1、学 案 专题整合突破专题整合突破 专题六专题六 化学能与热能化学能与热能 1 体系构建 串真知 2 真题回放 悟高考 3 知识深化 精整合 4 典题精研 通题型 5 预测演练 明考向 返回导航 1 体系构建 串真知 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 返回导航 2 真题回放 悟高考 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 1了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式了解化学反应中能量转化的原因及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化学能与热能的相互转化。了解吸热反应了解吸热反应、放热反应放热反应、 反应热等概念反应热等概念。 3了解热化学
2、方程式的含义了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式能正确书写热化学方程式。 4了解能源是人类生存和社会发展的重要基础了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解了解化学在解 决能源危机中的重要作用决能源危机中的重要作用。 5了解焓变了解焓变(H)与反应热的含义与反应热的含义。 6理解盖斯定律理解盖斯定律，并能用盖斯定律进行有关反应焓变的计算并能用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 钒催化剂参与反应的能量变化如图所示钒催化剂参与反应的能量变化如图所示， V2O5(s)与与SO2(g)反应生成反应生成VOSO4(s)和和V2O4(
3、s) 的热化学方程式为：的热化学方程式为：_ _。 1(2020 全国卷全国卷 28 节选节选)硫酸是一种重要的基本化工产品，接触硫酸是一种重要的基本化工产品，接触 法制硫酸生产中的关键工序是法制硫酸生产中的关键工序是 SO2的催化氧化：的催化氧化：SO2(g)1 2O2(g) 钒催化剂钒催化剂 SO3(g) H98 kJ mol 1。回答下列问题： 。回答下列问题： 2VOSO4(s)V2O4(s) H351 kJ mol 1 2V2O5(s)2SO2(g) 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 【解析】【解析】 (1)由题中信息可知：由题中信息可知：SO2(g)1 2O2(
4、g) SO3(g) H 98 kJ mol 1 V2O4(s)SO3(g)V2O5(s)SO2(g) H224 kJ mol 1 V2O4(s)2SO3(g)2VOSO4(s) H1399 kJ mol 1 根据盖斯定律可知，根据盖斯定律可知， 2得得2V2O5(s)2SO2(g)2VOSO4(s) V2O4(s)，则，则 HH12H2(399 kJ mol 1) (24 kJ mol 1) 2 351 kJ mol 1，所以该反应的热化学方程式为： ，所以该反应的热化学方程式为：2V2O5(s)2SO2(g) 2VOSO4(s)V2O4(s) H351 kJ mol 1。 。 返回导航 高考
5、二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 2(2020 全国卷全国卷 28)乙烷在一定条件可发生如下反应：乙烷在一定条件可发生如下反应：C2H6(g) C2H4(g)H2(g) H，相关物质的燃烧热数据如下表所示：相关物质的燃烧热数据如下表所示： 137 H_kJ mol 1。 。 物质物质 C2H6(g) C2H4(g) H2(g) 燃烧热燃烧热H/(kJ mol 1) 1 560 1 411 286 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 【解析】【解析】 由表中燃烧热数值可知：由表中燃烧热数值可知： C2H6(g)7 2O2(g)2CO2(g) 3H2O(l) H11 560
6、 kJ mol 1； ； C2H4(g)3O2(g)2CO2(g)2H2O(l) H21 411 kJ mol 1； ； H2(g)1 2O2(g)H2O(l) H3 286 kJ mol 1；根据盖斯定律 ；根据盖斯定律 可知，可知，得得 C2H6(g)C2H4(g)H2(g)，则，则 HH1H2 H3(1 560 kJ mol 1) (1 411 kJ mol 1) (286 kJ mol 1) 137 kJ mol 1。 。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 116 3(2019 全国卷全国卷 28 节选节选)近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯近年来，随着聚酯工业的快
7、速发展，氯 气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为 氯气的技术成为科学研究的热点。氯气的技术成为科学研究的热点。 Deacon 直接氧化法可按下列催化过程进行：直接氧化法可按下列催化过程进行： CuCl2(s)CuCl(s)1 2Cl2(g) H1 83 kJ mol 1 CuCl(s)1 2O2(g)CuO(s) 1 2Cl2(g) H2 20 kJ mol 1 CuO(s)2HCl(g)CuCl2(s)H2O(g) H3121 kJ mol 1 则则 4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)的
8、的 H_ kJ mol 1。 。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 【解析】【解析】 利用盖斯定律解答本题。利用盖斯定律解答本题。 CuCl2(s)CuCl(s)1 2Cl2(g) H1 83 kJ mol 1 CuCl(s)1 2O2(g)CuO(s) 1 2Cl2(g) H2 20 kJ mol 1 CuO(s)2HCl(g)CuCl2(s)H2O(g) H3121 kJ mol 1 则则 4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)可由可由222 得到，所以其得到，所以其 H832(20)2(121)2116(kJ mol 1)。 。 返回导航 高考二轮总复习
9、 化学 专题六 化学能与热能 53.1 4(1)(2018 全国卷全国卷 28 节选节选)已知：已知： 2N2O5(g)2N2O4(g)O2(g) H14.4 kJ mol 1 2NO2(g)N2O4(g) H255.3 kJ mol 1 则反应的则反应的 N2O5(g)2NO2(g)1 2O2(g)的 的 H_kJ mol 1。 。 (2)(2018 全国卷全国卷 27节选节选)CH4CO2催化重整不仅可以得到合成气催化重整不仅可以得到合成气 (CO 和和 H2)，还对温室气体的减排具有重要意义。还对温室气体的减排具有重要意义。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 247
10、回答下列问题回答下列问题： (1)CH4CO2催化重整反应为催化重整反应为：CH4(g)CO2(g)2CO(g) 2H2(g)。 已知已知：C(s)2H2(g)CH4(g) H75 kJ mol 1 C(s)O2(g)CO2(g) H394 kJ mol 1 C(s)1 2O2(g)CO(g) H 111 kJ mol 1 该催化重整反应的该催化重整反应的 H_kJ mol 1。 。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 114 (3)(2018 全国卷全国卷 28 节选节选)三氯氢硅三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的是制备硅烷、多晶硅的 重要原料。重要原料。SiHC
11、l3在催在催化剂作用下发生反应：化剂作用下发生反应： 2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)SiCl4(g) H148 kJ mol 1 3SiH2Cl2(g)SiH4(g)2SiHCl3(g) H230 kJ mol 1 则反应则反应 4SiHCl3(g)SiH4(g)3SiCl4(g)的的 H_kJ mol 1。 。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 【解析】【解析】 (1)由由 2N2O5(g)2N2O4(g)O2(g) H4.4 kJ mol 1 和和 2NO2(g)N2O4(g) H255.3 kJ mol 1， ，根据盖斯定律，故反应根据盖斯定律，故反应 N2
12、O5(g)2NO2(g) 1 2 O2(g) 的的 H 1/2 H1 H2 ( 2.2 55.3)kJ mol 1 53.1 kJ mol 1。 。 (2)将题目给出的热化学方程式依次编为序号将题目给出的热化学方程式依次编为序号、，则将，则将2 就得出催化重整的反应，因此催化重整反应的就得出催化重整的反应，因此催化重整反应的 H111 kJ mol 1 2394 kJ mol 1 75 kJ mol 1 247 kJ mol 1。 。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 (3)结合两个反应结合两个反应2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)SiCl4(g) H148 kJ m
13、ol 1 3SiH2Cl2(g)SiH4(g)2SiHCl3(g) H230 kJ mol 1 可得反应可得反应4SiHCl3(g)SiH4(g)3SiCl4(g)的的H3H1H2 348(30)kJ mol 1 114 kJ mol 1 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 本部分内容是高考必考知识点本部分内容是高考必考知识点，且考查形式固定且考查形式固定，主要以填空题主要以填空题 型考查型考查，预测未来高考中仍会以非选择题的形式与化学平衡相结合考预测未来高考中仍会以非选择题的形式与化学平衡相结合考 查热化学方程式的书写查热化学方程式的书写、盖斯定律的应用盖斯定律的应用、反应
14、热的计算反应热的计算，偶尔在选偶尔在选 择题型中考查反应热的大小比较择题型中考查反应热的大小比较。 返回导航 3 知识深化 精整合 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 1反应热计算的四种方法反应热计算的四种方法 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 (1)从宏观角度计算从宏观角度计算 HH1(生成物的总能量生成物的总能量)H2(反应物的总反应物的总 能量能量) (2)从微观角度计算从微观角度计算 HE1(反应物的键能总和反应物的键能总和)E2(生成物的生成物的 键能总和键能总和) (3)从活化能角度计算从活化能角度计算 HE1(正反应的活化能正反应的活化能)E
15、2(逆反应的逆反应的 活化能活化能) 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 (4)根据盖斯定律计算根据盖斯定律计算 计算步骤计算步骤 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 计算方法计算方法 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 2热化学方程式书写注意事项热化学方程式书写注意事项 (1)注意注意H的符号和单位：的符号和单位：H的单位为的单位为kJ mol 1。 。 (2)注意测定条件：绝大多数的反应热注意测定条件：绝大多数的反应热H是在是在25 、101 kPa下下 测定的测定的，此时可不注明温度和压强此时可不注明温度和压强。 (3)注意热化学方程
16、式中的化学计量数：热化学方程式的化学计量注意热化学方程式中的化学计量数：热化学方程式的化学计量 数可以是整数数可以是整数，也可以是分数也可以是分数。 (4)注意物质的聚集状态：气体用注意物质的聚集状态：气体用“g”，液体用液体用“1”，固体用固体用 “s”，溶液用溶液用“aq”。热化学方程式中不用热化学方程式中不用“”“”和和“”“”。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 (5)注意注意H的数值与符号：如果化学计量数加倍的数值与符号：如果化学计量数加倍，则则H也要加倍也要加倍。 逆反应的反应热与正反应的反应热数值相等逆反应的反应热与正反应的反应热数值相等，但符号相反但符号相反
17、。 (6)对于具有同素异形体的物质对于具有同素异形体的物质，除了要注明聚集状态外除了要注明聚集状态外，还要注还要注 明物质的名称明物质的名称。 如：如：S(单斜单斜，s)O2(g)SO2(g) H297.16 kJ mol 1 S(正交正交，s)O2(g)SO2(g) H2296.83 kJ mol 1 S(单斜单斜，s)S(正交正交，s) H30.33 kJ mol 1 返回导航 4 典题精研 通题型 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 角度一角度一 化学反应中的能量变化化学反应中的能量变化 (2020 营口模拟营口模拟)下列有关化学反下列有关化学反 应与能量变化的说法正确
18、的是应与能量变化的说法正确的是 ( ) A如图所示的化学反应中如图所示的化学反应中，反应物的键能反应物的键能 之和大于生成物的键能之和之和大于生成物的键能之和 考点一考点一 反应热反应热 热化学方程式热化学方程式 典例典例1 1 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 B相同条件下相同条件下，氢气和氧气反应生成液态水比生成等量的气态氢气和氧气反应生成液态水比生成等量的气态 水放出的热量少水放出的热量少 C金刚石在一定条件下转化成石墨能量变化如图所示金刚石在一定条件下转化成石墨能量变化如图所示，热反应热反应 方程式可为：方程式可为：C(s金刚石金刚石)C(s，石墨石墨) H(E2E
19、3)kJ mol 1 D同温同压下同温同压下，H2(g)Cl2(g)2HCl(g)能量变化如图所示能量变化如图所示， 在光照和点燃条件下的在光照和点燃条件下的H相同相同 【答案答案】 D 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 【解析解析】 据图可知据图可知，该反应是放热反应该反应是放热反应，反应实质是旧键断裂反应实质是旧键断裂 和新键生成和新键生成，前者吸收能量前者吸收能量，后者释放能量后者释放能量，所以反应物的键能之和所以反应物的键能之和 小于生成物的键能之和小于生成物的键能之和，A错误；液态水的能量比等量的气态水的能错误；液态水的能量比等量的气态水的能 量低量低，而氢气在氧
20、气中的燃烧为放热反应而氢气在氧气中的燃烧为放热反应，故当生成液态水时放出的故当生成液态水时放出的 热量高于生成气态水时放出的热量热量高于生成气态水时放出的热量，故故B错误；放出的热量反应物错误；放出的热量反应物 的总能量生成物的总能量的总能量生成物的总能量，H(E1E3)kJ mol 1， ，故故C错误；错误； 反应的热效应取决于反应物和生成的总能量的差值反应的热效应取决于反应物和生成的总能量的差值，与反应条件无关与反应条件无关， 故故D正确正确。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 解答能量变化图像题的解答能量变化图像题的“4关键关键” (1)反应热不能取决于部分反应物能量
21、反应热不能取决于部分反应物能量 和部分生成物能量的相对大小和部分生成物能量的相对大小，即部分反应即部分反应 物能量和部分生成物能量的相对大小不能决物能量和部分生成物能量的相对大小不能决 定反应是吸热还是放热定反应是吸热还是放热。 (2)注意活化能在图示注意活化能在图示(如图如图)中的意义中的意义。 规律方法规律方法 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 从反应物至最高点的能量数值表示正反应的活化能从反应物至最高点的能量数值表示正反应的活化能，即即E1；从最；从最 高点至生成物的能量数值表示逆反应的活化能高点至生成物的能量数值表示逆反应的活化能，即即E2。 (3)催化剂只能影响正
22、催化剂只能影响正、逆反应的活化能逆反应的活化能，而不影响反应的而不影响反应的H。 (4)设计反应热的有关计算时设计反应热的有关计算时，要切实注意图示中反应物和生成物要切实注意图示中反应物和生成物 的物质的量的物质的量。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 角度二角度二 热化学方程式的书写热化学方程式的书写 (2020 昆明模拟昆明模拟)(1)已知已知2 mol H2完全燃烧生成液态水完全燃烧生成液态水 放 出放 出 572 kJ 热 量热 量 。 写 出写 出 H2燃 烧 热 的 热 化 学 反 应 方 程 式 ：燃 烧 热 的 热 化 学 反 应 方 程 式 ： _。 (2
23、)在在25 、101 kPa下下，1 g CH4(g)完全燃烧生成完全燃烧生成CO2和液态和液态H2O， 放出放出55 kJ的热量的热量，写出该反应的热化学方程式写出该反应的热化学方程式_ _。 典例典例2 2 H2(g)1/2O2(g)H2O(l) H286 kJ mol 1 CH4(g)2O2(g) CO2(g)2H2O(l) H880 kJ mol 1 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 (3)已知热化学方程式：已知热化学方程式： 2C2H2(g) 5O2(g)4CO2(g) 2H2O(l) H1 2 602.0 kJ mol 1 C(s)O2(g)CO2(g) H23
24、93.5 kJ mol 1 H2(g)1 2O2(g)H2O(l) H3 285.8 kJ mol 1 则反应则反应2C(s) H2(g)C2H2(g)的的 H 为为_。 228.2 kJ mol 1 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 【解析解析】 (1)已知已知2 mol H2完全燃烧生成液态水放出完全燃烧生成液态水放出572 kJ热量热量。 则则1 mol H2完全燃烧生成液态水放出完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量热量，H2燃烧热的热化学燃烧热的热化学 反应方程式：反应方程式：H2(g)1/2O2(g)H2O(l) H286 kJ mol 1； ；(2) 在在25
25、 、101 kPa下下，1 g CH4(g)完全燃烧生成完全燃烧生成CO2和液态和液态H2O，放出放出 55 kJ的热量的热量，则则1 mol甲烷完全燃烧生成甲烷完全燃烧生成CO2和液态和液态H2O，放出放出880 kJ 的热量的热量，该反应的热化学方程式该反应的热化学方程式CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l) H880 kJ mol 1； ； 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 (3)已知热化学方程式：已知热化学方程式： 2C2H2(g) 5O2(g)4CO2(g) 2H2O(l) H1 2 602.0 kJ mol 1 C(s)O2(g)CO2(g) H23
26、93.5 kJ mol 1 H2(g)1 2O2(g)H2O(l) H3 285.8 kJ mol 1 根据盖斯定律，根据盖斯定律，21 2 得：得： 2C(s)H2(g)C2H2(g)的的 H 为为228.2 kJ mol 1。 。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 热化学方程式书写与正误判断易出现的热化学方程式书写与正误判断易出现的5种常见错误种常见错误 (1)“”“”“”漏写或使用不正确漏写或使用不正确。如放热反应未标如放热反应未标“”。 (2)单位与热量单位与热量Q单位混淆单位混淆。H的单位为的单位为“kJ mol 1(或 或kJ/ mol)”， 易错写成易错写成“
27、kJ”。 (3)物质的状态标注不正确物质的状态标注不正确。s、l、 g和和aq分别表示固态分别表示固态、液态液态、 气态和水溶液气态和水溶液。 易错警示易错警示 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 (4)H的数值不正确的数值不正确。即即H的数值必须与方程式中的化学计量数的数值必须与方程式中的化学计量数 相对应相对应。 (5)对概念的理解不正确对概念的理解不正确。如燃烧热是指如燃烧热是指1 mol可燃物可燃物，且生成且生成 CO2(g)、H2O(l)、SO2(g)等；中和热是指等；中和热是指1 mol H 和 和1 mol OH 生成 生成1 mol H2O(l)。 返回导航
28、高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 1(2020 福州模拟福州模拟)根据能量变化示意图根据能量变化示意图，下列说法正确的是下列说法正确的是 ( ) A状态状态1是液态是液态，则状态则状态3一定是气态一定是气态 B状态状态3是液态是液态，则状态则状态4一定是气态一定是气态 CA(状态状态2)B(g)C(状态状态3)D(g) H(da)kJ mol 1 D断裂断裂1 mol C(状态状态3)和和1 mol D(g)中中 的化学键需要吸收的能量为的化学键需要吸收的能量为(ed)kJ 类题精练类题精练 C 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 【解析解析】 A与与B生成生成C和
29、和D的反应中的反应中，A和和B的总能量小于的总能量小于C和和D 的总能量的总能量，为吸热反应为吸热反应，若状态若状态1为液体为液体，状态状态3可能为气体可能为气体，也可能也可能 为液体为液体，故故A错误；错误；C(状态状态3)D(g)的总能量高于的总能量高于C(状态状态4)D(g)的的 总能量总能量，若状态若状态3为液体为液体，则状态则状态4为液体或固体为液体或固体，故故B错误；错误；A(状态状态 2)B(g)C(状态状态3)D(g)，反应物的总能量小于生成物的总能量反应物的总能量小于生成物的总能量， 为吸热反应为吸热反应，则吸收的能量为则吸收的能量为(da)kJ，故故C正确；未标明正确；未标
30、明C的状态的状态， C不一定为气体不一定为气体，则吸收的总能量不全是断键消耗的则吸收的总能量不全是断键消耗的，还可能包含其还可能包含其 他状态转化为气体所吸收的能量他状态转化为气体所吸收的能量，故故D错误错误。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 2(2020 成都模拟成都模拟)下列热化学方程式或离子方程式中下列热化学方程式或离子方程式中，正确的正确的 是是 ( ) A甲烷的标准燃烧热为甲烷的标准燃烧热为890.3 kJ mol 1， ，则甲烷燃烧的热化学方则甲烷燃烧的热化学方 程式可表示为：程式可表示为：CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(g) H890.3 kJ
31、 mol 1 BCO(g)的燃烧热是的燃烧热是283.0 kJ/mol，则则CO2(g)2CO(g)O2(g) 的反应热的反应热H2283.0 kJ/mol 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 CNaOH 和和 HCl 反应的中和热反应的中和热 H57.3 kJ/mol，则，则 H2SO4和和 Ca(OH)2反应的中和热反应的中和热 H2(57.3)kJ/mol D500 、30 MPa 下，将下，将 0.5 mol N2和和 1.5 mol H2置于密闭的容器置于密闭的容器 中充分反应生成中充分反应生成 NH3(g)，放热，放热 19.3 kJ，其热化学方程式为：，其热化学
32、方程式为：N2(g) 3H2(g) 催化剂催化剂 500 ，30 MPa2NH3(g) H 38.6 kJ/mol 【答案答案】 B 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 【解析解析】 甲烷的标准燃烧热为甲烷的标准燃烧热为890.3 kJ mol 1， ，则甲烷燃烧的则甲烷燃烧的 热化学方程式可表示为热化学方程式可表示为CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l) H 890.3 kJ mol 1， ，A错误；燃烧热是指错误；燃烧热是指25 101 KP时时，1 mol可燃物可燃物 完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，反应热与方程式的
33、计量数反应热与方程式的计量数 成正比成正比，CO(g)的燃烧热是的燃烧热是283.0 kJ/mol，则则2CO(g)O2(g) 2CO2(g)反应的反应的H2283.0 kJ/mol，B正确；正确； 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 中和热是指在稀溶液中中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱反应生成强酸和强碱反应生成1 mol水和可溶性盐时水和可溶性盐时 放出的热量放出的热量，但但H2SO4和和Ca(OH)2反应生成的盐微溶反应生成的盐微溶，C错误；相同错误；相同 条件下的同一可逆反应条件下的同一可逆反应，正逆反应反应热数值相等正逆反应反应热数值相等，符号相反符号相反，0.5 m
34、ol N2和和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热放热19.3 kJ，生成的氨气的物质的量小于生成的氨气的物质的量小于1 mol，所以所以2 mol氨气分解氨气分解，吸收的吸收的 热量大于热量大于38.6 kJ，D错误错误。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 考点二考点二 盖斯定律盖斯定律 焓变的计算焓变的计算 典例典例3 3 (1)(2020 绵阳模拟绵阳模拟)氨是最氨是最 重要的化工产品之一。合成氨用的氢气可重要的化工产品之一。合成氨用的氢气可 以 甲 烷 为 原 料 制 得 ：以 甲 烷 为 原 料 制 得 ： C
35、H4(g) H2O(g) CO(g)3H2(g)。 有关化学反应的能量。 有关化学反应的能量 变化如变化如右右图所示，则图所示，则 CH4(g)与与 H2O(g)反应反应 生成生成 CO(g)和和 H2(g)的热化学方程式为的热化学方程式为 _ _。 CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g) H161.1 kJ/mol 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 H2H3H4H1 (2)(2020 南京模拟南京模拟)已知：已知：2H2(g)O2(g)2H2O(g) H1 S(s)O2(g)SO2(g) H2 2S(s)S2(g) H3 2H2S(g)SO2(g)3S(s)2H2
36、O(g) H4 则反应则反应2H2S(g)2H2(g)S2(g)的的H_。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 2CO(g)O2(g)CO2(g) H (3)(2020 济南模拟济南模拟)工业上利用工业上利用 CO 和水蒸气在一定条件下发生反应和水蒸气在一定条件下发生反应 制取氢气制取氢气：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) H41 kJ/mol 已知已知：2H2(g)O2(g)2H2O(g) H484 kJ/mol，写出写出 CO 完完 全燃烧生成全燃烧生成CO2的热化学方程式的热化学方程式： _ _。 566 kJ/mol 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六
37、 化学能与热能 【解析】【解析】 (1)由图像分析可知由图像分析可知 CO(g)1/2O2(g)CO2(g) H282 kJ/mol H2(g)1/2O2(g)H2O(g) H241.8 kJ/mol CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(g) H846.3 kJ/mol 由盖斯定律由盖斯定律3得：得：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g) H161.1 kJ/mol。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 (2)根据盖斯定律：根据盖斯定律：可得可得 2H2S(g)2H2(g)S2(g) 的的 HH2H3H4H1。 (3)由由CO(g)H2O(g)CO2(g)H
38、2(g) H41 kJ/mol 2H2(g)O2(g)2H2O(g) H484 kJ/mol， 根据盖斯定律根据盖斯定律，2可得可得：2CO(g)O2(g)CO2(g) H 566 kJ/mol。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 利用盖斯定律计算利用盖斯定律计算H的方法和步骤的方法和步骤 技巧点拨技巧点拨 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 3(2018 北京高考北京高考 节选节选)近年来近年来，研究人员提出利用含硫物质热研究人员提出利用含硫物质热 化学循环实现太阳能的转化与存储化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：过程如下： 类题精练类题精练 返回
39、导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 反应反应：2H2SO4(l)2SO2(g)2H2O(g)O2(g) H1551 kJ mol 1 反应反应：S(s)O2(g)SO2(g) H3297 kJ mol 1 反应反应的热化学方程式：的热化学方程式：_ _。 3SO2(g)2H2O(g)2H2SO4(l) S(s) H2254 kJ mol 1 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 【解析】【解析】 由于反应由于反应是二氧化硫的歧化反应，且由题意可知其氧是二氧化硫的歧化反应，且由题意可知其氧 化产物和还原产物分别为化产物和还原产物分别为 H2SO4和和 S，根据得失电
40、子守恒和元素守恒可，根据得失电子守恒和元素守恒可 写出反应写出反应的化学方程式为的化学方程式为 3SO22H2O 催化剂催化剂2H 2SO4 S。 根据盖斯定。 根据盖斯定 律， 反应律， 反应与反应与反应的热化学方程式相加得：的热化学方程式相加得： 2H2SO4(l)S(s)3SO2(g) 2H2O(g) H254 kJ mol 1， 所以反应 ， 所以反应的热化学方程式为的热化学方程式为 3SO2(g) 2H2O(g)2H2SO4(l)S(s) H2254 kJ mol 1。 。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g) H7.3
41、kJ mol 1 4化学反应的焓变既可以通过实验测定，也可以根据理论计算。化学反应的焓变既可以通过实验测定，也可以根据理论计算。 (1)一氧化碳还原氧化铁是工业炼铁的原理。已知一氧化碳还原氧化铁是工业炼铁的原理。已知： Fe2O3(s)3CO(g)2Fe(s)3CO2(g) H126.7 kJ mol 1 3Fe2O3(s)CO(g)2Fe3O4(s)CO2(g) H250.8 kJ mol 1 Fe3O4(s)CO(g)3FeO(s)CO2(g) H36.5 kJ mol 1 试写出试写出 CO 气体还原固态气体还原固态 FeO 生成固态生成固态 Fe 和和 CO2气体的热化学方气体的热化学
42、方 程式程式： _。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 (2)请根据表中的数据计算请根据表中的数据计算H1和和H2。 物质物质 石墨石墨 H2 CO CH4 燃烧热燃烧热/(kJ mol 1) 393.5 285.8 283.0 890.3 化学键化学键 HH CO CO HO CH E/(kJ mol 1) 436 799 1 076 465 413 CO2(g)4H2(g)CH4(g)2H2O(g)的的 H1_kJ mol 1； ； CH4(g)H2O(l)3H2(g)CO(g)的的 H2_kJ mol 1。 。 170 250.1 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题
43、六 化学能与热能 【解析】【解析】 (1)根据盖斯定律，由根据盖斯定律，由(32)1 6得 得 FeO(s) CO(g)Fe(s)CO2(g) H(H13H2H32)1 6 7.3 kJ mol 1。 。(2)H12E(CO)4E(HH)4E(CH)4E(HO) (2799443644134465)kJ mol 1 170 kJ mol 1。 。 返回导航 高考二轮总复习 化学 专题六 化学能与热能 根据燃烧热写出如下热化学方程式：根据燃烧热写出如下热化学方程式： CH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l) H3890.3 kJ mol 1 ；H2(g) 1 2 O2(g)H2O(l) H4285.8 kJ mol 1； ；CO(g)1 2O2(g)CO2(g) H5 283.0 kJ mol 1。根据盖 。根据盖 斯定律可得斯定律可得 H2H33H4H5(890.33285.8283.0) kJ mol 1 250.1 kJ mol 1.
