（人教通用版）2022高考化學(xué)新一線大一輪復(fù)習(xí) 第六章 第1講 化學(xué)能與熱能講義+精練（含解析）

《（人教通用版）2022高考化學(xué)新一線大一輪復(fù)習(xí) 第六章 第1講 化學(xué)能與熱能講義+精練（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（人教通用版）2022高考化學(xué)新一線大一輪復(fù)習(xí) 第六章 第1講 化學(xué)能與熱能講義+精練（含解析）（31頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、（人教通用版）2022高考化學(xué)新一線大一輪復(fù)習(xí) 第六章 第1講 化學(xué)能與熱能講義+精練（含解析） 【2019·備考】 最新考綱：1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說(shuō)出常見(jiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式。 2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。 3.了解熱化學(xué)方程式的含義，能正確書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式。4.了解能源是人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用。5.了解焓變與反應(yīng)熱的含義。6.理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的計(jì)算。 考點(diǎn)一　焓變與反應(yīng)熱 (頻數(shù)：★★☆　難度：★☆☆) 1．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 (1)化學(xué)反應(yīng)中的

2、兩大變化：物質(zhì)變化和能量變化。 (2)化學(xué)反應(yīng)中的兩大守恒：質(zhì)量守恒和能量守恒。 (3)化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式：熱能、光能、電能等。通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。 2．焓變、反應(yīng)熱 (1)焓(H) 用于描述物質(zhì)所具有能量的物理量。 (2)焓變(ΔH) ΔH＝H(生成物)－H(反應(yīng)物)。單位kJ·mol－1。 (3)反應(yīng)熱 指當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定溫度下進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)所放出或吸收的熱量，通常用符號(hào)Q表示，單位kJ·mol－1。 (4)焓變與反應(yīng)熱的關(guān)系 對(duì)于等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，如果反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能，則有如下關(guān)系：ΔH＝Qp。 3．吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng) (1)

3、從反應(yīng)物和生成物的總能量相對(duì)大小的角度分析。 (2)從反應(yīng)熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析 ①有能量變化的過(guò)程不一定是放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng)，如水結(jié)成冰放熱但不屬于放熱反應(yīng)。 ②化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱與反應(yīng)發(fā)生的條件沒(méi)有必然聯(lián)系。如吸熱反應(yīng)NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O在常溫常壓下即可進(jìn)行。 1．(RJ必修2·P374改編)下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量的是(　　) A．碳酸鈣受熱分解　　　　 B．乙醇燃燒 C．鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng) D．氧化鈣溶于水 答案　A 2．根據(jù)RJ選修4·P3圖1“化學(xué)反應(yīng)體系中反應(yīng)物、產(chǎn)物的能量和活化能的關(guān)系改變”。已

4、知反應(yīng)A＋B―→C(ΔH<0)分兩步進(jìn)行：①A＋B―→X(ΔH>0)，②X―→C(ΔH<0)。試在下列坐標(biāo)圖中畫(huà)出總反應(yīng)過(guò)程中能量變化示意圖。 解析　由A＋B―→X　ΔH>0可知，X的能量比A和B的能量和大。由X―→C　ΔH<0可知，C的能量比X的能量低。 答案　 3．(溯源題)(2015·北京理綜，9)最新報(bào)道：科學(xué)家首次用X射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過(guò)程。反應(yīng)過(guò)程的示意圖如下： 判斷下列說(shuō)法是否正確 (1)CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng)(　　) (2)在該過(guò)程中，CO斷鍵形成C和O(　　) (3)CO和O生成了具有極性共價(jià)鍵的CO2(　　)

5、 (4)狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應(yīng)的過(guò)程(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)× 探源：本考題源于RJ選修4 P3“化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化圖示”，對(duì)反應(yīng)過(guò)程中能量變化問(wèn)題進(jìn)行了多角度考查。 題組一　依據(jù)圖像信息，理清活化能與焓變的關(guān)系 1．某反應(yīng)過(guò)程中體系的能量變化如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．反應(yīng)過(guò)程可表示為 A＋BC―→[A…B…C]―→AB＋C (反應(yīng)物)　 (過(guò)渡態(tài))　　(生成物) B．E1為反應(yīng)物的總能量與過(guò)渡態(tài)的能量差，稱為正反應(yīng)的活化能 C．正反應(yīng)的熱效應(yīng)ΔH＝E1－E2<0，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng) D．此圖中逆反

6、應(yīng)的熱效應(yīng)ΔH＝E1－E2<0，所以逆反應(yīng)為放熱反應(yīng) 解析　由圖可知，正反應(yīng)放熱，ΔH為負(fù)值；逆反應(yīng)吸熱，ΔH為正值，D錯(cuò)誤。 答案　D 2．H2與ICl的反應(yīng)分①、②兩步進(jìn)行，其能量曲線如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) (　　) A．反應(yīng)①、反應(yīng)②均為放熱反應(yīng) B．反應(yīng)①、反應(yīng)②均為氧化還原反應(yīng) C．反應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢，與相應(yīng)正反應(yīng)的活化能無(wú)關(guān) D．反應(yīng)①、反應(yīng)②的焓變之和為ΔH＝－218 kJ·mol－1 解析　根據(jù)圖像可知，反應(yīng)①和反應(yīng)②中反應(yīng)物總能量都大于生成物，則反應(yīng)①、②均為放熱反應(yīng)，A正確；反應(yīng)①、②中都存在元素化合價(jià)變化，所以反應(yīng)①、②都是氧化還

7、原反應(yīng)，B正確；反應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢，說(shuō)明反應(yīng)①中正反應(yīng)的活化能較大，反應(yīng)②中正反應(yīng)的活化能較小，C錯(cuò)誤；反應(yīng)①、反應(yīng)②總的能量變化為218 kJ，根據(jù)蓋斯定律可知，反應(yīng)①、反應(yīng)②的焓變之和為ΔH＝－218 kJ·mol－1，D正確。 答案　C 【反思?xì)w納】 正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系 (1)催化劑能降低反應(yīng)所需活化能，但不影響焓變的大小。 (2)在無(wú)催化劑的情況下，E1為正反應(yīng)的活化能，E2為逆反應(yīng)的活化能，即E1＝E2＋|ΔH|。 題組二　依據(jù)鍵能數(shù)據(jù)，靈活求算反應(yīng)熱 3．(2018·邯鄲期末)已知 化學(xué)鍵 C—H C—F H—F F—F 鍵能/(kJ·m

8、ol－1) 414 489 565 158 CH4(g)＋4F2(g)===CF4(g)＋4HF(g)　ΔH＝a kJ·mol－1。則a等于(　　) A．－1 928 B．＋1 928 C．＋1 838 D．－1 838 解析　由表格數(shù)據(jù)及反應(yīng)可知，ΔH＝414 kJ·mol－1×4＋158 kJ·mol－1×4－489 kJ·mol－1×4－565 kJ·mol－1×4＝a kJ·mol－1，解得a＝－1 928，故選A。 答案　A 4．(1)H2S是煤化工原料氣脫硫過(guò)程的重要中間體。反應(yīng)原理為： i．COS(g)＋H2(g)H2S(g)＋CO(

9、g) ΔH＝＋7 kJ·mol－1； ii.CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－42 kJ·mol－1。 已知：斷裂1 mol分子中的化學(xué)鍵所需吸收的能量如表所示。 分子 COS(g) H2(g) CO(g) H2S(g) H2O(g) CO2(g) 能量/ (kJ·mol－1) 1 319 442 x 678 930 1 606 表中x＝________。 (2)氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時(shí)會(huì)生成亞硝酰氯，涉及如下反應(yīng)： ①2NO2(g)＋NaCl(s)NaNO3(s)＋ClNO(g)　ΔH1 ②4NO2(g)

10、＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g)　ΔH2 ③2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)　ΔH3 則ΔH3＝________(用ΔH1和ΔH3表示)。 (3)已知幾種化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示(亞硝酰氯的結(jié)構(gòu)為Cl—N===O)： 化學(xué)鍵 NO Cl—Cl Cl—N N===O 鍵能/(kJ·mol－1) 630 243 a 607 則反應(yīng)2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)的ΔH和a的關(guān)系為ΔH＝________ kJ·mol－1。 解析　(1)反應(yīng)熱＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能，對(duì)于反應(yīng)i，ΔH＝(1 319＋442－67

11、8－x)kJ·mol－1＝＋7 kJ·mol－1，解得x＝1 076[或利用反應(yīng)ii進(jìn)行計(jì)算，ΔH＝(x＋930－1 606－442)kJ·mol－1＝－42 kJ·mol－1，解得x＝1 076]。 (2)由①×2－②可得③，則ΔH3＝2ΔH1－ΔH2。(3)根據(jù)ΔH＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能，知ΔH＝2×630 kJ·mol－1＋243 kJ·mol－1－2×(a kJ·mol－1＋607 kJ·mol－1)＝(289－2a)kJ·mol－1。 答案　(1)1 076　(2)2ΔH1－ΔH2　(3)(289－2a) 【反思?xì)w納】 1．正確運(yùn)用反應(yīng)熱ΔH的基本計(jì)算公式 ΔH＝

12、生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量 ΔH＝反應(yīng)物的總鍵能之和－生成物的總鍵能之和 2．熟悉掌握常見(jiàn)物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目 物質(zhì) CO2 (C===O) CH4 (C—H) P4 (P—P) SiO2 (Si—O) 石墨 金剛石 S8 (S—S) Si 鍵數(shù) 2 4 6 4 1.5 2 8 2 考點(diǎn)二　熱化學(xué)方程式 (頻數(shù)：★★☆　難度：★★☆) 1．概念 表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱關(guān)系的化學(xué)方程式。 2．意義 表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。 如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol

13、－1 表示：25 ℃、101 kPa條件下，2 mol氫氣和1 mol氧氣反應(yīng)生成2 mol液態(tài)水時(shí)放出571.6 kJ的熱量。 3．熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)注意事項(xiàng) (1)注明反應(yīng)條件：反應(yīng)熱與測(cè)定條件(溫度、壓強(qiáng)等)有關(guān)。絕大多數(shù)反應(yīng)是在25 ℃、101 kPa下進(jìn)行的，可不注明。 (2)注明物質(zhì)狀態(tài)：常用s、l、g、aq分別表示固體、液體、氣體、溶液。 (3)注意符號(hào)單位：ΔH應(yīng)包括“＋”或“－”、數(shù)值和單位(kJ·mol－1)。 (4)注意守恒關(guān)系：①原子守恒和得失電子守恒；②能量守恒。(ΔH與化學(xué)計(jì)量數(shù)相對(duì)應(yīng)) (5)區(qū)別于普通方程式：一般不注“↑”、“↓”以及“點(diǎn)燃”、“加熱

14、”等。 (6)注意熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù) 熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。且化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與ΔH相對(duì)應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則ΔH也要加倍。 ΔH與反應(yīng)的“可逆性” 可逆反應(yīng)的ΔH表示反應(yīng)完全反應(yīng)時(shí)的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無(wú)關(guān)。如N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，表示25 ℃、101 kPa條件下1 mol N2和3 mol H2完全反應(yīng)生成2 mol NH3釋放92.4 kJ熱量。 1．(RJ選修4·P64改編)關(guān)于下列圖像的敘述不正確的是(　　) A．圖(1)表

15、示的熱化學(xué)方程式為CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41 kJ·mol－1 B．圖(2)表示的熱化學(xué)方程式為CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝＋41 kJ·mol－1 C．由圖可知正、逆反應(yīng)的熱效應(yīng)的數(shù)值相同 D．兩個(gè)圖像表示的含義不同 答案　B 2．(溯源題)(1)[2016·天津理綜，7(4)](1)硅和氯兩元素的單質(zhì)反應(yīng)生成1 mol Si的最高價(jià)化合物，恢復(fù)至室溫，放熱687 kJ，已知該化合物的熔、沸點(diǎn)分別為－69 ℃和58 ℃，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________________

16、 ________________________________________________________________。 (2)[2017·課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ，28(2)]下圖是通過(guò)熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理。 通過(guò)計(jì)算，可知系統(tǒng)(Ⅰ)和系統(tǒng)(Ⅱ)制氫的熱化學(xué)方程式分別為_(kāi)_________________________________________________________________、 _______________________________________________________________， 制得等量

17、H2所需能量較少的是________。 解析　(2)系統(tǒng)Ⅰ制氫，反應(yīng)③中有H2生成，要消掉HI，②中有HI還有SO2，要消掉SO2，要和①相加，將系統(tǒng)(Ⅰ)中三個(gè)反應(yīng)相加得H2O(l)===H2(g)＋O2(g)，計(jì)算反應(yīng)熱ΔH＝327＋(－151)＋110＝286 (kJ/mol)。同理將系統(tǒng)(Ⅱ)中三個(gè)反應(yīng)相加得H2S(g)===H2(g)＋S(s)　ΔH＝20 kJ/mol，制得等量H2，系統(tǒng)Ⅱ所需能量較少。 答案　(1)Si(s)＋2Cl2(g)===SiCl4(l)　ΔH＝－687 kJ/mol (2)H2O(l)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝286 kJ/mol H2

18、S (g)===H2(g)＋S(s)　ΔH＝20 kJ/mol　系統(tǒng)(Ⅱ) 探源：本高考題組源于教材RJ選修4 P4“思考與交流”，對(duì)信息型熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)進(jìn)行考查。 題組一　熱化學(xué)方程式的理解與判斷 1．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×” (1)2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH>0(　　) (2)S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1 表示1 mol S和氧氣完全反應(yīng)生成1 mol SO2氣體，放出熱量為a kJ(　　) (3)C(石墨，s)===C(金剛石，s)　ΔH>0，說(shuō)明石墨比金剛石穩(wěn)定(　　) (4)等質(zhì)量

19、的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出的熱量更多(　　) (5)已知： 500 ℃，30 MPa下，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ· mol－1，將1.5 mol H2和過(guò)量的N2在此條件下，充分反應(yīng)，放出熱量46.2 kJ(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)× 2．下列熱化學(xué)方程式正確的是(　　) 選項(xiàng) 已知條件 熱化學(xué)方程式 A H2的燃燒熱為a kJ·mol－1 H2＋Cl22HCl　ΔH＝－a kJ·mol－1 B 1 mol SO2、0.5 mol O2完全反應(yīng)后，放出熱量98.3 kJ 2SO2(g

20、)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－98.3 kJ·mol－1 C H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－114.6 kJ·mol－1 D 31 g白磷比31 g紅磷能量多b kJ P4(白磷，s)===4P(紅磷，s)　ΔH＝－4b kJ·mol－1 解析　選項(xiàng)A中符合已知條件的應(yīng)是H2和O2反應(yīng)，A錯(cuò)；ΔH應(yīng)為－196.6 kJ· mol－1，B錯(cuò)；選項(xiàng)C中由于生成BaSO4沉淀，放出的熱量大于114.6 kJ，C錯(cuò)。 答案　D 【方

21、法規(guī)律】 判斷熱化學(xué)方程式的“5審法” 題組二　熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě) 角度1　依據(jù)反應(yīng)事實(shí)書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式 3．依據(jù)事實(shí)，寫(xiě)出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。 (1)在一定條件下，將1 mol N2和3 mol H2充入一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)生成氨氣，達(dá)到平衡時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為25%，放出Q kJ的熱量，寫(xiě)出N2與H2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式____________________________________________________。 (2)在25 ℃、101 kPa下，一定質(zhì)量的無(wú)水乙醇完全燃燒時(shí)放出熱量Q kJ，其燃燒生成的CO2用過(guò)量飽和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，

22、則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________________________。 (3)已知1 mol單質(zhì)Na在足量O2中燃燒，恢復(fù)至室溫，放出255.5 kJ熱量，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________________________________ _______________________________________________________________。 (4)NaBH4(s)與H2O(l)反應(yīng)生成NaBO2(s)和氫氣，在25 ℃、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)

23、放熱21.6 kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是____________________________________________________________。 答案　(1)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－4Q kJ·mol－1 (2)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－2Q kJ·mol－1 (3)2Na(s)＋O2(g)===Na2O2(s) ΔH＝－511 kJ·mol－1 (4)NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(s)＋4H2(g) ΔH＝－216 kJ·mol－1 【方法規(guī)律】 根據(jù)反應(yīng)事

24、實(shí)，書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式的程序 角度2　依據(jù)相關(guān)信息書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式 4．(1)(2018·吉林六校聯(lián)考)一定條件下，化學(xué)反應(yīng)2H2＋O2===2H2O的能量變化如圖所示，則反應(yīng)生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式可表示為_(kāi)_________________。 (2)用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，減少污染。 傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過(guò)如下圖所示的催化循環(huán)實(shí)現(xiàn)。 其中，反應(yīng)①為2HCl(g)＋CuO(s)H2O(g)＋CuCl2(s)　ΔH1 反應(yīng)②生成1 mol Cl2的反應(yīng)熱為ΔH2，則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________

25、________________________ (反應(yīng)熱用ΔH1和ΔH2表示)。 答案　(1)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－1 (2)2HCl(g)＋O2(g)H2O(g)＋Cl2(g) ΔH＝ΔH1＋ΔH2 考點(diǎn)三　燃燒熱　中和熱　能源 (頻數(shù)：★★☆　難度：★☆☆) 1．燃燒熱 (1)概念 在25 ℃、101 kPa時(shí)，1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。燃燒熱的單位一般用kJ·mol－1表示。 燃燒熱的限定詞有常溫(25 ℃)、恒壓(101 kPa時(shí))、可燃物的物質(zhì)的量

26、(1 mol)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等，其中的“完全燃燒”，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等。 (2)表示的意義： 例如C的燃燒熱ΔH為－393.5 kJ·mol－1，表示在25 ℃、101 kPa時(shí)，1 mol C完全燃燒放出393.5 kJ的熱量。 (3)書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式：燃燒熱是以1 mol純物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來(lái)定義的，因此在書(shū)寫(xiě)它的熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)以燃燒1 mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。例如： C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ·mo

27、l－1，即C8H18的燃燒熱ΔH為－5 518 kJ·mol－1。 (4)燃燒熱的計(jì)算：可燃物完全燃燒放出的熱量的計(jì)算方法為Q放＝n(可燃物)×|ΔH|。 式中：Q放為可燃物燃燒反應(yīng)放出的熱量；n為可燃物的物質(zhì)的量；ΔH為可燃物的燃燒熱。 2．中和熱 (1)概念：在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol液態(tài)H2O時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。 (2)注意幾個(gè)限定詞：①稀溶液；②產(chǎn)物是1 mol液態(tài)H2O；③用離子方程式可表示為OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 (3)中和熱的測(cè)定 ①裝置。(請(qǐng)?jiān)跈M線上填寫(xiě)儀器名稱) ②計(jì)算公式：

28、ΔH＝－kJ·mol－1 t1—起始溫度，t2—混合溶液的最高溫度。 ③注意事項(xiàng)。 a．泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或紙條)的作用是保溫隔熱，減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失。 b．為保證酸完全中和，采取的措施是堿稍過(guò)量。 中和熱是強(qiáng)酸強(qiáng)堿的稀溶液生成1 mol H2O放出的熱量為57.3 kJ，弱酸弱堿電離時(shí)吸熱，生成1 mol H2O時(shí)放出的熱量小于57.3 kJ。濃硫酸稀釋時(shí)放熱，生成1 mol H2O時(shí)放出的熱量大于57.3 kJ。 3．能源 1．教材基礎(chǔ)知識(shí)判斷 (1)化石燃料和植物燃料燃燒時(shí)放出的能量均來(lái)源于太陽(yáng)能(　　) (2)農(nóng)村用沼氣池產(chǎn)生的沼氣作燃料屬于生

29、物質(zhì)能的利用(　　) (3)隨著科技的發(fā)展，氫氣將成為主要能源之一(　　) (4)食用植物體內(nèi)的淀粉、蛋白質(zhì)等屬于直接利用能源(　　) (5)糧食作物是制乙醇燃料的重要原料(　　) (6)開(kāi)發(fā)利用各種新能源，減少對(duì)化石燃料的依賴，可以降低空氣中PM 2.5的含量(　　) (7)低碳生活注重節(jié)能減排，盡量使用太陽(yáng)能等代替化石燃料，減少溫室氣體的排放(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×　(5)√　(6)√　(7)√ 2．(RJ選修4·P7 表1－1改編)氫氣的燃燒熱為285.5 kJ·mol－1，則電解水的熱化學(xué)方程式為_(kāi)______________________

30、_______________________________ ____________________________________________________________。 答案　2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋571.0 kJ/mol 3．(溯源題)(2016·海南化學(xué)，6)油酸甘油酯(相對(duì)分子質(zhì)量884)在體內(nèi)代謝時(shí)可發(fā)生如下反應(yīng)：C57H104O6(s)＋80O2(g)===57CO2(g)＋52H2O(l) 已知燃燒1 kg該化合物釋放出熱量3.8×104 kJ，油酸甘油酯的燃燒熱為_(kāi)_________________。 答案　3.4×10

31、4 kJ·mol－1 探源：本考題源于RJ選修4 P7“燃燒熱”，對(duì)有關(guān)燃燒熱的概念和計(jì)算進(jìn)行了考查。 題組一　能源的開(kāi)發(fā)與利用 1．為消除目前燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的環(huán)境污染，同時(shí)緩解能源危機(jī)，有關(guān)專家提出了利用太陽(yáng)能制取氫能的構(gòu)想。 下列說(shuō)法正確的是(　　) A．H2O的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng) B．氫能源已被普遍使用 C．2 mol液態(tài)H2O具有的總能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量 D．氫氣不易貯存和運(yùn)輸，無(wú)開(kāi)發(fā)利用價(jià)值 解析　2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)是吸熱反應(yīng)，說(shuō)明2 mol液態(tài) H2O的能量低于 2 mol H2和1 mol O2的能

32、量。因由水制取H2耗能多且H2不易貯存和運(yùn)輸，所以氫能源利用并未普及，但發(fā)展前景廣闊。 答案　C 2．(2018·臺(tái)州期末)合理利用燃料，減小污染符合“綠色化學(xué)”理念，下列關(guān)于燃料的說(shuō)法正確的是(　　) A．“可燃冰”是將水變?yōu)橛偷男滦腿剂? B．通入大大過(guò)量的空氣使燃料充分燃燒，從而達(dá)到充分利用熱能的目的 C．燃料的化學(xué)能可以在不同的條件下轉(zhuǎn)化為熱能、電能被人類(lèi)利用 D．硫的燃燒熱為a kJ·mol－1，硫燃燒熱的熱化學(xué)方程式：S(s)＋O2(g)===SO3(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1 解析　A項(xiàng)，“可燃冰”外觀像冰，其化學(xué)組成是CH4·nH2O，水的化學(xué)式為H2O，根

33、據(jù)元素守恒知，水不能變?yōu)橛?，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氧氣助燃，所以通入足量的空氣能使燃料充分燃燒，但通入大大過(guò)量的空氣會(huì)使熱量被空氣帶走，不利于熱量的充分利用，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，物質(zhì)的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能、光能、電能等能量形式，C正確；D項(xiàng)，根據(jù)燃燒熱的定義，硫轉(zhuǎn)化成氣態(tài)的二氧化硫，D錯(cuò)誤。 答案　C 題組二　燃燒熱、中和熱概念理解及計(jì)算 3．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×” (1)已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，則H2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1(　　) (2)H2(g)的燃燒熱是285

34、.8 kJ·mol－1，則2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋571.6 kJ·mol－1(　　) (3)燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式是CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1，則CH3OH(g)的燃燒熱為192.9 kJ·mol－1(　　) (4)已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1 mol水時(shí)放出57.3 kJ的熱量(　　) (5)葡萄糖的燃燒熱是2 800 kJ·mol－1，則C6H12O6(s

35、)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 400 kJ·mol－1(　　) (6)氫氣的燃燒熱為285.5 kJ·mol－1，則電解水的熱化學(xué)方程式為2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)× 4．一定條件下，充分燃燒一定量的丁烷(C4H10)生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，放出熱量為Q kJ(Q>0)，經(jīng)測(cè)定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5 mol/L的KOH溶液100 mL，恰好生成正鹽，則此條件下丁烷燃燒熱的ΔH為(　　) A．＋8Q kJ/mol

36、 B．＋16Q kJ/mol C．－8Q kJ/mol D．－16Q kJ/mol 解析　5 mol/L KOH溶液100 mL含有0.5 mol的KOH，生成正鹽K2CO3，吸收CO2為0.25 mol。而1 mol丁烷中有4 mol碳原子，所以會(huì)生成4 mol CO2，現(xiàn)在生成0.25 mol CO2，可知燃燒了0.062 5 mol丁烷。那么完全燃燒1 mol丁烷，會(huì)產(chǎn)生16Q kJ熱量，燃燒熱的ΔH均小于零，故為－16Q kJ/mol，選D。 答案　D 【易錯(cuò)警示】 (1)描述反應(yīng)熱時(shí)，無(wú)論是用“反應(yīng)熱”、“焓變”表示還是用ΔH表示，其后所跟數(shù)值都需要帶“＋”、

37、“－”符號(hào)。如：某反應(yīng)的反應(yīng)熱(或焓變)為ΔH＝－Q kJ·mol－1或ΔH＝＋Q kJ·mol－1。 (2)由于中和反應(yīng)和燃燒均是放熱反應(yīng)，表示中和熱和燃燒熱時(shí)可不帶“－”號(hào)。如：某物質(zhì)的燃燒熱為Q kJ·mol－1也可表述為燃燒熱ΔH＝－Q kJ·mol－1。 題組三　中和熱的測(cè)定誤差分析及數(shù)據(jù)處理 5．某實(shí)驗(yàn)小組用0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸溶液進(jìn)行反應(yīng)熱的測(cè)定，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。 (1)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式[生成1 mol H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱為－57.3 kJ·mol－1]：__________________________

38、____________________________________。 (2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。 ①請(qǐng)?zhí)顚?xiě)表格中的空白： 溫度 次數(shù) 起始溫度t/℃ 終止溫 度t2/℃ 溫度差平均 值(t2－t1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ②近似認(rèn)為0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50

39、mol·L－1硫酸溶液的密度都是1.0 g· mL－1，中和后生成溶液的比熱容c＝4.18 J·(g·℃)－1。則生成1 mol H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱ΔH＝________(取小數(shù)點(diǎn)后一位)。 ③上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與－57.3 kJ·mol－1有偏差，產(chǎn)生偏差的原因不可能是________(填字母)。 a．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差 b．量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù) c．分多次把NaOH溶液倒入盛在硫酸的小燒杯中 d．用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度 (3)若將一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液、稀氨水分別和1 L 1 mol· L－1的稀鹽

40、酸恰好完全反應(yīng)，其反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，則ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小關(guān)系為_(kāi)_______。 解析　(2)①第2組數(shù)據(jù)偏差較大，應(yīng)舍去，其他三組的平均值為4.0 ℃。②ΔH＝－[(50＋30) mL×1.0 g·mL－1×4.0 ℃×4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1÷0.025 mol]≈－53.5 kJ·mol－1。③放出的熱量小可能是散熱、多次加入堿或起始溫度讀得較高等原因。(3)稀NaOH溶液和稀氫氧化鈣溶液中溶質(zhì)都完全電離，它們的中和熱相同，稀氨水中的溶質(zhì)是弱電解質(zhì)，它與鹽酸的反應(yīng)中NH3·H2O的電離要吸收熱量，故中和熱要小一些(注意中和熱與ΔH的關(guān)系)。

41、 答案　(1)H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH＝－114.6 kJ· mol－1 (2)①4.0?、冢?3.5 kJ·mol－1?、踒 (3)ΔH1＝ΔH2<ΔH3 熱點(diǎn)說(shuō)明：高考主要以生產(chǎn)、生活、科學(xué)技術(shù)和能源問(wèn)題等社會(huì)熱點(diǎn)為背景，將熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)和蓋斯定律的計(jì)算融合在一起，較好地考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活應(yīng)用和運(yùn)算能力，正確做答的關(guān)鍵是理解蓋斯定律的含義，把握利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱的關(guān)鍵是合理設(shè)計(jì)反應(yīng)途徑，正確加減熱化學(xué)方程式。 1．定義： 化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的，即化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)

42、體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)。 2．圖示：蓋斯定律的理解 熱化學(xué)方程式 焓變之間的關(guān)系 aA===B　ΔH1 A===B　ΔH2 ΔH2＝ΔH1或ΔH1＝aΔH2 aA===B　ΔH1 B===aA　ΔH2 ΔH1＝－ΔH2 ΔH＝ΔH1＋ΔH2 3.解題模型 [模型解題] 　利用蓋斯定律確定反應(yīng)熱的關(guān)系 1．已知：①2CH3OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH1 ②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH2 ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3 ④2H2(g)＋O2(g)===2H

43、2O(g)　ΔH4 ⑤CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)　ΔH5 下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是(　　) A．ΔH1>0，ΔH2<0 B．ΔH3>ΔH4 C．ΔH1＝ΔH2＋2ΔH3－ΔH5 D．2ΔH5＋ΔH1<0 解析　A項(xiàng)，甲醇燃燒是放熱反應(yīng)，ΔH1<0，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，H2O(g)===H2O(l)，放出熱量，反應(yīng)③放出的熱量多，ΔH3小，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律，ΔH1＝ΔH2＋2ΔH3－2ΔH5，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，有2CO(g)＋4H2(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　2ΔH5＋ΔH1，相當(dāng)于CO、H2的燃燒，均為放熱反應(yīng)，正確。 答案

44、　D 【反思?xì)w納】 確定反應(yīng)熱關(guān)系的三大注意點(diǎn) (1)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)： 物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)的變化與反應(yīng)熱的關(guān)系。 (2)ΔH的符號(hào)：比較反應(yīng)熱的大小時(shí)，不要只比較ΔH數(shù)值的大小，還要考慮其符號(hào)。 (3)參加反應(yīng)物質(zhì)的量：當(dāng)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)相同時(shí)，參加反應(yīng)物質(zhì)的量越多，放熱反應(yīng)的ΔH越小，吸熱反應(yīng)的ΔH越大。 　利用蓋斯定律書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式 2．(1)標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓是指在25 ℃和101 kPa時(shí)，最穩(wěn)定的單質(zhì)生成1 mol化合物的焓變。已知25 ℃和101 kPa時(shí)下列反應(yīng)： ①2C2H6(g)＋7O2(g)===4CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝－3

45、116 kJ·mol－1 ②C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 寫(xiě)出乙烷標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓的熱化學(xué)方程式：_______________________ ________________________________________________________________。 (2)霧霾的主要成分之一是來(lái)自汽車(chē)尾氣的氮氧化物，研究表明CH4可以消除汽車(chē)尾氣中氮氧化物的污染。 ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) Δ

46、H＝－889.6 kJ/mol ②N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)　ΔH＝＋67.2 kJ/mol ③2NO2(g)N2O4(g)　ΔΗ＝－56.9 kJ/mol 寫(xiě)出甲烷氣體催化還原N2O4氣體生成穩(wěn)定的單質(zhì)氣體、二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：________________________________________________ ______________________________________________________________。 解析　(1)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓的定義，乙烷的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓是指由單質(zhì)C和單質(zhì)H2生成1 mol C2

47、H6的焓變。根據(jù)蓋斯定律，(②×4－①＋③×3)÷2得：2C(石墨，s)＋3H2(g)===C2H6(g)　ΔH＝－86.4 kJ·mol－1。 (2)甲烷還原N2O4生成的穩(wěn)定的單質(zhì)氣體是N2，根據(jù)蓋斯定律，①－②－③得：CH4(g)＋N2O4(g)===N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－899.9 kJ/mol。 答案　(1)2C(石墨，s)＋3H2(g)===C2H6(g) ΔH＝－86.4 kJ·mol－1 (2)CH4(g)＋N2O4(g)===N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－899.9 kJ/mol 　利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱 3．已知稀

48、氨水和稀硫酸反應(yīng)生成1 mol(NH4)2SO4時(shí)ΔH＝－24.2 kJ·mol－1；強(qiáng)酸、強(qiáng)堿稀溶液反應(yīng)的中和熱ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。則NH3·H2O的電離熱ΔH等于(　　) A．－69.4 kJ·mol－1 B．－45.2 kJ·mol－1 C．＋69.4 kJ·mol－1 D．＋45.2 kJ·mol－1 解析　根據(jù)題意先寫(xiě)出熱化學(xué)方程式：2NH3·H2O(aq)＋H2SO4(aq)===(NH4)2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH＝－24.2 kJ·mol－1，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1

49、。再由蓋斯定律得，NH3·H2O(aq)===NH(aq)＋OH－(aq)　ΔH＝＋45.2 kJ·mol－1，D正確。 答案　D 4．在25 ℃、101 kPa時(shí)，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃燒熱分別為393.5 kJ· mol－1、285.8 kJ·mol－1、870.3 kJ·mol－1，則2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的反應(yīng)熱為_(kāi)_______。 解析　由題知表示各物質(zhì)燃燒熱的熱化學(xué)方程式分別為①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1；②H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－28

50、5.8 kJ·mol－1；③CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－870.3 kJ·mol－1。則2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)可由反應(yīng)①×2＋②×2－③得出，則反應(yīng)熱為 －393.5 kJ·mol－1×2＋(－285.8 kJ·mol－1×2)－(－870.3 kJ·mol－1)＝－488.3 kJ·mol－1。 答案?。?88.3 kJ·mol－1 [試題分析] (2014·全國(guó)Ⅱ卷，13)室溫下，將1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為ΔH1，將1 mol的CuSO

51、4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為ΔH2，CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)＋5H2O(l)，熱效應(yīng)為ΔH3。則下列判斷正確的是(　　) A．ΔH2>ΔH3 B．ΔH1<ΔH3 C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2 D．ΔH1＋ΔH2>ΔH3 解題思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 我的答案：　　　　 考查意圖：在一定條件下，利用已知反應(yīng)的反應(yīng)熱，根據(jù)蓋斯定律，對(duì)未知反應(yīng)的反應(yīng)熱進(jìn)行定性地分析和定量地計(jì)算，是學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理的重要內(nèi)容，本題主要考查蓋斯定律的理解

52、與應(yīng)用，題干敘述了CuSO4·5H2O(s)的溶解過(guò)程，學(xué)生應(yīng)借助所述信息，首先提煉出CuSO4·5H2O(s)溶解分解為兩個(gè)過(guò)程，再根據(jù)各個(gè)過(guò)程吸放熱情況，對(duì)反應(yīng)熱關(guān)系作出判斷。通過(guò)對(duì)過(guò)程的分析與理解，考查了學(xué)生吸收化學(xué)信息并與已有知識(shí)整合，從而解決化學(xué)問(wèn)題的能力。本題抽樣統(tǒng)計(jì)難度為0.352，區(qū)分度為0.261。 解題思路：1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，為吸熱反應(yīng)，故ΔH1>0，1 mol CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，為放熱過(guò)程，故ΔH2<0；1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水可以分為兩個(gè)過(guò)程，先分解成1 mol CuSO4(s)和5

53、 mol水，然后1 mol CuSO4(s)再溶于水。CuSO4·5H2O的分解為吸熱反應(yīng)，即ΔH3>0，根據(jù)蓋斯定律得到關(guān)系式ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，分析得到答案ΔH1<ΔH3。 正確答案：B [真題演練] 1．(1)(2017·課標(biāo)全國(guó)Ⅱ，27)丁烯是一種重要的化工原料，可由丁烷催化脫氫制備?；卮鹣铝袉?wèn)題： 正丁烷(C4H10)脫氫制1-丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下： ①C4H10(g)===C4H8(g)＋H2(g)　ΔH1 已知：②C4H10(g)＋O2(g)===C4H8(g)＋H2O(g)　ΔH2＝－119 kJ·mol－1 ③H2(g)＋ O2(g)===H2

54、O(g)　ΔH3＝－242 kJ·mol－1 反應(yīng)①的ΔH1為_(kāi)_______ kJ·mol－1。 (2)[2017·課標(biāo)全國(guó)Ⅲ，28(3)]已知： As(s)＋H2(g)＋2O2(g)===H3AsO4(s)　ΔH1 H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH2 2As(s)＋O2(g)===As2O5(s) ΔH3 則反應(yīng)As2O5(s)＋3H2O(l)===2H3AsO4(s)的ΔH＝____________________。 解析　(1)根據(jù)蓋斯定律，用②式－③式可得①式，因此ΔH1＝ΔH2－ΔH3＝－119 kJ/mol＋242 kJ/mol＝＋123 kJ/m

55、ol。(2)由蓋斯定律可知①×2－②×3－③可得所求反應(yīng)，故ΔH＝2ΔH1－3ΔH2－ΔH3。 答案　(1)＋123　(2)2ΔH1－3ΔH2－ΔH3 2．(1)[2017·天津理綜，7(3)]0.1 mol Cl2與焦炭、TiO2完全反應(yīng)，生成一種還原性氣體和一種易水解成TiO2·xH2O的液態(tài)化合物，放熱4.28 kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________________________。 (2)[2017·江蘇化學(xué)，26(1)]TiO2與Cl2難以直接反應(yīng)，加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。 已知：TiO2(s)＋

56、2Cl2(g)=== TiCl4(g)＋O2(g)　ΔH1＝＋175.4 kJ·mol－1 2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH2＝－220.9 kJ·mol－1 沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式：______________________________________________________________。 解析　(1)由所給數(shù)據(jù)不難計(jì)算，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2Cl2(g)＋TiO2(s)＋2C(s)===TiCl4(l)＋2CO(g) ΔH＝－85.6 kJ·mol－1。 (2)利用蓋斯定律，將已知兩個(gè)熱化學(xué)方程式相加即可得

57、出答案。 答案　(1)2Cl2(g)＋TiO2(s)＋2C(s)===TiCl4(l)＋2CO(g)　ΔH＝－85.6 kJ·mol－1 (2)TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)===TiCl4(g)＋2CO(g)　ΔH＝－45.5 kJ/mol 3．[2015·全國(guó)卷Ⅱ，27(1)]甲醇既是重要的化工原料，又可作為燃料，利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇，發(fā)生的主要反應(yīng)如下： ①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH1 ②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH2 ③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g

58、)　ΔH3 回答下列問(wèn)題： 已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下： 化學(xué)鍵 H—H C—O C≡O(shè) H—O C—H E/(kJ·mol－1) 436 343 1 076 465 413 由此計(jì)算ΔH1＝________kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，則ΔH3＝________kJ·mol－1。 解析　根據(jù)鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系可知，ΔH1＝反應(yīng)物的鍵能之和－生成物的鍵能之和＝(1 076 kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1)－(413 kJ·mol－1×3＋343 kJ·mol－1＋465 kJ·mol－1)＝－99 kJ·mol

59、－1。 根據(jù)質(zhì)量守恒定律：由②－①可得：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，結(jié)合蓋斯定律可得：ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝(－58 kJ·mol－1)－(－99 kJ·mol－1)＝＋41 kJ· mol－1。 答案?。?9　＋41 一、選擇題 1．(2018·江西玉山一中月考)全球氣候變暖給人類(lèi)的生存和發(fā)展帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，在此背景下，“新能源”“低碳”、“節(jié)能減排”、“吃干榨盡”等概念愈來(lái)愈受到人們的重視。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(　　) A．太陽(yáng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能和核聚變能均屬于“新能源” B．“低碳”是指采用含碳量低的烴類(lèi)作為燃料 C．如圖，甲烷經(jīng)一氯甲烷

60、生成低碳烯烴的途徑體現(xiàn) 了“節(jié)能減排”思想 D．讓煤變成合成氣，把煤“吃干榨盡”，實(shí)現(xiàn)了煤的清潔、高效利用 解析　太陽(yáng)能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能和核聚變能是“新能源”，A項(xiàng)正確；“低碳”主要是指控制二氧化碳的排放量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；從題圖分析，HCl循環(huán)利用，排出的水無(wú)污染，符合“節(jié)能減排”思想，C項(xiàng)正確；讓煤變成合成氣，能提高能源利用率，節(jié)能減排，D項(xiàng)正確。 答案　B 2．已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－196.64 kJ·mol－1。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．1 mol S(s)在純氧中燃燒放出的熱量大于在空氣中燃燒放出的熱量 B．1個(gè)SO2和1個(gè)O2分子儲(chǔ)存

61、的能量之和大于1個(gè)SO3分子 C．1 L SO2(g)完全反應(yīng)生成1 L SO3(g)，放出98.32 kJ熱量 D．使用催化劑，可以減少上述反應(yīng)放出的熱量 解析　硫在純氧中燃燒反應(yīng)劇烈，發(fā)出藍(lán)紫色火焰，硫在空氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰，因此S(s)在純氧中燃燒時(shí)轉(zhuǎn)化為其他形式的能量(如光能)多，熱能減少，A錯(cuò)；熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)表示參加反應(yīng)的物質(zhì)的量，C錯(cuò)；使用催化劑只改變反應(yīng)的途徑，但不改變反應(yīng)的焓變，D錯(cuò)。 答案　B 3．下列圖像分別表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程與能量變化的關(guān)系。 據(jù)此判斷下列說(shuō)法正確的是(　　) A．石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸姆磻?yīng)是吸熱反應(yīng) B．白磷比紅磷穩(wěn)定

62、 C．S(g)===S(s)　ΔH>0 D．H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)　ΔH>0 解析　紅磷的能量低，更穩(wěn)定，B錯(cuò)；氣態(tài)硫能量高，S(g)===S(s)　ΔH<0，C錯(cuò)；D中反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0，D錯(cuò)。 答案　A 4．合成氣(CO和H2)是目前化工常用的原料，下面是用甲烷制備合成氣的兩種方法： ①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) ΔH1＝＋216 kJ·mol－1； ②2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g) ΔH2＝－72 kJ·mol－1。 其中一個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程與能量變化關(guān)系如圖所示。 則下列說(shuō)法正確的是(　　)

63、A．E1表示2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)的活化能 B．E2表示CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的活化能 C．該圖示為反應(yīng)②的反應(yīng)過(guò)程與能量變化示意圖 D．一般情況下，加入催化劑，既能降低E1，也能降低E2，但不能改變E1與E2的差值 解析　圖示表示的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②為放熱反應(yīng)，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；針對(duì)反應(yīng)①，E1表示正反應(yīng)的活化能，E2表示逆反應(yīng)的活化能，所以選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；加入催化劑，能夠降低活化能，但不能改變反應(yīng)的反應(yīng)熱，而E1與E2的差值就是該反應(yīng)的反應(yīng)熱，所以選項(xiàng)D正確。 答案　D 5．表中是環(huán)己烯()、環(huán)

64、己二烯()與H2完全加成時(shí)的熱效應(yīng)。 化合物 ＋H2 ＋2H2 ΔH/(kJ·mol－1) －119.7 －232.7 根據(jù)表中數(shù)據(jù)能判斷的是(　　) A．環(huán)己二烯與H2的反應(yīng)劇烈 B．環(huán)己烯和環(huán)己二烯儲(chǔ)存能量的相對(duì)高低 C．環(huán)己烯和環(huán)己二烯相互轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng) D．環(huán)己烯和環(huán)己二烯的熱穩(wěn)定性 解析　反應(yīng)放出熱量的多少，不能作為反應(yīng)劇烈程度的標(biāo)志，A選項(xiàng)錯(cuò)；由題中數(shù)據(jù)無(wú)法判斷環(huán)己烯、環(huán)己二烯儲(chǔ)存能量的相對(duì)高低，故無(wú)法比較二者的熱穩(wěn)定性，因此B、D錯(cuò)誤；由題中數(shù)據(jù)可寫(xiě)出以下熱化學(xué)方程式：① (l)＋H2(g)=== (l)　ΔH＝－119.7 kJ·mol－1；② (l)＋

65、2H2(g)=== (l)　ΔH＝－232.7 kJ·mol－1。依據(jù)蓋斯定律①－②得到 (l)=== (l)＋H2(g)　ΔH＝＋113 kJ·mol－1，所以可判斷環(huán)己烯和環(huán)己二烯轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng)，故C正確。 答案　C 6．(2017·文昌模擬)已知X、Y、Z、W有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，已知焓變：ΔH＝ΔH1＋ΔH2，則X、Y不可能是(　　) A．C、CO B．AlCl3、Al(OH)3 C．Fe、Fe(NO3)2 D．Na2O、Na2O2 解析　根據(jù)ΔH＝ΔH1＋ΔH2分析X、Y、Z之間的轉(zhuǎn)化符合圖示即可。 ，A正確；，B正確；，C正確；Na2O、Na2O2不

66、符合上述轉(zhuǎn)化關(guān)系，D錯(cuò)誤。 答案　D 7．已知化學(xué)鍵的鍵能：Si—O　460 kJ·mol－1；O===O　498.8 kJ·mol－1；Si—Si　176 kJ·mol－1。晶體硅在氧氣中燃燒生成二氧化硅晶體，熱化學(xué)方程式為Si(s)＋O2(g)===SiO2(g)　ΔH，其反應(yīng)過(guò)程與能量變化如圖所示。 下列說(shuō)法正確的是(　　) A．ΔH＝＋920 kJ·mol－1 B．ΔH＝＋674.8 kJ·mol－1 C．ΔH＝－989.2 kJ·mol－1 D．ΔH＝a－c 解析　硅和二氧化硅均是原子晶體，其中在晶體硅中每個(gè)硅原子形成2個(gè)Si—Si鍵，在二氧化硅晶體中每個(gè)硅原子形成4個(gè)Si—O鍵。由于反應(yīng)熱等于斷裂舊化學(xué)鍵吸收的能量與形成新化學(xué)鍵所放出的能量的差值，則反應(yīng)Si(s)＋O2(g)===SiO2(g)的反應(yīng)熱ΔH＝2×176 kJ·mol－1＋498.8 kJ·mol－1－4×460 kJ· mol－1＝－989.2 kJ·mol－1，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。ΔH＝b－a，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　C 8．(2017·江蘇化學(xué)，8)通過(guò)以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲