一轮复习人教版第19讲化学反应的热效应学案

专题六化学反应与能量

第19讲化学反应的热效应

内容要求

1.认识化学能可以与热能之间相互转化,能量的转化遵循能量守恒

定律。

2.认识吸热反应与放热反应，了解化学反应体系能量改变与化学键

的断裂和形成有关。

3.知道内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强、物质

的聚集状态的影响。

4.认识恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用熔变表示，了解盖

斯定律及其简单应用。

知识点1反应热与熔变

阿必备知一梳理

一、熔变与反应热

(1)焰与熔变

..用于描述物质所具有的冲虽,是一种与

Γ^~l~►内能有关的物理量，用符号表示

浮幺生成物与反应物的结值差

I序变I----符：.用AH表示

I单位.常用kJ/mol或kJ∙mol"

⑵反应热:在等温条件下,化学反应体系向环境叠放或从环境吸收的

1

热量。用一定条件下的熔变表示,符号为AH,单位为kJ∙molo

吸热反应：AH2O;放热反应：AH∖O°

化学学应冷引物质变化

-I伴

定随

I能藁化∣→痴函躲H燧变I

,*氽仟,1

二、吸热反应与放热反应

⑴放热反应:反应物的总能量=生成物的总能量+放出的热量。

(2)吸热反应:反应物的总能量=生成物的总能量-吸收的热量。

:口送错易混I

LNaOH固体溶解和浓硫酸稀释均为放热反应。()

2.放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应。

()

3.可逆反应的△H表示完全反应时的热量变化,与反应是否可逆无关。

4.石墨转变为金刚石是吸热反应，则石墨比金刚石更稳定。()

5.正反应的活化能越高,反应越难进行,焙变越大。()

答案：1.X2.X3.-J4.V5.X

㈣关键能力提升

题点一焙变和反应热概念的理解与计算

1.下列说法正确的是(D)

A.任何条件下,化学反应的熔变都等于化学反应的反应热

B.一定条件下,某一化学反应是吸热反应还是放热反应,取决于反应

物总能量的大小

C.在相同温度下，反应CH4(g)+202(g)-CO2(g)+2H2O(l)比反应

CH4(g)+202(g)≈CO2(g)+2H20(g)的反应热大

D.在相同条件下，反应C2H4(g)+H2(g)-C2H6(g)和反应C3H6(g)+H2(g)

=C3H8(g)释放的能量几乎相等

解析:A.只有在等压条件下,化学反应的焰变才等于化学反应的反应

热,错误;B.在一定条件下,一个化学反应是吸热反应还是放热反应，

取决于反应物和生成物总能量的相对大小,若反应物的总能量大于生

成物的总能量，为放热反应,反之为吸热反应,错误;C.液态水变为气

态水为吸热过程，因此在相同温度下,反应CH,1(g)+202(g)=CO2(g)+

240⑴比反应CH1(g)+202(g)=CO2(g)+2H22H4(g)+H2(g)=C2He(g)和反

应C3H6(g)+H2(g)=C3H8(g)均为一个碳碳双键的加成反应,在相同条件

下,释放的能量几乎相等,正确。

2.如图是碳酸钙受热分解示意图，下列说法中错误的是(D)

2+-

CaCO?CaOCO2

2(g)和CaO(s)的总能量大于CaCO3(s)的总能量

D.由该反应可推知：凡是需要加热才能发生的反应均为吸热反应

解析:A.碳酸钙在高温条件下才能发生分解,该反应为吸热反应,所以

该反应的AH大于0,正确;B.碳酸钙的分解反应为吸热反应,则生成

物CO2(g)和CaO(s)的总能量大于反应物CaCO3(s)的总能量,正确;C.

碳酸钙的分解反应为吸热反应,则化学键断裂吸收的能量大于化学键

形成放出的能量,正确;D.有些放热反应也需要加热才能发生,如煤炭

的燃烧,所以需加热才能发生的反应不一定是吸热反应,错误。

3.已知几种化学键的键能数据如下表所示(亚硝酰氯的结构式为Cl-

N-0):

化学键N≡0Cl-ClCl-NN-O

键能/

630243a607

(kJ∙moΓ')

1

贝IJ反应2N0(g)+Cl2(g)=2C1N0(g)的ΔH=kJ・moΓ(用含a

的代数式表示)O

解析：根据△H=反应物总键能-生成物总键能，知△H=2×

630kJ∙mol^'+243kJ∙mol^'-2×(akJ∙moΓ'+607kJ∙moΓ')=

1

(289-2a)kJ∙molo

答案：(289-2a)

母魏律后⅞反应热的计算方法

⑴根据反应物和生成物的总能量计算：AH=ΣE(生成物能量)-

ΣE(反应物能量)；

⑵根据键能计算：AH=ΣLE(反应物键能)-ΣE(生成物键能)；

⑶根据燃烧热计算：AH=n(可燃物)XΔH1(ΔH,为该可燃物的燃

烧热)；

(4)根据热化学方程式计算:反应热与反应物和生成物各物质的物质

的量成正比。

题点二反应热的相关图像

4.已知A转化为C和D分步进行,①A(g)-B(g)+2D(g)、②B(g)一

C(g)+D(g),其反应过程能量如图所示。下列说法正确的是(D)

A.1molA(g)的能量低于1molB(g)的能量

B.B(g)=C(g)+D(g)ΔH=Ea4-Ea3

C.断裂1molA(g)化学键吸收的热量小于形成1molC(g)和1molD(g)

化学键所放出的热量

D.反应过程中，由于Ea3<Eab反应②速率大于反应①,气体B很难大量

积累

解析:A.由题图可知，1molA(g)的能量低于1molB(g)和2molD(g)

的能量总和,不能说明1molA(g)的能量低于1molB(g)的能量,错

误;B.由题可知B(g)-C(g)+D(g)AH=Ea3-Eas错误；C.由题图可知1

molA(g)的能量小于1molC(g)和3molD(g)的总能量,说明该反应

是吸热反应,则断裂1molA(g)化学键吸收的热量大于形成1molC(g)

和3molD(g)化学键所放出的热量,错误;D.活化能越小,反应速率越

快，由于Ea3<Eal,反应②消耗B的速率大于反应①生成B的速率,则气

体B很难大量积累，正确。

5.1,2-丙二醇(CH2。HCHOHCH3)单分子解离反应相对能量如图所示。解

离路径包括碳碳键断裂解离和脱水过程。下列说法错误的是(B)

CHQHCHoH+CH,85.1

71.8

CH⅛CHOH+CHOH⅞,

21≡?)/F「普，

«66.8∖√»•

√≡N/J'：CHCH=CHOH

*“/.，〈、、❷*J

“⅛JCH=CHJ,卫』

+

CHJWOHCHOHCHJ,¼≈LCHjC(OH)=CH

1

CHtCOCHJ+H2O+Hq

O反应历程

CH24-CH-i-C⅛

A」HIJ中，断裂a处碳碳键比b处碳碳键所需能量低

B.1,2-丙二醇单分子解离脱水过程均为吸热反应

C.从能量的角度分析,TSl路径的速率比TS3、TS4路径快

D.产物丙酮比丙烯醇［OLCkCHOH和CLC(OH)-CH?］更稳定

解析:A.由题图可知，断裂a处碳碳键所需能量为83.7kJ,断裂b处

碳碳键所需能量为85.1kJ,正确;B.由题图可知，1,2-丙二醇单分子

解离脱水生成丙酮为放热反应,错误;C.由题图可知,TSl路径比TS3、

TS4路径吸收的能量低,活化能低,所以TSl路径反应速率更快,正

确;D.由题图可看出产物丙酮能量最低,丙酮比丙烯醇［C⅜CH=CHOH和

C%C(OH)=Cg］更稳定,正确。

规律方法能垒图像题的解题步骤

黑)一理清坐标含义

全肛/

s

>f港就花弦至囹而极至标二破袤就施而由您:

:横坐标的不同阶段表示一个完整反应的不同阶

JL：段。纵坐标表示能量的变化,不同阶段的最大能

乂1垒即该反应的活化能

亦小>■*分析各段反应

仔细观察曲线(或直线)的变化趋势,分析每一

阶段发生的反应是什么,各段反应是放热还是

吸热,能量升高的为吸热,能量下降的为放热

黄工做出合理判断

「蔡蔚宿直1⅛⅛⅛赢:底ii⅛量而诉I

：如利用盖斯定律将各步反应相加I,即得到完整

：反应;催化剂只改变反应的活化能,但不改变

：反应的反应热,也不会改变反应的转化率

知识点2热化学方程式

何必备知识梳理

1.概念:表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。

2.意义:表明了化学反应中的物质变化和能量变化。

3.“五环节”法书写热化学方程式

--⅞⅞∙¾⅜∣-4⅞rti⅛⅜⅛⅞⅜⅜⅞⅜'"i

二标,状态∣~j⅞IΠE⅛棕明僦麻集状态;

p⅜⅜⅛⅞⅛¾⅞⅜⅛⅞(161kPa^^25⅛

-四~!__；在方程式后写出ΔH,并根据信息注

-----尸ʃj明AH的“+”或

五藤值隋赢薛彳展嘉而苗仁若而看落

--------1注明单位

何关键能力提升

1.工业合成氨是农业用氮肥的主要来源。合成氨的原料气之一

凡可用甲烷制得,反应的热化学方程式为CH√g)+H2O(g)_

CO(g)+3H2(g)ΔHo下面是一组化学反应的能量变化曲线图。

下列热化学方程式书写正确的是(C)

A.∣CH,1(g)+02(g)-∣C02(g)+H2O⑴

ΔH=-423.2kJ∙mol*

1

2(g)=2C0(g)+02(g)ΔH=+282kJ∙mol

1

2(g)+2H2(g)=2H20(g)ΔH=-483.6kJ∙moΓ

λg)+⅛0(g)=CO(g)+3H2(g)

ΔH=-161kJ∙mol1

解析：由图甲中曲线变化及图像中标注的物质可知，热化学方程式中

生成物水应为气态,A项错误；图乙中CO2、Co的计量数为1,而选项中

的热化学方程式计量数为2,故AH=+564kJ-ɪɪiolʌB项错误;根据图

甲、图乙、图丙可写出3个热化学方程式CH,(g)+202(g)=CO2(g)+

1

2H20(g)ΔH=-846.4kJ∙mol'φ,C02(g)—CO(g)+∣O2(g)Δ

l

H=+282kJ∙moΓ(2),∣02(g)+H2(g)-H2O(g)ΔH=-241.8kJ・moL

③，根据盖斯定律，由①+②-③X3可得新的热化学方程式

CH1(g)+H20(g)=C0(g)+3H2(g)ΔH=+161kJ∙mol」,D项错误。

2.按要求填空。

⑴在25℃、IOlkPa下，1g甲醇燃烧生成C(λ和液态水时放热

22.68kjo则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为o

(2)已知拆开1molH-H,1molN—H、1molN三N分别需要的能量

是436kJ、391kJ、946kJ,则此与同反应生成NH3的热化学方程式

为。

(3)(2021•宁波适应性测试节选)在双功能催化剂作用下，由C(λ加氢

直接得到二甲酸。已知:相关物质变化的示意图如下：

2CO(g)+2H2O(g)44H2(g)

ΔH=+82,4kJ∙mol-1

2CO2(g)+6H2(g)

ΔH=-992kJ∙mol^l

请写出Cθ2直接加氢合成CH3OCH3(g)的热化学方程式:

解析：(1)在25℃、101kPa下，1g甲醇(CHQH)燃烧生成CO?和液态

水时放热22.68kJ,32g甲醇燃烧生成二氧化碳和液态水放出热量为

725.76kJ;则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为OLOH⑴+豹2(g)一

CO2(g)+2H2O⑴

ΔH=-725.76kJ・mol^'o

1

⑵在反应N2+3H2U2NH:i中，反应热△H=946kJ∙moΓ+3×

11

436kJ∙moΓ-6×391kJ∙mol^'=-92kJ∙moΓ,BPN2(g)+3H2(g)-

1

2NH3(g)ΔH=-92kJ∙mol-o

⑶由题图可以写出2C02(g)+6H2(g)_CH3OCH3(g)+3H20(g)ʌH=

-99.2kJ-mol'-23.9kJ-moΓ1=-123.1kJ∙moΓ∣;即2C0z(g)+6g(g)

1

^CH3OCH3(g)+3H20(g)ΔH=-123.1kJ∙moΓo

1

:(1)CH3OH(1)+∣02(g)-CO2(g)+2H20(1)ΔH=-725.76kJ-moΓ

1

(2)N2(g)+3H2(g)—2NH3(g)ΔH=-92kJ-mol

(3)2C02(g)+6H2(g)^CH3OCH3(g)+3H20(g)

ΔH=-123.1kJ∙mol1

©塌精提醒热化学方程式书写的易错点

放热反应ʌff为“-"，吸热反应∆ff为“+"

:i:

［单.卜单位一定为⅛J-mol"1

］用英文字母g、1、8和aq分别融示气态、液态、

固态和溶液,对于同素异形体,除注明聚集状

1一~产J态外,还要注明名称

∖∣「(1)反应热的数值必须与化学计量数相对应，即

［数.卜MZ与化学计量数呈正比

——L(2)当反应逆向进行时,AH的符号要做相应改变

Γ⅛v热化学方程式中不必再注明“↑”或”也不

Lɪɪɪʃ必注明反应条件

知识点3燃烧热中和热能源

网必备知识梳理

一、燃烧热和中和热的比较

燃烧热中和热

相能量变化放热

同△H及

ΔH<0,单位均为kJ∙moΓ'

占

，、、、其单位

反应物的量1mol纯物质不一定为1mol

生成液态水的物质的量为L

不生成物的量不确定

mol

同

101kPa时，1mol在稀溶液里,强酸与强碱发生

占

，、、、反应热的

纯物质完全燃烧中和反应生成1mol液态水

含义

生成指定产物时时所放出的热量

所放出的热量

燃烧热△H=

强酸与强碱反应的中和热△

表示方法-akJ∙mol1

H=-57.3kJ-moF1

(a>0)

二、中和反应反应热的测定

8玻璃

温度计、「搅拌器

内筒、;目一杯盖

隔热层、.

-外壳

I绝热装置的准备I-I减少热应损失I

⑴为保证酸完全中和,采取的措施是碱稍过量。

⑵应该一次性迅速倒入NaOH溶液,防止反应过程中热量散失。

⑶不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，因为硫酸与

Ba(OH)2溶液反应生成BaSO"沉淀的生成热会影响反应的反应热。

三、能源

rrɪɔi华民4属于不可再生能源

｛化石燃料｝｛

r¾ZH解决画UC匣运

LJ

能≡5)办法"也近ʃu节约现有能源)

源

太阳能、氢能、风资源丰富、没有

优点

4新能源)一能、地热能、海洋或很少污染、属

能、生物质能于可再生能源

⑴提高能源的利用效率:①改善开采、运输、加工等各个环节;②科

学控制燃烧反应,使燃料充分燃烧。

⑵开发新能源:开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新

能源。

©)易错易混,

1.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能。()

2.在中和热测定时,加酸液或碱液的动作缓慢,或用铁丝搅拌,所测中

和热均减小。()

3.已知IOlkPa时,2C(S)+02(g)-2C0(g)ΔH=

1

-221kJ∙moΓ,贝IJC(s)的燃烧热为110.5kJ-moΓ*0()

4.氢气的燃烧热为285.5kJ-moL,则电解水的热化学方程式为

2H20(l)-⅛^2H2(g)+02(g)ΔH=+285.5kJ∙mol。()

1

5.已知中和热AH=-57.3kJ∙moΓ,则H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=

2H20(l)+BaSO4(s)ΔH=2×

-57.3kJ∙mol'o()

答案：1.√2.×3.X4.X5.X

呵关键能力提升

题点一燃烧热、能源的理解

1.全球气候变暖给人类的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(B)

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燃类作为燃料

C.如图，甲烷经一氯甲烷生成低碳烯煌的途径体现了“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

解析:低碳是指控制二氧化碳的排放量,不是指用含碳量低的烧类作

为燃料,B错误。

2.下列关于热化学反应的描述中正确的是(D)

+

(aq)+OH(aq)-H2O(I)ΔH=

-57.3kj/ɪnol,贝IJCH3COOH和KOH反应的反应热ΔH=-57.3kj/mol

s0H(g)+⅛2(g)—⑩(g)+2H2(g)ΔH=-192.9kj/mol,则CH3OH(g)的

燃烧热A止-192.9kj/mol

2(g)的燃烧热ʌH=-285.8kj/mol,则2H20(g)-2⅛(g)+02(g)Δ

H=+571.6kj/mol

D.葡萄糖的燃烧热△H=-2800kj/mol,则打H®6(s)+302(g)—

3C02(g)+3H20(l)ΔH=-1400kj/mol

3C00H是弱电解质，电离时吸热，故反应热AH>-57.3

kj/mol,错误;B.甲醇蒸气的燃烧热是1molCLOH(g)完全燃烧生成

液态水和二氧化碳所放出的热量,错误;C.燃烧热是1mol纯物质完

全燃烧生成指定产物所放出的热量,反应中的氏0应该为液态,错误;D.

葡萄糖的燃烧热△H=2800kj/mol,故卜6几06於)+3。2(8)—

3C02(g)+3H20(l)ΔH=-1400kj/mol,正确。

题点二中和反应反应热的测定

3.某实验小组用氢氧化钠溶液和盐酸进行中和热的测定。测定中和热

的实验装置如图所示。

一温度计

用工泡沫期料板

i¾⅞≡

(1)从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器名称是O

⑵取50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液和50mL0.5mol/L盐酸进行

实验,实验数据如表。

①请填写表中空白：

起始温度/℃终止温度温度差平均值/℃

实验

NaOH

次数盐酸平均值t2/℃

溶液

1

2

3

4

②近似认为O.55mol/LNaOH溶液和0.5mol/L盐酸的密度都是1g∕mL,

中和后生成溶液的比热容C=4.18J∕(g•℃),则中和热AH=

(取小数点后一位)。

③上述实验数值结果与57.3kj/mol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

(3)实验中改用20mL0.5mol/L的盐酸跟20mL0.55mol/L的NaOH

溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量________(填“相等”

或“不相等”)；所求中和热的数值会(填“相等”或“不

相等”)o

(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和

ILInIOl/L的稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为△&、ΔH2^Δ

l

H3,P!JΔHiʌΔH2>的大小关系为。

解析：(1)根据量热计的构造可知该装置缺少的仪器是玻璃搅拌器。

⑵①第一次实验温度差为23.3-20.2=3.1(°C),第二次实验温度差为

23.3-20.3=3.0(℃),第三次实验温度差为25.3-20.2=5.1(C),第四

次实验温度差为23.6-20.4=3.2,第三次数据相差较大舍去，则温度差

o

平均值为三詈"二=3.I(C)o

②50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液和50mL0.5mol/L盐酸进行中

和反应，生成水的物质的量为0∙05LXO.50mol∕L=0.025mol,溶液

的质量为100mL×lg∕cm3=100g,温度变化的值为△T=3.1℃,则生

成0.025mol水放出的热量为Q=m∙C∙ΔT=100g×

4.18J∕(g∙oC)×3.1℃=1295.8J,即1.2958kJ,所以实验测得

的中和热AH=」.2958?仁—5].8kj/molo

②a∙装置保温、隔热效果差,测得的热量偏小，中和热的数值偏小，正

确;b.量取盐酸的体积时仰视读数,使盐酸体积偏大,放出的热量偏高,

中和热的数值偏大,错误;c.分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧

杯中，热量散失较多，测得温度偏低，中和热的数值偏小，正确;d.做本

实验的室温和反应热的数据之间无关,错误;e.温度计测定NaOH溶液

起始温度后直接插入盐酸中测温度,盐酸的起始温度偏高,温度差偏

小,测得的热量偏小，中和热的数值偏小，正确。

⑶反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,若改用20mL

0.5mol/L的盐酸跟20mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，与上

述实验相比,生成水的量减少,所放出的热量偏低,但是中和热是稀强

酸和稀强碱反应生成1mol水时放出的热,与酸碱的用量无关,所以

用20mL0.5mol/L的盐酸跟20mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反

应,所放出的热量不相等，中和热数值相等。

(4)中和热是强酸强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量,则

稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和稀盐酸的△H相等，即△H1=ΔH2,

弱电解质存在电离平衡，电离过程是吸热过程,所以稀氨水和稀盐酸

反应时放出能量偏低,则AH偏大,所以AM、ΔH2^AHs的大小关系为

ΔH1=ΔH2<ΔH3O

答案：（1）玻璃搅拌器

⑵①3.1②-51.8kJ∕mol③ace

⑶不相等相等⑷△H1=ΔH2<ΔH3

知识点4盖斯定律及其应用

网必备知识梳理

一、盖斯定律

1.内容:一个化学反应,不管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。

转化关系反应热间的关系

aA"B

ΔH1=aʌH2

A∆I⅛

a

aA_BΔH1

ΔH1=-ʌH2

B—aAΔH2

ʌ---------«-B

ΔH=ΔHl+AH2

⑴比较反应热大小。

⑵计算反应热

①运用盖斯定律的技巧一一“四步法”

I第一步R足而正特亲反向⅛花季⅛⅛聂

3「筏由存藏田⅞⅛⅛⅛短式市容说赢巨⅛⅛慈’

[⅞¾-j式中的位置,若在“同侧”,计算AH时用若在

J：“异侧”,计算ΔH时用“-”,即“同侧相加、异侧相减”

廨W]J漏胡得痫⅛而花卷斓五茁否而施欣薛讦逐

lli

-∏~i数确定对已知方程式的乘数

I第旋步H-⅛⅜藉/肩三赢达荻拓藩事应通A7

②运用盖斯定律的四注意

a.热化学方程式乘以某一个数时,反应热的数值必须也乘上该数。

b.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。

c.将一个热化学方程式左右颠倒时，AH的“+”随之改变,但数

值不变。

d∙同一物质的三态变化（固、液、气），状态由固一液一气变化时,会吸

热;反之会放热。

二、反应热大小比较

比较反应热大小时不要只比较△H数值的大小,还要考虑其符号，当△

H小于O时,数值越大,反应热越小。

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AH越

小,吸热反应的ΔH越大。

物质的气、液、固三态转化时的能量变化如下:

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。

易错易混

1.不管化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。

()

2.利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热。()

3.已知相同条件下,①2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△4,②

2S02(g)+02(g)^2S03(S)AHZ4"H<AH2°()

4.已知相同条件下,①2A1(s)+豹2(g)—Al2O3(s)AHi,②

2Fe(s)+∣02(g)-Fe2O3(S)△电贝IJ△H∣>△玲。()

答案：1.√2.√3.×4.X

何关键能力提升

题点一盖斯定律的理解和应用

1.(2021•嘉兴期末)已知下列反应的热化学方程式：

6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+902(g)-2C3H5(ONO2)3(1)

ΔH1

2H2(g)+02(g)—2H20(g)ΔH2

C(s)+02(g)—CO2(g)ΔH3

则反应4C3H5(ONO2)3(1)=12C02(g)+IOH2O(g)+02(g)+6N2(g)的△H为

(A)

3+5ΔH2-2ΔH1

I-5ΔH2-12ΔH3

3-5ΔH2-2ΔH1

I-5ΔH2-12ΔH3

解析：已知①6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+902(g)=2C3H5(ONO2)3(1)△H1,

②2H2(g)+O2(g)=2H20(g)

△H2,③C(s)+02(g)—C02(g)由盖斯定律

5X②+12X(3)-2X①得4C3H5(ONO2)3(1)=

12C02(g)+IOH2O(g)+02(g)+6N2(g)ΔH=12ΔH3+5ΔH2-2ΔH1□

2.(2021•杭州五校联考)已知：

ΔH,ΔH2

CH3CH2CH2∙+HC1VCH3CH2CH3+C1-ɪ

・CH(CH3)2+HCl

ΔH3ΔH,

CH3CH2CH2∙+HBrVCH3CH2CH3+Br-ɪ

・CH(CH3)2+HBr

(以上微粒均为气体状态)

下列说法正确的是(A)

I=ΔH2+ΔH3-ΔH1

-

I△H3

2、△乩为放热过程，八乩＞八乩

D,升高温度,活化能降低,化学反应速率增大

解析：A.由盖斯定律可知，①-③=②-④，则△H1=ΔH2+ΔH3-ΔHb正

确；B.由盖斯定律可知，③-①可得HCl+Br•—>HBr+Cl∙,ΔH=ΔH3-

ΔH1,贝IJHCl和HBr的键能差可以表示为△H3-ΔH1,不正确;C.Cl比Br

活泼，由②一④可得HBr+Cl・-*HC1+Br∙,ΔH=ΔH2-ΔH1<0,贝IJΔH2<

ΔHb不正确；D.升高温度，活化分子百分数增大，单位时间内的有效

碰撞次数增大,化学反应速率增大,但是活化能不变,不正确。

3.(2021•广东选考,节选)我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年

前实现碳中和。CHl与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反

应体系主要涉及以下反应：

4(g)+C02(g)TCO(g)+2H2(g)ΔH1

2(g)+H2(g)—CO(g)+H2O(g)ΔH2

4(g)(s)+2∏2(g)ΔH3

d.2C0(g)-CO2(g)+C(s)ΔH.1

e.CO(g)+H2(g)-H2O(g)+C(s)ΔH5

根据盖斯定律,反应a的△'=(写出一个代数式

即可)。

解析:根据题目所给出的反应方程式关系可知,a=b+c-e=c-d,根据盖

斯定律则有△Hi=ΔH2+ΔH3-ΔH5=ΔH3-ΔHlo

答案:ΔH2+ΔH3-△艮(或△H3-ΔH,1)

题点二反应热的大小比较

4.(2021•衢州教学质量检测)下列关于AH的判断不正确的是

D)

Si(S)+2Cb(g)TiCL(g)ΔH1

Si(S)+2Bc(g)TiBrKg)ΔH2

2+

Cu(OH)2(s)+2H'(aq)-Cu(aq)+2H20(1)ΔH3

2+

2H20(l)+CU(aq)UeU(OH)2(s)+2H'(aq)ΔH1

,<0,ΔH2<O1<ΔH2

3<0,ΔH,1>O3>ΔH1

解析:A.多数化合反应为放热反应，则AHKO,AHz<O,正确;B.非金属

性CDBr,则氧化性Cb>Bn,所以CB与Si反应更剧烈，放热更多，则Δ

2+

H1<△电正确;C.Cu(OH)2(s)+2H'(aq)—Cu(aq)+2H20(1),酸碱中和反

2+

应为放热反应，则AHKO,2H20(l)+Cu(aq)LCU(OH)2(s)+2H<aq),水

解反应为吸热反应,则△⅛l3<0,ΔH1>0,则△H3<ΔH1,错误。

3和CaCo3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg):

1,2j

M(g)+Cθt⅛)AM*(g)+O-(g)+CO2(g)

M∕*一―>MθX⅛

已知:离子电荷相同时，半径越小,离子键越强。下列说法不正确的是

(C)

,(MgCO3)>ΔH,(CaCO3)>0

2(MgCO3)=AH2(CaCO3)>0

ɪ(CaCO3)-AH1(MgCO3)=ʌH3(CaO)-

ΔH3(MgO)

3和CaCO3,ΔH1+ΔH2>ΔH3

2t

解析:根据盖斯定律,得AH=△Hl+ΔH2+Δ瓜又易知Ca"半径大于Mg

半径,所以CaCo3的离子键强度弱于MgCO%CaO的离子键强度弱于MgOo

△乩表示断裂Cor和M的离子键所吸收的能量,离子键强度越大,吸

收的能量越大，因而△H1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0,A项正确；△乩表示断

裂COE中共价键形成O?和C02吸收的能量，与无关，因而△

H2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0,B项正确；由以上分析可知△H∣(CaCO3)-

△乩(MgeO3)<0,而△也表示形成MO离子键所放出的能量，△也为负

值,CaO的离子键强度弱于MgO,因而△出(CaO)>ΔH3(MgO),ΔH3(CaO)-

ΔH3(MgO)>0,C项不正确；由以上分析可知AHι+AH2>0,ΔH3<0,⅛

AHι+AH2>AH3,D项正确。

当堂检测

1.(2021•浙江6月选考)相同温度和压强下，关于反应的AH,下列判

断正确的是(C)

O(g)+H2(g)-0(g)ΔHi

O(g)+2H2(g)一C(g)ʌH2

O(g)+3H2(g)→C(g)ΔH3

。(g)+H2(g)一。(g)△H1

,>0.ΔH2>03=ΔH1+ΔH2

ι>ΔH2,ΔH3>ΔH22=ΔH3+ΔH5

解析：由于碳碳双键的键能小于碳碳单键的键能的两倍,且环己烷比

环己烯稳定，故△⅛<ΔH1<0,A错误;苯环结构中存在大π键,相对比较

稳定,破坏苯环所需能量相对较多,环己烷比苯稳定，则ALVO,由此

可推出△错误；根据苯比环己二烯稳定，可推出△

H3<ΔH2+ΔHI,BH3>Δ

H2,结合对选项A的分析,C正确;苯转化为环己二烯时，稳定性变小，

则ΔH1>0,由于△也>△H2,则ΔH2<ΔH3+ΔH4,D错误。

2.（2021・浙江1月选考）已知共价键的键能与热化学方程式信息如

下表：

共价键H-HH-O

键能/(kJ∙molT)436463

2H2(g)+02(g)_2⅛0(g)

热化学方程式

ΔH=-482kJ∙moΓ1

则2O(g)_O2(g)的AH为(D)

A.428kJ・moΓ'B.-428kJ・moΓ'

C.498kJ∙moΓ1D.-498kJ-moΓ,

解析:反应的△H=2(H-H)+(0—0)-4(H-O);

-482kJ・moΓ'=2×436kJ-mol'+(0-0)-4×463kJ-moΓl,解得0—

0的键能为498kJ・moΓ',2个氧原子结合生成氧气的过程需要释放

能量，因此20(g)—02(g)的AH=-498kJ∙mol'0

3.(2021・山东卷)》标记的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中发生水解,

18O

部分反应历程可表示为OCH,+

18cr

8

I⅛c-c-∞⅛m-O

OHLLOHF-HC-c—OH+CH3O,能量变化如图所不。已知

'aO-18OH

II

H3C-COCH3H3C-COCH3

OH=O-为快速平衡,下列说法正确的是(B)

能

量

过渡态1〜一

/---\过渡态2

/L、

!∖*-r»

/0"\

/H3C-C-OCHj\

\_

H3C-C-OCH3O

+oh

^H3C-C-OH

+CHJO]

Oi反应进7

A.反应H、ΠI为决速步骤

B.反应结束后，溶液中存在18OH

18

C.反应结束后，溶液中存在CH3OH

D.反应I与反应IV活化能的差值等于图示总反应的熠变

解析:A.一般来说,反应的活化能越高,反应速率越慢，由题图可知,反

应