1、第二节 燃烧热 反应热的计算点面导图考向分析 本节高考重点考查：燃烧热概念、盖斯定律的意义和反应热的有关计算。题型以选择题和填空题为主，难度属于中档。预测2013年仍会以盖斯定律为载体在热化学方程式书写和反应热的计算方面进行命题。一、燃烧热和能源1燃烧热稳定 kJ/mol(或kJmol1)393.5 负 1(判一判)下列描述是否正确(用“”或“”填写)?(1)已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热H2(57.3)kJmol1()(2)燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)1/2O2(g)=CO2(g)2
2、H2(g)H 192.9kJmol1，则CH3OH的燃烧热为192.9 kJmol1()(3)H2(g)的燃烧热是285.8 kJmol1，则2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H571.6 kJmol1()(4)葡萄糖的燃烧热是2 800 kJmol 1，则1/2C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)H1 400 kJmol1()(5)因为所以可燃物S燃烧的稳定氧化物为SO3()【答案】(1)(2)(3)(4)(5)2(选一选)已知反应：101 kPa 时，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJmol1 稀 溶 液 中：H (aq)OH (aq)=H2O(
3、l)H 57.3kJmol1下列结论正确的是()A碳的燃烧热大于110.5 kJ mol1B的反应热为221 kJmol1C稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热H57.3 kJmol1D稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成 1 mol 水，放出57.3 kJ 热量【答案】A二、盖斯定律1内容：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是_ 的，即 化 学 反 应 的 反 应 热 只 与 反 应 体 系 的_有关，而与反应的途径无关。2应用：间接计算某些反应的反应热。3举例：H_。相同始态、终态H1H23(选一选)下列热化学方程式中 H 的数值能表示可燃物燃烧热的是()ACO(g)12O2(g)=C
4、O2(g)H283 kJ/molBCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802.3 kJ/molC2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/molDC(s)12O2(g)=CO(g)H110.5 kJ/mol【答案】A【答案】C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJmol4(填一填)将煤转化为水煤气的主要化学反应为：CH2O(g)=高温 COH2；C(s)、CO(g)和 H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1H2(g)12O2(g)=H2O(g)H242.0 kJmol1CO(g)12O
5、2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1根据以上数据，写出 C(s)与水蒸气反应的热化学方程式：_。燃烧热与中和热1.对燃烧热的理解(1)文字叙述燃烧热时，用“正值”或“H”表示，例如，CH4的燃烧热为 890.31 kJ/mol 或 H890.31 kJ/mol。(2)书写表示燃烧热的热化学方程式时，以燃烧 1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数，例如：H2(g)12O2(g)=H2O(l)H285.8 kJ/mol。(3)几 种 元 素 燃 烧 后 对 应 的 稳 定 产 物：CCO2(g)，HH2O(l)，SSO2(g)。2燃烧热与中和热的比较燃烧热中和热相同点能量变化
6、放热HH0，单位常用kJmol1不同点反应物的量1 mol(O2不限量)不限量生成物的量不限量1 mol H2O反应热的含义1 mol 反应物完全燃烧时放出的热量；不同反应物，燃烧热不同生成 1 mol H2O 时放出的热量；不同的反应物的中和热大致相同，均约为57.3 kJmol1(1)中和热、燃烧热是两种特定形式的反应热。在计算或标明反应物或生成物时，须区分其生成物(或反应物)的物质的量是否为1 mol。(2)H57.3 kJ/mol是稀的强酸与强碱的中和热，如有弱酸或弱碱参与反应，反应热数值小于57.3 kJ/mol。若酸、碱反应有沉淀生成时，反应热数值一般大于57.3 kJ/mol。(
7、2012广东质检题组合)下列描述或热化学方程式均正确的是()A已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol，则稀盐酸与稀氨水反应生成1 mol H2O(l)时放出57.3 kJ的热量B氢气的燃烧热为285.5 kJ/mol，则水电解的热化学方程式：2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H285.5 kJ/molC已知CH4的燃烧热为890 kJmol1，则CH4燃烧的热化学方程式为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890kJ/molD已知2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1，则CO的燃烧热H283 kJmol1【精 讲 精 析】
8、A 项，稀 氨 水 在 与 酸 反 应 时，NH3H24 OH H0，吸收热量，生成 1 mol H2O(l)时，放出的热量小于 57.3 kJ；B 项，285.5 kJ 指的是 1 mol H2燃烧放出的热量，而方程式中 H2的量为 2 mol，并且与燃烧反应方向相反，H 符号相反，故该反应 H571.0 kJ/mol；C 项，CH4燃烧的产物 H2O 应为液态；D 项，CO 的燃烧热 H566 kJ/mol12283 kJ/mol。【答案】D1下列关于热化学反应的描述中正确的是()AHCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJ/mol。则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2(57.3
9、)kJ/molBCO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol，则2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反应的H2283.0 kJ/molCC2H6的燃烧热为Q kJ/mol，则表示C2H6燃烧热的热化学方程式为：2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(l)H2QkJ/molD1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热【解析】中和热指稀的强酸、强碱中和生成1 mol水时所放出的热量，与生成物的物质的量多少无关，A项错误；CO的燃烧热为283.0 kJ/mol，所以2 mol CO燃烧时H2283.0kJ/mol，题目所给为CO2的分解，所以H数值相等但符号相反
10、，B正确；表示燃烧热的热化学方程式应为 1 mol 可燃物为标准，C项错误；燃烧热中强调燃料燃烧必须生成稳定的化合物，其中液态水才是稳定的，所以D项错误。【答案】B1设计合理的反应途径，求某反应的H2加合法求某反应的H适当加减已知的热化学方程式，得出待求的热化学方程式，反应热也要进行相应的加减运算，从而得出待求热化学方程式的反应热。应用盖斯定律进行简单计算时，注意如下几点：加合思想盖斯定律在反应热 计算中的应用(1)参照目标热化学方程式，结合原热化学方程式进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的H与原热化学方程式之间H
11、的换算关系。(2)当热化学方程式乘、除某一个数时，H也应乘、除某一个相同的数；方程式间进行加减运算时，H也同样要进行加减运算，且要带“”、“”符号，即把H看作一个整体进行运算。利用热化学方程式中化学计量数与反应热的正比关系也可进行反应热的计算1 mol285.8 kJ2 mol571.6 kJ)如,H2(g),12O2(g)=H2O(l)H,285.8 kJ/mol(2012清远佛冈中学质检)已知：H2O(g)=H2O(l)HQ1 kJ/molC2H5OH(g)=C2H5OH(l)HQ2 kJ/molC2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H Q3kJ/mol下列判断正确的
12、是()A酒精的燃烧热为Q3 kJB若使23 g液态酒精完全燃烧，最后恢复到室温，释放出的热量为(1.5Q10.5Q20.5Q3)kJCH2O(g)H2O(l)释放出了热量，所以该过程为化学变化D从反应可知1 mol C2H5OH(g)的能量高于2CO2(g)和3H2O(g)的总能量【精讲精析】要确定 C2H5OH 的燃烧热必须确定 C2H5OH燃烧生成液态 H2O 的热化学方程式，根据目标反应可将 3 个反应进行加合即3，故燃烧热 HQ3 kJ/mol(Q2)kJ/mol(Q1 kJ/mol)3(Q3Q23Q1)kJ/mol，故 A 项错误；23 g 酒精的物质的量为23 g46 gmol10
13、.5 mol；故 B 项中释放的热量为 0.5(Q3Q23Q1)kJ，B 项正确；C 项，状态变化属于物理变化，C 项错误；D 项应该反应物的总能量高于生成物的总能量，D 项错误。【答案】B2(1)(2010课标高考，改编)已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H55.6 kJ/mol，HCN(aq)H(aq)CN(aq)H43.5 kJ/mol，则HCN(aq)与NaOH(aq)反应的热化学方程式为_。(2)使18 g焦炭发生不完全燃烧，所得气体中CO占1/3体积，CO2占2/3体积，已知：C(s)1/2O2(g)=CO(g)HQ1kJ/mol；CO(g)1/2O2(g)=CO2(g)HQ
14、2 kJ/mol。与这些焦炭完全燃烧相比较，损失的热量是_(填字母)。A1/3Q1 kJ B1/3Q2 kJC1/3(Q1Q2)kJD1/2Q2 kJ【答 案】(1)HCN(aq)NaOH(aq)=NaCN(aq)H2O(l)H12.1 kJ/mol(2)D【解析】(1)根据盖斯定律将两反应相加即得HCN(aq)NaOH(aq)=NaCN(aq)H2O(l)H12.1 kJ/mol(2)经分析知，损失的热量恰好是生成的13CO 没有燃烧放出的热量，即181213 molQ2 kJ/mol12Q2 kJ热点探究反应热的大小比较方法1如果热化学方程式中化学计量数加倍，H 也要加倍。例如：H2(g)
15、12O2(g)=H2O(l)H1a kJmol1；2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H2b kJmol1，其中 H2H10，且b2a。2当晶型不同，产物相同时，反应热亦不同。例如，C(石墨，s)O2(g)=CO2(g)H1a kJmol1，C(金刚石，s)O2(g)=CO2(g)H2b kJmol1。3在同一反应，反应物状态或生成物状态不同时，要考虑A(g)A(l)A(s)，或者从三状态自身的能量比较：E(g)E(l)E(s)，可知反应热大小也不相同。4两个有联系的不同反应相比。例如，C(s)O2(g)=CO2(g)H1a kJmol1，C(s)12O2(g)=CO(g)H2b kJmol
16、1。相同量的碳燃烧不充分生成 CO(g)，放出的热量少；燃烧充分生成 CO2(g)，放出的热量多，故 ab，H1H20。(1)在比较两个反应的反应热大小时，可以采用作图法把反应物和生成物能量的相对高低表示出来，使结果一目了然，不易出错。(2)要注意比较的是放出热量的多少，还是反应热(H)的大小，当为放热反应时，二者比较结果恰好相反。(2012河源质检)下列各组热化学方程式中，化学反应的 H前者大于后者的是()C(s)O2(g)=CO2(g)H1C(s)12O2(g)=CO(g)H2S(s)O2(g)=SO2(g)H3S(g)O2(g)=SO2(g)H4H2(g)12O2(g)=H2O(l)H5
17、2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H6CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H7CaO(s)H2O(l)=Ca(OH)2(s)H8A BCD【精讲精析】中 CO(g)12O2(g)=CO2(g)放出的热量较小，故 H1H2；固态硫转变为硫蒸气是吸热反应，故 S(g)燃烧生成 SO2(g)放热多，故 H3H4；2 mol H2比 1 mol H2 燃烧放出的热量多，故 H5H6；前者是吸热反应 H70，后者是放热反应 H80，故 H7H8。【答案】C(双选)下列反应中 Q2Q1的是()AH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)HQ1 kJ/molH2(g)Br2(g)=2HBr(g)HQ2
18、 kJ/molBH2O(l)=H2(g)12O2(g)HQ1 kJ/mol2H2(g)O2(g)=2H2O(l)HQ2 kJ/molCS(s)O2(g)=SO2(g)HQ1 kJ/molS(g)O2(g)=SO2(g)HQ2 kJ/molDHCl(aq)NaOH(aq)=NaCl(aq)H2O(l)HQ1 kJ/molCH3COOH(aq)NaOH(aq)=CH3COONa(aq)H2O(l)HQ2 kJ/mol【解析】A项，HCl比HBr稳定，生成HCl时放出的热量多，H小，故Q10，Q2Q2，错误；C 项，S(g)S(s)放 出 热 量，故 Q1Q2，错 误；D 项，CH3COOH为弱酸，
19、反应时电离要吸热，Q2Q1。【答案】AD高考题组一 燃烧热1(2010大纲高考)下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式(25，101 kPa)：C4H10(g)132 O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)H2 878 kJ/molC4H10(g)132 O2(g)=4CO2(g)5H2O(g)H2 658 kJ/molC4H10(g)92O2(g)=4CO(g)5H2O(l)H1 746 kJ/molC4H10(g)92O2(g)=4CO(g)5H2O(g)H1 526 kJ/mol由此判断，正丁烷的燃烧热H是()A2 878 kJ/mol B2 658 kJ/molC1 746 kJ/m
20、olD1 526 kJ/mol【解析】燃烧热是指在25 、101 kPa 时，1 mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，因此正丁烷完全燃烧产物应为CO2(g)和H2O(l)，所以正丁烷的燃烧热为H2878 kJ/mol。【答案】A2(2011新课标全国高考)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热H分别为285.8 kJmol1、283.0 kJmol1和726.5kJmol1。请回答下列问题：(1)用太阳能分解10 mol水消耗的能量是_kJ；(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_。【解析】(1)分解10 mol水消耗的能量在数值上等于10 mo
21、lH2(g)完全燃烧时所放出的热量：10 mol285.8 kJmol12858 kJ。(2)根据CO(g)、CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式，再由盖斯定律可写出甲醇不完全燃烧的热化学方程式。【答案】(1)2 858(2)CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(l)H443.5 kJmol1高考题组二 盖斯定律的应用与计算3下列说法是否正确(填“”或“”)。(1)已知：Fe2O3(s)3C(石墨，s)=2Fe(s)3CO(g)H489.0 kJmol1CO(g)12O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1C(石墨，s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1则
22、4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H1 641.0 kJmol1(2011浙江高考)()(2)已知 25、101 kPa 下：2Na(s)12O2(g)=Na2O(s)H1414 kJ/mol2Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H2511 kJ/mol则 25、101 kPa 下，Na2O2(s)2Na(s)=2Na2O(s)H317 kJ/mol(2011北京高考)()【解析】(1)由盖斯定律可求出所给反应的反应热H(393.5 kJmol1)6(283.0 kJmol1)6(489.0 kJmol1)21 641.0 kJmol1，正确。(2)由盖斯定律2得该反应H317 k
23、J/mol，正确。【答案】(1)(2)4(2011山东高考)已知：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJmol12NO(g)O2(g)2NO2(g)H113.0 kJmol1则 反 应 NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)的 H _kJmol1。【解析】根据盖斯定律该反应的 H12(196.6113.0)kJ/mol41.8 kJ/mol。【答案】41.85(2011广东高考)已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802 kJmol1CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H206 kJmol1写出由CO2生成CO的热化学方程式_。【解析】根据盖斯定律将两方程式相减即得【答案】CO2(g)3H2O(g)=CO(g)3H2(g)2O2(g)H1 008 kJmol1 课时知能训练