完整高考计算热点反应热计算题型归类例题与练习.docx
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完整高考计算热点反应热计算题型归类例题与练习
高考计算热点“反应热计算”题型归类例题与练习
一、盖斯定律及其应用
解题指导
化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关，如果一个反应可以分几步进行，则各分步及反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的，这就是盖斯定律。
例如：
可以通过两种途径来完成。
如上图表：
已知：
H2（g）+
O2（g）=H2O（g）；△H1=－241.8kJ/mol
H2O（g）=H2O（l）；△H2=－44.0kJ/mol
根据盖斯定律，则
△H=△H1＋△H2=－241.8kJ/mol+（－44.0kJ/mol）=－285.8kJ/mol
其数值与用量热计测得的数据相同。
例1．（08年宁夏理综·13）已知H2（g）、C2H4（g）和C2H5OH
（1）的燃烧热分别是-285.8kJ·mol-1、-1411.0kJ·mol-1和-1366.8kJmol-1，则由C2H4（g）和H2O（l）反应生成C2H5OH（l）的△H为
A．-44.2kJ·mol-1B．+44.2kJ·mol-1C．-330kJ·mol-1D．+330kJ·mol-1
解析：
由题意可知：
C2H4（g）＋3O2（g）
2CO2（g）＋2H2O（l）；△H＝-1411.0kJ·mol-1，
C2H5OH
（1）＋3O2（g）
2CO2（g）＋3H2O（l）；△H＝-1366.8kJ·mol-1,将上述两个方程式相减得：
C2H4（g）＋H2O（l）
C2H5OH（l）；△H＝-44.2kJ·mol-1。
答案：
A
例2．（09年海南化学·12）
已知：
Fe2O2（s）＋
C（s）=
CO2（g）＋2Fe（s）△H=234.1kJ·mol－1
C（s）＋O2（g）=CO2（g）△H=－393.5kJ·mol－1
则2Fe（s）＋
O2（g）=Fe2O3（s）的△H是
A．－824.4kJ·mol－1B．－627.6kJ·mol－1C．－744.7kJ·mol－1D．－169.4kJ·mol－1
解析：
（2）=
（1）就可得2Fe（s）+
O2（g）=Fe2O3（s），则ΔΗ=
ΔΗ2-ΔΗ1=-824.4kJ·mol-1。
答案：
A
二、根据一定量的物质参加反应放出的热量（或根据已知的热化学方程式），进行有关反应热的计算或比较大小。
解题指导
反应热与热值不同，若比较反应热应包含符号，若比较热值，则是绝对值。
例3、已知下列三个热化学方程式：
①C（s）＋H2O（g）====CO（g）＋H2（g）；ΔH=＋131．5kJ·mol－1
②1/2H2（g）＋1/2Cl2（g）====HCl（g）；ΔH=－92．3kJ·mol－1
③H2（g）＋1/2O2（g）====H2O（g）；ΔH=－241．8kJ·mol－1
则上述三个反应的反应热大小关系正确的是
A．①＞②＞③B．③＞②＞①C．③＞①＞②D．①＞③＞②
解析：
比较不同反应的反应热大小时应比较其数值的大小，不要受反应热的“＋”或“－”
影响，反应热的“＋”与“－”只说明是吸热还是放热．答案：
C。
例4、在同温同压下，下列三个反应放出的热量分别以a，b，c表示，则a，b，c的关系是
①2H2（g）＋O2（g）====2H2O（g）；ΔH=－a②2H2（g）＋O2（g）====2H2O（l）；ΔH=－b
③H2（g）＋12O2（g）====H2O（g）；ΔH=－c
A．a＞b，b=2cB．a=b=cC．a＜b，c=1/2aD．无法比较
解析：
上述三个反应虽均表示H2和O2的反应，但由于反应物的用量不同，生成物的聚集状态不同，三个反应的反应热各不相同．反应①和②分别表示2molH2（g）燃烧生成2molH2O（g）、H2O（l）放出的热量，由于同温同压下，2molH2O（g）转变为2molH2O（l）时要放出热
量，故a＜b．而反应③表示1molH2（g）燃烧生成1molH2O（g）放出的热量，其化学计量数恰好是反应①的1/2，因而c=1/2a．答案：
C
三、利用键能计算反应热
解题指导
方法：
ΔH=∑E（反应物）－∑E（生成物），即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。
通常人们把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。
键能常用E表示，单位是kJ/mol。
例5．（08年海南化学·8）白磷与氧可发生如下反应：
P4+5O2=P4O10。
已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：
P—PakJ·mol—1、P—ObkJ·mol—1、P=OckJ·mol—1、O=OdkJ·mol—1。
根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H，其中正确的是
A．（6a+5d－4c－12b）kJ·mol—1B（4c+12b－6a－5d）kJ·mol—1
C．（4c+12b－4a－5d）kJ·mol—1
D．（4a+5d－4c－12b）kJ·mol—1
解析：
由图可以看出：
P4中有6mol的P－P，5mol的O2中含有5molO＝O，1mol的P4O10中含有4mol的P＝O，12mol的P－O，所以△H＝（6a＋5d－4c－12b）kJ·mol－1。
答案：
A。
四、燃烧热、中和热的判断、求算
例6．（09年天津理综·6）已知：
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）ΔH=-566kJ/mol
Na2O2（s）+CO2（g）=Na2CO3（s）+
ΔH=-226kJ/mol
根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是
A．CO的燃烧热为283kJ
B．右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系
C．2Na2O2（s）+2CO2（s）=2Na2CO3（s）+O2（g）ΔH＞-452kJ/mol
D．CO（g）与Na2O2（s）反应放出509kJ热量时，电子转移数为6.02×1023
解析：
A项，燃烧热的单位出错，应为kJ/mol，错；图中的量标明错误，应标为2molCO和2molCO2,故错。
CO2气体的能量大于固体的能量，故C项中放出的能量应小于452kJ，而△H用负值表示时，则大于-452Kj/mol，正确；将下式乘以2，然后与上式相加，再除以2，即得CO与Na2O2的反应热，所得热量为57kJ，故D项错。
答案：
C
四、与其它考点综合考查
在理科综合试题中，由于受题型及题量的限制，不可能每年都出现反应热计算的选择题，但做为大题的一部分来考查，更应引起我们注意，平时训练还得多做综合题。
例7．（09年广东化学·23）（11分）
磷单质及其化合物的、有广泛应用。
（1）同磷灰石[主要成分]在高温下制备黄磷（P4）的热化学方程式为：
4Ca5（PO4）3F（s）+21SiO2（s）+30C（s）=3P4（g）+20CaSiO3（s）+30CO（g）+SiF4（g）；
H
①上述反应中，副产物矿渣可用来。
②已知相同条件下：
4Ca3（PO4）2F（s）+3SiO2（s）=6Cas3（PO4）2（s）+2CaSio3（s）+SiF4（g）；△H1
2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）=P4（g）+6CaO（s）+10CO（g）；△H2
SiO2（s）+CaO（s）=CaSiO3（s）；△H3
用△H1、△H2和△H3表示
H，
H=。
（2）三聚磷酸可视为三个磷酸分子（磷酸结构式见右图）之间脱去两个水分子产物，其结构式为。
三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，其化学式为。
（3）次磷酸钠（NaH2PO2）可用于化学镀镍。
①NaH2PO2中P元素的化合价为。
②化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2－，在酸性等条件下发生下述反应：
（a）Ni2++H2PO2－+→Ni++H2PO3－+
（b）6H2PO-2+2H+=2P+4H2PO3+3H2↑
请在答题卡上写出并配平反应式（a）。
③利用②中反应可在塑料镀件表面沉积镍—磷合金，从而达到化学镀镍的目的，这是一种常见的化学镀。
请从以下方面比较化学镀与电镀。
方法上的不同点：
；原理上的不同点：
；化学镀的优点：
。
解析：
（1）①由方程式可以看出副产物矿渣应该是CaSiO3（s），结合炼铁我们不难得出答案是制水泥。
②运用盖斯定律，反应1—反应2×3+反应3×18=总反应，则△H=△H1—3△H2+18△H3
（2）结合题意三聚磷酸钠（俗称“五钠”）可知产物三聚磷酸应含有五个羟基，即三个
磷酸分子之间有三个羟基相互反应脱去两个水分子，所以三聚磷酸的结构式为
，三聚磷酸钠的化学式为Na5P3O10。
（3）①因为Na、H的化合价为+1，O为—2，所以由化合价代数和为0可得P的化合价为：
+1。
②由得失电子数目守恒（2—1）×2=（3—1）×1，可知Ni2+和Ni+的化学计量数为2，H2PO2－和H2PO3－的化学计量数为1，再由电荷守恒2×2—1=2×1—1+2×1，可知H+在方程式的右边，H2O在方程式的左边，化学计量数分别为2和1。
即总方程式为：
2Ni2++1H2PO2－+1H2O→2Ni++1H2PO3－+2H+
③比较化学镀与电镀应该从反应环境和条件以及反应实质和产物方面去分析归纳问题，从方法上分析，电镀是利用电解原理通过外加直流电源，在镀件表面形成的镀层，镀层一般只有镍，而化学镀是利用氧化还原反应镀件直接与电解质溶液接触，在塑料镀件表面沉积镍—磷合金，这是两者的不同；从原理上分析，无论电镀还是化学镀均有电子的转移，均是利用了氧化还原反应，这是两者的相同点，不同点是化学镀用的是化学反应，而电镀用的是电化学；很明显化学镀装置简单，而且不需要消耗电能，装置简单、耗能少、操作简便应该是化学镀优于电镀的。
答案：
（1）水泥；△H1—3△H2+18△H3
（2）
，Na5P3O10，（3）+1；2Ni2++1H2PO2－+1H2O→2Ni++1H2PO3－+2H+（4）化学镀中镀件直接与电解质溶液接触反应；电镀通过外加电流，在镀件外形成镀层 ；化学镀是利用化学腐蚀反应；电镀是利用电解池，外加电流进行氧化还原反应 ；装置简便，节约能源，操作简便 。
例8．（09年江苏化学·17）（8分）废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。
废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。
（1）下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是（填字母）。
A．热裂解形成燃油B．露天焚烧C．作为有机复合建筑材料的原料D．直接填埋
（2）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）△H=64.39kJ·mol－1
2H2O2（l）=2H2O（l）＋O2（g）△H=－196.46kJ·mol－1
H2（g）＋
O2（g）=H2O（l）△H=－285.84kJ·mol－1
在H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2＋和H2O的热化学方程式为。
（3）控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10℅H2O2和3.0mol·L－1H2SO4的混合溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率（见下表）。
温度（℃）
20
30
40
50
60
70
80
铜平均溶解速率（×10-3mol·L-1·min-1）
7.34
8.01
9.25
7.98
7.24
6.73
5.76
当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因是
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