第1章 章末整合提升-【优学精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修一同步教参(人教版)
2026-08-27
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摘要:
**基本信息**
高中化学单元复习专项训练,聚焦热化学核心计算,通过高考真题系统整合燃烧热应用、键能计算、盖斯定律三大方法,构建“概念辨析-定量计算-规律应用”逻辑体系,培养化学能量观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|热化学方程式正误判断|1题(2023海南卷)|燃烧热定义应用(H₂O状态判断)|以燃烧热概念为基础,辨析热化学方程式书写规范|
|根据燃烧热计算反应热|2题(2025黑吉辽蒙卷等)|燃烧热方程式叠加法|从物质燃烧热数据推导目标反应焓变,强化方程式代数运算|
|利用键能计算反应热|2题(2023河北卷等)|ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和|基于微观键能数据计算宏观反应热,建立微观-宏观联系|
|利用盖斯定律计算反应热|4题(2025重庆卷等)|多反应式代数叠加(目标式构建)|通过反应式组合实现复杂反应焓变计算,培养证据推理能力|
内容正文:
章末整合提升(一)
一、热化学方程式的正误判断
1.(2023·海南卷)各相关物质的燃烧热数据见下表。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
解析:选D。H2O应该为液态,A错误;根据C2H6、C2H4、H2的燃烧热可写出相应热化学方程式,再根据盖斯定律可知,C2H6(g)===C2H4(g)+H2(g) ΔH=+137 kJ·mol-1,B错误;氢气的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1,故H2O(l)===O2(g)+H2(g) ΔH=+285.8 kJ·mol-1,C错误;根据燃烧热的定义可知,C2H6(g)+O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1 559.8 kJ·mol-1,D正确。
二、根据燃烧热计算反应热
2.(2025·黑吉辽蒙卷)已知CO(g)、H2(g)、HOCH2CH2OH(g)的燃烧热(ΔH)分别为-a kJ·mol-1、-b kJ·mol-1、-c kJ·mol-1,则2CO(g)+3H2(g)HOCH2CH2OH(g)的ΔH=________kJ·mol-1(用a、b和c表示)。
解析:根据各物质的燃烧热可得以下热化学方程式:
①CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-a kJ·mol-1,②H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH2=-b kJ·mol-1,③HOCH2CH2OH(g)+O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l) ΔH3=-c kJ·mol-1,根据盖斯定律,由2×①+3×②-③可得2CO(g)+3H2(g)⥫⥬HOCH2CH2OH(g) ΔH=(c-2a-3b) kJ·mol-1。
答案:c-2a-3b
3.(2024·贵州卷)已知25 ℃时有关物质的燃烧热数据见下表,则反应6CH4(g)===C6H6(l)+9H2(g)的ΔH=________kJ·mol-1(用含a、b、c的代数式表示)。
物质
CH4(g)
C6H6(l)
H2(g)
ΔH/(kJ·mol-1)
a
b
c
解析:由题给数据可得以下热化学方程式:
①CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=a kJ·mol-1
②C6H6(l)+O2(g)===6CO2(g)+3H2O(l) ΔH=b kJ·mol-1
③H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=c kJ·mol-1
根据盖斯定律,由①×6-②-③×9可得6CH4(g)===C6H6(l)+9H2(g) ΔH=(6a-b-9c) kJ·mol-1。
答案:6a-b-9c
三、利用键能计算反应热
4.(2023·河北卷)已知:1 mol物质中的化学键断裂时所需能量见下表。
物质
N2(g)
O2(g)
NO(g)
能量/kJ
945
498
631
反应N2(g)+O2(g)⥫⥬2NO(g) ΔH=________kJ·mol-1。
解析:ΔH=反应物总键能-生成物总键能=(945 kJ·mol-1+498 kJ·mol-1)-2×631 kJ·mol-1=+181 kJ·mol-1。
答案:+181
5.(2024·重庆卷)二氧化碳甲烷重整是CO2资源化利用的重要研究方向,涉及的主要热化学方程式有:
①CO2(g)+CH4(g)⥫⥬2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+247 kJ·mol-1
②CO(g)+H2(g)⥫⥬C(s)+H2O(g) ΔH2=-131 kJ·mol-1
③CO2(g)+2H2(g)⥫⥬C(s)+2H2O(g) ΔH3=-90 kJ·mol-1
已知H—H键能为a kJ·mol-1,O—H键能为b kJ·mol-1,C—H键能为c kJ·mol-1,则CO(g)中的碳氧键键能(单位:kJ·mol-1)为( )
A.-206+3a-2b-4c
B.-206-3a+2b+4c
C.206+3a-2b-4c
D.206-3a+2b+4c
解析:选B。根据盖斯定律,由①+②-③可得CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g) ΔH=ΔH1+ΔH2-ΔH3=+247 kJ·mol-1+(-131 kJ·mol-1)-(-90 kJ·mol-1)=+206 kJ·mol-1,根据ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和可得ΔH=4c kJ·mol-1+2b kJ·mol-1-3a kJ·mol-1-CO(g)中的碳氧键键能=+206 kJ·mol-1,解得CO(g)中的碳氧键键能=(-206-3a+2b+4c) kJ·mol-1,故B正确。
四、利用盖斯定律计算反应热
6.(2025·重庆卷)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(g)+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.(a-3b+c) D.(a+3b-c)
解析:选B。根据盖斯定律,由(①-3×②+③)可得目标热化学方程式,所以ΔH=(a-3b+c) kJ·mol-1。
7.(2024·广东卷)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:NO(aq)+NH(aq)===N2(g)+2H2O(l)
已知:
反应a的ΔH=____________。
解析:由已知可得:Ⅰ.NaNO2(s)+NH4Cl(s)===N2(g)+NaCl(s)+2H2O(l) ΔH1;Ⅱ.NaNO2(s)===Na+(aq)+NO(aq) ΔH2;Ⅲ.NH4Cl(s)===Cl-(aq)+NH(aq) ΔH3;Ⅳ.NaCl(s)===Na+(aq)+Cl-(aq) ΔH4;根据盖斯定律,由Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ+Ⅳ可得到NO(aq)+NH(aq)===N2(g)+2H2O(l) ΔH=ΔH1-ΔH2-ΔH3+ΔH4。
答案:ΔH1-ΔH2-ΔH3+ΔH4
8.(2025·广东卷)以TiCl4为原料可制备TiCl3。将5.0 mol TiCl4与10.0 mol Ti放入容积为V0 L的恒容密闭容器中,反应体系存在下列过程:
编号
过程
ΔH
(a)
Ti(s)+TiCl4(g)⥫⥬ 2TiCl2(s)
ΔH1
(b)
TiCl2(s)+TiCl4(g) ⥫⥬2TiCl3(g)
+200.1 kJ·mol-1
(c)
Ti(s)+3TiCl4(g)⥫⥬ 4TiCl3(g)
+132.4 kJ·mol-1
计算ΔH1=________kJ·mol-1。
解析:根据盖斯定律,由反应(c)-2×反应(b)可得Ti(s)+TiCl4(g)⥫⥬2TiCl2(s) ΔH1=(+132.4 kJ·mol-1)-2×(+200.1 kJ·mol-1)=-267.8 kJ·mol-1。
答案:-267.8
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