g)=H2O(l)     ΔH=-285.8kJ/mol C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)    ΔH=-571.6kJ/mol D．H2(g)+O2(g)=H2O(g)     ΔH=+285.8kJ/mol 【答案】B 【解析】1g 的物质的量为，则1mol 完全燃烧生成液态水放出热量为，热化学方程式为H2(g)+O2(g)=H2O(l)     ΔH=-285.8kJ/mol，故选B。 5.（25-26高二上·江苏苏州·期中）为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想固体溶于水的过程分两步实现，如图所示。下列说法正确的是 A．固体溶解是放热过程 B．根据各微粒的状态，可判断， C．根据盖斯定律可知： D．溶解过程的能量变化，与固体和溶液中微粒间作用力的强弱无关 【答案】B 【解析】A．由图可知溶解总过程ΔH3=+4 kJ/mol，焓变为正值，说明NaCl固体溶解是吸热过程，A错误； B．ΔH1为NaCl(s)解离为气态离子，需克服离子键吸热，故a>0；ΔH2为气态离子水合为水合离子，释放热量，故b<0，B正确； C．根据盖斯定律，NaCl(s)直接溶解（ΔH3=+4 kJ/mol）与先解离为气态离子（ΔH1=a kJ/mol）再水合（ΔH2=b kJ/mol）的总焓变相等，即a+b=4，C错误； D．溶解过程的能量变化取决于破坏NaCl固体中的离子键所需的能量和形成水合离子的水合能（离子与水分子间的作用力）的相对大小，即NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关，D错误； 故选B。 6.（24-25高一下·福建莆田·期末）下列说法正确的是 A．为了充分利用热能，可在燃烧时通入大量的空气以确保燃料完全燃烧 B．H2S的标准燃烧热为562.2kJ/mol，则H2S燃烧的热化学方程式为：2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)  △H=-1124.4kJ/mol C．侯氏制碱法比氨碱法更好的主要原因是前者更有利于保护环境 D．若如图的转化可以实现，根据盖斯定律， 【答案】D 【解析】A．通入大量的空气会带走大量的热能，反而不能充分利用热能，通入的空气应适量，A错误； B．H2S的标准燃烧热是指1molH2S燃烧生成二氧化硫和液态水放出的能量，则H2S燃烧的热化学方程式应为：2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l) △H=-1124.4kJ/mol，B错误； C．氨碱法通过“制氨盐水→通CO2产生沉淀→煅烧得纯碱→回收氨”的循环流程实现碳酸钠的制备，流程复杂、产生废液较多，且煅烧石灰石生成二氧化碳时的能耗较高(侯氏制碱法利用合成氨工厂的副产品二氧化碳)，侯氏制碱法对其不足进行了改进，侯氏制碱法比氨碱法更好的主要原因是提高了食盐利用率，缩短了生产流程，降低了生产纯碱的成本，C错误； D．根据盖斯定律，不管化学反应是一步完成还是分多步完成，只要反应物和生成物的状态确定，反应热都是相同的，则图中存在：-=，即=0成立，D正确； 故选D。 7.（23-24高二上·吉林·阶段检测）盖斯定律认为能量总是守恒的：化学反应过程一步完成或分步完成，整个过程的热效应是相同的。 已知：H2O(g)═H2O(l)    ΔH1 C2H5OH(g)═C2H5OH(l)     ΔH2 C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g )     ΔH3 若使46 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，反应热为ΔH4，则ΔH4为 A．ΔH2－ΔH3－3ΔH1 B．0.5ΔH2－0.5ΔH3－1.5ΔH1 C．0.5ΔH1－1.5 ΔH2＋0.5ΔH3 D．ΔH3－ΔH2＋3ΔH1 【答案】D 【解析】①H2O(g)═H2O(l)    ΔH1 ②C2H5OH(g)═C2H5OH(l)     ΔH2 ③C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g )     ΔH3 46 g酒精其物质的量为1mol，根据盖斯定律可知③-②+3①可得C2H5OH(l)+ 3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(l ) ΔH4=ΔH3 -ΔH2+ 3ΔH1，综上所述故选D。 8.（22-23高二上·浙江嘉兴·期中）下列有关化学反应与能量变化的说法不正确的是 A．化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关 B．101kPa时，1g氢气完全燃烧生成液态水时所放出的热量称为氢气的燃烧热 C．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变 D．化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等 【答案】B 【解析】A．一个化学反应，热化学方程式可以写无数个，但焓变与化学计量数的比值是定值，参加反应的物质的量不同，热效应的数值不同，所以化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关，A正确； B．101kPa时，1g氢气完全燃烧生成液态水时所放出的热量称为氢气的热值，1mol氢气完全燃烧生成液态水时所放出的热量称为氢气的燃烧热，B不正确； C．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，C正确； D．能量通常表现为热能、电能、光能等，化学反应过程中除了产生热能外，也可以产生光能、电能等，D正确； 故选B。 9.（14-15高一下·湖北武汉·期末）下列有关反应热的叙述中正确的是 ①已知2H2（g）＋O2（g）=2H2O（g） ΔH＝－483.6 kJ·mol－1，则氢气的燃烧热为△H＝－241.8 kJ·mol－1 ②由单质A转化为单质B是一个吸热过程，由此可知单质B比单质A稳定 ③X（g）＋Y（g）Z（g）＋W（s） ΔH>0，恒温恒容条件下达到平衡后加入X，上述反应的ΔH增大 ④已知： 共价键 C—C C=C C—H H—H 键能/（kJ·mol－1） 348 610 413 436 上表数据可以计算出 的焓变 ⑤根据盖斯定律，推知在相同条件下，金刚石或石墨燃烧生成1 mol CO2固体时，放出的热量相等 ⑥25℃，101 kPa时，1 mol碳完全燃烧生成CO2所放出的热量为碳的燃烧热 A．①②③④ B．③④⑤ C．④⑤ D．⑥ 【答案】D 【解析】①氢气的燃烧热是1mol 氢气燃烧生成液态水放出的热量，故①错误； ②由单质A转化为单质B是一个吸热过程，单质B的能量不一定比A高，故②错误； ③X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(s) ΔH>0，恒温恒容条件下达到平衡后加入X，上述反应的ΔH不变，故③错误； ④苯环中碳碳键是介于单键和双键之间的独特键，不知道键能，不能计算出 的焓变，故④错误； ⑤相同条件下，金刚石或石墨燃烧生成1 mol CO2固体时，放出的热量不相等，故⑤错误； ⑥1 mol碳完全燃烧生成CO2所放出的热量为碳的燃烧热，故⑥正确； 综上所述，只有⑥正确，选D。 10.（25-26高二上·山西晋城·阶段检测）有些反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应的生成物不纯等，给直接测量反应热造成了困难。利用盖斯定律可以间接地把它们的反应热计算出来。设计如图所示的循环过程，下列表述关系正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据盖斯定律，反应热只与始态和终态有关。对于NH4Cl(s)溶解为 (aq)和Cl⁻(aq)，存在两条路径：①NH4Cl(s)→(ΔH1)→ (g)+Cl⁻(g)→(ΔH3，Cl⁻水合)+( ΔHx，水合)→ (aq)+Cl⁻(aq)，总焓变为ΔH1+ΔH3+ΔHx；②NH4Cl(s)→(ΔH2)→ (aq)+ Cl⁻ (aq)，故ΔH2=ΔH1+ΔH3+ΔHx（ΔHx为 (g)→ (aq)的焓变）。对 (NH4) 2SO4 (s)溶解为 (aq)和(aq)，路径为① (NH4) 2SO4 (s)→(ΔH4)→ (g)+ (g)→(ΔHx，水合)+ ΔH6，水合)→产物，总焓变为ΔH4+ΔHx+ΔH6；② (NH4) 2SO4 (s)→(ΔH5)→产物，故ΔH5=ΔH4+ΔHx+ΔH6。联立两式消去ΔHx，得，A正确； B．由上述推导可知，ΔH1+ΔH2+ΔH3与ΔH4+ΔH5+ΔH6不相等，B错误； C．根据推导结果，ΔH1+ΔH3+ΔH4+ΔH6=ΔH2+ΔH5不成立，C错误； D．根据推导结果，不成立，D错误； 故选A。 11.（22-23高二上·四川成都·期末）运用盖斯定律分析碳及其氧化物的转化有重要意义。下列说法错误的是 A． B． C．实验中无法直接测定 D．化学反应的反应热只与体系的始态和终态有关，与反应的途径无关 【答案】A 【解析】A．C燃烧生成CO2放出的热大于生成CO时放出的热，即|△H1|>|△H3|，且△H1、△H3为负值，故△H1<△H3，选项A错误； B．根据图中信息，由盖斯定律得，△H1=△H2+△H3，选项B正确； C．△H3是C不完全燃烧只生成CO时的焓变，不能直接由实验测得，选项C正确； D．反应热只与始终态有关，与途径无关，选项D正确； 答案选A。 12.（25-26高二上·贵州贵阳·期中）下列有关热化学方程式及其叙述正确的是 A．CH3COOH与NaOH溶液反应：H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) △H=- 57.3 kJ/mol。 B．已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) =-92.4  kJ/mol，则在一定条件下将1 molN2和3 molH2置于一密闭容器中充分反应后最多可放出92.4 kJ的热量。 C．氢气燃烧热为285.5 kJ/mol，则水分解的热方程式为2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) = + 571 kJ/mol。 D．已知2C(s)+O2(g) = 2CO(g) ΔH= - 221kJ·mol-1，则石墨的燃烧热为-110.5 kJ·mol-1。 【答案】C 【解析】A．醋酸是弱电解质，在离子反应中不能拆，A错误； B．对可逆反应来说，其反应热是指完全转化放出或吸收的热量，故实际反应过程达到平衡之后放出的热量会小于92.4kJ，B错误； C．氢气燃烧和水分解互为逆反应，则水分解反应为吸热反应且吸收的热量是氢气燃烧热数值的2倍，C正确； D． 燃烧热必须生成稳定的氧化物，对C来说只能生成二氧化碳，石墨的燃烧热不等于-110.5kJ·mol-1，D错误； 故选C。 13.（24-25高二上·四川广元·阶段检测）下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A．已知正丁烷的燃烧热为2878，则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为     B．已知在一定条件下，2mol 与1mol 充分反应后，释放出98kJ的热量，则其热化学方程式为     C．已知稀盐酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3，则表示稀硫酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为     D．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)    ，则金刚石比石墨稳定 【答案】C 【解析】A．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成指定产物放出的热量，则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为 ，A错误； B．该反应为可逆反应，2mol与1mol不能完全反应，释放的98kJ热量不是2mol完全反应的反应热，因此题干给出的热化学方程式的数值错误，B错误； C．在稀溶液中强酸和强碱发生中和反应生成1mol 放出的热量是中和热，C正确； D．石墨转化为金刚石吸收能量，则石墨能量低于金刚石，能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，D错误； 故答案为：C。 14.（24-25高二上·广东江门·阶段检测）Ⅰ．已知下列热化学方程式：                  （1）上述反应中属于放热反应的是________。 （2）10gH2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为___________。 （3）写出CO燃烧的热化学方程式：________________________________。 Ⅱ． （4）写出下列反应的热化学方程式：23g C2H5OH(l)在O2中完全燃烧生成CO2和液态水，放出683.4kJ的热量：____________________________________________。 （5）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是： ①C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)  +131.5kJ/mol ②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)  +205.9kJ/mol 则CH4(g)=C(s)+2H2(g)的是___________kJ/mol。 Ⅲ． （6）合成氨反应的能量变化如图所示。 该反应的热化学方程式是：  ________。 【答案】（1） （2） （3）   （4）C2H5OH(l)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l)  -683.4 （5）74.4 （6）[或] 【解析】（1）放热反应的焓变，题给4个反应的焓变均为负值，都属于放热反应。故答案为①②③④。 （2）10g 的物质的量为，根据反应②，1mol 完全燃烧生成水蒸气放热241.8 kJ，故5 mol 反应放出的热量为。 （3）根据盖斯定律，用反应④减去反应③消去，即可得到CO燃烧的热化学方程式，焓变。 （4）23 g乙醇的物质的量为，0.5mol乙醇完全燃烧放热683.4kJ，故1mol乙醇完全燃烧放热，其热化学方程式为C2H5OH(l)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l)  -683.4。 （5）根据盖斯定律，用反应②减去反应①消去和，得到目标反应，焓变。 （6）由能量图可知，和反应生成1mol液态的焓变为，目标反应生成2mol液态，故总焓变为。 迁移创新 1.（24-25高二上·四川成都·阶段检测）烟气中主要污染物SO2、NOx，为消除排放、保护环境，实现绿色可持续发展。处理方法一：烟气经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NO的主要反应的热化学方程式为： NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)      ΔH1 NO(g)+O2(g)=NO2(g)        ΔH2 SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)  ΔH3 （1）反应3NO(g)+ O3(g)=3NO2(g)的ΔH=___________(用ΔH1、ΔH2表示) （2）化学反应中的能量变化源自于化学反应中化学键变化时产生的能量变化。下表为一些化学键的键能： 化学键 键能(kJ·mol-1) 化学键 键能(kJ·mol-1) N≡N 942 H-O 460 N-H 391 O=O 499 H-H 437 ①写出N2和H2反应合成氨的热化学方程式：________________________________________________。 ②已知：1mol H2O(g)转化为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ的热量。计算1g H2完全燃烧生成液态水时放出的热量___________。H2O(g)的稳定性___________(“大于”“小于”)H2O(l)。 【答案】（1） （2） 138.75kJ 小于 【解析】（1）根据盖斯定律，将已知反应①，与反应②乘以2后相加，可消去中间产物得到目标反应，故总焓变为； （2）① 合成氨反应为，焓变反应物总键能生成物总键能， ，热化学方程式为； ②燃烧生成气态水的焓变：；结合，可得燃烧生成液态水的焓变为。1g 物质的量为0.5mol，完全燃烧放热。物质能量越低稳定性越强，气态水转化为液态水放热，说明能量更高，故稳定性小于。 2.（25-26高一下·辽宁葫芦岛·期中）回答下列问题。 （1）已知C(石墨， s)=C(金刚石， s) ， 则稳定性： 金刚石_______石墨(填“>” 或“＜”)。 （2）“嫦娥”五号预计在海南文昌发射中心发射，火箭的第一、二级发动机中，所用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮，偏二甲肼可用肼来制备。用肼作燃料，四氧化二氮作氧化剂，二者反应生成氮气和气态水。已知： ① ； ② 写出气态肼和反应的热化学方程式：_______。 （3）甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，甲烷和水蒸气反应的热化学方程式是： 。 已知反应器中存在如下反应过程(CO的结构为)： Ⅰ． Ⅱ． 已知有关化学键键能数据如下： 化学键 键能 436 465 a 1076 根据上述信息计算：_______，_______。 （4）在钯基催化剂表面上，甲醇制氢的反应历程如图所示，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用＊标注。 总的热化学方程式为_______；钯催化剂对该反应的反应热_______(填“有”或“无”)影响。 【答案】（1）< （2）   （3） （4） 无 【解析】（1）已知C(石墨， s)=C(金刚石， s) ， ， 即石墨转变为金刚石需要吸热，说明石墨的能量比金刚石低，根据能量越低越稳定得到石墨的稳定性更强，则稳定性： 金刚石＜石墨； （2）根据盖斯定律，由2×②-①得： ； （3）由题意可知反应CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) ∆H=+165.0kJ·mol-1，设该反应为反应Ⅲ，反应Ⅰ为CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) ∆H1=+206.4kJ·mol-1，根据盖斯定律可知反应Ⅱ=反应Ⅲ-反应Ⅰ，即∆H2=∆H-∆H1=+165.0kJ·mol-1-206.4kJ·mol-1=-41.4 kJ·mol-1；又∆H1=反应物键能之和-生成物键能之和=4a kJ·mol-1+2×465 kJ·mol-1-1076-3×436 kJ·mol-1=+206.4 kJ·mol-1，解得a=415.1 ； （4）=生成物的总能量-反应物的总能量=(97.9-0)kJ·mol-1=+97.9 kJ·mol-1，热化学方程式为CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g)  ΔH=＋97.9kJ·mol-1；催化剂通过降低活化能提高反应速率，对反应热无影响。 3.（25-26高二上·河南开封·期中）化学反应的过程，既是物质的转化过程，也是化学能与热能等形式能量的转化过程。回答下列问题： （1）工业上用氮气合成氨，能量变化如图。则断裂0.5mol和1.5mol中的化学键所吸收的能量与形成1mol中的化学键所释放的能量差值为______kJ，该反应的热化学方程式可表示为____________。 （2）下列反应中，反应热正负号与合成氨相同的是______（填序号）。 ①碳的燃烧  ②铝热反应  ③盐酸和氢氧化钠溶液反应  ④与反应  ⑤二氧化碳和炽热的碳反应 （3）长征系列火箭以偏二甲肼作燃料，作氧化剂，若30g偏二甲肼（液态）与（液态）完全反应生成、和，放热1275kJ，写出反应的热化学方程式：____________。 （4）某兴趣小组同学设计利用如图所示装置测定50mL 0.50mol·L-1稀盐酸与50mL 0.55mol·L-1氨水反应的中和热。该装置缺少的仪器名称是______，各步操作均正确，但是该同学测得的中和热数值始终小于57.3 kJ·mol-1，原因是_______。 （5）空气中NO的主要来源是汽车尾气，科学家提出安装催化转化器实现下列转化：  。若  ，CO的燃烧热为。则反应  ______（用、、表示）。 【答案】（1） kJ·mol-1 （2）①②③ （3）kJ·mol-1 （4）玻璃搅拌器 一水合氨是弱碱，与盐酸反应时放热比强碱少（合理即可） （5） 【解析】（1）根据图像可知，断裂0.5 mol N2和1.5 mol H2中的化学键所吸收的能量与形成1 mol NH3中的化学键所释放的能量差值为() kJ；生成1 mol NH3放出的热量为() kJ，则生成2 mol NH3放出的热量为2() kJ，该反应的热化学方程式可表示为 kJ·mol-1； （2）①碳的燃烧是放热反应；②铝热反应是放热反应；③盐酸和氢氧化钠溶液的中和反应是放热反应；④与NH4Cl反应是吸热反应；⑤二氧化碳和炽热的碳反应是吸热反应；所以反应热正负号与合成氨相同的是①②③； （3）偏二甲肼的摩尔质量为60g/mol，30g偏二甲肼的物质的量为=0.5 mol；0.5 mol偏二甲肼反应放热1275 kJ，则1 mol偏二甲肼反应放热2550 kJ，所以热化学方程式为kJ·mol-1； （4）中和热测定实验中，需要用环形玻璃搅拌棒搅拌，使酸和碱充分反应，所以装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒；测得的中和热数值始终小于57.3 kJ·mol-1，原因是一水合氨是弱碱，与盐酸反应时放热比强碱少； （5）①   ②   ③ 目标反应为；根据盖斯定律，由①-②+2×③可得目标反应，所以。 4.（25-26高二上·黑龙江大庆·阶段检测）生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题： （1）分子可形成单斜硫和斜方硫： ，则常温下，单斜与斜方中较稳定的是________（填“单斜”或“斜方”）。 （2）丙烷常用作运动会火炬燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成和过程中的能量变化图。写出丙烷燃烧的热化学方程式：________，丙烷的燃烧热=_______。 （3）水煤气是由和组成的混合气体，在工业上常用作燃料。已知：；。现取（标准状况水煤气，使其完全燃烧生成和，测得反应共放热，则水煤气中与的物质的量之比是________。 （4）盖斯定律：不管化学过程是一步完成或分多步完成，整个过程的总热效应相同。 反应分两步进行： 下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是_______（填字母）。 A． B． C． D． （5）下表中的数据表示断裂化学键需消耗的能量（即键能，单位为）： 化学键 键能 ，则键的键能为_____。 【答案】（1）S（斜方） （2） （3）2：1 （4）D （5）243 【解析】（1）单斜转化为斜方是放热反应，说明斜方的能量较低，根据能量越低物质越稳定知，较稳定的是S（斜方）； （2）图中反应物的总能量高于生成物总能量，则生成放出的热量为553.75kJ，则丙烷燃烧的热化学方程式为 ；燃烧热为1 mol可燃物完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，故丙烷的燃烧热； （3）设的物质的量为x mol，CO的物质的量为y mol，，则x+y=3；根据共放出热量766 kJ，可得，联立方程解得x = 2，y = 1，则原来混合气体中与CO的物质的量之比为2 mol：1 mol = 2：1； （4）反应是放热反应，故反应物（A和B）总能量高于生成物（C）总能量，故A和B选项错误，是吸热反应，故反应物（A和B）总能量低于X的能量，所以能正确表示总反应过程中能量变化的是D； （5）根据等于反应物总键能减去生成物总键能，设键的键能为x kJ/mol，则，解得x=243，则键的键能为243 kJ/mol。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $