1.2 反应热的计算(Word学生用书)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

该高中化学导学案聚焦反应热的计算，核心知识点为盖斯定律及其应用、反应热计算方法（如键能、燃烧热、图像法）和大小比较。课堂通过复习热化学方程式导入盖斯定律，构建从定律理解到计算应用的学习支架，衔接化学反应与能量的前期知识。 资料亮点在于教材挖掘（如石墨转化金刚石分析）、模型构建（加和法计算思维模型）及分层训练（对点训练、随堂演练），结合高考真题改编，培养学生化学观念（能量变化规律）、科学思维（证据推理、模型认知），提升问题解决能力。

第二节　反应热的计算 1.了解盖斯定律及其简单应用，能运用盖斯定律进行反应焓变的简单计算。 2.巩固应用盖斯定律进行有关反应热的简单计算，通过多种方式进行有关反应热的计算。 3.能熟练比较热化学方程式中反应热的大小关系。 知识点一　盖斯定律 1.盖斯定律 一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成的，其反应热是　　　　的。 2.盖斯定律的特点 （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　　　　无关。 （2）示例： 则ΔH=ΔH1＋ΔH2=　　　　　　　　。 3.盖斯定律的意义 可以间接计算以下情况的反应热： （1）有些反应进行得　　　　； （2）有些反应　　　　　　发生； （3）有些反应往往伴有　　　　发生。 4.应用实例 已知：①C（s）＋O2（g）CO2（g） ΔH1=－393.5 kJ•mol－1。 ②CO（g）＋O2（g）CO2（g） ΔH2=－283.0 kJ•mol－1。 求C（s）＋O2（g）CO（g）的反应热ΔH。 根据盖斯定律，知： ΔH1=　　 　　， 则：ΔH=　　　　 　　。 【教材挖掘】 　教材中指出，利用盖斯定律，可以间接的计算一些不易测准或无法测定的化学反应的反应热。已知：①C（石墨，s）＋O2（g）CO2（g）　ΔH1=－393.1 kJ•mol－1；②C（金刚石，s）＋O2（g）CO2（g）　ΔH2=－395.0 kJ•mol－1。 通过计算说明，由石墨变成金刚石是吸热反应还是放热反应？ 1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）盖斯定律遵守能量守恒定律。（　　） （2）根据盖斯定律，可计算某些难以直接测得的反应焓变。（　　） （3）图示中，ΔH1=ΔH2＋ΔH3。（　　） 2.（2026•黑龙江哈尔滨期中）肼（N2H4）与氧化剂剧烈反应，释放大量的热量，可作火箭燃料。已知下列反应： ①2NH3（g）＋3N2O（g）4N2＋3H2O（l）　ΔH1=－a kJ•mol－1 ②N2O（g）＋3H2（g）N2H4（l）＋H2O（l）　ΔH2=－b kJ•mol－1 ③N2H4（l）＋9H2（g）＋4O2（g）2NH3（g）＋8H2O（l）　ΔH3=－c kJ•mol－1 则反应N2H4（l）＋O2（g）N2（g）＋2H2O（l）的ΔH（kJ•mol－1）为（　　） A．（a－3b＋c）　 B．（a＋3b－c） C．（c－a－3b）　 D．（3b－a－c） 归纳总结 应用盖斯定律计算反应热时的注意事项 （1）热化学方程式同乘以某一个数时，反应热数值也必须乘上该数。 （2）热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减，反应热也随之相加减（带符号）。 （3）将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”必须随之改变，但数值不变。 3.（教材改编题）已知：①Fe3O4（s）＋CO（g）⇌3FeO（s）＋CO2（g）　ΔH1=＋19.3 kJ•mol－1 ②3FeO（s）＋H2O（g）⇌Fe3O4（s）＋H2（g）　ΔH2=－57.2 kJ•mol－1 ③C（s）＋CO2（g）2CO（g） ΔH3=＋172.4 kJ•mol－1 碳与水蒸气制氢气和一氧化碳总反应的热化学方程式是　　　　。 4.（2026•黑龙江牡丹江月考）已知25 ℃、101 kPa时，部分物质的燃烧热： 化学式 CO（g） H2（g） CH3OH（l） CH4（g） ΔH/ （kJ•mol－1） －283.0 －285.8 －726.51 －890.31 根据盖斯定律完成下列反应的热化学方程式：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（l）　ΔH=　　　　。 【模型构建】 根据盖斯定律采用加和法计算ΔH的思维模型 知识点二　反应热的计算 1.反应热计算的常用方法 （1）根据物质的量或热化学方程式计算：反应热的绝对值与各物质的物质的量成正比。 （2）根据键能计算：反应热（焓变）等于反应物中的键能总和减去生成物中的键能总和。如反应3H2（g）＋N2（g）⇌2NH3（g）　ΔH=3E（H—H）＋E（N≡N）－6E（N—H）。 （3）根据燃烧热计算：由燃烧热的定义可知，相同状况下，可燃物完全燃烧放出的热量=可燃物的物质的量×燃烧热，即Q放=n（可燃物）×|ΔH|。 （4）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ΔH相加或相减，得到新的热化学方程式，可进行反应热的有关计算。 （5）根据反应物、生成物的能量或图像计算 例如，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（g），写出该反应的热化学方程式：　　 　　。 2.反应热大小的比较 （1）反应物和生成物的状态：物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系。 如，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， 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 ΔH1　　　　ΔH2。 （2）ΔH的符号：比较反应热的大小时，不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号。 （3）化学计量数：当反应物和生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大。如，H2（g）＋O2（g）H2O（l）　ΔH1=－a kJ•mol－1，2H2（g）＋O2（g）2H2O（l）　ΔH2=－b kJ•mol－1，ΔH1　　　　ΔH2。（填“＞”“＜”或“=”，下同） （4）反应的程度：反应物物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大。 如，2C（s）＋O2（g）2CO（g）　ΔH1 2C（s）＋2O2（g）2CO2（g）　ΔH2 ΔH1　　　　ΔH2。 1.（2026•河北沧州月考）有关碳及其化合物的循环转化关系如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．1 mol C（s）完全燃烧放出热量Q=ΔH1＋ΔH2 B．CO2＋4H2CH4＋2H2O　ΔH3 C．上述四个反应中，既有放热反应，又有吸热反应 D．上述循环中存在ΔH1＋ΔH3=ΔH2＋ΔH4 2.（2025•河南部分学校高二联考）氮氧化物的治理对大气环境的净化有着重要的意义。已知： ①CO（g）＋NO2（g）NO（g）＋CO2（g） ΔH=－a kJ•mol－1（a＞0） ②2CO（g）＋2NO（g）N2（g）＋2CO2（g） ΔH=－b kJ•mol－1（b＞0） 在NO2转化为N2的总反应中，若有标准状况下4.48 L CO被氧化，则放出的热量为（　　） A． kJ　 B． kJ C． kJ　 D． kJ 3.（2025•陕西西安中学期中）下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是（　　） ①C（s）＋O2（g）CO2（g）　ΔH1 C（s）＋O2（g）CO（g）　ΔH2 ②S（s）＋O2（g）SO2（g）　ΔH3 S（g）＋O2（g）SO2（g）　ΔH4 ③H2（g）＋O2（g）H2O（l）　ΔH5 2H2（g）＋O2（g）2H2O（l）　ΔH6 ④CaO（s）＋H2O（l）Ca（OH）2（s）　ΔH7 CaCO3（s）CaO（s）＋CO2（g）　ΔH8 A．①③④ B．②③　C．②④ D．①②③ 1.（教材改编题）已知由氢气和氧气反应生成4.5 g水蒸气时放出60.45 kJ的热量，则反应2H2（g）＋O2（g）2H2O（g）　ΔH中，ΔH为（　　） A．－483.6 kJ•mol－1 B．－241.8 kJ•mol－1 C．－120.6 kJ•mol－1 D．＋241.8 kJ•mol－1 2.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．ΔH1＞ΔH3 B．ΔH1=ΔH2＋ΔH3 C．实验中无法直接测定ΔH3 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 3.（2026•河南名校联盟月考）一定条件下，某共轭二烯烃X与溴单质按物质的量之比1∶1发生加成反应生成Y和Z，已知： X＋Br2⇌Y　ΔH1＜0 X＋Br2⇌Z　ΔH2＜0 Z⇌Y　ΔH3＞0 下列叙述正确的是（　　） A．ΔH2＞ΔH1　 B．＞1 C.0＜＜1　 D．－1＜＜0 4.（2026•山东济宁月考）H2、CH4、C3H8既是重要的化工原料又是燃料，其燃烧热ΔH分别是－285.8 kJ•mol－1、－890.3 kJ•mol－1、－2 220 kJ•mol－1。请回答下列问题： （1）燃烧反应中，反应物的总键能　　　　（填“大于”或“小于”）生成物的总键能。 （2）写出C3H8燃烧的热化学方程式　　　　。 （3）常温常压下，单位质量的三种燃料完全燃烧，放出热量最多的是　　　　（填化学式）；氢气作燃料的优点是　　　。 （4）常温常压下，17 g由H2、CH4组成的混合气体在足量氧气中充分燃烧放出热量1 033.2 kJ，则混合气体中H2和CH4的物质的量分别为　　　　mol和　　　　mol。 完成课后作业　第一章　第二节 答案 第二节　反应热的计算 知识点一　 1.相同　2.（1）途径　ΔH3＋ΔH4＋ΔH5　3.（1）很慢　 （2）不容易直接　（3）副反应　4.ΔH＋ΔH2　ΔH1－ΔH2=－393.5 kJ•mol－1－（－283.0 kJ•mol－1）=－110.5 kJ•mol－1 教材挖掘 　提示：根据盖斯定律，由①－②得：C（石墨，s）C（金刚石，s）　ΔH =＋1.9 kJ•mol－1，石墨变成金刚石是吸热反应。 对点训练 1.（1）√　（2）√　（3）× 2.D　由题意得：（①＋③－3×②）变换可得目标方程式，由盖斯定律可知ΔH=（ΔH3＋ΔH1－3ΔH2），即ΔH=（3b－a－c）。 3.C（s）＋H2O（g）H2（g）＋CO（g）　ΔH=＋134.5 kJ•mol－1 解析：根据盖斯定律，①＋②＋③得碳与水制氢气的总反应C（s）＋H2O（g）H2（g）＋CO（g），则ΔH=ΔH1＋ΔH2＋ΔH3=＋134.5 kJ•mol－1，故热化学方程式为C（s）＋H2O（g）H2（g）＋CO（g）　ΔH=＋134.5 kJ•mol－1。 4.－128.09 kJ•mol－1 解析：根据物质的燃烧热，可得到： ①O2（g）＋CO（g）CO2（g） ΔH1=－283 kJ•mol－1 ②O2（g）＋H2（g）H2O（l） ΔH2=－285.8 kJ•mol－1 ③CH3OH（l）＋O2（g）CO2（g）＋2H2O（l）　ΔH3=－726.51 kJ•mol－1 根据盖斯定律，反应①＋2×②－③可得热化学方程式：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（l）　ΔH=ΔH1＋2ΔH2－ΔH3=－128.09 kJ•mol－1。 知识点二　 1.提示：根据图像可知：①CH4（g）＋2O2（g）CO2（g）＋2H2O（g）　ΔH=126 kJ•mol－1－928 kJ•mol－1=－802 kJ•mol－1；②S（g）＋O2（g）SO2（g）　ΔH=－577 kJ•mol－1；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－1。 2.（1）①提示：因为C（g）C（l）　ΔH3＜0，则ΔH3=ΔH2－ΔH1，所以ΔH2＜ΔH1。 如图： ②提示：S（g）S（s）SΔH1O2（g），ΔH2＋ΔH3=ΔH1，则ΔH3=ΔH1－ΔH2，又ΔH3＜0，所以ΔH1＜ΔH2。 如图： （3）提示：因a＜b，所以ΔH1＞ΔH2。 （4）提示：相同物质的量的C（s），完全燃烧放出的热量多，ΔH1＞ΔH2。 对点训练 1.C　1 mol C（s）完全燃烧生成CO2（g），总反应焓变为ΔH1＋ΔH2，燃烧放热，ΔH1和ΔH2均为负值，放出的热量Q应为焓变绝对值，即Q=－（ΔH1＋ΔH2），A错误；热化学方程式需注明物质状态，ΔH3值与状态相关，B错误；反应1为碳的不完全燃烧，是放热反应；反应4为甲烷的分解反应，是吸热反应，因此，这四个反应中既有放热反应，又有吸热反应，C正确；循环中总焓变之和为0，即ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4=0，可得ΔH1＋ΔH3=－（ΔH2＋ΔH4），D错误。 2.B　已知：①CO（g）＋NO2（g）NO（g）＋CO2（g）　ΔH=－a kJ•mol－1（a＞0）；②2CO（g）＋2NO（g）N2（g）＋2CO2（g）　ΔH=－b kJ•mol－1（b＞0），根据盖斯定律：①×2＋②可得总反应4CO（g）＋2NO2（g）N2（g）＋4CO2（g）　ΔH=－kJ•mol－1，若有标准状况下4.48 L （即0.2 mol） CO被氧化，则放出的热量 kJ，B项正确。 3.B　①碳与氧气反应，前者完全燃烧，放出热量较多，后者不完全燃烧，放出热量较少，ΔH1＜ΔH2＜0，①不选；②1 mol S（g）完全燃烧生成SO2（g）放出的热量大于1 mol S（s） 完全燃烧生成SO2（g）放出的热量，ΔH4＜ΔH3＜0，②选；③化学方程式中化学计量数表示参加反应的物质的量，2ΔH5=ΔH6＜0，即ΔH6＜ΔH5＜0，③选；④CaO（s）与H2O（l）化合成Ca（OH）2（s）为放热反应，ΔH7＜0，CaCO3（s）分解成CaO（s）和CO2（g）为吸热反应，ΔH8＞0，则ΔH7＜ΔH8，④不选。 【随堂演练】 1.A　已知氢气和氧气反应生成4.5 g水蒸气时放热60.45 kJ，设反应生成2 mol H2O（g）时放热Q，依据比例关系：=，解得Q=483.6 kJ，则ΔH=－483.6 kJ•mol－1，A正确。 2.A　C燃烧生成CO2时放出的热量大于生成CO时放出的热量，即|ΔH1|＞|ΔH3|，且ΔH1、ΔH3为负值，故ΔH1＜ΔH3，A错误；根据图中信息，由盖斯定律得，ΔH1=ΔH2＋ΔH3，B正确；ΔH3是C不完全燃烧只生成CO时的焓变，不能直接由实验测得，C正确；反应热只与始态、终态有关，与反应的途径无关，D正确。 3.C　对已知热化学方程式依次编号为①、②、③，根据盖斯定律，①－②得③Z⇌Y　ΔH3＞0，即ΔH3=ΔH1 － ΔH2＞0，所以ΔH1＞ΔH2，ΔH1＜0、ΔH2＜0，所以0＜＜1。 4.（1）小于　（2）C3H8＋5O23CO2＋4H2O　ΔH=－2 220 kJ•mol－1　（3）H2　单位质量的燃料放出热量多，产物无污染　（4）0.5　1 解析：（1）燃烧反应为放热反应，ΔH＜0，故反应物总键能小于生成物总键能。 （2）C3H8（g）的燃烧热ΔH=－2 220 kJ•mol－1，故C3H8燃烧的热化学方程式为C3H8＋5O23CO2＋4H2O　ΔH=－2 220 kJ•mol－1。 （3）单位质量各物质放出热量： H2：=142.9 kJ•g－1； CH4：≈55.64 kJ•g－1；C3H8：≈50.45 kJ•g－1，因此单位质量的三种燃料完全燃烧，放出热量最多的是H2；氢气作燃料的优点为单位质量的燃料放出热量多，产物无污染。 （4）设H2物质的量为x，CH4物质的量为y，物质总质量： 2 g•mol－1×x＋16 g•mol－1×y=17 g，放出总热量： 285.8 kJ•mol－1×x ＋890.3 kJ•mol－1×y=1 033.2 kJ，联立解得：x=0.5 mol，y=1 mol，混合气体中H2和CH4的物质的量分别为0.5 mol和1 mol。 6 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $