1、第一章 化学反应的热效应 第二节 反应热的计算 微专题1 利用盖斯定律推测并书写热化学方程式 微点突破1运用盖斯定律的技巧“三调一加”一调：根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中反应物和生成物的左右位置，改写已知的热化学方程式。二调：根据改写的热化学方程式调整相应H的符号。三调：调整中间物质的化学计量数。一加：将调整好的热化学方程式及其H相加。2运用盖斯定律的三个注意事项(1)热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也乘上该数。(2)热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相加减。(3)将一个热化学方程式颠倒时，H的“”“”随之改变，但数值不变。【典例】已知下面在298 K
2、时的热化学方程式：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1根据上面的热化学方程式完成下列问题：(1)通过计算说明等质量的H2、C、CH4完全燃烧时放出热量最多的是_。(2)根据以上反应，则C(s)2H2(g)=CH4(g)的焓变H_。(3)已知H2O(l)=H2O(g)H44.0 kJmol1试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式：_。解析(1)设H2、C、CH4的质量都为1 g，完全燃烧时放出热量分别是571.64 kJ14
3、2.9 kJ、393.512 kJ32.8 kJ、890.316 kJ55.6 kJ，最大值应为142.9 kJ，所以相同质量的H2、C、CH4完全燃烧时，放出热量最多的是H2。(2)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1 C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1 根据盖斯定律得到反应C(s)2H2(g)=CH4(g)的焓变H571.6 kJmol1(393.5 kJmol1)(890.3 kJmol1)74.8 kJmol1。(3)甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气化学方程式
4、为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)，CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1 H2O(l)=H2O(g)H44.0 kJmol1 根据盖斯定律，2得：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1(44.0 kJmol1)2802.3 kJmol1。答案(1)H2(2)74.8 kJmol1(3)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802.3 kJmol1。专题对练1以H2合成尿素CO(NH2)2的有关热化学方程式有：N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H192.4 kJmol1NH3
5、(g)12CO2(g)=12NH2CO2NH4(s)H279.7 kJmol1NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)H2O(l)H372.5 kJmol1则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为_。解析 则根据盖斯定律可知2即得到N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为N2(g)3H2(g)CO2(g)=CO(NH2)2(s)H2O(l)H179.3 kJmol1。答案 N2(g)3H2(g)CO2(g)=CO(NH2)2(s)H2O(l)H179.3 kJmol12汽车
6、尾气中排放的NOx和CO污染环境，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOx和CO的排放。已知：2CO(g)O2(g)2CO2(g)H566.0 kJmol1N2(g)O2(g)2NO(g)H180.5 kJmol12NO(g)O2(g)2NO2(g)H116.5 kJmol1回答下列问题：(1)CO的燃烧热为_。若1 mol N2(g)、1 mol O2(g)中化学键断裂时分别需要吸收946 kJ、498 kJ的能量，则1 mol NO(g)中化学键断裂时需吸收的能量为_kJ。(2)CO将NO2还原为单质的热化学方程式为_。解析(1)根据燃烧热是指在25，101 kPa时，1 mol可
7、燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，根据反应可知CO的燃烧热为566 kJ2 mol 283 kJmol1；反应热等于反应物键能总和减去生成物键能总和，1 mol N2(g)、1 mol O2(g)中化学键断裂时分别需要吸收946 kJ、498 kJ的能量，根据N2(g)O2(g)2NO(g)H180.5 kJmol1可知，1 mol NO(g)中化学键断裂时需吸收的能量为：946498180.5 kJmol12631.75 kJmol1。(2)根据盖斯定律，2可得：2NO2(g)4CO(g)N2(g)4CO2(g)H(566.02180.5116.5)kJmol11 196 kJmo
8、l1。答案(1)283 kJmol1 631.75(2)2NO2(g)4CO(g)N2(g)4CO2(g)H1 196 kJmol13研究大气中含硫化合物(主要是SO2和H2S)的转化具有重要意义。(1)工业上采用高温热分解H2S的方法制取H2，在膜反应器中分离H2，发生的反应为2H2S(g)2H2(g)S2(g)H已知：H2S(g)H2(g)S(g)H1；2S(g)S2(g)H2。则H_(用含H1、H2的式子表示)。(2)土壤中的微生物可将大气中H2S经两步反应氧化成SO 24，两步反应的能量变化示意图如下：1 mol H2S(g)全部氧化为SO24(aq)的热化学方程式为_。解析(1)已知
9、：H2S(g)H2(g)S(g)H1 2S(g)S2(g)H2 反应：2H2S(g)2H2(g)S2(g)可以根据2得到。(2)由图可知，第一步热化学反应为H2S(g)0.5O2(g)=S(s)H2O(g)H221.19 kJmol1；第二步反应为S(s)1.5O2(g)H2O(g)=2H(aq)SO24(aq)H585.20 kJmol1；依据盖斯定律，第一步与第二步方程式相加得：H2S(g)2O2(g)=SO24(aq)2H(aq)H806.39 kJmol1。答案(1)2H1H2(2)H2S(g)2O2(g)=SO24(aq)2H(aq)H806.39 kJmol14(1)C、N、S的氧
10、化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。(1)CO2的重整用CO2和H2为原料可得到CH4燃料。已知：CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)H1247 kJmol1CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H2205 kJmol1则CO2重整的热化学方程式为_。(2)已知部分物质燃烧的热化学方程式如下：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802 kJmol1“二次转化”时CH4和O2反应生成CO
11、和H2的热化学方程式为_。(3)NH3是造成水体富营养化的重要因素之一，用次氯酸钠水解生成的次氯酸将水中的NH3转化为氮气除去，其相关反应的热化学方程式如下：反应：NH3(aq)HClO(aq)=NH2Cl(aq)H2O(l)H1akJmol1；反应：NH2Cl(aq)HClO(aq)=NHCl2(aq)H2O(l)H2b kJmol1；反应：2NHCl2(aq)H2O(l)=N2(g)HClO(aq)3HCl(aq)H3c kJmol1。则2NH3(aq)3HClO(aq)=N2(g)3HCl(aq)3H2O(l)H_kJmol1。(4)已知：2CO(g)SO2(g)=S(l)2CO2(g)
12、H137.0 kJmol12H2(g)SO2(g)S(l)2H2O(g)H245.0 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3566.0 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H4484.0 kJmol1写出液态硫(S)燃烧的热化学方程式_。解 析 (1)由 已 知：CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)H1247 kJmol1，CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H2205 kJmol1，根据盖斯定律，2 得 CO2 重整的热化学方程式为 CO2(g)4H2(g)=CH4(g)2H2O(g)HH12H2163 kJmol1。(2)2H2(g)
13、O2(g)=2H2O(g)H484 kJmol1 2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1 CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802 kJmol 1 将 22得，2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g)H70 kJmol1。(3)反应2反应2反应，得出目标方程式的 H(2a2bc)kJmol1。(4)2H2(g)SO2(g)S(l)2H2O(g)H245.0 kJmol1 2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H4484.0 kJmo11 根据盖斯定律，得液态硫(S)燃烧的热化学方程式：S(l)O2(g)=SO2(g)H529.0 kJmol1。答案(1)CO2(g)4H2(g)=CH4(g)2H2O(g)H1163 kJmol1(2)2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g)H70 kJmol1(3)2a2bc(4)S(l)O2(g)=SO2(g)H529.0 kJmol1Thank you for watching!
