2025版新教材高中化学第1章化学反应的热效应微专题1ΔH的大小比较及热化学方程式的再书写二“四根据”破解热化学方程式的书写学生用书新人教版选择性必修1

二、“四依据”破解热化学方程式的书写1．依据反应的热量变更1．依据下列叙述写出相应的热化学方程式：(1)已知16g固体硫完全燃烧时放出148.4kJ的热量，写出表示硫燃烧的热化学方程式：S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－296.8kJ·mol－1。(2)在1.01×105Pa时，4g氢气在O2中完全燃烧生成液态水，放出572kJ的热量，表示氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－572kJ·mol－1。(3)1molN2与适量的O2完全反应生成NO，吸取180kJ热量，反应的热化学方程式为N2(g)＋O2(g)=2NO(g)ΔH＝＋180kJ·mol－1。解析：(1)16g固体硫为0.5mol，完全燃烧时放出148.4kJ的热量，则1mol固体硫完全燃烧时放出296.8kJ的热量，则热化学方程式是S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－296.8kJ·mol－1。[特别提示]ΔH与化学方程式一一对应，利用已知的质量或物质的量及对应的能量变更换算成与化学方程式的计量数对应的ΔH，确定要标注物质的聚集状态。2．依据化学键的键能2．SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸取能量280kJ，断裂1molF—F、S—F需吸取的能量分别为160kJ、330kJ。则S(s)与F2(g)反应生成SF6(g)的热化学方程式为S(s)＋3F2(g)=SF6(g)ΔH＝－1220kJ·mol－1。(1)明确每种物质化学键的种类和数目，并依据化学计量数表示的物质的量计算。(2)ΔH＝E(反应物的总键能)－E(生成物的总键能)。3．依据能量图像3．当今世界，能源的发展日益成为全世界、全人类共同关切的问题。乙烷、二甲醚的燃烧热数值较大，可用作燃料，如图是乙烷、二甲醚燃烧过程中的能量变更图，请回答下列问题：(1)a＝eq\f(1,3)。(2)乙烷的燃烧热为_1_560__kJ·mol－1。(3)写出二甲醚完全燃烧时的热化学方程式：CH3OCH3(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1455kJ·mol－1。4．依据盖斯定律4．火箭升空须要高能的燃料，经常用N2O4和N2H4作为燃料，工业上利用N2和H2可以合成NH3，NH3又可以进一步制备联氨(N2H4)等。已知：①N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)ΔH＝＋67.7kJ·mol－1②N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－534.0kJ·mol－1③NO2(g)eq\f(1,2)N2O4(g)ΔH＝－26.35kJ·mol－1试写出气态联氨在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：2N2H4(g)＋N2O4(g)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1083.0kJ·mol－1。解析：由盖斯定律可知，将②×2－①－③×2得2N2H4(g)＋N2O4(g)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝2×(－534.0kJ·mol－1)－67.7kJ·mol－1－2×(－26.35kJ·mol－1)＝－1083.0kJ·mol－1。跟｜踪｜训｜练1.在化工生产过程中，少量CO的存在会引起催化剂中毒。为了防止催化剂中毒，常用SO2将CO氧化，SO2被还原为S。已知：①C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH1＝－126.4kJ·mol－1②C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2＝－393.5kJ·mol－1③S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH3＝－296.8kJ·mol－1则SO2氧化CO的热化学方程式为SO2(g)＋2CO(g)=S(s)＋2CO2(g)ΔH＝－237.4kJ·mol－1。2．确定条件下，在水溶液中1molCl－，ClOeq\o\al(－,x)(x＝1,2,3,4)的能量(单位：kJ)相对大小如图所示。反应B→A＋C的热化学方程式为3ClO－(aq)=2Cl－(aq)＋ClOeq\o\al(－,3)(aq)ΔH＝－117kJ·mol－1(用离子符号表示)。解析：由题图可知A为Cl－，B为ClO－，C为ClOeq\o\al(－,3)，B→A＋C的热化学方程式为3ClO－(aq)=2Cl－(aq)＋ClOeq\o\al(－,3)(aq)ΔH＝(63＋2×0)kJ·mol－1－3×60kJ·mol－1＝－117kJ·mol－1。3．已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如下表：物质H2(g)C(石墨，s)C6H6(l)燃烧热ΔH(kJ/mol)－285.8－393.5－3267.525℃时H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式为6C(石墨，s)＋3H2(g)=C6H6(l)ΔH＝＋49.1kJ/mol。解析：依据表格燃烧热数据可知，存在反应①C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ/mol，②H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH2＝－285.8kJ/mol，③C6H6(l)＋eq\f(15,2)O2(g)=6CO2(g)＋3H2O(l)ΔH3＝－3267.5kJ/mol。依据盖斯定律，①×6＋②×3－③得反应：6C(石墨，s)＋3H2(g)=C6H6(l)ΔH＝(－393.5kJ/mol)×6＋(－285.8kJ/mol)×3－(－3267.5kJ/mol)＝＋49.1kJ/mol。4．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。(1)如图是N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量的变更示意图，请写出N2(g)和H2(g)反应的热化学方程式：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92kJ·mol－1。(2)若已知下列数据：化学键H—HN≡N键能/kJ·mol－1435943依据表中及图中数据计算N—H键的键能是_390__kJ·mol－1。(3)用NH3催化还原NO，还可以消退氮氧化物的污染。已知：4NH3(g)＋3O2(g)=2N2(g)＋6H2O(g)ΔH1＝－akJ·mol－1①N2(g)＋O2(g)=2NO(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1②求：若1molNH3还原NO至N2，则该反应过程中的反应热ΔH3＝_(3b－a)/4__kJ·mol－1(用含a、b的式子表示)。解析：(1)由图像可知，该反应为放热反应，且生成1molNH3(g)时，放出的热量为(300－254)kJ＝46kJ。故N2和H2反应的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92kJ·mol－1。(2)设N—H键的键能为x，故反应热ΔH＝－92k