反应热Word格式.docx
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②盐的水解和弱电解质的电离；
③Ba（OH）2·
8H2O与NH4Cl反应；
④碳与水蒸气、C与CO2的反应。
二、热化学方程式的书写与正误判断
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：
C（s）＋O2（g）===CO2（g） ΔH＝－393.5kJ·
mol－1表示在25℃，101kPa时，1_mol固体碳和1_mol氧气反应生成1mol二氧化碳，同时放出393.5kJ的热量。
3．书写
（1）注明反应条件：
反应热与测定条件（温度、压强等）有关。
绝大多数反应是在25℃、101kPa下进行的，可不注明。
（2）注明物质状态：
常用s、l、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶液。
（3）注意符号单位：
ΔH应包括“＋”或“－”、数字和单位（kJ·
mol－1）。
（4）注意守恒关系：
①原子守恒和得失电子守恒；
②能量守恒。
（ΔH与化学计量数相对应）
（5）区别于普通方程式：
一般不注“↑”、“↓”以及“点燃”、“加热”等反应条件。
（6）注意热化学方程式的化学计量数
热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。
且化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。
三、 燃烧热 中和热及其测定
1．燃烧热
（1）概念：
在101kPa时，1_mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。
燃烧热的单位一般用kJ·
mol－1表示。
燃烧热的限定词有恒压（101kPa时）、可燃物的物质的量（1mol）、完全燃烧、稳定的氧化物等，其中的“完全燃烧”，是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：
C→CO2（g），H→H2O（l），S→SO2（g）等。
（2）表示的意义：
例如C的燃烧热为393.5kJ·
mol－1，表示在101kPa时，1molC完全燃烧生成CO2气体时放出393.5kJ的热量。
（3）书写热化学方程式：
燃烧热是以1mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。
例如：
C8H18（l）＋
O2（g）===8CO2（g）＋9H2O（l） ΔH＝－5518kJ·
mol－1，即C8H18的燃烧热为5518kJ·
（4）燃烧热的计算：
可燃物完全燃烧放出的热量的计算方法为Q放＝n（可燃物）×
ΔH
式中：
Q放为可燃物燃烧反应放出的热量；
n为可燃物的物质的量；
ΔH为可燃物的燃烧热。
2．中和热
在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1_mol_液态H2O时的反应热叫中和热。
（2）注意几个限定词：
①稀溶液；
②产物是1mol液态H2O；
③用离子方程式可表示为OH－（aq）＋H＋（aq）===H2O（l） ΔH＝－57.3kJ·
（3）中和热的测定①测定原理ΔH＝
c＝4.18J·
g－1·
℃－1＝4.18×
10－3kJ·
℃－1；
n为生成H2O的物质的量。
②装置如图（在横线上填出仪器的名称）
四、 盖斯定律、反应热的计算与判断
1．盖斯定律
（1）内容：
对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样。
即：
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。
（2）意义：
间接计算某些反应的反应热。
（3）应用
方程式
反应热间的关系
aA
B、A
B
ΔH1＝aΔH2
A
ΔH1＝－ΔH2
ΔH＝ΔH1＋ΔH2
2.ΔH的比较：
比较ΔH的大小时需考虑正负号，对放热反应，放热越多，ΔH越小；
对吸热反应，吸热越多，ΔH越大。
【特别提醒】比较反应热大小的四个注意要点
（1）反应物和生成物的状态：
物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系。
（2）ΔH的符号：
比较反应热的大小时，不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号。
（3）参加反应物质的量：
当反应物和生成物的状态相同时，参加反应物质的量越多，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大。
（4）反应的程度：
参加反应物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大。
3．反应热的计算
（1）主要依据：
热化学方程式、键能、盖斯定律及燃烧热、中和热等。
（2）主要方法①根据热化学方程式计算
反应热与反应物和生成物各物质的物质的量成正比。
②根据图示中能量变化来确定焓变。
ΔH＝H（生成物）－_H（反应物）
③依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算
ΔH＝E反应物的化学键断裂吸收的能量－E生成物的化学键形成释放的能量
④根据盖斯定律计算
应用盖斯定律常用以下两种方法。
a．热化学方程式相加或相减，如由
C（s）＋O2（g）===CO2（g） ΔH1；
C（s）＋
O2（g）===CO（g） ΔH2；
可得2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g） ΔH＝2（ΔH1－ΔH2）
b．合理设计反应途径，如
，则ΔH＝ΔH1＋ΔH
2。
⑤根据物质燃烧热数值计算Q（放）＝n（可燃物）×
|ΔH|
⑥根据比热公式进行计算Q＝c·
m·
ΔT
考点一焓变、反应热
2．（RJ必修2·
P37改编题）下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）
A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧
C．铝粉与氧化铁粉未反应D．氧化钙溶于水
3．已知某反应A（g）＋B（g）C（g）＋D（g），反应过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。
（1）该反应是________反应（填“吸热”或“放热”），该反应的ΔH＝________kJ·
mol－1（用含E1、E2的代数式表示），1mol气体A和1mol气体B具有的总能量比1mol气体C和1mol气体D具有的总能量________（填“一定高”“一定低”或“高低不一定”）。
（2）若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大，则E1和E2的变化是：
E1________，E2________，ΔH________（填“增大”“减小”或“不变”）。
提升练习
知能点1 化学能与热能的有关概念辨析
（一）焓变与反应热效应
1．判断下列说法的正误
（1）放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应。
（×
）
（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。
2．已知反应X＋Y===M＋N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是（ ）
A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量
B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行
C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量
D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
【误区警示】
NaOH固体、浓H2SO4溶于水时都放出热量，NH4NO3固体溶于水时吸热，这些过程都不属于放热反应、吸热反应，因为这两个过程中都没有生成新物质，即没有发生化学反应。
知能点2 反应热与活化能
4．某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是（
5．某反应的ΔH＝＋100kJ·
mol－1，下列有关该反应的叙述正确的是（ ）
A．正反应活化能小于100kJ·
mol－1
B．逆反应活化能一定小于100kJ·
C．正反应活化能不小于100kJ·
D．正反应活化能比逆反应活化能小100kJ·
【知识归纳】活化能与反应热的关系规律
（1）E1为正反应活化能，E2为逆反应活化能，|ΔH|＝E1－E2；
（2）催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。
知能点3 能量变化图像分析
6．已知某化学反应A2（g）＋2B2（g）2AB2（g）（AB2的分子结构为B—A—B）的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是（ ）
A．该反应的进行一定需要加热
B．该反应的ΔH＝－（E1－E2）kJ·
C．该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和
D．断裂1molA—A键和2molB—B键放出E1kJ能量
7．反应A＋B―→C（ΔH<
0）分两步进行：
①A＋B―→X（ΔH>
0），②X―→C（ΔH<
0）。
下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（ ）
知能点4 中和热的测定
8．利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取50mL0.50mol·
L－1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；
②用另一量筒量取50mL0.55mol·
L－1NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；
③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。
回答下列问题：
（1）为什么所用NaOH溶液要稍过量？
______________________
（2）倒入NaOH溶液的正确操作是________（填序号）。
A．沿玻璃棒缓慢倒入B．分三次少量倒入C．一次迅速倒入
（3）使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________（填序号）。
A．用温度计小心搅拌B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C．轻轻地振荡烧杯D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
（4）现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L1mol·
L－1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为____________。
（5）假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g·
cm－3，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝4.18J·
℃－1。
为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：
依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝________（结果保留一位小数）。
（6）________（填“能”或“不能”）用Ba（OH）2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是_______________。
【易错警示】
（1）描述反应热时，无论是用“反应热”、“焓变”表示还是用ΔH表示，其后所跟数值都需要带“＋”、“－”符号，如：
某反应的反应热（或焓变）为ΔH＝－QkJ·
mol－1或ΔH＝＋QkJ·
（2）由于中和反应和燃烧均是放热反应，表示中和热和燃烧热时可不带“－”号。
某物质的燃烧热为ΔH＝－QkJ·
mol－1或QkJ·
高频考点二 热化学方程式
1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×
”）。
2．（RJ选修4·
P6改编题）根据下列图像的叙述不正确的是（ ）
3．写出下列反应的热化学方程式。
（1）101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量，H2燃烧热的化学方程式：
__________________________________________________
（2）101kPa时，1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2气体，放出890.3kJ的热量，反应热的化学方程式：
（3）0.3mol乙硼烷（分子式B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量，则其热化学方程式为________________________________________。
2．根据信息，写出下列热化学方程式
（1）（2014·
安徽高考）CuCl（s）与O2反应生成CuCl2（s）和一种黑色固体。
在25℃、101kPa下，已知该反应每消耗1molCuCl（s），放热44.4kJ，该反应的热化学方程式是_____________
（2）（2014·
大纲卷）化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。
已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6℃和76℃，AX5的熔点为167℃。
室温时AX3与气体X2反应生成1molAX5，放出热量123.8kJ。
该反应的热化学方程式为___
（3）（2014·
天津高考）由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，写出该反应的热化学方程式：
______________________________
（二）根据所给能量图像进行书写
3．如图是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO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：
__________________________
（2）N2O4与O2、H2O化合的化学方程式是______________。
6．（2017·
佛山模拟）已知：
101kPa时1mol辛烷燃烧生成液态水时放出热量为5518kJ；
强酸和强碱在稀溶液中发生反应生成1molH2O时放出的热量为57.3kJ，则下列热化学方程式的书写正确的是（ ）
A.①③
B．②③
C．②④
D．只有②
【方法技巧】“六看法”判断热化学方程式正误
（1）看方程式是否配平。
（2）看各物质的聚集状态是否正确。
（3）看ΔH的“＋”“－”符号是否正确。
（4）看反应热的单位是否为kJ·
（5）看ΔH的数值与化学计量数是否对应。
（6）看化学原理是否正确，如燃烧热和中和热的热化学方程式是否符合燃烧热和中和热的概念。
高频考点三 能源
（1）太阳能是清洁能源（√）
（2）化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能（√）
（3）农村用沼气池产生的沼气作燃料属于生物质能的利用（√）
（4）人类利用的能源都是通过化学反应获得的（×
（5）随着科技的发展，氢气将成为主要能源之一（√）
（6）食用植物体内的淀粉、蛋白质等属于直接利用能源（×
（7）粮食作物是制乙醇燃料的重要原料（√）
（8）化石燃料属于可再生能源，不影响可持续发展（×
（9）开发利用各种新能源，减少对化石燃料的依赖，可以降低空气中PM2.5的含量（√）
（10）低碳生活注重节能减排，尽量使用太阳能等代替化石燃料，减少温室气体的排放（√）
2．化石燃料不可再生，在提倡低碳生活、能源紧缺的时代，提高燃料的燃烧效率，具有非常重要的意义。
下列措施可以提高燃料效率的是________。
①提高燃料的着火点 ②降低燃料的着火点 ③将固体燃料粉碎 ④将液体燃料雾化 ⑤将煤气化处理 ⑥通入适量的空气
【答案】③④⑤⑥
3．（RJ选修4·
P10改编题）氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好。
氢能具有的优点包括（ ）
①原料来源广 ②易燃烧、热值高 ③储存方便 ④制备工艺廉价易行
A．①② B．①③C．③④D．②④
知能点1 能源类别的判断
1．能源可分为一次能源和二次能源。
据此判断，下列叙述正确的是（ ）
A．天然气是二次能源B．石油是二次能源
C．电能是一次能源D．水力是一次能源
2．能源分类相关图如图所示，下列四个选项中，全部符合图中阴影部分的能源是（ ）
A．煤炭、石油、沼气
B．水能、生物质能、天然气
C．太阳能、风能、潮汐能
D．地热能、海洋能、核能
知能点2 能源的开发与利用
3．为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。
下列说法正确的是（ ）
A．H2O的分解反应是放热反应
B．氢能源已被普遍使用
C．2molH2O具有的总能量低于2molH2和1molO2的能量
D．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值
4．为缓解能源紧张，越来越多的国家开始重视生物质能源（利用能源作物和有机废料，经过加工转变为生物燃料的一种能源）的开发利用。
（1）如图是某国能源结构比例图，其中生物质能源所占的比例是________。
（2）生物柴油是由动植物油脂转化而来，其主要成分为脂肪酸酯，几乎不含硫，生物降解性好，一些国家已将其添加在普通柴油中使用。
关于生物柴油及其使用，下列说法正确的是________。
①生物柴油是可再生资源 ②可减少二氧化硫的排放
③与普通柴油相比易分解 ④与普通柴油制取方法相同
A．①②③ B．①②④
C．①③④D．②③④
考点四盖斯定律反应热的计算与比较
A．Q3kJ·
mol－1B．（Q2－Q3－3Q1）kJ
C．（Q3－Q2＋3Q1）kJ·
mol－1D．（Q3＋Q2－3Q1）kJ·
知能点2 燃烧热和反应放出热量的互算
2．（2015·
海南高考）已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2215kJ·
mol－1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8g水，则放出的热量约为（ ）
A．55kJ B．220kJC．550kJD．1108kJ
3．1.5g火箭燃料二甲基肼（CH3—NH—NH—CH3）完全燃烧，放出50kJ热量，则二甲基肼的燃烧热ΔH为（ ）
A．－1000kJ·
mol－1B．－1500kJ
C．－2000kJ·
mol－1D．－2000kJ
5．（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。
【方法技巧】依据键能计算ΔH的方法
（1）计算公式：
ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。
（2）根据键能计算反应热的关键是正确找出反应物和生成物所含共价键的数目，如H2O分子中含有2个（O—H）共价键，NH3分子中含有3个（N—H）共价键等。
要注意晶体结构中化学键的情况，常见的有1molP4含有6molP—P键，1mol晶体硅含有2molSi—Si键，1mol石墨晶体中含有1.5molC—C键，1mol金刚石含有2molC—C键，1molSiO2含有4molSi—O键等。
【方法技巧】利用状态，迅速比较反应热的大小
（1）若反应为放热反应当反应物状态相同，生成物状态不同时，生成固体放热最多，生成气体放热最少。
（2）若反应为放热反应当反应物状态不同，生成物状态相同时，固体反应放热最少，气体反应放热最多。
（3）在比较反应热（ΔH）的大小时，应带符号比较。
对于放热反应，放出的热量越多，ΔH反而越小。
真题探究
1．（2015·
北京，9）最新报道：
科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。
反应过程的示意图如下：
下列说法中正确的是（ ）
A．CO和O生成CO2是吸热反应
B．在该过程中，CO断键形成C和O
C．CO和O生成了具有极性共价键的CO2
D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程
2．（2014·
海南，4）标准状况下，气态分子断开1mol化学键的焓变称为键焓。
已知H—H、H—O和O-O键的键焓ΔH分别为436kJ·
mol－1、463kJ·
mol－1、495kJ·
mol－1，下列热化学方程式正确的是（ ）
3．（2013·
上海，9）将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。
然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。
由此可见（ ）
A．NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应
B．该反应中，热能转化为产物内部的能量
C．反应物的总能量高于生成物的总能量
D．反应的热化学方程式为NH4HCO3＋HClNH4Cl＋CO2↑＋H2O ΔH>
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