1、 - 1 - 第 3 节 化学反应热的计算 一、选择题 1下列关于盖斯定律描述不正确的是( ) A化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有 关 B盖斯定律遵守能量守恒定律 C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 D利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热 答案 A 解析 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关。 2 已知 H2(g)Cl2(g)=2HCl(g) H184 6 kJ mol 1， 则反应 HCl(g)=1 2 H2(g)1 2Cl2(g)的 H 为( ) A1846 kJ mol 1 B923 kJ mol1 C9
2、23 kJ D923 kJ mol 1 答案 D 解析 H184.6 kJ mol 1 2 923 kJ mol 1，C 项单位不对。 3已知稀溶液中：H (aq)OH(aq)=H 2O(l) H1573 kJ mol 1； 1 2Ba(OH)2(aq) 1 2H2SO4(aq)= 1 2BaSO4(s)H2O(l) H2。 下列结论正确的是( ) A中和反应的 H573 kJ mol 1 BH2H1 D中和热的数值与实际发生反应的酸碱量有关 答案 B 解析 中和热是指稀溶液中强酸与强碱反应生成 1 mol H2O(l)时所放出的热 量，故其数值与实际发生反应的酸碱量无关，D 项错误；573
3、kJ mol 1 只与反应 “H (aq)OH(aq)=H 2O(l)”相对应， 并不是所有的中和反应的 H 均为57 3 - 2 - kJ mol 1， A项错误； 从离子反应的角度上看， 反应相对于反应多生成了BaSO 4， 故反应放出的热量多于 573 kJ，B 项正确，C 项错误。 比较反应热的大小时常出现的错误 (1)不能确定反应是吸热反应还是放热反应，不能确定 H 的正负。 (2)比较 H 的大小时，忽视 H 的正负。 (3)不能结合热化学方程式确定反应热的等量关系或大小关系。 4关于反应： 2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H2600 kJ mol 1 2
4、CO(g)O2(g)=2CO2(g) H566 kJ mol 1 CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H216 kJ mol 1 下列叙述正确的是( ) ACO 的燃烧热为283 kJ mol 1 B在进行时，若加入催化剂，可以使 H 减小 C若有 32 g CH4与足量水蒸气按反应，则放出的热量是 432 kJ D若生成相同质量的 CO2，C2H2放出的热量大于 CO 答案 D 解析 CO 的燃烧热为 283 kJ mol 1， A 项错误； 对于一个确定的化学反应， H 与是否加入催化剂无关，B 项错误；根据可知，CH4与足量水蒸气反应的过程吸 热，C 项错误；根据和可知，D
5、项正确。 5 根据 Ca(OH)2/CaO 体系的能量循环图，下列说法正确的是( ) AH50 BH1H20 CH3H4H5 DH1H2H3H4H50 答案 D 解析 水蒸气变成液态水会放出热量，H50， H4Q1 BQ1Q2Q3 CQ1Q3Q2 DQ2Q1Q3 答案 A 解析 H2S(g)在 O2(g)中完全燃烧生成 SO2(g)和 H2O(l)， 在 O2(g)中不完全燃烧 生成 S(s)和 H2O(l)，均为放热反应，则有 HQ1。 等量H2O(g)具有的总能量高于H2O(l) 具有的总能量， 则等量 H2S(g)反应生成 S(s)和 H2O(l)放出热量比生成 S(s)和 H2O(g)
6、 放出热量多，故有 Q3Q2，综上所述可得 Q1、Q2、Q3的关系为 Q3Q2Q1。 7联氨(N2H4)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。 已知：N2H4(l)1 2N2O4(l)= 3 2N2(g)2H2O(l) H54645 kJ mol 1； H2O(g)=H2O(l) H440 kJ mol 1。则 2N 2H4(l)N2O4(l)=3N2(g) 4H2O(g)的 H 的值是( ) A9169 kJ mol 1 B45845 kJ mol1 C9169 kJ mol 1 D45845 kJ mol1 答案 A 解析 分析已知信息和目标热化学方程式，根据盖斯定律，由24 可得 2
7、N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)，则有 H(54645 kJ mol 12) (440 kJ mol 14)9169 kJ mol1。 8已知下列热化学方程式： Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H1267 kJ mol 1 3Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H25075 kJ mol 1 - 4 - Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H3365 kJ mol 1 则反应 FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)的焓变为( ) A728 kJ mol 1 B728 kJ mol1 C4365 kJ
8、 mol 1 D4365 kJ mol1 答案 A 解析 根据盖斯定律，首先考虑目标反应与三个已知反应的关系，三个反应 中，FeO、CO、Fe、CO2是要保留的，而与这四种物质无关的 Fe2O3、Fe3O4要通 过方程式的叠加处理予以消去：因此将32 得到： 6FeO(s)6CO(g)=6Fe(s)6CO2(g)H4365 kJ mol 1 化简：FeO(s)CO(g)=Fe(s)CO2(g)H728 kJ mol 1。 利用盖斯定律解题的步骤及思路 (1)基本步骤：确定目标热化学方程式的反应物、中间产物和生成物；依 据质量守恒定律，对已知热化学方程式进行处理，消去中间产物；利用盖斯定 律计算
9、目标热化学方程式的 H。 (2)基本思路：目标热化学方程式和已知热化学方程式 对照、分析找出目标热 化学方程式的反应物、中间产物和生成物 质量守恒定律对已知热化学方程式进行 处理(加、减、乘、除)，消去中间产物 结合盖斯定律计算目标热化学方程式的 H。 9已知如下热化学方程式： MnO2(s)C(s)=MnO(s)CO(g)H1244 kJ mol 1 MnO2(s)CO(g)=MnO(s)CO2(g)H21481 kJ mol 1 2MnO2(s)C(s)=2MnO(s)CO2(g)H3 则下列判断正确的是( ) AH10、H2H2，A 错误。 根据盖斯定律，由可得 2MnO2(s)C(s)
10、=2MnO(s)CO2(g)，则有 H3 - 5 - H1H2，B 正确。反应的反应热 H 为244 kJ mol 1，等于正、逆反应的 活化能之差，故反应的活化能不是 244 kJ mol 1，C 错误。反应的 H 3H1 H2(244 kJ mol 1)(1481 kJ mol1)1237 kJ mol10，故反应 为放热反应，D 错误。 10用 CH4催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g) 4NO2(g)=4NO(g) CO2(g) 2H2O(g) H 574 kJ mol 1 ； CH4(g) 4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g) H1160 kJ
11、mol 1。 若在一定条件下标准 状况下体积为 448 L 的 CH4恰好与一定量的 NO2反应生成 N2、CO2和 H2O(g)， 则整个过程中放出的热量为( ) A1148 kJ B232 kJ C3688 kJ D1734 kJ 答案 D 解析 根据盖斯定律，由1 2()得，CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g) 2H2O(g) H867 kJ mol 1， 所以 0 2 mol CH 4参加反应时放出的热量为 173 4 kJ。 二、非选择题 11(1)下列说法中不正确的是_。 1 mol 酸与 1 mol 碱完全反应放出的热量是中和热 在 101 kPa 时，1 mol
12、硫燃烧放出的热量就是硫的燃烧热 一个反应一步完成和分几步完成，两者相比，经过的步数越多，放出的热 量越多 生物质能属于新能源 需要加热才能进行的反应一定是吸热反应 (2)已知下列热化学反应方程式： CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H8703 kJ mol 1 C(s)O2(g)=CO2(g) H3935 kJ mol 1 H2(g)1 2O2(g)=H2O(l)H2858 kJ mol 1 试计算下列反应的反应热：2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l) H _。 - 6 - (3)25 、101 kPa 下： 2Na(s)1 2O2(g)=Na2O
13、(s)H1414 kJ mol 1 2Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H2511 kJ mol 1 则25 、 101 kPa下 ， Na2O2(s) 2Na(s)=2Na2O(s) 的 反 应 热 为 _。 答案 (1) (2)4883 kJ mol 1 (3)317 kJ mol 1 解析 (1)中和热是指在一定条件下的稀溶液中，强酸和强碱反应生成 1 mol 水时所放出的热量，所以不正确。在 25 、101 kPa 时，1 mol 硫完全燃烧生成 SO2放出的热量才是硫的燃烧热，因此不正确。由盖斯定律知错误。正确， 生物质能属于新能源，具有资源丰富、可再生、没有污染或很少污染的特点。 不正确。 (2)根据盖斯定律可知，22即得到反应 2C(s)2H2(g) O2(g)=CH3COOH(l)，所以该反应的反应热 H(2858 kJ mol 1)23935 kJ mol 128703 kJ mol14883 kJ mol1。 (3)根据盖斯定律可知，2即得到 Na2O2(s)2Na(s)=2Na2O(s) H (414 kJ mol 1)2511 kJ mol1317 kJ mol1。
