1、知知 识识 点点 一一 知知 识识 点点 二二 学学 业业 分分 层层 测测 评评 第三节第三节 化学反应热的计算化学反应热的计算 1从能量守恒的角度理解并掌握盖斯定律。 2能正确运用盖斯定律解决具体问题。(重点) 3掌握化学反应热的有关计算。 盖盖 斯斯 定定 律律 基础 初探 教材整理 1内容 不论化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热 。 2能量守恒定律 相同 从SL，H10，体系 ； 结论：(1)H1H20； (2)反应的热效应只与始态、终态有关，与 无关。 放热 吸热 途经 3意义 利用盖斯定律，可以间接计算难以直接测定的反应热。 (1)一个反应一步完成或分几步完成，两者相比，经过
2、的步骤越多，放出的 热量越多。( ) (2)化学反应的反应热与化学反应的始态有关，与终态无关。( ) (3)利用盖斯定律，可计算某些反应的反应热。( ) (4)任何化学反应的反应热都可以直接测定。( ) 【答案】 (1) (2) (3) (4) 合作 探究 盖斯定律的应用 探究背景 已知下述两个反应的H可以直接测得： (1)C(s)O2(g)=CO2(g) H1393.5 kJ mol 1 (2)CO(g)1 2O2(g)=CO2(g) H2283 kJ mol 1 探究问题 1.转化关系中表示C(s)CO2(g)有几种转化 方式？ 【提示】 有两种。C(s)CO(g)CO2；C(s)CO2(
3、g)。 2上述转化关系中H1、H2、H3有什么关系？ 【提示】 H1H2H3或H3H1H2。 3如何由已知两个热化学方程式快速求得C(s)CO(g)的热化学方程式？ 【提示】 热化学方程式(1)(2)得： C(s)1 2O2(g)=CO(g) H110.5 kJ mol 1 核心 突破 1利用盖斯定律书写热化学方程式的一般步骤 2利用盖斯定律计算反应热的方法 (1)加和法：将所给热化学方程式适当加减得到所求热化学方程式，从而得 到反应热。 (2)虚拟途径法 方法： 先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求的 反应热。 举例： 若反应物A变为生成物D，可以有两个途径，如图：
4、 则有：HH1H2H3。 题组 冲关 题组1 利用盖斯定律书写热化学方程式 1已知C(s)1 2O2(g)=CO(g)； 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)。 经过哪个计算过程可得到C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)( ) A B C1 2 D1 2 【答案】 C 2肼(N2H4)是火箭发动机的一种燃料，反应时N2O4为氧化剂，生成N2和水 蒸气。已知： N2(g)2O2(g)=N2O4(g) H8.7 kJ mol 1 N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H534.0 kJ mol 1 下列表示肼与N2O4反应的热化学方程式，正确的是( ) A2N2H4(g)N2
5、O4(g)=3N2(g)4H2O(g) H542.7 kJ mol 1 B2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g) H1 059.3 kJ mol 1 CN2H4(g)1 2N2O4(g)= 3 2N2(g)2H2O(g) H1 076.7 kJ mol 1 D2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g) H1 076.7 kJ mol 1 【解析】 根据盖斯定律，由2得2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g) 4H2O(g) H1076.7 kJ mol 1，故选D。 【答案】 D 3(1)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO 和 H2)还原
6、氧 化铁，有关反应为： 【导学号：29910010】 CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g) H260 kJ/mol 已知：2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H566 kJ/mol 则 CH4与 O2反应生成 CO 和 H2的热化学方程式为 _。 (2)已知 Na2CO3 10H2O(g)=Na2CO3(s)10H2O(g) H532.36 kJ/mol Na2CO3 10H2O(s)=Na2CO3 H2O(s)9H2O(g) H473.63 kJ/mol 写出 Na2CO3 H2O 脱水反应的热化学方程式：_。 【解析】 (1)反应2得：2CH4(g)O2(g)=2CO(g
7、)4H2(g) H46 kJ/mol。 (2)反应得：Na2CO3 H2O(s)=Na2CO3(s)H2O(g) H58.73 kJ/mol。 【答案】 (1)2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g) H46 kJ/mol (2)Na2CO3 H2O(s)=Na2CO3(s)H2O(g) H58.73 kJ/mol 题组2 利用盖斯定律计算H 4(2016 衡阳高二检测)在298 K、100 kPa时，已知： (1)2H2O(g)=O2(g)2H2(g) H1 (2)Cl2(g)H2(g)=2HCl(g) H2 (3)2Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g) H3 则H
8、3与H1和H2间的关系正确的是( ) AH3H12H2 BH3H1H2 CH3H12H2 DH3H1H2 【解析】 由盖斯定律将热化学方程式(1)(2)2可得：2Cl2(g) 2H2O(g)=4HCl(g)O2(g) H3H12H2。 【答案】 A 5 (2016 绵阳高二检测)已知： CH3OH(l)的燃烧热为 726.6 kJ mol 1， HCHO(g) 的燃烧热为 563.6 kJ mol 1。 反应 CH3OH(l)1 2O2(g)=HCHO(g)H2O(l)的反应热为 H。有关判断正 确的是( ) A0536.6 kJ mol1 CH0 DH163 kJ mol 1 【解析】 由题
9、意知：CH3OH(l) 3 2 O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H726.6 kJ mol 1 ，HCHO(g)O 2(g)=CO2(g)H2O(l) H563.6 kJ mol 1 ，由盖 斯定律式式：CH3OH(l)1 2O2(g)=HCHO(g)H2O(l) H163.0 kJ mol 1。 【答案】 D 6由盖斯定律结合下述反应方程式，回答问题： (1)已知：C(s)O2(g)=CO2(g) H1； 2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H2； TiO2(g)2Cl2(g)=TiCl4(s)O2(g) H3。 则TiO2(g)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(
10、g)的H_。(列出关 于H1、H2、H3的表达式) (2)已知：温度过高时，WO2(s)转变为WO2(g)： WO2(s)2H2(g)W(s)2H2O(g) H166.0 kJ mol 1 WO2(g)2H2(g)W(s)2H2O(g) H2137.9 kJ mol 1 则WO2(s)WO2(g)的H_。 【解析】 (1)将热化学方程式2得：H2H1H2 H3。(2)由可得 WO2(s)WO2(g) HH1H2(66.0 kJ mol 1) (137.9 kJ mol 1)203.9 kJ mol1。 【答案】 (1)2H1H2H3 (2)203.9 kJ mol 1 反反 应应 热热 的的
11、计计 算算 核心 突破 有关反应热的计算主要有以下几种类型 1依据热化学方程式：反应热的绝对值与各物质的物质的量成正比，依 据热化学方程式中的H求反应热，如 aAbB=cCdD H a b c d |H| n(A) n(B) n(C) n(D) |Q| 则nA a nB b nC c nD d |Q| |H|。 2依据盖斯定律：根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方程 式包括其H相加或相减，得到一个新的热化学方程式，同时反应热也作相应的 改变。 3依据反应物断键吸收热量Q吸与生成物成键放出热量Q放：HQ吸 Q放。 4依据反应物的总能量E反应物和生成物的总能量E生成物：HE生成物 E反应物
12、。 5依据物质的燃烧热H：Q放n可燃物|H|。 题组 冲关 题组1 焓变的计算 1已知：Zn(s)1/2O2(g)=ZnO(s) H1351.1 kJ/mol Hg(l)1/2O2(g)=HgO(s) H290.7 kJ/mol 则反应Zn(s)H2O(s)=ZnO(s)Hg(l)的焓变是( ) A441.8 kJ/mol B254.6 kJ/mol C438.9 kJ/mol D260.4 kJ/mol 【解析】 据盖斯定律式可得： Zn(s)HgO(s)=ZnO(s)Hg(l) H351.1 kJ/mol(90.7 kJ/mol) 260.4 kJ/mol。 【答案】 D 2(2015 重
13、庆高考)黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方 程式为： S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g) Hx kJ mol 1 已知：碳的燃烧热 H1a kJ mol 1 S(s)2K(s)=K2S(s) H2b kJ mol 1 2K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s) H3c kJ mol 1 【导学号：29910011】 则 x 为( ) A3abc Bc3ab Cabc Dcab 【解析】 碳燃烧的热化学方程式为C(s)O2(g)=CO2(g) H1a kJ mol 1，将另外两个热化学方程式进行编号，S(s)2K(s)=K 2S(s)
14、H2 b kJ mol 1，2K 2(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s) H3c kJ mol 1，运用盖斯 定律，3得S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g) H(3abc)kJ mol 1，则x3abc，故A正确。 【答案】 A 3如表所示是某些物质的燃烧热数据 物质 C(s) H2(g) C2H4(g) C2H6(g) C3H8(g) C12H26(l) H/ kJ mol 1 393.5 285.8 1411.0 1559.8 2219.9 8571.4 (1)煤油的组成可看作C12H26，煤油燃烧生成液态水时的热化学方程式为 _。 (2)由上
15、表中的数据_(填“能”或“不能”)计算出反应：C2H4(g) H2(g)C2H6(g)的反应热。若能，该反应H_(若不能，此空不填)； 若不能，原因是_(若能，此空不填)。 【解析】 (2)C2H4(g)3O2(g)=2CO2(g)2H2O(l) H1411.0 kJ mol 1 C2H6(g)7 2O2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H1559.8 kJ mol 1 H2(g)1 2O2(g)=H2O(l) H285.8 kJ mol 1 得：C2H4(g)H2(g)=C2H6(g) H137.0 kJ mol 1。 【答案】 (1)2C12H26(l)37O2(g)=24CO2(g)
16、26H2O(l) H17 142.8 kJ mol 1 (2)能 137.0 kJ mol 1 【解析】 丙烷的分子式是C3H8,1 mol丙烷完全燃烧会产生4 mol水，则丙 烷完全燃烧生成1.8 g水，物质的量为0.1 mol，所以反应放出的热量Q(2 215 kJ/mol 4)0.1 mol55.375 kJ，因此数值与选项A接近。故答案为A。 【答案】 A 5已知下列热化学方程式： C(s)O2(g)=CO2(g) H393.5 kJ mol 1 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H483.6 kJ mol 1 现有0.2 mol的炭粉和氢气组成的气、固混合物在氧气中完全燃烧，共
17、放出 63.53 kJ热量，则炭粉与氢气的物质的量之比为 ( ) A11 B12 C23 D32 【解析】 设炭粉的物质的量为x，H2的物质的量为y，由题意知 xy0.2 mol 393.5 kJ mol 1x483.6 kJ mol 1 2 y63.53 kJ 解得x0.1 mol，y0.1 mol，则xy11。 【答案】 A 6(2014 重庆高考)已知：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) Ha kJ mol 1 2C(s)O2(g)=2CO(g) H220 kJ mol 1 HH、O=O和OH键的键能分别为436、496和462 kJ mol 1，则a为 ( ) A332 B118 C350 D130 【解析】 根据盖斯定律和焓变与键能的关系解答。根据题中给出的键能 可得出热化学方程式： 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H3(24364964462)kJ mol 1，即 2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H3480 kJ mol 1， 题中2C(s)O2(g)=2CO(g) H2220 kJ mol 1， ()1 2得C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H1(H2H3) 1 2， 即a(220480)1 2130，选项D正确。 【答案】 D 学业分层测评（四）学业分层测评（四） 点击图标进入点击图标进入
