2020版高考化学一轮复习 专题五 化学反应与能量变化 课时21 反应热 盖斯定律 新人教版

课时21反应热盖斯定律【课时导航】复习目标1. 了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2. 了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。3. 了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。4. 了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。知识网络问题思考问题1：放热反应的发生一定不需要加热吗?问题2：在中和反应热的测定实验中，使用弱酸或弱碱为什么会使测得的中和热的数值偏低?【课前自测】1. (2020河南模拟)下列物质间的反应，其能量变化符合下图的是()A. 由Zn和稀硫酸制氢气B. 灼热的炭粉与二氧化碳反应C. Ba(OH)28H2O晶体和NH4Cl晶体混合D. 碳酸钙的分解【答案】A【解析】该图示为放热反应能量图，A为放热反应，B、C、D是吸热反应。2. (2020长郡质检)已知某化学反应A2(g)+2B2(g)2AB2(g)(AB2的分子结构为BAB)的能量变化如下图所示，下列有关叙述正确的是()A. 该反应的进行一定需要加热B. 该反应的H=-(E1-E2)kJmol-1C. 该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和D. 断裂1 mol AA键和2 mol BB键放出E1 kJ能量【答案】C【解析】由图可知这是一个吸热反应，但发生吸热反应不一定需要加热，A错误；吸热反应H0，B错误；吸热反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和，C正确；断键需要吸收能量，D错误。3. (2020北京卷)最新报道：科学家首次使用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：下列说法正确的是()A. CO和O生成CO2是吸热反应B. 在该过程中，CO断键形成C和OC. CO和O生成了具有极性共价键的CO2D. 状态状态表示CO与O2反应的过程【答案】C【解析】根据反应过程的能量变化图可以判断反应放热，故A错；根据状态、可以看出碳氧键一直未断裂，故B错；由状态可知，生成物是CO2，具有极性共价键，故C正确；状态状态表示CO与O在催化剂表面形成化学键的过程，故D错。4. (2020海南卷)已知丙烷的燃烧热H=-2 215 kJmol-1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为()A. 55 kJ B. 220 kJ C. 550 kJ D. 1 108 kJ【答案】A【解析】已知丙烷的燃烧热H=-2 215 kJmol-1，则丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l)H=-2 215 kJmol-1，一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为=55.375 kJ55 kJ，A正确。【自主学习】 考点1反应热与热化学方程式【基础梳理】1. 反应热在一定温度下，当一个化学反应进行时，反应释放或吸收的热量称为此反应在该温度下的反应热。反应热用符号H表示，单位一般采用。放热反应H0，吸热反应H0。焓变是在条件下进行的反应的。(1)反应热的大小与参加反应的物质的多少有关，也与参加反应的物质状态和生成物状态有关，而与反应的途径。(2)反应热的分析与计算从物质的能量角度分析反应热化学反应伴有能量变化H=E(的总能量)-E(的总能量)从键能的角度分析反应热注意：计算物质中键的个数时，不能忽略物质的结构。如：1 mol晶体硅中含2 mol SiSi键；1 mol SiO2中含4 mol SiO键。2. 热化学方程式表示反应所放出或吸收热量的化学方程式，叫做热化学方程式。热化学方程式的书写要注意以下几点：(1)H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。若为放热反应H为“-”，若为吸热反应H为“+”。(2)绝大多数H是在25 、101325 Pa下测定的，书写热化学方程式时可不注明温度和压强。(3)注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子或原子数。因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。(4)注意反应物和产物的聚集状态不同，反应热数值以及符号都可能不同。因此，必须注明物质的聚集状态(s、l、g)才能完整地体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中不用“”和“”。(5)注意热化学方程式是表示反应已完成的数量。H与反应完成物质的量有关，所以热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对应。如果化学计量数加倍，则H也要加倍。如：H2(g)+O2(g)H2O(l)H=-285.8 kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=kJmol-1 (6)反应的可逆性：当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。不论化学反应是否可逆，热化学方程式中的H都表示反应进行到底(完全转化)时的反应热。如2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-197 kJmol-1，是指 2 mol SO2(g)与1 mol O2(g)完全转化为2 mol SO3时放出的热量。若在相同的温度和压强时，向容器中加2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，一定条件下反应达平衡时，放出的热量要197 kJ。微课22吸热反应和放热反应的比较类型比较吸热反应放热反应定 义吸收热量的化学反应放出热量的化学反应表示方法H0H0图示原因E(反应物)生成物的总键能E(反应物) E(生成物)反应物的总键能MgBr2MgCl2MgF2C. 常温下氧化性：F2Cl2Br2ClBrI，故氧化性：F2Cl2Br2I2，C错误；MgBr2(s)Mg(s)+Br2(g)H=+524 kJmol-1、MgCl2(s)Mg(s)+Cl2(g)H=+641 kJmol-1，将第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式可得D项热化学方程式，D正确。【变式】1“生物质”是指由植物或动物生命体衍生得到的物质的总称。“生物质能”是人类解决能源危机的一种重要的能源。“生物质”在一定条件下可气化为CO、H2等原料气，进而合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)，相关反应如下：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)请根据图示回答问题：由H2和CO合成二甲醚的热化学方程式是。【答案】4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H=-186.1kJmol-1键能与反应热【例题2】(2020重庆卷)已知：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H=a kJmol-1、2C(s)+O2(g)2CO(g)H=-220 kJmol-1，HH、OO和OH键的键能分别为436、496和462 kJmol-1，则a为()A. -332B. -118 C. +350 D. +130【答案】D【解析】将已知的两个反应编号为，-2，即可得到2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=(-220-2a)kJmol-1，根据反应热等于反应物键能之和减去生成物键能之和，则有-220-2a=4362+496-4624，解得a=130，所以D正确。【题组训练1】1. (2020三门峡模拟)化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。下图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法正确的是()A. 1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应放出的能量为180 kJB. 1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量C. 通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO(g)D. NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水【答案】B【解析】焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量，N2+O22NOH=946 kJmol-1+498 kJmol-1-2632 kJmol-1=+180 kJmol-1，反应是吸热反应，1 mol N2(g)和1 mol O2(g)具有的总能量小于2 mol NO(g)具有的总能量，A错误，B正确；通常情况下，N2(g)和O2(g)混合不能直接生成NO，需要放电条件，C错误；一氧化氮不能和氢氧化钠反应，不是酸性氧化物，D错误。2. (2020唐山第一中)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。化学键SiOSiClHHHClSiSiSiC键能/kJmol-1460360436431176347工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)，该反应的反应热H为()A. +236 kJmol-1 B. -236 kJmol-1C. +412 kJmol-1 D. -412 kJmol-1【答案】A【解析】反应热等于反应物键能之和减去生成物键能之和，H=(4360+2436-2176-4431)kJmol-1=+236 kJmol-1。3. (2020江西模拟)已知：P4(g)+6Cl2(g)4PCl3(g)H=a kJmol-1P4(g)+10Cl2(g)4PCl5(g)H=b kJmol-1P4具有正四面体结构，PCl5中PCl键的键能为c kJmol-1，PCl3中PCl键的键能为1.2c kJmol-1。下列叙述正确的是()A. PP键的键能大于PCl键的键能B. 可求出Cl2(g)+PCl3(g)PCl5(s)的反应热HC. ClCl键的键能为 kJmol-1D. PP键的键能为 kJmol-1【答案】C【解析】Cl的半径小于P，故PCl键的键能大于PP键的键能，A项错误；不知道PCl5(g)PCl5(s)的反应热，无法求出B项中反应的反应热，B项错误；根据盖斯定律，消去P4，得到ClCl键的键能为 kJmol-1，C项正确；根据盖斯定律，消去Cl2，得到PP键的键能为 kJmol-1，注意1 mol P4含6 mol PP键，D项错误。反应热的大小比较【例题3】(2020南京一模)下列各组热化学方程式中，化学反应的H前者大于后者的是()C(s)+O2(g)CO2(g)H1C(s)+O2(g)CO(g)H2S(s)+O2(g)SO2(g)H3S(g)+O2(g)SO2(g)H4H2(g)+O2(g)H2O(l)H52H2(g)+O2(g)2H2O(l)H6CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H7CaO(s)+H2O(l)Ca(OH)2(s)H8A. B. C. D. 【答案】C【解析】碳完全燃烧放出的热量多，但放热越多，H越小，因此中H前者小于后者；固态S的能量低于气态S的能量，所以气态S燃烧放出的热量多，则中H前者大于后者；中前者是1 mol氢气，后者是2 mol氢气，所以后者放热多，则H前者大于后者；中前者是吸热反应，后者是放热反应，所以H前者大于后者。【变式】2已知：H2(g)+O2(g)H2O(g)H1=a kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(g)H2=b kJmol-1H2(g)+O2(g)H2O(l)H3=c kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(l)H4=d kJmol-1下列关系式正确的是()A. 2a=b0 B. acd0D. 2c=d0【答案】A【解析】A项，中各物质的物质的量是中各物质的物质的量的2倍，所以H2是H1的2倍，又因为H2燃烧是放热反应，所以H0，因而ac，错误；因为放热反应的HQ1。(2)同一反应，反应物状态不同时，如：S(g)+O2(g)SO2(g)H1=-Q1 kJmol-1S(s)+O2(g)SO2(g)H2=-Q2 kJmol-1因为S(s)S(g)需吸收热量，所以Q1Q2。(3)两个有联系的不同反应相比，如：C(s)+O2(g)CO2(g)H1=-Q1 kJmol-1C(s)+O2(g)CO(g)H2=-Q2 kJmol-1因为Q1是1 mol C完全燃烧放出的热量，而Q2是1 mol C不完全燃烧放出的热量，所以Q1Q2。 考点2盖斯定律、燃烧热、中和热【基础梳理】1. 盖斯定律对于一个化学反应，无论是完成，还是完成，其反应的焓变是的。2. 燃烧热(1)概念：在101 kPa压强下，物质燃烧时的热效应叫该物质的燃烧热。注意：物质完全燃烧是指物质中的碳元素全部转化为，氢元素转化为，氮元素全部转化为，硫元素全部转化为。1mol碳燃烧生成CO时放出的热不是燃烧热，因为CO不稳定可继续燃烧生成CO2。如：C(s)+O2(g)CO(g)H=-110.5 kJmol-1C(s)+O2(g)CO2(g)H=-393.5 kJmol-1C的燃烧热为kJmol-1。(2)燃烧热的热化学方程式：燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。如：C8H18(l)+O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)H=-5 518 kJmol-1C8H18的燃烧热为kJmol-1。3. 中和热(1)概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成H2O(l)，这时的反应热叫中和热。(2)中和热的表示H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1(3)理解中和热时应注意的几点条件：稀溶液(一般是指溶质的物质的量浓度均小于或等于1 molL-1)。57.3 kJmol-1 是指强酸与强碱反应生成1 mol水时的中和热。限定的量是指生成1 mol H2O(l)，因此书写热化学方程式时，其他物质的化学计量数可用分数表示。中和反应是放热反应，中和热的H为负值。如：NaOH(aq)+H2SO4(aq)Na2SO4(aq)+H2O(l)H =-57.3 kJmol-1微课23中和热的测定1. 测定原理H=-c=4.18 Jg-1-1=4.1810-3 kJg-1-1；n为生成H2O的物质的量。稀溶液的密度用1 gmL-1进行计算。2. 装置如右图。3. 注意事项. 碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是。. 为保证酸、碱完全中和，常采用稍稍过量(0.5 molL-1HCl、0.55 molL-1NaOH溶液等体积混合)。. 实验时不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是。4. 问题设计. 该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50 mL，并记录如下原始数据。实验序号起始温度T1/终止温度T2/温差(T2-T1)/盐酸NaOH溶液平均值125.025.025.028.23.2224.924.924.928.33.4325.025.025.028.33.3已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00 gmL-1，中和后混合液的比热容c=4.1810-3 kJg-1-1，则该反应的中和热H=。. 若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热会(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，其原因是。. 在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸的步骤，若无此操作步骤，则测得的中和热(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。【答案】3. . 保温、隔热，减少热量损失. 碱. 铜丝导热性好，比用环形玻璃搅拌棒误差大 4. . -55.176 kJmol-1. 偏小醋酸电离要吸热. 偏小【举题说法】盖斯定律【例题4】(2020江苏卷)烟气(主要污染物SO2、NOx)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、NOx的主要反应的热化学方程式如下：NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g)H=-200.9 kJmol-1NO(g)+O2(g)NO2(g)H=-58.2 kJmol-1SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)H=-241.6 kJmol-1反应3NO(g)+O3(g)3NO2(g)的H= kJmol-1。【答案】-317.3【解析】将给定的前三个热化学方程式分别编号为、，将2+，即可得到目标反应3NO(g)+O3(g)3NO2(g)，所以H=2(-58.2 kJmol-1)+(-200.9 kJmol-1)=-317.3 kJmol-1。【题组训练2】5. (2020广东卷)用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益、减少污染。传统上该转化通过上图所示的催化循环实现。其中，反应为2HCl(g)+CuO(s)H2O(g)+CuCl2(s)H1，反应生成1 mol Cl2(g)的反应热为H2，则总反应的热化学方程式为(反应热用H1和H2表示)。【答案】4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) H=2(H1+H2)【解析】反应生成1 mol Cl2(g)的反应热为H2，则反应的热化学方程式为CuCl2(s)+O2(g)CuO(s)+Cl2(g)H2，由图示可知，整个过程为4HCl+O22Cl2+2H2O，根据盖斯定律(+)2可得总反应的热化学方程式。6. (2020福建卷)已知：Al2O3(s)+3C(s)2Al(s)+3CO(g)H1=+1 344.1 kJmol-12AlCl3(g)2Al(s)+3Cl2(g)H2=+1 169.2 kJmol-1由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为。【答案】Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)2AlCl3(g)+3CO(g)H=+174.9 kJmol-1【解析】将给定的两个热化学方程式分别编号为、，根据盖斯定律，将-可得：Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)2AlCl3(g)+3CO(g)H=(+1 344.1 kJmol-1)-(+1 169.2 kJ mol-1)=+174.9 kJmol-1。7. (2020广州模拟)合成二甲醚的三步反应如下：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)H12CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)H2CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)H3则3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的H是()A. H=2H1+H2+H3B. H=H1+H2+H3C. H=H1+2H2+2H3D. H=2H1+H2H3【答案】A【解析】将3个反应依次编号为、，根据盖斯定律可知2+即得到反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的H=2H1+H2+H3，故选A。8. (2020河北邯郸模拟)氢是一种重要的非金属元素。氢的单质及其化合物在科学研究和工业生产中有着广泛而重要的作用。某硝酸厂处理尾气中的NO的方法是用H2将NO还原为N2。已知：H2还原NO生成氮气和水蒸气的热化学方程式是 。【答案】2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)H=-665 kJmol-1【解析】先写出反应的化学方程式：2NO+2H2N2+2H2O；H=反应物的键能之和-生成物的键能之和，H=2630 kJmol-1+2436 kJmol-1-945 kJmol-1-4463 kJmol-1=-665 kJmol-1；H2还原NO生成氮气和水蒸气的热化学方程式是2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(g)H=-665 kJmol-1。燃烧热【例题5】(2020贵阳模拟)一些烷烃的标准燃烧热如下表：化合物标准燃烧热H/ kJmol-1化合物标准燃烧热H/ kJmol-1甲烷-891.0正丁烷-2 878.0乙烷-1 560.8异丁烷-2 869.6丙烷-2 221.52-甲基丁烷-3 531.3下列说法正确的是()A. 热稳定性：正丁烷异丁烷B. 正戊烷的标准燃烧热大约为H=-3 540 kJmol-1C. 乙烷燃烧的热化学方程式为2C2H6(g)+7O2(g)4CO2(g)+6H2O(g)H=-1560.8 kJmol-1D. 在101 kPa下，甲烷的热值是891.0 kJg-1【答案】B【解析】由表格中的数据可知，异丁烷燃烧放出热量比正丁烷小，则异丁烷的能量低，即热稳定性：正丁烷-241.8 kJmol-1B. H2(g)的燃烧热H=-241.8 kJmol-1C. H2(g)转变成H2O(g)的化学反应一定放出能量D. CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的H=-41.2 kJmol-1【答案】D【解析】A项，因为水蒸气转化为液态水会放出热量，所以1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量大于生成水蒸气时放出的热量，则HH2H3 B. H1H3H2 D. H1H3H2【答案】D【解析】浓硫酸溶于水放热；稀醋酸与氢氧化钠溶液反应过程中醋酸电离需要吸热。中和热测定【例题7】某实验小组用0.50 molL-1 NaOH溶液和0.50 molL-1 H2SO4溶液进行中和热的测定。. 配制0.50 molL-1 NaOH溶液(1)若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液，则至少需要称量NaOH固体g。(2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器(填字母)。名称托盘天平(带砝码)小烧杯坩埚钳玻璃棒药匙量筒仪器序号abcdef. 测定中和热的实验装置如下图所示。(1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJmol-1)： 。(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验，实验数据如下表。请填写下表中的空白：温度实验次数起始温度T1/终止温度T2/平均温度差(T2-T1)/H2SO4NaOH平均值126.226.026.130.1227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4近似认为0.50 molL-1 NaOH溶液和0.50 molL-1 H2SO4溶液的密度都是1 gcm-3，中和后生成的溶液的比热容 c=4.18 Jg-1-1，则中和热H=(取小数点后一位)。上述实验结果的数值与57.3 kJmol-1有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)。a. 实验装置保温、隔热效果差b. 在量取NaOH溶液的体积时仰视读数c. 分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中d. 用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度【答案】. (1)5.0(2)abe. (1)H2SO4(aq)+NaOH(aq)Na2SO4(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJmol-1(2)4.0-53.5 kJmol-1acd【解析】. (1)根据中和热定义和热化学方程式的书写原则可得：H2SO4(aq)+NaOH(aq)Na2SO4(aq)+H2O(l) H=-57.3 kJmol-1。(2)1、2、3、4次实验的温度差分别为4.0 、6.1 、3.9 、4.1 ，与其他三组数据相比，6.1 误差较大，应舍去，其余三次温度差的平均值为4.0 。0.50 molL-1 H2SO4(aq)和0.50 molL-1 NaOH(aq)的密度为1 gcm-3，故m(H2SO4)=(H2SO4)V(H2SO4)=1 gmL-130 mL=30 g，m(NaOH)=(NaOH)V(NaOH)=1 gmL-150 mL=50 g。中和后生成的溶液为稀溶液，其比热容c=4.18 Jg-1-1，由此可以计算出30 mL H2SO4(aq)和50 mL NaOH(aq)发生反应时放出的热量Q放=m(NaOH)+m(H2SO4)c(T2-T1)，中和热为生成1 mol H2O(l)时放出的热量，H=-=-10-3 kJmol-1-53.5 kJmol-1。 反应热的计算1. 利用盖斯定律进行热化学方程式的相关量运算求解。2. 依据反应物与生成物的能量或化学键的键能来计算反应热。3. 依据反应热数据，利用公式直接求算反应热。已知某可燃物的燃烧热，求一定质量的该物质燃烧所放出的热量，可用公式Q=燃烧热n(可燃物的物质的量)求算。【随堂检测】1. (2020安庆模拟)氯原子对O3分解有催化作用：O3+ClClO+O2H1；ClO+OCl+O2H2。大气臭氧层的分解反应是O3+O2O2H，该反应的能量变化示意图如下图所示。下列叙述正确的是()A. 反应O3+O2O2的H=E1-E3B. O3+O2O2是吸热反应C. H=H1+H2D. 大气层中的臭氧无法再生【答案】C【解析】从图像中分析，总反应的能量变化应为E2与E3的差值，A错误；O3和O的能量要高于2O2的能量，故O和O3反应生成O2的反应为放热反应，B错误；由盖斯定律知，C正确；大气层中的臭氧可以再生，D错误。2. (2020新课标卷)室温下，将1 mol CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为H1，将1 mol CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为H2；CuSO45H2O受热分解的化学方程式为CuSO45H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)，热效应为H3。则下列判断正确的是()A. H2H3 B. H1H3【答案】B【解析】1 mol CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，为吸热反应，故H10，1 mol CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，为放热反应，故H20，根据盖斯定律得到关系式H1=H2+H3，分析得到答案：H1”、“=”或“”)0。(2)燃煤废气中的氮氧化物(NOx)、二氧化碳等气体常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。对燃煤废气进行脱硝处理时，常利用甲烷催化还原氮氧化物：CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-570 kJmol-1CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-1 160 kJmol-1则CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)H=。(3)在25 、101 kPa下，1 g甲烷燃烧生成CO2和液态水时放热55.6 kJ。则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为。下表中的数据表示破坏1 mol化学键需消耗的能量(即键能，单位为kJmol-1)：化学键CHCFHFFF键能414489565158根据键能数据计算以下反应的反应热H：CH4(g)+4F2(g)CF4(g)+4HF(g)H=。【答案】(1)(2)-865 kJmol-1(3)CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-889.6 kJmol-1-1 928 kJmol-1【解析】(1)降温有利于反应正向进行，故该反应的正反应放热，H0。(2)将给定的两个热化学方程式编号为、，根据盖斯定律可得目标热化学方程式，所以H= kJmol-1=-865 kJmol-1。(3)1 g甲烷的物质的量为 mol，其燃烧放热为55.6 kJ，所以每摩尔甲烷燃烧放出的热量为1655.6 kJ=889.6 kJ。甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-889.6 kJmol-1。根据H=反应物键能-生成物键能，可计算H=-1 928 kJmol-1。【参考答案】【参考答案】问题思考问题1不一定，放热反应不一定需要加热，生石灰和水反应不需要加热，而燃料的燃烧通常需要加热。问题2在中和反应热的测定实验中，使用弱酸或弱碱测得的中和热的数值偏低，这是因为弱酸或弱碱在水溶液中部分电离，在反应过程中，分子会继续电离，而电离是吸热的过程，故此时所测得的中和热数值偏低。基础梳理考点11. kJmol-1恒压热效应(1)无关(2)生成物反应物2. (5)-571.6(6)小于考点21. 一步分多步固定不变2. (1)1 mol完全CO2(g)H2O(l)N2(g)SO2(g)393.5(2)5 5183. (1)1 mol趁热打铁，事半功倍。请老师布置同学们完成配套检测与评估中的练习。【课后检测】专题五化学反应与能量变化课时21反应热盖斯定律一、 单项选择题1. (2020河南原阳一中)近年来，全球气候变暖给人类生存和发展带来了严峻的挑战，在此背景下，“新能源”、“低碳”、“节能减排”、“吃干榨尽”等概念愈来愈受到人们的重视。下列有关说法不正确的是()A. 太阳能、地热能、生物质能和核聚变能均属于“新能源”B. “低碳”是指采用含碳量低的烃类作为燃料C. 如图甲烷经一氯甲烷生成低碳烯烃的途径体现了“节能减排”思想D. 让煤变成合成气，把煤“吃干榨尽”，实现了煤的清洁、高效利用2. (2020上海闸北区)下列有关能量的判断和表示方法正确的是()A. 由C(s，石墨)C(s，金刚石)H=+1.9 kJmol-1，可知，石墨比金刚石更稳定B. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量更多C. 由H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1可知，含0.5 mol H2SO4的稀溶液与含0.5 mol Ba(OH)2的溶液混合，放出热量等于57.3 kJD. 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为2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-285.8 kJmol-13. 已知化学反应A2(g)+B2(g)2AB(g)的能量变化如下图所示，下列叙述正确的是()A. 每生成2分子AB吸收b kJ热量B. 该反应热H=+(a-b)kJmol-1C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D. 断裂1 mol AA键和1 mol BB键，放出a kJ能量4. (2020邯郸模拟)如右图所示是298 K时N2与H2反应过程中，能量变化的曲线图。下列叙述正确的是()A. 该反应的热化学方程式为N2+3H22NH3H=-92 kJmol-1B. a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C. 加入催化剂，该化学反应的反应热改变D. 在温度、体积一定的条件下，通入1 mol N2和3 mol H2反应后放出的热量为Q1 kJ，若通入2 mol N2和6 mol H2反应后放出的热量为Q2 kJ，则184Q22Q15. (2020江苏卷)已知：C(s)+O2(g)CO2(g)H1CO2(g)+C(s)2CO(g)H22CO(g)+O2(g)2CO2(g)H34Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)H43CO(g)+Fe2O3(s)3CO2(g)+2Fe(s)H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()A. H10，H30，H40C. H1=H2+H3 D. H3=H4+H56. (2020开封一模)根据表中的信息判断下列说法错误的是()物质外观熔点燃烧热/kJmol-1金刚石无色，透明固体?395.4石墨灰黑，不透明固体?393.5A. 由表中信息可得如右图所示的图像B. 由表中信息知C(石墨，s)C(金刚石，s)H=+1.9 kJmol-1C. 由表中信息可推知相同条件下金刚石的熔点低于石墨的熔点D. 表示石墨燃烧热的热化学方程式为C(石墨，s)+O2(g)C