第01讲 焓变 盖斯定律(复习讲义)(江苏专用)2027年高考化学一轮复习讲练测

2026-09-23
| 2份
| 44页
| 46人阅读
| 0人下载
精品

内容正文:

第01讲 焓变 盖斯定律 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养,研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架,构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点,归纳解题范式 ) ( 考点一 反应热与焓变 知识解构 知识点1 反应热 焓变 知识点2 燃烧热 知识点3 中和反应反应热的测定 考向破译 考向1 能量图与焓变 考向2 燃烧热的概念与应用 考向3 中和反应反应热的测定 考点二 热化学方程式的书写与判断 知识解构 知识点1 热化学方程式 知识点2 热化学方程式书写与判断 考向破译 考向1 热化学方程式的正误判断 考点三 盖斯定律 焓变计算 知识解构 知识点1 盖斯定律 知识点2 焓变计算 知识点3 反应热大小的比较 考向破译 考向1 盖斯定律的应用 考向2 键能、活化能与焓变 ) ( 0 4 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑,感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养,研判高考命题趋势 考情梳理--五年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 反应热、焓变 江苏卷T17(3)③,3分 江苏卷T5(D项),3分 盖斯定律的应用 江苏卷T13(A项),3分 焓变的计算 江苏卷T17(1),3分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码: 1.命题规律: (1)选择题:常在元素化合物信息题中以某物质的燃烧热来考查热化学方程式的正误判断或在化学反应速率与化学平衡题考查盖斯定律的应用,有时还会考查中和热测定装置的判断。 (2)非选择题:以图象、图表为背景考查用键能、活化能计算反应的焓变,特别是用盖斯定律计算反应的焓变是考查的重点。 2.复习策略: 复习过程一是通过练习指导学生准确理解反应热、焓变、燃烧热、中和热等概念,二是通过热化学方程式书写及判断,使学生深刻理解燃烧热、中和热概念及盖斯定律应用,三是焓变的计算是复习的重点,复习中要加强盖斯定律应用的训练。 ►复习目标: 1.能判断一个反应是放热反应还是吸热反应,判断焓变与物质的能量、键能、物质的稳定性关系。 2.能正确书写热化学方程式,并能判断所给热化学方程式的正误。会判断热化学方程式ΔH的大小。 3.理解中和热的测定原理,知道所使用的仪器及注意事项。 4.能应用盖斯定律、键能及图像信息计算焓变。 5.理解燃烧热概念、了解热值概念,知道能源利用的意义。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架,构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点,归纳解题范式 考点一 反应热与焓变 知●识●解●构 知识点1 反应热 焓变 1.反应热 在等温条件下,化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量。 2.焓和焓变 (1)焓:与内能(体系内物质的各种能量的总和)有关的物理量。 (1)焓变:等压条件下,进行的化学反应,其反应热等于反应的焓变。符号为ΔH。 3.放热反应与吸热反应 (1)概念 ①放热反应:释放热量的化学反应。反应物的总能量大于生成物的总能量。反应体系的能量降低,故ΔH<0,即ΔH为负值。 ②吸热反应:吸收热量的化学反应。反应物的总能量小于生成物的总能量。反应体系的能量升高,故ΔH>0,即ΔH为正值。 (2)放热反应和吸热反应的判断 ①从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析,如图所示。   ②从反应热的量化参数——键能相对大小的角度分析 (3)记忆常见的放热反应和吸热反应 放热反应 吸热反应 ①可燃物的燃烧 ②酸碱中和反应 ③金属与酸的置换反应 ④物质的缓慢氧化 ⑤铝热反应 ⑥大多数化合反应 ①弱电解质的电离 ②盐类的水解反应 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 ④C和H2O(g)、C和CO2的反应 ⑤大多数分解反应 得分速记 ①焓是与内能有关的相对抽象的一种物理量,焓变的值只与反应体系的始末状态有关,而与过程无关。 ②有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应,如水结成冰放热,但不属于放热反应。 ③化学反应是放热还是吸热与反应条件(如是否加热)没有必然的联系。 ④物质的焓越小,具有的能量越低,稳定性越强。 ⑤由于反应热是指反应完全反应时的热效应,所以对于可逆反应的热量要小于完全反应时的热量。 4.图解反应热与活化能的关系 (1)在无催化剂的情况下,E1为正反应的活化能,E2为逆反应的活化能,ΔH=E1-E2。 (2)催化剂能降低反应所需活化能,但不影响焓变的大小。 知识点2 燃烧热 燃烧热、中和热与反应热比较 项目 燃烧热 中和热 反应热 反应特点 燃烧反应 中和反应 任何反应 反应条件 压强为101 kPa 在稀溶液中 101 kPa、25℃(一般) 方程式配平 以1 mol可燃物物为准 标准以1 mol H2O为准 任意物质的量 反应物、 产物特点 完全燃烧生成稳定的产物 强酸和强碱反应生成H2O和可溶性盐 任意产物 能量变化 不同反应的ΔH不相同 ΔH都为“-” 强酸与强碱的稀溶液反应时:ΔH=-57.3 kJ·mol-1 不同反应的ΔH不相同,有的为“-”,有的为“+” 得分速记 ①燃烧热和中和热是反应热的一种,与反应热的本质、单位、表示符号均相同。 ②物质完全燃烧生成的指定产物示例:C→CO2(g);H→H2O(l);S→SO2(g);N→N2(g)。 ③当用热化学方程式表示燃烧热时,可燃物的物质的量必须为1 mol。 知识点3 中和反应反应热的测定 1.实验装置 2.测定原理 ΔH=- 3.实验步骤 ①绝热装置组装―→②量取一定体积酸、碱稀溶液―→③测反应前酸碱液温度―→④混合酸碱液测反应时最高温度―→⑤重复2~3次实验―→⑥求平均温度差(t终-t始)―→⑦计算中和热ΔH。 4.误差分析 若实验时有热量损失,所测中和热偏小,ΔH偏大。 5.注意事项 ①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温。 ②为保证酸完全中和,采取的措施是若采用的酸、碱浓度相等,可采用碱体积稍过量。 ③中和热是强酸强碱的稀溶液生成1 mol H2O放出的热量,为57.3 kJ,弱酸弱碱电离时吸热,生成1 mol H2O时放出的热量小于57.3 kJ。若用浓硫酸发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量大于57.3 kJ。 ④中和热测定实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是上下搅动,不能用金属丝搅拌棒代替玻璃搅拌棒的理由是金属传热快,热量损失大。 ⑤计算时应注意单位的统一,且要注意数据的取舍,无效数据要舍去。 得分速记 ①中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。 ②弱酸、弱碱电离电离时要消耗能量能量,故其中和热数值比57.3 kJ·mol-1要小。 ③中和反应中生成1 mol水放出的热量与酸碱的用量无关。 ④使用两只量筒分别量取酸和碱。 ⑤使用同一支温度计,分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度,测完一种溶液后,必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。 考●向●破●译 考向1 能量图与焓变 例1 实验表明,其他条件相同时,一定范围内,(CH3)3CX(X为Br或I)在NaOH水溶液中发生反应生成(CH3)3COH的速率与无关。该反应过程的能量变化如图所示。 下列说法错误的是 A.总反应的 B.中C的杂化方式不完全相同 C.该反应速率与无关的原因主要是不参与① D.X为Br时的和均不等于X为I时的和 【答案】D 【解析】A.总反应的焓变=生成物总能量-反应物总能量,即,A正确; B.甲基的碳原子是杂化,与三个甲基相连的碳原子失去了1个电子,带正电,价电子对数是3,为杂化,B正确; C.决速步骤(活化能大的步骤)为碳卤键的离解(步骤①),不涉及,故速率与其浓度无关,C正确; D.表示断裂碳卤键吸收的能量,则Br和I的不相同,表示形成C-O键释放的能量,则Br和I的相同,D错误; 故答案选D。 【变式1】【新情境——烃类的选择性氧化】过渡金属氧化物离子(以MO+表示)在烃类的选择性氧化等方面应用广泛。MO+与CH4反应的过程如下图所示。下列说法不正确的是 A.反应速率:步骤Ⅰ<步骤Ⅱ B.步骤I和II中涉及氢原子成键变化的是I C.若MO+与CH2D2反应,生成的氘代甲醇有3种 D.CH4(g)+MO+(g)=CH3OH(g)+M+(g) ∆H=E1+E3-E2-E4 【答案】C 【解析】A项,步骤Ⅰ的活化能大于步骤Ⅱ,反应速率步骤Ⅰ更小,正确;B项,由图可知,步骤I中形成了O-H键,步骤II中不涉及氢原子成键变化,正确;C项,根据反应机理可知,若MO+与CH2D2反应,生成的氘代甲醇有CH2DOD或CHD2OH,共2种,错误;D项,由图可知,总反应的ΔH=-[(E2-E1)+(E4-E3)]=E1+E3-E2-E4,故方程式:CH4(g)+MO+(g)=CH3OH(g)+M+(g) ∆H=E1+E3-E2-E4,正确,正确。 【变式2】【新情境——反应机理与有机化学结合】(2026·江苏苏锡常镇四市·一模)以镧(La)铁氧化物作载氧体供氧时,的氧化反应首先经历了由至的逐步脱氢过程,该反应历程中的相对能量变化如图-2所示(TS表示过渡态;*表示载氧体表面吸附位点,如表示吸附在载氧体表面的)。 ①逐步脱氢过程中属于放热反应的共有___________步。 ②脱氢反应的决速步骤需要克服的相对能量是___________eV。 【答案】 三(或3) 1.50 【解析】①逐步脱氢过程中,产物相对能量低于反应物的反应为放热反应:、、,共3步放热反应; ②决速步骤为活化能最大的步骤,各步活化能分别为:为,为,为,为,最大活化能为。 考向2 燃烧热的概念与应用 例2 烯是有机化工中的重要原料,以金属Pt为催化剂,丙烷直接脱氢工艺制备。存在以下两个反应: 主反应: 副反应:, 其主反应中有关物质的燃烧热数据如下: 物质 燃烧热 下列有关说法错误的是 A.主反应的 B.主反应自发进行的条件是高温 C.催化剂Pt可以降低主反应活化能,但不改变 D.燃烧热的热化学方程式:   【答案】D 【解析】A.根据盖斯定律,主反应的等于反应物燃烧热减去生成物燃烧热之和,即,A正确; B.主反应,反应后气体分子数增加,;根据反应自发判据,只有高温下才能满足,因此自发条件为高温,B正确; C.催化剂通过降低反应活化能加快反应速率,不改变反应物和生成物的总能量差,因此不改变,C正确; D.燃烧热的定义是可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热,的稳定氧化物为液态,该热化学方程式中水为气态,不符合燃烧热的要求,D错误; 故答案选D。 【变式1】下列说法正确的是 A.已知稀溶液中,,则稀氨水与稀盐酸反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ B.已知葡萄糖燃烧热,则 C.已知,则该反应的正反应活化能比逆反应活化能高 D.一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应生成时放出热量79.2kJ,则该反应的热化学方程式为 【答案】A 【解析】A.一水合氨为弱电解质,弱电解质电离需要吸热,则放出的热量会小于57.3kJ,A正确; B.葡萄糖的燃烧热,表示1mol葡萄糖完全燃烧生成CO2和液态H2O放热2800kJ,则相应的热化学方程式为: ,B错误; C.反应热等于正反应活化能减去逆反应活化能,该反应,则正反应活化能比逆反应活化能低,C错误; D.该反应是可逆反应,而热化学方程式是指完全反应时的热效应,故,D错误; 故选A。 【变式2】已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  ΔH=-566kJ/mol 2Na2O2(s)+2CO2(g)=2Na2CO3(s)+O2(g)  ΔH=-452kJ/mol 下列说法正确的是 A.28克CO完全燃烧,放出热量为283J B.Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g)  ΔH=+226kJ/mol C.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时,电子转移数为1.204×1024 D.CO的燃烧热为283kJ/mol 【答案】D 【解析】A.28克CO完全燃烧,相当于1molCO完全燃烧。第一个热化学方程式中ΔH是2molCO完全燃烧所产生的热量,所以由此可知1molCO完全燃烧,放出的热量为KJ,故A错误; B.Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g)与第二个热化学方程式有关,相当于第二个热化学方程式除以2,所以Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g) ΔH=-226kJ/mol ,故B错误; C.①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)   ΔH=-566 kJ/mol、②Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g) ΔH=-226 kJ/mol,则根据盖斯定律可知①×+②即得到Na2O2(s)+CO(g)=Na2CO3(s),所以该反应的反应热△H=-566 kJ/mol×-226 kJ/mol=-509kJ/mol。在反应中碳元素化合价从+2价升高到+4价,失去2个电子。因此CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数为2×6.02×1023 ,但CO(g)与Na2O2(s)反应未指明生成物状态,故C错误; 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,①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)   ΔH=-566 kJ/mol,所以CO的燃烧热为△H=-566 kJ/mol×=-283 kJ/mol ,故D正确; 故选D。 考向3 中和反应反应热的测定 例3 在进行酸碱中和热测定实验时,确保计算无误的情况下,最后得出的中和热,下列说法不能作为解释此结果依据的是 A.量取盐酸仰视读数 B.用稀硫酸与稀氢氧化钡溶液做该实验 C.用氢氧化钠固体替代氢氧化钠溶液做该实验 D.用浓度均为稀盐酸与稀氢氧化钠溶液 【答案】D 【分析】最后得出的中和热,说明中和热测定的数值偏大,放出的热量偏多,据此分析。 【解析】A.量取盐酸仰视读数时,量取的盐酸的体积偏多,放出的热量偏多,焓变值就越小,能作为解释的依据,A不选; B.硫酸与稀氢氧化钡反应产生硫酸钡沉淀,产生沉淀会释放热量,焓变值就越小,能作为解释的依据,B不选; C.氢氧化钠固体溶于水是一个放热过程,能作为解释的依据,C不选; D.用浓度均为0.50mol/L的稀盐酸与稀氢氧化钠溶液进行实验是标准操作,在无其他操作失误的情况下,测得的结果应接近−57.3kJ⋅mol−1,不能解释测得数值偏大的情况,D选; 故选D。 【变式1】下列关于中和反应反应热的测定的说法正确的是 A.实验时若使用金属搅拌棒,会导致测定生成水的反应热偏小 B.若将酸碱试剂的用量均减少到原体积的一半(浓度不变),理论上生成水的不会改变 C.酸碱试剂用量恰好完全反应,所测反应热才更准确 D.为了保证反应充分,向盐酸中缓慢加入溶液,避免液体溅出 【答案】B 【解析】A.使用金属搅拌棒会加速热量散失,导致测得的温度差(ΔT)偏小,计算出的反应热(Q)偏低。由于ΔH = -Q/n,当Q偏小时,ΔH的绝对值减小(更接近零),即ΔH的数值更大(如从-57变为-50),故A错误; B.中和反应的ΔH是单位物质的量的反应热,与试剂用量无关。若酸碱浓度不变,仅体积减半,生成的水的物质的量减半,但ΔH仍保持不变,B正确; C.实验中通常让一种试剂过量以确保反应完全,而非恰好完全反应。若恰好完全反应,可能因反应不完全导致误差,C错误; D.缓慢加入NaOH溶液会延长反应时间,导致热量散失,测得的ΔT偏小,ΔH误差增大。正确操作是快速混合以减少热量损失,D错误; 故选:B。 【变式2】回答下列问题。 (1)在标准状况下的11.2 L甲烷完全燃烧生成和液态水放出444.8 kJ热量,能表示甲烷燃烧热的热化学方程式是___________。 (2)298 K时,燃烧生成放热121 kJ,(l)蒸发吸热44 kJ,表示燃烧热的热化学方程式为:___________。 (3)化学反应所放出的热量,可以用实验的方法进行测定。可用如图所示装置来测定中和反应的反应热。 将50 mL 0.5 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中,可以近似认为反应前后溶液密度、比热容均与水的相等,即实验所测的温度差数据如表所示。 第一次 第二次 第三次 第四次 3.1℃ 3.2℃ 3.0℃ 4.3℃ ①仪器a的名称为:___________。 ②倒入NaOH溶液的正确操作是___________(填字母)。 a.沿玻璃棒缓慢倒入    b.分三次倒入    c.一次迅速倒入 ③本次实验所测的中和反应反应热___________(保留3位有效数字);若没有隔热层,则计算所得的反应热与上述实验相比___________(填“偏大”“偏小”或“不变”,下同)。若用醋酸溶液代替盐酸,与氢氧化钠溶液混合进行实验,放出的热量Q与上述实验相比___________。 ④关于中和反应反应热的测定实验,下列说法正确的是___________(填标号)。 a.实验中,应记录初始温度与反应过程中达到的最高温度 b.实验中,测量酸液的初始温度后,可以使用同一支温度计直接测量碱液的初始温度 c.实验过程中,若使用铁质搅拌棒,会导致测得的中和热值偏小 【答案】(1)   (2)   (3)环形玻璃搅拌器 c -51.8 偏大 偏小 ac 【解析】(1)标准状况下的11.2 L甲烷物质的量为0.5 mol,燃烧放热444.8 kJ,则1 mol甲烷完全燃烧生成和液态水放热889.6 kJ,热化学方程式应该是 ; (2) (物质的量)生成气态水放热,则生成气态水放热,又液化放热,由盖斯定律可得完全燃烧生成液态水放热,热化学方程式应该是 ; (3)①中和热测定装置中为环形玻璃搅拌棒,用于搅拌使溶液混合均匀;②为减少热量散失,倒入溶液需要一次迅速倒入,故答案选c;③第四次温度偏差过大,舍去,平均温度差,溶液总质量,,生成水的物质的量,因此;若没有隔热层,热量散失,测得偏小,偏小,为负值,因此计算所得偏大;醋酸是弱酸,电离过程吸热,因此反应放出总热量偏小;④a.中和热测定需要记录初始温度和反应达到的最高温度,计算温度差,正确;b.测量酸后温度计沾有酸,直接测量碱温度会导致误差,需要洗涤后再测,错误;c.铁质搅拌棒导热性好,会导致热量散失,测得温度差偏小,中和热值(放热绝对值)偏小,正确;故答案选ac。 考点二 热化学方程式的书写与判断 知●识●解●构 知识点1 热化学方程式 概念 表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式 意义 既表示化学反应中的物质变化,也表示化学反应中的能量变化 知识点2 热化学方程式书写与判断 1.热化学方程式书写 一写化学方程式 沉淀“↓”、气体“↑”符号,不需标明! 需要注明反应时的温度和压强,但一般用25 ℃和101 kPa时的数据,因此可不特别注明 二标各物质的状态 各物质均要在化学式后标明状态,常用s、l、g、aq分别表示固态、液态、气态、溶液 同素异形体要标名称 三标ΔH 应包括“+”或“-”、数值和单位(kJ·mol-1) 得分速记 ①各物质化学式前面的化学计量数表示物质的量,可以是整数,也可以是分数,化学计量数与ΔH数值相对应。 ②热化学方程式中的热效应都是指物质按化学方程式完全反应时的热效应。 ③ΔH的值要与化学计算数相对应;ΔH后注明“-”或“+”,且单位为kJ·mol-1;ΔH与可逆符号及等号无关。 2.热化学方程式判断——四看 一看 化学原理是否正确,如表示中和热的热化学方程式中,产物H2O的化学计量数必为1;表示燃烧热的热化学方程式中,可燃物的化学计量数必为1且燃烧产物应为稳定的氧化物 二看 状态是否标明 三看 ΔH的单位是否正确 四看 ΔH的数值与化学计量数是否对应 得分速记 ①热化学方程式乘以某一个数时,反应热的数值也必须乘以该数。 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“+”“-”也随之改变,但数值不变。 考●向●破●译 考向1 热化学方程式的正误判断 例1 25 ℃、101 kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的反应热ΔH为-57.3 kJ·mol-1,辛烷的燃烧热ΔH为-5 518 kJ·mol-1。下列热化学方程式书写正确的是 A.2H+(aq)+SO42-(aq)+Ba2+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 B.KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 C.C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-5 518 kJ·mol-1 D.2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l) ΔH=-5 518 kJ·mol-1 【答案】B 【解析】A项,所列热化学方程式中有两个错误,一是中和热是指反应生成1 mol H2O(l)时的反应热,二是当有BaSO4沉淀生成时,反应放出的热量会增加,生成1 mol H2O(l)时放出的热量大于57.3 kJ,错误;B项,中和热是指反应生成1 mol H2O(l)时的反应热,正确;C项,燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,产物中的水应为液态水,错误;D项,当2 mol辛烷完全燃烧时,产生的热量为11 036 kJ,且辛烷应为液态,错误。 解题妙招 热化学方程式正误判断 【变式1】下列说法正确的是 A.同温同压下,在放电和加热条件下的不同 B.已知,则  C.含的溶液与含的溶液混合反应,放出的热量即为中和热 D.燃烧热的热化学方程式:  【答案】B 【解析】A.焓变()是状态函数,只取决于反应的始态和终态,与反应条件(如放电或加热)无关,因此同温同压下该反应的ΔH相同,A错误; B.已知反应为放热反应,其逆反应的应为正值,且为原,B正确; C.中和热定义为稀溶液中强酸强碱反应生成1 mol液态水时放出的热量。该反应涉及与生成沉淀和,且反应物比例(0.5 mol 与1 mol )导致生成1 mol ,但沉淀形成会释放额外热量,不符合中和热的定义,C错误; D.燃烧热是指1 mol物质完全燃烧生成稳定产物(包括液态水)时的。该方程式中为气态(g),而非液态(l),因此不表示标准燃烧热,D错误; 故选B。 【变式2】(2026·江苏南通·一模)下列化学反应在指定条件下能发生且表示正确的是 A.以石墨作电极电解NaOH溶液: B.CO和合成甲醇: C.用氨水吸收尾气: D.燃烧:   【答案】B 【解析】A.电解NaOH溶液时,石墨为惰性电极,不参与反应,实质为电解水:,A错误; B.CO与在催化剂、加热和加压条件下可合成甲醇,反应条件与方程式均正确,B正确; C.一水合氨为弱碱,不能拆,氨水足量时离子方程式:,C错误; D.甲醇燃烧热726.5 kJ/mol指1 mol CH3OH完全燃烧放热,故ΔH应为-726.5 kJ/mol,热化学方程式: ,D错误; 故选B。 考点三 盖斯定律 焓变计算 知●识●解●构 知识点1 盖斯定律 1.内容:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。即: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.意义:间接计算某些反应的反应热。 3.“盖斯定律”型反应热(焓变)的运算规则 热化学方程式 方程式 系数关系 焓变之间的关系 反应Ⅰ:aA(g)===B(g) ΔH1 反应Ⅱ:B(g)===aA(g) ΔH2 Ⅰ=-Ⅱ ΔH1=-ΔH2 反应Ⅰ:aA(g)===B(g) ΔH1 反应Ⅱ:A(g)===1/aB(g) ΔH2 Ⅰ=a×Ⅱ ΔH1=a×ΔH2 / ΔH=ΔH1+ΔH2 或ΔH=ΔH3+ΔH4+ΔH5 知识点2 焓变计算 计算依据 计算方法 反应物的总能量和生成物的总能量 ΔH=ΣE(生成物的能量)-ΣE(反应物的能量) 化学键的键能 ΔH=Σ(反应物的键能)-Σ(生成物的键能) 反应历程正、逆反应的活化能 ΔH=Σ(正反应的活化能)-Σ(逆反应的活化能) 热化学方程式 热化学方程式与数学上的方程式相似,可以左右颠倒同时改变正、负号,各项的系数包括ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数 燃烧热 可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×其燃烧热 盖斯定律 根据盖斯定律,可以将两个或若干个热化学方程式进行代数运算(包括ΔH运算),得到一个新的热化学方程式 得分速记 ①根据盖斯定律求解焓变 内容 化学反应的热效应只与反应物的最初状态和生成物的最终状态有关,而与中间的变化途径无关。一个反应若分几步进行,即各步反应的热效应的代数和与这个反应由一步完成时的热效应相同。 Q=Q1+Q2=Q3+Q4+Q5 方法 温馨提醒 ①反应式乘以或除以某数时,ΔH也应乘以或除以某数 ②应式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+”、“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算 ③过盖斯定律计算比较反应热的大小时,同样要把ΔH看作一个整体。 ④设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热 ⑤设计的反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反 ②活化能与反应热的关系 ①催化剂能降低反应所需活化能,但不影响焓变的大小。也不能提高反应物的平衡转化率。 ②在无催化剂的情况下,E1为正反应的活化能,E2为逆反应的活化能,即E1=E2+|ΔH|。 ③常见1 mol物质中化学键数目 物质 金刚石 硅 SiO2 P4 CO2 CH4 化学键 C—C Si—Si Si—O P—P C=O C—H 化学键数/mol 2 2 4 6 2 4 知识点3 反应热大小的比较 1.看物质状态。物质的气、液、固三态转化时的能量变化如下: 2.看ΔH的符号。比较反应热大小时不要只比较ΔH数值的大小,还要考虑其符号。 3.看化学计量数。当反应物与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。 4.看反应的程度。对于可逆反应,参加反应的物质的量和状态相同时,反应的程度越大,热量变化越大。 5.比较方法 (1)直接比较法 ①物质燃烧时,可燃物物质的量越大,燃烧放出的热量越多。 ②等量的可燃物完全燃烧所放出的热量肯定比不完全燃烧所放出的热量多。 ③生成等量的水时,强酸和强碱的稀溶液反应比弱酸和强碱或弱碱和强酸或弱酸和弱碱的稀溶液反应放出的热量多。 ④对于可逆反应,因反应不能进行完全,实际反应过程中放出或吸收的热量要小于相应热化学方程式中的反应热数值。例如:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-197 kJ·mol-1,表示2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol SO3(g)时,放出的热量为197 kJ,实际上向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g),反应达到平衡后,放出的热量要小于197 kJ。 (2)盖斯定律比较法 ①同一反应,生成物状态不同时 如A(g)+B(g)===C(g) ΔH1<0 A(g)+B(g)===C(l) ΔH2<0 C(g)===C(l) ΔH3<0 ΔH1+ΔH3=ΔH2,ΔH1<0,ΔH2<0,ΔH3<0,所以ΔH2<ΔH1。 ②同一反应,反应物状态不同时 如S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1<0 S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2<0 S(g)===S(s) ΔH3<0 ΔH2+ΔH3=ΔH1,ΔH1<0,ΔH2<0,ΔH3<0,所以ΔH1<ΔH2。 考●向●破●译 考向1 盖斯定律的应用 例1 (2026·江苏南京市第六十六中学·二模)已知:碳的燃烧热为;   ;   。   ______。 【答案】 【解析】碳的燃烧热的热化学方程式① ; ② ③ 目标反应可由①×2 - ② - ③得到,则==; 解题妙招 消元法计算焓变的思维流程 【变式1】(2026·江苏如皋·一模)乙醇是常见的工业原料,可以合成乙醛、肉桂醛、乙酸乙酯等物质。 乙醇脱氢制乙醛的反应为CH3CH2OH(g)=CH3CHO(g)+H2(g) ΔH=a kJ·mol-1,已知CH3CH2OH、CH3CHO、H2的燃烧热分别为1367 kJ·mol-1、1167 kJ·mol-1、286 kJ·mol-1,则a=___________。 【答案】+86 【解析】由已知信息可得乙醇、乙醛、氢气燃烧的热化学方程式分别为①、②、③,根据盖斯定律,反应①-②-③可得,则; 【变式2】(2025·江苏省南京市盐城市一模)研究脱除烟气中的NOx是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。 催化脱硝。用CeO2催化脱除汽车尾气中的CO和NO。 已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ∆H=+180 kJ·mol-1,CO的标准燃烧热∆H=-283 kJ·mol-1。 则反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ∆H=__________kJ·mol-1。 【答案】-746 【解析】已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ∆H1=+180 kJ·mol-1,由CO的标准燃烧热有:CO(g)+O2(g)=CO2(g) ∆H2=-283 kJ·mol-1,根据盖斯定律,将2×∆H2-∆H1可得目标反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的∆H=2×(-283 kJ·mol-1)-(+180 kJ·mol-1)=-746 kJ·mol-1。 考向2 键能、活化能与焓变 例2 (2026·江苏苏锡常镇四市·一模)催化剂(Ph表示苯基)可实现温和条件下的丙烯加氢:,反应机理如题图所示,图中Rh离子形成的化学键都是配位键。下列说法正确的是 A.反应①中被氧化 B.反应②中,丙烯中碳原子上的孤电子对与Rh离子形成配位键 C.反应③中碳原子的轨道杂化类型由变为 D.催化剂改变了丙烯加氢反应的历程和活化能 【答案】D 【解析】A.反应①中的键断裂,形成两个键,元素从价变为价,化合价降低,被还原,A错误; B.丙烯中双键碳原子没有孤电子对,是碳碳双键的键电子对提供给离子形成配位键,不是碳原子的孤电子对,B错误; C.反应③中,丙烯双键的碳原子原本为杂化,加成后变成饱和单键碳原子,杂化类型由变为,C错误; D.催化剂的作用是改变反应的历程,改变反应的活化能(一般为降低活化能加快反应),不改变反应的焓变,D正确; 故选D。 【变式1】(2026·江苏南京市第九中学·二模)阅读下列材料,完成下列小题。 铜及其化合物有着广泛用途。工业上通过在空气中焙烧辉铜矿()得粗铜和二氧化硫;含铜催化剂可以电催化还原制乙烯;与在铜催化作用下合成,其热化学方程式为  ;铜的化合物乙酸铜氨溶液()可脱除CO;碲化亚铜与稀硫酸、溶液作用生成二元弱酸是回收确单质的反应之一。 下列关于反应的说法正确的是 A.若反应生成3 mol,放出的热量将大于348.1 kJ B.反应物的总键能小于生成物的总键能 C.一定条件下,当2v正(H2)=v逆(H2O)时,反应达平衡状态 D.含铜催化剂的加入使反应的平衡转化率增大 【答案】B 【解析】A.原反应生成3mol液态放出348.1 kJ热量,气态水能量高于液态水,生成气态水时放出热量小于348.1 kJ,A错误; B.该反应,为放热反应,=反应物总键能-生成物总键能<0,因此反应物总键能小于生成物总键能,B正确; C.反应达到平衡时,正逆反应速率比等于化学计量数比,该反应中和计量数比为2:1,平衡时应为,所给关系不能说明反应达到平衡,C错误; D.催化剂只能改变反应速率,不影响平衡移动,不能改变反应的平衡转化率,D错误; 故答案为B, 【变式2】【新考法——与物质结构综合】(2026·江苏常州·一模)以钛掺杂沸石为催化剂,由丙烯和为原料生产环氧丙烷()及发生副反应的反应机理如图所示(图中表示含硅物种)。下列说法不正确的是 A.Ⅰ是生产环氧丙烷及副反应的催化剂 B.过程中有极性键的断裂和形成 C.过程中元素的化合价未发生变化 D.由丙烯和生产环氧丙烷的化学方程式: 【答案】D 【解析】A.根据反应机理图,在主反应和副反应历程中,都是Ⅰ先消耗再生成,Ⅰ为催化剂, A正确; B.反应物中断裂的键有丙烯中的C=C非极性键、H2O2中的O-O非极性键和H-O极性键,产物中生成的键有环氧丙烷中的C-O极性键和O2中的O=O非极性键,过程中有极性键的断裂和形成,B正确; C.整个转化过程中形成4个键或5个键,但其中的第五个键为配位键,配位键不影响化合价的变化,因此的化合价未发生变化,C正确; D.根据题干机理图,由丙烯和生产环氧丙烷的主反应净反应为,D错误; 故选择D。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑,感知高考考向 1.(2026·云南卷)纳米催化剂经光照后产生和空穴(),促进-甲基苯甲胺脱氢、偶联生成二胺,其催化机理关键步骤如图(Ph为苯基)。下列说法错误的是 A.1该过程涉及光能转化为化学能 B.步骤Ⅱ体现了的氧化性 C.相同条件下产生的空穴越多,生成的越多 D.该过程涉及非极性共价键的断裂和形成 【答案】D 【解析】A.光催化过程中,光能驱动化学反应发生,化学能储存于产物中,涉及光能→化学能的转化,A项正确; B.步骤Ⅱ中,空穴带正电,使底物失去电子,作为氧化剂,体现氧化性,B项正确; C.空穴是氧化剂,数量越多,氧化能力越强,促进-甲基苯甲胺脱氢反应越彻底,生成的越多,C项正确; D.步骤III过程中断裂C-H极性键,步骤IV过程中形成C-C非极性键和H-H非极性键,无非极性共价键的断裂,D项错误; 故答案为D。 2.(2025·天津卷)下图是简易量热计装置示意图,下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A.BaO和足量的水 B.Al和足量的NaOH溶液 C.ZnO和足量的稀硫酸 D.KOH溶液和足量的稀盐酸 【答案】B 【解析】A.BaO与水反应生成Ba(OH)2,为放热反应,无气体生成,反应在溶液中进行,热量损失少,适宜用简易量热计测定,A不符合题意; B.Al与NaOH溶液反应生成H2气体,气体逸出时会带走部分热量,导致热量测量不准确,不适宜用简易量热计测定,B符合题意; C.ZnO与稀硫酸反应生成ZnSO4和水,为放热反应,无气体生成,反应在溶液中进行,热量损失少,适宜用简易量热计测定,C不符合题意; D.KOH与稀盐酸的中和反应,为放热反应,无气体生成,反应在溶液中进行,热量损失少,适宜用简易量热计测定,D不符合题意; 故选B。 3.(2025·福建卷)在25℃、光照条件下,产生氯自由基,引发丙烷一氯代反应: i. ii. 反应体系中产物n(2-氯丙烷):n(1-氯丙烷)。下列说法错误的是 A.活化能:反应i<反应ii B.丙烷中的键能:的的 C.当丙烷消耗2 mol时上述反应体系的焓变为 D.相同条件下正丁烷与发生一氯代反应,产物n(2-氯丁烷):n(1-氯丁烷) 【答案】C 【解析】A.由题干可知:反应体系中产物n(2-氯丙烷):n(1-氯丙烷),反应ii的反应速率小于i,反应的活化能越低,反应速率越快,故反应ii的活化能大于i,A正确; B.键能越小,越易断裂,反应生成更多的2-氯丙烷,说明丙烷中中的键能小于的,B正确; C.根据产物比例,丙烷消耗2 mol时,有1.2mol参与反应i,有0.8mol参与反应ii,上述反应体系的焓变为1.2ΔH1+0.8ΔH2,C错误; D.正丁烷的结构为:,存在两种类型的,与丙烷类似,中间的更易取代,且正丁烷中间碳占比更多,因此取代中间的比例更高,D正确; 综上所述,答案选C。 4.(2025·浙江1月卷)下列说法正确的是 A.常温常压下和混合无明显现象,则反应在该条件下不自发 B.,升高温度,平衡逆移,则反应的平衡常数减小 C.,则正反应的活化能大于逆反应的活化能 D.,则 【答案】B 【解析】A.根据复合判据ΔG=ΔH-TΔS,该反应ΔH<0、ΔS<0,温度较低时ΔG<0,故低温能自发进行,A错误; B.该反应为放热反应,升高温度,平衡逆移,平衡常数减小,B正确; C.该反应为放热反应,则,则正反应的活化能小于逆反应的活化能,C错误; D.,根据盖斯定律,反应①-反应②得到目标反应Na(s)+Cl2(g)=Na+(g)+Cl−(g),则ΔH=,由于不能明确相对大小,则ΔH不能确定,D错误; 故选B。 5.(2023·湖北卷)2023年5月10日,天舟六号货运飞船成功发射,标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是 A.液氮-液氢 B.液氧-液氢 C.液态-肼 D.液氧-煤油 【答案】A 【解析】A.虽然氮气在一定的条件下可以与氢气反应,而且是放热反应,但是,由于键能很大,该反应的速率很慢,氢气不能在氮气中燃烧,在短时间内不能产生大量的热量和大量的气体,因此,液氮-液氢不能作为火箭推进剂,A符合题意; B.氢气可以在氧气中燃烧,反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体,因此,液氧-液氢能作为火箭推进剂,B不符合题意; C.肼和在一定的条件下可以发生剧烈反应,该反应放出大量的热,且生成大量气体,因此,液态-肼能作为火箭推进剂,C不符合题意; D.煤油可以在氧气中燃烧,反应速率很快且放出大量的热、生成大量气体,因此,液氧-煤油能作为火箭推进剂,D不符合题意; 综上所述,本题选A。 6.(2025·北京卷)已知: H2S(g)+O2(g)=S(s)+H2O(g) ∆H=-221.2 kJ·mol-1 S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H=-296.8 kJ·mol-1 由H2S制SO2的热化学方程式为_______________________________________________。 【答案】2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ∆H=-1 036 kJ·mol-1 【解析】已知: 反应Ⅰ:H2S(g)+O2(g)=S(s)+H2O(g) ∆H=-221.2 kJ·mol-1 反应Ⅱ:S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H=-296.8 kJ·mol-1 将Ⅰ×2+Ⅱ×2得:2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ∆H=(-221.2 kJ·mol-1×2)+( -296.8 kJ·mol-1×2)=-1 036 kJ·mol-1,所以由H2S制SO2的热化学方程式为2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ∆H=-1 036 kJ·mol-1。 4.(1)(2025·江苏卷)合成气(CO和H2)是重要的工业原料气。 合成气制备甲醇:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)。CO的结构式为C≡O,估算该反应的∆H需要_______(填数字)种化学键的键能数据。 【答案】5 【解析】反应的焓变=反应物的总键能-生成物的总键能,计算该反应的∆H需C≡O、H-H、C-H、O-H、C-O,共5种化学键的键能数据。 (2)(2025·安徽卷)通过甲酸分解可获得超高纯度的CO。甲酸有两种可能的分解反应: ①HCOOH(g)=CO(g)+H2O(g) ∆H1=+26.3 kJ·mol-1 ②HCOOH(g)=CO2(g)+H2(g) ∆H2=-14.93 kJ·mol-1 反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的∆H=________ kJ·mol-1。 【答案】(1)-41.2 【解析】由盖斯定律,②-①可以得到目标反应,则∆H=∆H2-H1=14.93 kJ·mol-1-(+26.3 kJ·mol-1)=-41.2 kJ·mol-1。 (3)(2025·甘肃卷)乙炔加氢是除去乙烯中少量乙炔杂质,得到高纯度乙烯的重要方法。该过程包括以下两个主要反应: 反应1:C2H2(g)+H2(g)=C2H4(g) ∆H1=-175 kJ·mol-1(25℃,101 kPa) 反应2:C2H2(g)+2H2(g)=C2H6(g) ∆H2=-312 kJ·mol-1(25℃,101 kPa) 25℃,101 kPa时,反应C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g) ∆H=_______kJ·mol-1。 【答案】(1)-137 【解析】由盖斯定律,②-①可以得到目标反应,则∆H=∆H2-∆H1=(-312 kJ·mol-1)-(-175 kJ·mol-1)=-137 kJ·mol-1。 2 / 3 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 第01讲 焓变 盖斯定律 内容导航 01 命题透视·考情前瞻 对标素养,研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架,构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点,归纳解题范式 考点一 反应热与焓变 知识解构 知识点1 反应热 焓变 知识点2 燃烧热 知识点3 中和反应反应热的测定 考向破译 考向1 能量图与焓变 考向2 燃烧热的概念与应用 考向3 中和反应反应热的测定 考点二 热化学方程式的书写与判断 知识解构 知识点1 热化学方程式 知识点2 热化学方程式书写与判断 考向破译 考向1 热化学方程式的正误判断 考点三 盖斯定律 焓变计算 知识解构 知识点1 盖斯定律 知识点2 焓变计算 知识点3 反应热大小的比较 考向破译 考向1 盖斯定律的应用 考向2 键能、活化能与焓变 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑,感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养,研判高考命题趋势 考情梳理--五年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 反应热、焓变 江苏卷T17(3)③,3分 江苏卷T5(D项),3分 盖斯定律的应用 江苏卷T13(A项),3分 焓变的计算 江苏卷T17(1),3分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码: 1.命题规律: (1)选择题:常在元素化合物信息题中以某物质的燃烧热来考查热化学方程式的正误判断或在化学反应速率与化学平衡题考查盖斯定律的应用,有时还会考查中和热测定装置的判断。 (2)非选择题:以图象、图表为背景考查用键能、活化能计算反应的焓变,特别是用盖斯定律计算反应的焓变是考查的重点。 2.复习策略: 复习过程一是通过练习指导学生准确理解反应热、焓变、燃烧热、中和热等概念,二是通过热化学方程式书写及判断,使学生深刻理解燃烧热、中和热概念及盖斯定律应用,三是焓变的计算是复习的重点,复习中要加强盖斯定律应用的训练。 ►复习目标: 1.能判断一个反应是放热反应还是吸热反应,判断焓变与物质的能量、键能、物质的稳定性关系。 2.能正确书写热化学方程式,并能判断所给热化学方程式的正误。会判断热化学方程式ΔH的大小。 3.理解中和热的测定原理,知道所使用的仪器及注意事项。 4.能应用盖斯定律、键能及图像信息计算焓变。 5.理解燃烧热概念、了解热值概念,知道能源利用的意义。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架,构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点,归纳解题范式 考点一 反应热与焓变 知●识●解●构 知识点1 反应热 焓变 1.反应热 在 条件下,化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量。 2.焓和焓变 (1)焓:与内能(体系内物质的各种能量的总和)有关的物理量。 (1)焓变: 条件下,进行的化学反应,其反应热等于反应的焓变。符号为 。 3.放热反应与吸热反应 (1)概念 ①放热反应:释放热量的化学反应。反应物的总能量 生成物的总能量。反应体系的能量 ,故ΔH 0,即ΔH为 。 ②吸热反应:吸收热量的化学反应。反应物的总能量 生成物的总能量。反应体系的能量 ,故ΔH 0,即ΔH为 。 (2)放热反应和吸热反应的判断 ①从反应物和生成物的总能量 的角度分析,如图所示。   ②从反应热的量化参数——键能 的角度分析 (3)记忆常见的放热反应和吸热反应 放热反应 吸热反应 ①可燃物的 ②酸碱 反应 ③金属与酸的 反应 ④物质的 氧化 ⑤ 反应 ⑥大多数 反应 ①弱电解质的 ②盐类的 反应 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 ④C和 、C和 的反应 ⑤大多数 反应 得分速记 ①焓是与内能有关的相对抽象的一种物理量,焓变的值只与反应体系的始末状态有关,而与过程无关。 ②有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应,如水结成冰放热,但不属于放热反应。 ③化学反应是放热还是吸热与反应条件(如是否加热)没有必然的联系。 ④物质的焓越小,具有的能量越低,稳定性越强。 ⑤由于反应热是指反应完全反应时的热效应,所以对于可逆反应的热量要小于完全反应时的热量。 4.图解反应热与活化能的关系 (1)在无催化剂的情况下,E1为 的活化能,E2为 的活化能,ΔH= 。 (2)催化剂能 反应所需活化能,但 焓变的大小。 知识点2 燃烧热 燃烧热、中和热与反应热比较 项目 燃烧热 中和热 反应热 反应特点 燃烧反应 中和反应 任何反应 反应条件 压强为101 kPa 在稀溶液中 101 kPa、25℃(一般) 方程式配平 以 可燃物物为准 标准以 为准 任意物质的量 反应物、 产物特点 完全燃烧生成 的产物 强酸和强碱反应生成H2O和可溶性盐 任意产物 能量变化 不同反应的ΔH不相同 ΔH都为“-” 强酸与强碱的稀溶液反应时:ΔH= kJ·mol-1 不同反应的ΔH不相同,有的为“-”,有的为“+” 得分速记 ①燃烧热和中和热是反应热的一种,与反应热的本质、单位、表示符号均相同。 ②物质完全燃烧生成的指定产物示例:C→CO2(g);H→H2O(l);S→SO2(g);N→N2(g)。 ③当用热化学方程式表示燃烧热时,可燃物的物质的量必须为1 mol。 知识点3 中和反应反应热的测定 1.实验装置 2.测定原理 ΔH=- 3.实验步骤 ①绝热装置组装―→②量取一定体积酸、碱稀溶液―→③测反应前酸碱液温度―→④混合酸碱液测反应时最高温度―→⑤重复2~3次实验―→⑥求平均温度差(t终-t始)―→⑦计算中和热ΔH。 4.误差分析 若实验时有热量损失,所测中和热偏小,ΔH偏大。 5.注意事项 ①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是 。 ②为保证酸完全中和,采取的措施是若采用的酸、碱浓度相等,可采用碱体积稍 。 ③中和热是强酸强碱的稀溶液生成 H2O放出的热量,为 kJ,弱酸弱碱电离时吸热,生成1 mol H2O时放出的热量 。若用浓硫酸发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量 。 ④中和热测定实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是上下搅动,不能用 代替玻璃搅拌棒的理由是金属传热快,热量损失大。 ⑤计算时应注意单位的统一,且要注意数据的取舍,无效数据要舍去。 得分速记 ①中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。 ②弱酸、弱碱电离电离时要消耗能量能量,故其中和热数值比57.3 kJ·mol-1要小。 ③中和反应中生成1 mol水放出的热量与酸碱的用量无关。 ④使用两只量筒分别量取酸和碱。 ⑤使用同一支温度计,分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度,测完一种溶液后,必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。 考●向●破●译 考向1 能量图与焓变 例1 实验表明,其他条件相同时,一定范围内,(CH3)3CX(X为Br或I)在NaOH水溶液中发生反应生成(CH3)3COH的速率与无关。该反应过程的能量变化如图所示。 下列说法错误的是 A.总反应的 B.中C的杂化方式不完全相同 C.该反应速率与无关的原因主要是不参与① D.X为Br时的和均不等于X为I时的和 【变式1】【新考法——烃类的选择性氧化】过渡金属氧化物离子(以MO+表示)在烃类的选择性氧化等方面应用广泛。MO+与CH4反应的过程如下图所示。下列说法不正确的是 A.反应速率:步骤Ⅰ<步骤Ⅱ B.步骤I和II中涉及氢原子成键变化的是I C.若MO+与CH2D2反应,生成的氘代甲醇有3种 D.CH4(g)+MO+(g)=CH3OH(g)+M+(g) ∆H=E1+E3-E2-E4 【变式2】【新考法——反应机理与有机化学结合】(2026·江苏苏锡常镇四市·一模)以镧(La)铁氧化物作载氧体供氧时,的氧化反应首先经历了由至的逐步脱氢过程,该反应历程中的相对能量变化如图-2所示(TS表示过渡态;*表示载氧体表面吸附位点,如表示吸附在载氧体表面的)。 ①逐步脱氢过程中属于放热反应的共有___________步。 ②脱氢反应的决速步骤需要克服的相对能量是___________eV。 考向2 燃烧热的概念与应用 例2 烯是有机化工中的重要原料,以金属Pt为催化剂,丙烷直接脱氢工艺制备。存在以下两个反应: 主反应: 副反应:, 其主反应中有关物质的燃烧热数据如下: 物质 燃烧热 下列有关说法错误的是 A.主反应的 B.主反应自发进行的条件是高温 C.催化剂Pt可以降低主反应活化能,但不改变 D.燃烧热的热化学方程式:   【变式1】下列说法正确的是 A.已知稀溶液中,,则稀氨水与稀盐酸反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ B.已知葡萄糖燃烧热,则 C.已知,则该反应的正反应活化能比逆反应活化能高 D.一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应生成时放出热量79.2kJ,则该反应的热化学方程式为 【变式2】已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  ΔH=-566kJ/mol 2Na2O2(s)+2CO2(g)=2Na2CO3(s)+O2(g)  ΔH=-452kJ/mol 下列说法正确的是 A.28克CO完全燃烧,放出热量为283J B.Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g)  ΔH=+226kJ/mol C.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时,电子转移数为1.204×1024 D.CO的燃烧热为283kJ/mol 考向3 中和反应反应热的测定 例3 在进行酸碱中和热测定实验时,确保计算无误的情况下,最后得出的中和热,下列说法不能作为解释此结果依据的是 A.量取盐酸仰视读数 B.用稀硫酸与稀氢氧化钡溶液做该实验 C.用氢氧化钠固体替代氢氧化钠溶液做该实验 D.用浓度均为稀盐酸与稀氢氧化钠溶液 【变式1】下列关于中和反应反应热的测定的说法正确的是 A.实验时若使用金属搅拌棒,会导致测定生成水的反应热偏小 B.若将酸碱试剂的用量均减少到原体积的一半(浓度不变),理论上生成水的不会改变 C.酸碱试剂用量恰好完全反应,所测反应热才更准确 D.为了保证反应充分,向盐酸中缓慢加入溶液,避免液体溅出 【变式2】回答下列问题。 (1)在标准状况下的11.2 L甲烷完全燃烧生成和液态水放出444.8 kJ热量,能表示甲烷燃烧热的热化学方程式是___________。 (2)298 K时,燃烧生成放热121 kJ,(l)蒸发吸热44 kJ,表示燃烧热的热化学方程式为:___________。 (3)化学反应所放出的热量,可以用实验的方法进行测定。可用如图所示装置来测定中和反应的反应热。 将50 mL 0.5 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应(在稀溶液中,可以近似认为反应前后溶液密度、比热容均与水的相等,即实验所测的温度差数据如表所示。 第一次 第二次 第三次 第四次 3.1℃ 3.2℃ 3.0℃ 4.3℃ ①仪器a的名称为:___________。 ②倒入NaOH溶液的正确操作是___________(填字母)。 a.沿玻璃棒缓慢倒入    b.分三次倒入    c.一次迅速倒入 ③本次实验所测的中和反应反应热___________(保留3位有效数字);若没有隔热层,则计算所得的反应热与上述实验相比___________(填“偏大”“偏小”或“不变”,下同)。若用醋酸溶液代替盐酸,与氢氧化钠溶液混合进行实验,放出的热量Q与上述实验相比___________。 ④关于中和反应反应热的测定实验,下列说法正确的是___________(填标号)。 a.实验中,应记录初始温度与反应过程中达到的最高温度 b.实验中,测量酸液的初始温度后,可以使用同一支温度计直接测量碱液的初始温度 c.实验过程中,若使用铁质搅拌棒,会导致测得的中和热值偏小 考点二 热化学方程式的书写与判断 知●识●解●构 知识点1 热化学方程式 概念 表明反应所释放或吸收的 的化学方程式 意义 既表示化学反应中的 变化,也表示化学反应中的 变化 知识点2 热化学方程式书写与判断 1.热化学方程式书写 一写化学方程式 沉淀“↓”、气体“↑”符号,不需标明! 需要注明反应时的温度和压强,但一般用25 ℃和101 kPa时的数据,因此可不特别注明 二标各物质的状态 各物质均要在化学式后标明 ,常用s、l、g、aq分别表示固态、液态、气态、溶液 同素异形体要标 三标ΔH 应包括“+”或“-”、数值和单位(kJ·mol-1) 得分速记 ①各物质化学式前面的化学计量数表示物质的量,可以是整数,也可以是分数,化学计量数与ΔH数值相对应。 ②热化学方程式中的热效应都是指物质按化学方程式完全反应时的热效应。 ③ΔH的值要与化学计算数相对应;ΔH后注明“-”或“+”,且单位为kJ·mol-1;ΔH与可逆符号及等号无关。 2.热化学方程式判断——四看 一看 化学原理是否正确,如表示中和热的热化学方程式中,产物H2O的化学计量数必为1;表示燃烧热的热化学方程式中,可燃物的化学计量数必为1且燃烧产物应为稳定的氧化物 二看 状态是否标明 三看 ΔH的单位是否正确 四看 ΔH的数值与化学计量数是否对应 得分速记 ①热化学方程式乘以某一个数时,反应热的数值也必须乘以该数。 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“+”“-”也随之改变,但数值不变。 考●向●破●译 考向1 热化学方程式的正误判断 例1 25 ℃、101 kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的反应热ΔH为-57.3 kJ·mol-1,辛烷的燃烧热ΔH为-5 518 kJ·mol-1。下列热化学方程式书写正确的是 A.2H+(aq)+SO42-(aq)+Ba2+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 B.KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 C.C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-5 518 kJ·mol-1 D.2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l) ΔH=-5 518 kJ·mol-1 解题妙招 热化学方程式正误判断 【变式1】下列说法正确的是 A.同温同压下,在放电和加热条件下的不同 B.已知,则  C.含的溶液与含的溶液混合反应,放出的热量即为中和热 D.燃烧热的热化学方程式:  【变式2】(2026·江苏南通·一模)下列化学反应在指定条件下能发生且表示正确的是 A.以石墨作电极电解NaOH溶液: B.CO和合成甲醇: C.用氨水吸收尾气: D.燃烧:   考点三 盖斯定律 焓变计算 知●识●解●构 知识点1 盖斯定律 1.内容:对于一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应热是 的。即: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.意义: 计算某些反应的反应热。 3.“盖斯定律”型反应热(焓变)的运算规则 热化学方程式 方程式 系数关系 焓变之间的关系 反应Ⅰ:aA(g)===B(g) ΔH1 反应Ⅱ:B(g)===aA(g) ΔH2 Ⅰ=-Ⅱ 反应Ⅰ:aA(g)===B(g) ΔH1 反应Ⅱ:A(g)===1/aB(g) ΔH2 Ⅰ=a×Ⅱ / 知识点2 焓变计算 计算依据 计算方法 反应物的总能量和生成物的总能量 ΔH=ΣE(生成物的能量)-ΣE(反应物的能量) 化学键的键能 ΔH=Σ(反应物的键能)-Σ(生成物的键能) 反应历程正、逆反应的活化能 ΔH=Σ(正反应的活化能)-Σ(逆反应的活化能) 热化学方程式 热化学方程式与数学上的方程式相似,可以左右颠倒同时改变正、负号,各项的系数包括ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数 燃烧热 可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×其燃烧热 盖斯定律 根据盖斯定律,可以将两个或若干个热化学方程式进行代数运算(包括ΔH运算),得到一个新的热化学方程式 得分速记 ①根据盖斯定律求解焓变 内容 化学反应的热效应只与反应物的最初状态和生成物的最终状态有关,而与中间的变化途径无关。一个反应若分几步进行,即各步反应的热效应的代数和与这个反应由一步完成时的热效应相同。 Q=Q1+Q2=Q3+Q4+Q5 方法 温馨提醒 ①反应式乘以或除以某数时,ΔH也应乘以或除以某数 ②应式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+”、“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算 ③过盖斯定律计算比较反应热的大小时,同样要把ΔH看作一个整体。 ④设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热 ⑤设计的反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反 ②活化能与反应热的关系 ①催化剂能降低反应所需活化能,但不影响焓变的大小。也不能提高反应物的平衡转化率。 ②在无催化剂的情况下,E1为正反应的活化能,E2为逆反应的活化能,即E1=E2+|ΔH|。 ③常见1 mol物质中化学键数目 物质 金刚石 硅 SiO2 P4 CO2 CH4 化学键 C—C Si—Si Si—O P—P C=O C—H 化学键数/mol 2 2 4 6 2 4 知识点3 反应热大小的比较 1.看物质 。物质的气、液、固三态转化时的能量变化如下: 2.看ΔH的 。比较反应热大小时不要只比较ΔH数值的大小,还要考虑其符号。 3.看化学 。当反应物与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。 4.看反应的 。对于可逆反应,参加反应的物质的量和状态相同时,反应的程度越大,热量变化越大。 5.比较方法 (1)直接比较法 ①物质燃烧时,可燃物物质的量越 ,燃烧放出的热量越 。 ②等量的可燃物完全燃烧所放出的热量肯定比不完全燃烧所放出的热量 。 ③生成等量的水时,强酸和强碱的稀溶液反应比弱酸和强碱或弱碱和强酸或弱酸和弱碱的稀溶液反应放出的热量 。 ④对于可逆反应,因反应不能进行完全,实际反应过程中放出或吸收的热量要小于相应热化学方程式中的反应热数值。例如:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-197 kJ·mol-1,表示2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol SO3(g)时,放出的热量为197 kJ,实际上向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g),反应达到平衡后,放出的热量要 197 kJ。 (2)盖斯定律比较法 ①同一反应,生成物状态不同时 如A(g)+B(g)===C(g) ΔH1<0 A(g)+B(g)===C(l) ΔH2<0 C(g)===C(l) ΔH3<0 ΔH1+ΔH3=ΔH2,ΔH1<0,ΔH2<0,ΔH3<0,所以ΔH2 ΔH1。 ②同一反应,反应物状态不同时 如S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1<0 S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2<0 S(g)===S(s) ΔH3<0 ΔH2+ΔH3=ΔH1,ΔH1<0,ΔH2<0,ΔH3<0,所以ΔH1 ΔH2。 考●向●破●译 考向1 盖斯定律的应用 例1 (2026·江苏南京市第六十六中学·二模)已知:碳的燃烧热为;   ;   。   ______。 解题妙招 消元法计算焓变的思维流程 【变式1】(2026·江苏如皋·一模)乙醇是常见的工业原料,可以合成乙醛、肉桂醛、乙酸乙酯等物质。 乙醇脱氢制乙醛的反应为CH3CH2OH(g)=CH3CHO(g)+H2(g) ΔH=a kJ·mol-1,已知CH3CH2OH、CH3CHO、H2的燃烧热分别为1367 kJ·mol-1、1167 kJ·mol-1、286 kJ·mol-1,则a=___________。 【变式2】(2025·江苏省南京市盐城市一模)研究脱除烟气中的NOx是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。 催化脱硝。用CeO2催化脱除汽车尾气中的CO和NO。 已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ∆H=+180 kJ·mol-1,CO的标准燃烧热∆H=-283 kJ·mol-1。 则反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ∆H=__________kJ·mol-1。 考向2 键能、活化能与焓变 例2 (2026·江苏苏锡常镇四市·一模)催化剂(Ph表示苯基)可实现温和条件下的丙烯加氢:,反应机理如题图所示,图中Rh离子形成的化学键都是配位键。下列说法正确的是 A.反应①中被氧化 B.反应②中,丙烯中碳原子上的孤电子对与Rh离子形成配位键 C.反应③中碳原子的轨道杂化类型由变为 D.催化剂改变了丙烯加氢反应的历程和活化能 【变式1】(2026·江苏南京市第九中学·二模)阅读下列材料,完成下列小题。 铜及其化合物有着广泛用途。工业上通过在空气中焙烧辉铜矿()得粗铜和二氧化硫;含铜催化剂可以电催化还原制乙烯;与在铜催化作用下合成,其热化学方程式为  ;铜的化合物乙酸铜氨溶液()可脱除CO;碲化亚铜与稀硫酸、溶液作用生成二元弱酸是回收确单质的反应之一。 下列关于反应的说法正确的是 A.若反应生成3 mol,放出的热量将大于348.1 kJ B.反应物的总键能小于生成物的总键能 C.一定条件下,当2v正(H2)=v逆(H2O)时,反应达平衡状态 D.含铜催化剂的加入使反应的平衡转化率增大 【变式2】【新考法——与物质结构综合】(2026·江苏常州·一模)以钛掺杂沸石为催化剂,由丙烯和为原料生产环氧丙烷()及发生副反应的反应机理如图所示(图中表示含硅物种)。下列说法不正确的是 A.Ⅰ是生产环氧丙烷及副反应的催化剂 B.过程中有极性键的断裂和形成 C.过程中元素的化合价未发生变化 D.由丙烯和生产环氧丙烷的化学方程式: 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑,感知高考考向 1.(2026·云南卷)纳米催化剂经光照后产生和空穴(),促进-甲基苯甲胺脱氢、偶联生成二胺,其催化机理关键步骤如图(Ph为苯基)。下列说法错误的是 A.1该过程涉及光能转化为化学能 B.步骤Ⅱ体现了的氧化性 C.相同条件下产生的空穴越多,生成的越多 D.该过程涉及非极性共价键的断裂和形成 2.(2025·天津卷)下图是简易量热计装置示意图,下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A.BaO和足量的水 B.Al和足量的NaOH溶液 C.ZnO和足量的稀硫酸 D.KOH溶液和足量的稀盐酸 3.(2025·福建卷)在25℃、光照条件下,产生氯自由基,引发丙烷一氯代反应: i. ii. 反应体系中产物n(2-氯丙烷):n(1-氯丙烷)。下列说法错误的是 A.活化能:反应i<反应ii B.丙烷中的键能:的的 C.当丙烷消耗2 mol时上述反应体系的焓变为 D.相同条件下正丁烷与发生一氯代反应,产物n(2-氯丁烷):n(1-氯丁烷) 4.(2025·浙江1月卷)下列说法正确的是 A.常温常压下和混合无明显现象,则反应在该条件下不自发 B.,升高温度,平衡逆移,则反应的平衡常数减小 C.,则正反应的活化能大于逆反应的活化能 D.,则 5.(2023·湖北卷)2023年5月10日,天舟六号货运飞船成功发射,标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是 A.液氮-液氢 B.液氧-液氢 C.液态-肼 D.液氧-煤油 6.(2025·北京卷)已知: H2S(g)+O2(g)=S(s)+H2O(g) ∆H=-221.2 kJ·mol-1 S(s)+O2(g)=SO2(g) ∆H=-296.8 kJ·mol-1 由H2S制SO2的热化学方程式为_______________________________________________。 4.(1)(2025·江苏卷)合成气(CO和H2)是重要的工业原料气。 合成气制备甲醇:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)。CO的结构式为C≡O,估算该反应的∆H需要_______(填数字)种化学键的键能数据。 (2)(2025·安徽卷)通过甲酸分解可获得超高纯度的CO。甲酸有两种可能的分解反应: ①HCOOH(g)=CO(g)+H2O(g) ∆H1=+26.3 kJ·mol-1 ②HCOOH(g)=CO2(g)+H2(g) ∆H2=-14.93 kJ·mol-1 反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的∆H=________ kJ·mol-1。 (3)(2025·甘肃卷)乙炔加氢是除去乙烯中少量乙炔杂质,得到高纯度乙烯的重要方法。该过程包括以下两个主要反应: 反应1:C2H2(g)+H2(g)=C2H4(g) ∆H1=-175 kJ·mol-1(25℃,101 kPa) 反应2:C2H2(g)+2H2(g)=C2H6(g) ∆H2=-312 kJ·mol-1(25℃,101 kPa) 25℃,101 kPa时,反应C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g) ∆H=_______kJ·mol-1。 2 / 3 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

第01讲 焓变 盖斯定律(复习讲义)(江苏专用)2027年高考化学一轮复习讲练测
1
第01讲 焓变 盖斯定律(复习讲义)(江苏专用)2027年高考化学一轮复习讲练测
2
第01讲 焓变 盖斯定律(复习讲义)(江苏专用)2027年高考化学一轮复习讲练测
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。