高三化学二轮复习 第1部分 专题2 化学基本理论 突破点6 反应热的计算与热化学方程式的书写Word文档下载推荐.docx

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2．反应热大小的比较方法

（1）利用盖斯定律比较，如比较ΔH1与ΔH2的大小的方法。

因ΔH1<

0，ΔH2<

0，ΔH3<

0（均为放热反应），依据盖斯定律得ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，即|ΔH1|>

|ΔH2|，所以ΔH1<

ΔH2。

（2）同一反应的生成物状态不同时，如

A（g）＋B（g）===C（g）　ΔH1，

A（g）＋B（g）===C（l）　ΔH2，

则ΔH1>

（3）同一反应的反应物状态不同时，如

A（s）＋B（g）===C（g）　ΔH1，

A（g）＋B（g）===C（g）　ΔH2，

（4）两个有联系的反应相比较时，如

C（s）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH1①，

C（s）＋O2（g）===CO（g）　ΔH2②。

比较方法：

利用反应①（包括ΔH1）乘以某计量数减去反应②（包括ΔH2）乘以某计量数，即得出ΔH3＝ΔH1×

某计量数－ΔH2×

某计量数，根据ΔH3大于0或小于0进行比较。

总之，比较反应热的大小时要注意：

①反应中各物质的聚集状态；

②ΔH有正负之分，比较时要连同“＋”、“－”一起比较，类似数学中的正、负数大小的比较；

③若只比较放出或吸收热量的多少，则只比较数值的大小，不考虑正、负号。

回访1　（2016·

全国丙卷节选）已知下列反应：

SO2（g）＋2OH－（aq）===SO（aq）＋H2O（l）　ΔH1

ClO－（aq）＋SO（aq）===SO（aq）＋Cl－（aq）　ΔH2

CaSO4（s）===Ca2＋（aq）＋SO（aq）　ΔH3

则反应SO2（g）＋Ca2＋（aq）＋ClO－（aq）＋2OH－（aq）===CaSO4（s）＋H2O（l）＋Cl－（aq）的ΔH＝________。

[解析]　将题给三个热化学方程式分别标号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，根据盖斯定律，由Ⅰ＋Ⅱ－Ⅲ可得：

SO2（g）＋Ca2＋（aq）＋ClO－（aq）＋2OH－（aq）===CaSO4（s）＋H2O（l）＋Cl－（aq），则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3。

[答案]　ΔH1＋ΔH2－ΔH3

回访2　

（1）（2015·

全国卷Ⅰ节选）已知反应2HI（g）===H2（g）＋I2（g）的ΔH＝＋11kJ·

mol－1,1molH2（g）、1molI2（g）分子中化学键断裂时分别需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为________kJ。

（2）（2015·

全国卷Ⅱ节选）甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂作用下合成甲醇。

发生的主要反应如下：

①CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）　ΔH1

②CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）　ΔH2

③CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g）　ΔH3

回答下列问题：

已知反应①中相关的化学键键能数据如下：

化学键

H—H

C—O

CO

H—O

C—H

E/（kJ·

mol－1）

436

343

1076

465

413

由此计算ΔH1＝________kJ·

mol－1；

已知ΔH2＝－58kJ·

mol－1，则ΔH3＝________kJ·

mol－1。

[解析]　

（1）设1molHI（g）分子中化学键断裂吸收的能量为x，则2x－436kJ－151kJ＝＋11kJ，x＝299kJ。

（2）根据键能与反应热的关系可知，ΔH1＝反应物的键能之和－生成物的键能之和＝（1076kJ·

mol－1＋2×

436kJ·

mol－1）－（413kJ·

mol－1×

3＋343kJ·

mol－1＋465kJ·

mol－1）＝－99kJ·

根据质量守恒定律，由②－①可得：

CO2（g）＋H2（g）CO（g）＋H2O（g），结合盖斯定律可得：

ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝（－58kJ·

mol－1）－（－99kJ·

mol－1）＝＋41kJ·

[答案]　

（1）299　

（2）－99　＋41

回访3　

（1）（2014·

新课标全国卷Ⅰ节选）已知：

甲醇脱水反应

2CH3OH（g）===CH3OCH3（g）＋H2O（g）

ΔH1＝－23.9kJ·

mol－1

甲醇制烯烃反应

2CH3OH（g）===C2H4（g）＋2H2O（g）

ΔH2＝－29.1kJ·

乙醇异构化反应

C2H5OH（g）===CH3OCH3（g）

ΔH3＝＋50.7kJ·

则乙烯气相直接水合反应C2H4（g）＋H2O（g）===C2H5OH（g）的ΔH＝__kJ·

（2）（2013·

新课标全国卷Ⅰ节选）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下四个反应：

甲醇合成反应：

（ⅰ）CO（g）＋2H2（g）===CH3OH（g）

ΔH1＝－90.1kJ·

（ⅱ）CO2（g）＋3H2（g）===CH3OH（g）＋H2O（g）

ΔH2＝－49.0kJ·

水煤气变换反应：

（ⅲ）CO（g）＋H2O（g）===CO2（g）＋H2（g）

ΔH3＝－41.1kJ·

二甲醚合成反应：

（ⅳ）2CH3OH（g）===CH3OCH3（g）＋H2O（g）

ΔH4＝－24.5kJ·

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]　

（1）2CH3OH（g）===CH3OCH3（g）＋H2O（g）

mol－1　①

mol－1　②

mol－1　③

根据盖斯定律，由①－②－③得：

C2H4（g）＋H2O（g）===C2H5OH（g）　ΔH＝－45.5kJ·

（2）写出由H2和CO直接制备二甲醚的化学方程式：

4H2＋2CO===CH3OCH3＋H2O。

由（ⅰ）得：

2CO（g）＋4H2（g）===2CH3OH（g）　ΔH1＝（－90.1）×

2kJ·

由（ⅳ）得：

2CH3OH（g）===CH3OCH3（g）＋H2O（g）　ΔH4＝－24.5kJ·

以上两式相加得所求热化学方程式的ΔH＝（－90.1×

2）kJ·

mol－1＋（－24.5）kJ·

mol－1＝－204.7kJ·

故热化学方程式为4H2（g）＋2CO（g）===CH3OCH3（g）＋H2O（g）　ΔH＝－204.7kJ·

[答案]　

（1）－45.5

（2）4H2（g）＋2CO（g）===CH3OCH3（g）＋H2O（g）　ΔH＝－204.7kJ·

回访4　（2014·

新课标全国卷Ⅱ）室温下，将1mol的CuSO4·

5H2O（s）溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1mol的CuSO4（s）溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；

CuSO4·

5H2O受热分解的化学方程式为：

5H2O（s）CuSO4（s）＋5H2O（l），热效应为ΔH3。

则下列判断正确的是（　　）

A．ΔH2>

ΔH3　　　　　B.ΔH1<

ΔH3

C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2D.ΔH1＋ΔH2>

B　[1molCuSO4·

5H2O（s）溶于水会使溶液温度降低，为吸热反应，故ΔH1>

0,1molCuSO4（s）溶于水会使溶液温度升高，为放热反应，故ΔH2<

0,1molCuSO4·

5H2O（s）溶于水可以分为两个过程，先分解成1molCuSO4（s）和5mol水，然后1molCuSO4（s）再溶于水，CuSO4·

5H2O的分解为吸热反应，即ΔH3>

0，根据盖斯定律得到关系式ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，分析得到答案：

ΔH1<

ΔH3。

]

回访5　（2013·

新课标全国卷Ⅱ）在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应

H2S（g）＋O2（g）===SO2（g）＋H2O（g）　ΔH1

2H2S（g）＋SO2（g）===S2（g）＋2H2O（g）　ΔH2

H2S（g）＋O2（g）===S（g）＋H2O（g）　ΔH3

2S（g）===S2（g）　ΔH4

则ΔH4的正确表达式为（　　）

【导学号：

14942028】

A．ΔH4＝（ΔH1＋ΔH2－3ΔH3）

B．ΔH4＝（3ΔH3－ΔH1－ΔH2）

C．ΔH4＝（ΔH1＋ΔH2－3ΔH3）

D．ΔH4＝（ΔH1－ΔH2－3ΔH3）

A　[根据盖斯定律找出各反应的反应热之间的关系。

将前三个热化学方程式分别标为①、②、③，根据盖斯定律，由×

①＋×

②－2×

③可得：

2S（g）===S2（g）　ΔH4＝（ΔH1＋ΔH2－3ΔH3）。

热点题型1　利用化学键计算反应热，热化学方程式的书写

1．已知：

C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）　ΔH＝akJ·

2C（s）＋O2（g）===2CO（g）　ΔH＝－220kJ·

mol－1H—H键、O===O键和O—H键的键能分别为436kJ·

mol－1、496kJ·

mol－1和462kJ·

mol－1，则a为（　　）

A．－332　　B.－118　　　

C．＋350　　D.＋130

D　[将两个热化学方程式分别标为①、②，则根据盖斯定律可知②－①×

2即得到热化学方程式O2（g）＋2H2（g）===2H2O（g）　ΔH＝－（220＋2a）kJ/mol。

由于反应热等于断键吸收的能量与形成新化学键所放出的能量的差值，则496kJ/mol＋2×

436kJ/mol－2×

2×

462kJ/mol＝－（220＋2a）kJ/mol，解得a＝＋130，答案选D。

2．（2016·

河南十所名校阶段性测试）已知：

①破坏1molA—A键、1molB—B键、1molA—B键时分别需要吸收436kJ、498kJ、463kJ的能量；

②反应2A2（g）＋B2（g）===2A2B（g）的能量变化如图所示。

下列说法中错误的是（　　）

14942029】

A．体系中A2、B2最活泼B.E1＝1370kJ·

C．ΔH＝－482kJ·

mol－1D.该反应是放热反应

A　[由题图可以看出，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以该反应是放热反应，D正确；

E1表示断开反应物中化学