1、考点一化学反应的焓变一、自主学习1反应热和焓变(1)反应热是化学反应中放出或吸收的热量。(2)焓变是化学反应在恒温恒压下放出或吸收的热量。(3)化学反应的反应热用一定条件下的焓变表示，符号为H，单位为kJmol1。2吸热反应与放热反应二、合作探究1需要加热才能进行的反应一定是吸热反应吗？不需要加热就能进行的反应一定是放热反应吗？2常见的吸热反应、放热反应有哪些？提示：1.吸热反应和放热反应与反应所发生的外界条件无关，需要加热的不一定是吸热反应，如CO2CO2H0，不需要加热的反应也不一定是放热反应，如Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应。2(1)常见放热反应可燃物的燃烧；酸碱中和反应；大多
2、数化合反应；金属跟酸的置换反应；物质的缓慢氧化。(2)常见吸热反应大多数分解反应；盐的水解和弱电解质的电离；Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应；碳和水蒸气、C和CO2的反应。三、思维训练题组一：1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)物质发生化学变化都伴有能量的变化 ()(2)伴有能量变化的物质变化都是化学变化 ()(3)吸热反应在任何条件都不能发生 ()(4)Na转化为Na时，吸收的能量就是该过程的反应热()(5)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2已知：H2(g)F2(g)=2HF(g)H270 kJ/mol，下列说法正确的是(
3、)A氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应B1 mol H2与1 mol F2反应生成2 mol液态HF放出的热量小于270 kJC在相同条件下，1 mol H2与1 mol F2的能量总和大于2 mol HF气体的能量D该反应中的能量变化可用如图来表示答案：C题组二、31 mol H2分子断裂开HH键需要吸收436 kJ的能量；1 mol Cl2分子断裂开ClCl键需要吸收243 kJ的能量，形成1 mol HCl键放出431 kJ的能量，则反应H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)放出的热量为_。答案：183 kJ4SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在SF键。已知：1 mol
4、 S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol FF、SF键需要吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)3F2(g)=SF6(g)的反应热H为_。解析：断裂1 mol SS键吸收能量280 kJ，断裂3 mol FF键吸收能量3160 kJ，则吸收的总能量为Q吸280 kJ3160 kJ760 kJ，释放的总能量为Q放330 kJ61 980 kJ，由反应方程式：S(s)3F2(g)=SF6(g)可知，H760 kJ/mol1 980 kJ/mol1 220 kJ/mol。答案：1 220 kJ/mol归纳小结：熟记反应热H的基本计算公式H生成物的总能量反应物的总
5、能量H反应物的总键能之和生成物的总键能之和考点二热化学方程式一、自主学习1概念：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。2意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。如2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1：表示在25 、101 kPa条件下，2_mol_H2(g)和1_mol_O2(g)完全反应生成2_mol_H2O(l)，放出571.6_kJ的热量。3书写热化学方程式的“五步”二、合作探究(1)已知：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1a kJmol1则H2(g)Cl2(g)=HCl(g)与2HCl(g)=H2(g)Cl2(g)的焓变H2、H3分别是
6、多少？(2)已知：N2(g)3H2(g) 2NH3(g)H92 kJmol1，kJmol1的含义是什么？若1 mol N2和3 mol H2在一定条件下发生反应，放出的热量等于92 kJ吗？提示：(1)H2 kJmol1H3a kJmol1。(2)表示每摩尔反应发生完成后所放出的热量；不等，该反应是可逆反应，不能进行完全，放出的热量小于92 kJ。三、思维训练题组一、1发射飞船的火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4 mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气放出356.652 kJ的热量。反
7、应的热化学方程式为_。解析：首先根据题意写出化学方程式N2H42H2O2=N24H2O再计算1 mol N2H4反应放出的热量为1 mol891.63 kJ，标明物质的聚集状态，表示出H，并检查。答案：N2H4(l)2H2O2(l)= =N2(g)4H2O(g)H891.63 kJ/mol。 2已知拆开1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_。解析：N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H(94643633916)kJmol192 kJmol1。答案：N2(g)3H2(g)=
8、2NH3(g)H92 kJmol13下图是NO2(g)和CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：_。解析：由图可知，产物总能量低于反应物总能量，该反应是放热反应，HE1E2134 kJmol1368 kJmol1234 kJmol1。答案：NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H234 kJmol1题组二、4已知在1105 Pa、298 K条件下，2 mol氢气燃烧生成水蒸气，放出484 kJ热量，下列热化学方程式正确的是()AH2O(g)=H2(g)O2(g)H242 kJmol1B2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H
9、484 kJmol1CH2(g)O2(g)=H2O(g)H242 kJmol1D2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484 kJmol1解析：H2燃烧是放热反应，H0，则A正确。答案：A5下列热化学方程式书写正确的是(H的绝对值均正确)()AC2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H1 367.0 kJ/mol(燃烧热)BNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol(中和热)CS(s)O2(g)=SO2(g)H296.8 kJ/mol(反应热)D2NO2=O22NOH116.2 kJ/mol(反应热)解析：本题考查热化学方程式的正
10、误判断。选项A，H2O的状态是不稳定的气态，不是表示燃烧热的热化学方程式。选项B，中和热为放热反应，H57.3 kJ/mol。选项C，S燃烧生成SO2的反应是放热反应，H0，同时也注明了物质的聚集状态等，正确。选项D，未注明物质的聚集状态，错误。答案：C归纳小结：判断热化学方程式正误的“五看”一看状态看各物质的聚集状态是否正确；二看符号看H的“”、“”是否正确；三看单位看反应热的单位是否为kJ/mol；四看数值看反应热数值与化学计量数是否相对应；五看概念看燃烧热、中和热的热化学方程式。考点三燃烧热和中和热一、自主学习1燃烧热(1)概念：25 、101 kPa时，1_mol纯物质完全燃烧生成稳定
11、的氧化物时所放出的能量。(2)单位：kJmol1。(3)意义：C的燃烧热为393.5 kJmol1，表示在25 、101 kPa条件下，1_mol_C完全燃烧生成CO2气体时放出393.5_kJ热量。(4)元素燃烧生成的稳定氧化物：CCO2(g)、HH2O(l)、SSO2(g)。2中和热3中和反应反应热的测定(1)装置：(请在横线上填写仪器名称)(2)计算公式HkJmol1t1起始温度，t2终止温度。(3)注意事项泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温隔热，减少实验过程中的热量损失。为保证酸完全中和，采取的措施是使碱稍过量。二、合作探究(1)装置中碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是
12、什么？(2)怎样用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液，不能用铜丝搅拌棒代替的理由是什么？提示：(1)保温、隔热，减少实验过程中热量的损失。(2)实验时应用环形玻璃搅拌棒上下搅动；因为铜传热快，热量损失大，所以不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒。三、思维训练题组一：1在25 、101 kPa下，1 g H2完全燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量，表示H2燃烧热的热化学方程式为：_，H2的燃烧热为_。答案：H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/mol285.8 kJ/mol2已知稀溶液中，1 mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6 kJ热量，写出表示H2SO4与N
13、aOH反应生成1 mol H2O的热化学方程式_。答案：H2SO4(aq)NaOH(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol题组二：3某实验小组用0.50 molL1 NaOH溶液和0.50 molL1硫酸溶液进行反应热的测定。(1)写出该反应的热化学方程式生成1 mol H2O(l)时的反应热为57.3 kJmol1：_。(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。请填写下表中的空白：温度次数起始温度t1/终止温度t2/.温度差平均值(t2t1)/H2SO4NaOH平均值126.226.026.130.1227.027.427.233
14、.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4近似认为0.50 molL1 NaOH溶液和0.50 molL1硫酸溶液的密度都是1.0 gmL1，中和后生成溶液的比热容c4.18 J/(g)。则生成1 mol H2O(l)时的反应热H_(取小数点后一位)。上述实验数值结果与57.3 kJmol1有偏差，产生偏差的原因不可能是(填字母)_。a实验装置保温、隔热效果差b量取NaOH溶液的体积时仰视读数c分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度解析：(2)第2组数据偏差较大，应舍去，其他三组的温度差平均值为4
15、.0 。H53.5 kJmol1。放出的热量小可能是散热、多次加入碱或起始温度读的较高等原因。答案：(1)H2SO4(aq)2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)2H2O(l)H114.6 kJmol1(2)4.053.5 kJmol1b考点四盖斯定律和能源一、自主学习1盖斯定律(1)内容不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。(2)应用化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，利用盖斯定律可以间接计算某些反应的反应热。二、 合作探究方程式反应热间的关系aAB、A BAB提示：H1aH2H1H2HH1H2三、思维训练题组一、1试比较下列三组H的大小(1)
16、同一反应，生成物状态不同时A(g)B(g)=C(g)H10A(g)B(g)=C(l)H2”、“”或“”，下同)。(2)同一反应，反应物状态不同时S(g)O2(g)=SO2(g)H10S(s)O2(g)=SO2(g)H20则H1_H2。(3)两个有联系的不同反应相比C(s)O2(g)=CO2(g)H10C(s)O2(g)=CO(g)H2归纳小结：对于放热反应来说，HQ kJmol1，虽然“”仅表示放热的意思，但在比较大小时要将其看成真正意义上的“负号”，即放热越多，H反而越小。如：(1)同一反应，生成物状态不同时A(g)B(g)=C(g)H10，A(g)B(g)=C(l)H20，因为C(g)=C
17、(l)H30，则H3H2H1，所以H2H1。(2)同一反应，反应物状态不同时S(g)O2(g)=SO2(g)H10S(s)O2(g)=SO2(g)H20H2H3=H1，则H3H1H2，又H30，所以H1H2。(3)两个有联系的不同反应相比C(s)O2(g)=CO2(g)H10C(s)O2(g)=CO(g)H20根据常识可知CO(g)O2(g)=CO2(g)H3H1。题组二、2实验室用4 mol SO2与2 mol O2进行下列反应：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)H196.64 kJmol1，当放出314.624 kJ的热量时，SO2的转化率为()A40%B50%C80% D90%解析
18、：2 mol SO2和1 mol O2完全反应时，放出的热量为196.64 kJ，当放出314.624 kJ的热量时，有3.2 mol SO2参与反应，转化率为80%。答案：C3用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：Cu(s)2H(aq)=Cu2(aq)H2(g)H64.39 kJmol12H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H196.46 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.84 kJmol1在H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2和H2O的热化学方程式为_。解析：将第二个热化学方程式乘以，然后将三个热化学方程式相加，即得：Cu(
19、s)2H(aq)H2O2(l)H2(g)O2(g)=Cu2(aq)H2(g)H2O(l)O2(g)H2O(l)H64.39 kJmol1(196.46 kJmol1)(285.84 kJmol1)即：Cu(s)H2O2(l)2H(aq)=Cu2(aq)2H2O(l)H319.68 kJmol1答案：Cu(s)H2O2(l)2H(aq)=Cu2(aq)2H2O(l)H319.68 kJmol1归纳小结：利用盖斯定律书写热化学方程式的思维建模巩固练习题组一、1(2013北京理综6)下列设备工作时，将化学能转化为热能的是()ABCD硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶解析： 硅太阳能电池工作时将
20、光能转化为电能，A项错误；锂离子电池是化学电池，工作时将化学能转化为电能，B项错误；太阳能集热器工作时将光能转化为热能，C项错误；燃气灶工作时将化学能转化为热能，D项正确。答案：D2(2013福建理综11)某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO。其过程如下：mCeO2(mx)CeO2xCexO2(mx)CeO2xCexH2OxCO2mCeO2xH2xCO下列说法不正确的是()A该过程中CeO2没有消耗B该过程实现了太阳能向化学能的转化C右图中H1H2H3D以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO4OH2e=CO2H2O解析：由、两个反应可知，Ce
21、O2在反应前后没有变化，没有消耗，A项正确；由题给反应可知该过程实现了太阳能向化学能的转化，B项正确；由能量图可知，H1(H2H3)，C项错误；书写电池电极反应式时，要注意电解质溶液的影响，碱性条件下生成的CO2会与OH反应生成CO，D项正确。答案：C3(2013重庆理综6)已知：P4(g)6Cl2(g)=4PCl3(g)Ha kJmol1，P4(g)10Cl2(g)=4PCl5(g)Hb kJmol1，P4具有正四面体结构，PCl5中PCl键的键能为c kJmol1，PCl3中PCl键的键能为1.2c kJmol1。下列叙述正确的是()APP键的键能大于PCl键的键能B可求Cl2(g)PCl
22、3(g)=PCl5(s)的反应热HCClCl键的键能为(ba5.6c)/4 kJmol1DPP键的键能为(5a3b12c)/8 kJmol1解析：Cl的非金属性大于P的非金属性，故PCl键的键能大于PP键的键能，A项错误；不知道PCl5(g)PCl5(s)的反应热，无法求出B项中反应的反应热，B项错误；根据盖斯定律，消去P4，得到ClCl键的键能为(ba5.6c)/4 kJmol1，C项正确；根据盖斯定律，消去Cl2，得到PP键的键能为(5a3b12c)/12 kJmol1，D项错误。答案：C题组二、4判断下列说法是否正确(正确的打“”，错误的打“”)(1)氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。已
23、知25 时：HF(aq)OH(aq)=F(aq)H2O(l)H67.7 kJmol1H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1在20 mL 0.1 molL1氢氟酸中加入V mL 0.1 molL1 NaOH溶液。则氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为：HF(aq) F(aq)H(aq)H10.4 kJmol1(2012安徽理综，12改编)()(2)已知冰的熔化热为6.0 kJmol1，冰中氢键键能为20 kJmol1。假设每摩尔冰中有2 mol氢键，且熔化热完全用于打破冰的氢键，则最多只能破坏冰中15%的氢键(2011浙江理综，12A)()(3)甲烷的标准燃烧热为890.3
24、kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1(2010浙江理综，12A)()(4)500 、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)3H2(g)2NH3(g)H38.6 kJmol1(2010浙江理综，12B)()答案：(1)(2)(3)(4)5 2013新课标全国卷28(3)二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以
25、下四个反应：甲醇合成反应：()CO(g)2H2(g)=CH3OH(g)H190.1 kJmol1()CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H249.0 kJmol1水煤气变换反应：()CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H341.1 kJmol1二甲醚合成反应：()2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H424.5 kJmol1由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为_。解析：()式2()式即得：2CO(g)4H2(g)=H2O(g)CH3OCH3(g)H204.7 kJmol1。答案：2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)
26、H2O(g)H204.7 kJmol1题组三、6(2013新课标全国卷12)在1 200 时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2O(g)H12H2S(g)SO2(g)=S2(g)2H2O(g)H2H2S(g)O2(g)=S(g)H2O(g)H32S(g)=S2(g)H4则H4的正确表达式为()AH4(H1H23H3)BH4(3H3H1H2)CH4(H1H23H3)DH4(H1H23H3)解析：根据盖斯定律，由第一个反应第二个反应第三个反应2可得第四个反应，则H4H1H2H32(H1H23H3)。答案：A7(2013课标全国理综卷11)已知：HCN(aq)与N
27、aOH(aq)反应的H12.1 kJmol1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的H55.6 kJmol1，则HCN在水溶液中电离的H等于()A67.7 kJmol1B43.5 kJmol1C43.5 kJmol1 D67.7 kJmol1解析：由题意可知， HCN(aq)OH(aq)=H2O(l)CN(aq)H12.1 kJmol1；H(aq)OH(aq)=H2O(l)H55.6 kJmol1。利用盖斯定律，式式可得，HCN(aq)=H(aq)CN(aq)H43.5 kJmol1。答案：C82013江苏化学20(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：2Ca3(PO4)2(s)10C(s)=6CaO(s)P4(s)10CO(g)H13 359.26 kJmol1CaO(s)SiO2(s)=CaSiO3(s)H289.61 kJmol12Ca3(PO4)2(s)6SiO2(s)10C(s)=6CaSiO3(s)P4(s)10CO(g)H3则H3_kJmol1。解析：H3H16H23 359.26 kJmol16(89.61 kJmol1)2 821.6 kJmol1。答案：2 821.6