高考化學(xué)講與練 第6章 第1講 化學(xué)能與熱能含解析新人教版

1、第6章第1講化學(xué)能與熱能李仕才考綱要求1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因及常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化，了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。3.了解熱化學(xué)方程式的含義，能正確書寫熱化學(xué)方程式。4.了解焓變與反應(yīng)熱的含義。5.理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的計(jì)算。6.了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)，了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用?？键c(diǎn)一焓變、熱化學(xué)方程式1反應(yīng)熱(焓變)(1)定義：在恒壓條件下進(jìn)行的反應(yīng)的熱效應(yīng)。符號：h。單位：kj·mol1或kj/mol。(2)表示方法吸熱反應(yīng)：h>0；放熱反應(yīng)：h<0。(3)產(chǎn)生原因化學(xué)

2、反應(yīng)過程中舊鍵斷裂吸收的能量與新鍵形成放出的能量不相等，故化學(xué)反應(yīng)均伴隨著能量變化。(4)常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)：可燃物的燃燒；酸堿中和反應(yīng)；大多數(shù)化合反應(yīng)；金屬跟酸的置換反應(yīng)；物質(zhì)的緩慢氧化；鋁熱反應(yīng)等。吸熱反應(yīng)：大多數(shù)分解反應(yīng)；鹽的水解；ba(oh)2·8h2o與nh4cl反應(yīng)；碳和水蒸氣、c和co2的反應(yīng)等。2反應(yīng)熱的本質(zhì)圖示a、b、c表示的意義微觀宏觀a表示斷裂舊化學(xué)鍵吸收的能量；b表示形成新化學(xué)鍵放出的能量；c表示反應(yīng)熱a表示活化能；b表示活化分子結(jié)合成生成物所釋放的能量；c表示反應(yīng)熱3.熱化學(xué)方程式(1)概念表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。(2)

3、意義表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。如：2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h571.6kj·mol1表示：2mol氫氣和1mol氧氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)水時(shí)放出571.6kj的熱量。(3)熱化學(xué)方程式的書寫要求注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)(25、101kpa下進(jìn)行的反應(yīng)可不注明)。注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)：固態(tài)(s)、液態(tài)(l)、水溶液(aq)、氣態(tài)(g)。熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的物質(zhì)的量，而不表示分子個(gè)數(shù)(或原子個(gè)數(shù))，因此可以寫成分?jǐn)?shù)。熱化學(xué)方程式中不用“”和“”。熱化學(xué)方程式能反映出該反應(yīng)已完成的數(shù)量。由于h與反應(yīng)物的物質(zhì)的量有關(guān)，所以熱化學(xué)方程式中物質(zhì)的

4、化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與h相對應(yīng)，如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則h也要加倍。當(dāng)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號相反。(1)放熱反應(yīng)不需要加熱就能反應(yīng)，吸熱反應(yīng)不加熱就不能反應(yīng)(×)(2)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴有能量的變化()(3)吸熱反應(yīng)在任何條件下都不能發(fā)生(×)(4)活化能越大，表明反應(yīng)斷裂舊化學(xué)鍵需要克服的能量越高()(5)吸熱反應(yīng)中，反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂吸收的總能量高于生成物形成化學(xué)鍵放出的總能量()(6)同溫同壓下，反應(yīng)h2(g)cl2(g)=2hcl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的h不同(×)解析焓變與反應(yīng)條件無關(guān)。(7)可逆反應(yīng)的h表示完全反應(yīng)時(shí)的

5、熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)()如圖表示某反應(yīng)的能量變化，按要求回答下列問題：(1)該反應(yīng)是_(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。(2)該反應(yīng)的h_。(3)使用催化劑_(填“能”或“不能”)影響該反應(yīng)的反應(yīng)熱。(4)逆反應(yīng)的活化能可表示為_。答案(1)放熱(2)e2e1(3)不能(4)e3e2題組一依據(jù)圖形，理清活化能與焓變的關(guān)系1(2018·六安模擬)某反應(yīng)的反應(yīng)過程中能量變化如圖所示(圖中e1表示正反應(yīng)的活化能，e2表示逆反應(yīng)的活化能)。下列有關(guān)敘述正確的是()a該反應(yīng)為放熱反應(yīng)b催化劑能改變該反應(yīng)的焓變c催化劑能降低該反應(yīng)的活化能d逆反應(yīng)的活化能大于正反應(yīng)的活化能答案c解析由題圖可以

6、看出，反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，a項(xiàng)錯誤；催化劑不能改變反應(yīng)的焓變，b項(xiàng)錯誤；由圖像可以看出，催化劑能降低該反應(yīng)的活化能，c項(xiàng)正確；由圖像可以看出e1e2，即逆反應(yīng)的活化能小于正反應(yīng)的活化能，d項(xiàng)錯誤。2某反應(yīng)過程中體系的能量變化如圖所示，下列說法錯誤的是()a反應(yīng)過程可表示為be1為反應(yīng)物的總能量與過渡態(tài)的能量差，稱為正反應(yīng)的活化能c正反應(yīng)的熱效應(yīng)he1e20，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)d此圖中逆反應(yīng)的熱效應(yīng)he1e20，所以逆反應(yīng)為放熱反應(yīng)答案d解析由圖可知，正反應(yīng)放熱，h為負(fù)值；逆反應(yīng)吸熱，h為正值，d錯誤。正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系(1)催化劑能降低反應(yīng)所需活化

7、能，但不影響焓變的大小。(2)在無催化劑的情況下，e1為正反應(yīng)的活化能，e2為逆反應(yīng)的活化能，即e1e2|h|。題組二依據(jù)鍵能計(jì)算焓變3(2017·北京四中模擬)已知1g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出熱量143kj,18g水蒸氣變成液態(tài)水放出44kj的熱量。其他相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：o=ohhho(g)1mol化學(xué)鍵斷裂時(shí)需要吸收的能量/kj496436x則表中x為()a920b557c463d188答案c解析根據(jù)題意，可得熱化學(xué)方程式為2h2(g)o2(g)=2h2o(l)h572kj·mol1；而18 g水蒸氣變成液態(tài)水時(shí)放出44 kj熱量，則2h2(g)o2(g)=2h2o(

8、g)h484kj·mol1，即484kj2×436kj496kj4xkj，解得x463。42015·全國卷，28(3)已知反應(yīng)2hi(g)=h2(g)i2(g)h11kj·mol1,1molh2(g)、1moli2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436kj、151kj的能量，則1molhi(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為_kj。答案299解析形成1 mol h2(g)和1 mol i2(g)共放出436 kj151 kj587 kj能量，設(shè)斷裂2 mol hi(g)中化學(xué)鍵吸收2a kj能量，則有2a58711，得a299 kj。另解：h2e(

9、hi)e(hh)e(ii)，2e(hi)he(hh)e(ii)11 kj·mol1436 kj·mol1151 kj·mol1598 kj·mol1，則e(hi)299 kj·mol1(1)計(jì)算公式：h反應(yīng)物的鍵能總和生成物的鍵能總和。(2)根據(jù)鍵能計(jì)算反應(yīng)熱的關(guān)鍵是正確找出反應(yīng)物和生成物所含共價(jià)鍵的數(shù)目，如h2o分子中含有2個(gè)ho共價(jià)鍵，nh3分子中含有3個(gè)nh共價(jià)鍵等。要注意晶體結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的情況，常見的有1molp4含有6molpp鍵，1mol晶體硅含有2molsisi鍵，1mol石墨晶體中含有1.5molcc鍵，1mol金剛石含有2mo

10、lcc鍵，1molsio2含有4molsio鍵等。題組三書寫熱化學(xué)方程式5已知化學(xué)反應(yīng)a2(g)b2(g)=2ab(g)的能量變化如圖所示，請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。答案a2(g)b2(g)=2ab(g)h(ab) kj·mol1解析由圖可知，生成物總能量高于反應(yīng)物總能量，故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，h(ab) kj·mol1。6化學(xué)反應(yīng)n23h2?2nh3的能量變化如圖所示(假設(shè)該反應(yīng)反應(yīng)完全)。試寫出n2(g)和h2(g)反應(yīng)生成nh3(l)的熱化學(xué)方程式。答案n2(g)3h2(g)?2nh3(l)h2(cba)kj·mol17寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(1)一

11、定量n2(g)與一定量h2(g)在一定條件下反應(yīng)生成2molnh3(g)，放出92.2kj熱量。_。(2)14gn2(g)與適量的o2(g)在一定條件下反應(yīng)生成no(g)，吸收34kj熱量。_。(3)sih4是一種無色氣體，遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成sio2和液態(tài)h2o。已知室溫下2gsih4自燃放出熱量89.2kj。sih4自燃的熱化學(xué)方程式為_。(4)在25、101kpa下，一定質(zhì)量的無水乙醇完全燃燒時(shí)放出熱量qkj，其燃燒生成的co2用過量飽和石灰水吸收可得100gcaco3沉淀，則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為_。(5)cucl(s)與o2反應(yīng)生成cucl2(s)和一種黑色固體。在25、

12、101kpa下，已知該反應(yīng)每消耗1molcucl(s)，放熱44.4kj，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_。答案(1)n2(g)3h2(g)?2nh3(g)h92.2kj·mol1(2)n2(g)o2(g)=2no(g)h68kj·mol1(3)sih4(g)2o2(g)=sio2(s)2h2o(l)h1427.2kj·mol1(4)c2h5oh(l)3o2(g)=2co2(g)3h2o(l)h2qkj·mol1(5)4cucl(s)o2(g)=2cucl2(s)2cuo(s)h177.6kj·mol1書寫熱化學(xué)方程式要“五查”(1)查熱化學(xué)方程式是否

13、配平。(2)查各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確。(3)查h的“”“”符號是否正確。(4)查反應(yīng)熱的單位是否為kj·mol1。(5)查反應(yīng)熱的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否對應(yīng)?？键c(diǎn)二燃燒熱、中和熱、能源1燃燒熱(1)概念在101kpa時(shí)，1_mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。燃燒熱的單位一般用kj·mol1表示。燃燒熱的限定詞有恒壓(101kpa時(shí))、可燃物的物質(zhì)的量(1mol)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等，其中的“完全燃燒”，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的氧化物：cco2(g)，hh2o(l)，sso2(g)等。(2)表示的意義：例如c的燃燒熱h為3

14、93.5kj·mol1，表示在101kpa時(shí)，1molc完全燃燒放出393.5kj的熱量。(3)書寫熱化學(xué)方程式：燃燒熱是以1mol純物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫它的熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。例如：c8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(l)h5518kj·mol1，即c8h18的燃燒熱h為5518kj·mol1。(4)燃燒熱的計(jì)算：可燃物完全燃燒放出的熱量的計(jì)算方法為q放n(可燃物)×|h|。式中：q放為可燃物燃燒反應(yīng)放出的熱量；n為可燃物的物質(zhì)的量；h為可燃物的燃燒熱。2中和熱(

15、1)概念：在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1_mol液態(tài)h2o時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。(2)注意幾個(gè)限定詞：稀溶液；產(chǎn)物是1mol液態(tài)h2o；用離子方程式可表示為oh(aq)h(aq)=h2o(l)h57.3kj·mol1。3中和熱的測定(1)實(shí)驗(yàn)裝置(2)實(shí)驗(yàn)說明中和熱的測定實(shí)驗(yàn)中，naoh溶液的濃度稍大于鹽酸的濃度是確保hcl反應(yīng)完全。若采用的酸、堿濃度相等，可采用堿體積稍過量的方法達(dá)到這個(gè)目的。中和熱的計(jì)算公式hkj·mol1實(shí)驗(yàn)中若用弱酸(或弱堿)代替強(qiáng)酸(或強(qiáng)堿)，因弱酸(或弱堿)電離出h(或oh)需要吸收熱量，故測定的中和熱的數(shù)值小于57.3kj·m

16、ol1；若用濃硫酸與強(qiáng)堿反應(yīng)測定反應(yīng)熱，因濃硫酸稀釋要放熱，故測定的反應(yīng)熱的數(shù)值大于57.3kj·mol1。(3)誤差分析分析的依據(jù)看實(shí)驗(yàn)中有哪些因素能造成(t終t始)出現(xiàn)誤差。若(t終t始)偏大，則|h|偏大；若(t終t始)偏小，則|h|偏小。誤差分析實(shí)例50ml0.50mol·l1鹽酸與50ml0.55mol·l1naoh溶液反應(yīng)的誤差分析：引起誤差的實(shí)驗(yàn)操作t終t始|h|保溫措施不好偏小偏小攪拌不充分偏小偏小所用酸、堿濃度過大偏大偏大用同濃度的氨水代替naoh溶液偏小偏小用同濃度的醋酸代替鹽酸偏小偏小用50ml0.50mol·l1naoh溶液偏小偏

17、小4.能源(1)能源分類(2)解決能源問題的措施提高能源的利用效率：a.改善開采、運(yùn)輸、加工等各個(gè)環(huán)節(jié)；b.科學(xué)控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒。開發(fā)新能源：開發(fā)資源豐富、可以再生、沒有污染或污染很小的新能源。1(1)s(s)o2(g)=so3(g)h315kj·mol1(燃燒熱)(h的數(shù)值正確)()(2)燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式是ch3oh(g)o2(g)=co2(g)2h2(g)h192.9kj·mol1，則ch3oh(g)的燃燒熱為192.9kj·mol1()(3)葡萄糖的燃燒熱是2800kj·mol1，則c6h12o6(s)3o2

18、(g)=3co2(g)3h2o(l)h1400kj·mol1()(4)已知101kpa時(shí)，2c(s)o2(g)=2co(g)h221kj·mol1，則該反應(yīng)的反應(yīng)熱為221kj·mol1()(5)naoh(aq)hcl(aq)=nacl(aq)h2o(l)h57.3kj·mol1(中和熱)(h的數(shù)值正確)()(6)已知稀溶液中，h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3kj·mol1，則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出57.3kj的熱量()(7)h2(g)的燃燒熱是285.8 kj·mol1，則2h2o(g)=2h2

19、(g)o2(g)h571.6kj·mol1()(8)co(g)的燃燒熱是283.0kj·mol1，則2co2(g)=2co(g)o2(g)反應(yīng)的h2×283.0kj·mol1()(9)已知h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3kj·mol1，則h2so4和ba(oh)2反應(yīng)的反應(yīng)熱h2×(57.3) j·mol1()答案(1)×(2)×(3)(4)×(5)(6)×(7)×(8)(9)×題組一對燃燒熱、中和熱的理解1(2017·臨川第一中學(xué)高三模擬)

20、25、101kpa時(shí)，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3kj·mol1，辛烷的燃燒熱為5518kj·mol1。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()a2h(aq)so(aq)ba2(aq)2oh(aq)=baso4(s)2h2o(l)h57.3kj·mol1bkoh(aq)h2so4(aq)=k2so4(aq)h2o(l)h57.3kj·mol1cc8h18(l)o2(g)=8co2(g)9h2o(g)h5518kj·mol1d2c8h18(g)25o2(g)=16co2(g)18h2o(l)h5518kj·mol1答案b解析

21、a項(xiàng)，所列熱化學(xué)方程式中有兩個(gè)錯誤，一是中和熱是指反應(yīng)生成1 mol h2o(l)時(shí)的反應(yīng)熱，二是當(dāng)有baso4沉淀生成時(shí)，反應(yīng)放出的熱量會增加，生成1 mol h2o(l)時(shí)放出的熱量大于57.3 kj，錯誤；b項(xiàng)正確；c項(xiàng)，燃燒熱是指1 mol 純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所產(chǎn)生的熱量，產(chǎn)物中的水應(yīng)為液態(tài)水，錯誤；d項(xiàng)，當(dāng)2 mol辛烷完全燃燒時(shí)，產(chǎn)生的熱量為11 036 kj，且辛烷應(yīng)為液態(tài)，錯誤。(1)描述反應(yīng)熱時(shí)，無論是用“反應(yīng)熱”“焓變”表示還是用h表示，其后所跟數(shù)值都需要帶“”“”符號。如：某反應(yīng)的反應(yīng)熱(或焓變)為hqkj·mol1或hqkj·mol1。

22、(2)由于中和反應(yīng)和燃燒均是放熱反應(yīng)，表示中和熱和燃燒熱可不帶“”號。如：某物質(zhì)的燃燒熱為hqkj·mol1或qkj·mol1。(3)題組二中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定2(2018·柳州調(diào)研)在測定中和熱的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是()a使用環(huán)形玻璃攪拌棒是為了加快反應(yīng)速率，減小實(shí)驗(yàn)誤差b為了準(zhǔn)確測定反應(yīng)混合溶液的溫度，實(shí)驗(yàn)中溫度計(jì)水銀球應(yīng)與小燒杯底部接觸c用0.5mol·l1naoh溶液分別與0.5mol·l1的鹽酸、醋酸溶液反應(yīng)，如所取的溶液體積相等，則測得的中和熱數(shù)值相同d在測定中和熱實(shí)驗(yàn)中需要使用的儀器有：容量瓶、量筒、燒杯、溫度計(jì)、環(huán)形玻璃攪拌

23、棒答案a3利用如圖所示裝置測定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下：用量筒量取50ml0.50mol·l1鹽酸倒入小燒杯中，測出鹽酸溫度；用另一量筒量取50ml0.55mol·l1naoh溶液，并用同一溫度計(jì)測出其溫度；將naoh溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測得混合液最高溫度。回答下列問題：(1)為什么所用naoh溶液要稍過量？_。(2)倒入naoh溶液的正確操作是_(填字母)。a沿玻璃棒緩慢倒入b分三次少量倒入c一次迅速倒入(3)使鹽酸與naoh溶液混合均勻的正確操作是_(填字母)。a用溫度計(jì)小心攪拌b揭開硬紙片用玻璃棒攪拌c輕輕地振蕩燒杯d用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)?/p>

24、動(4)現(xiàn)將一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液、稀氨水分別和1l1mol·l1的稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，其反應(yīng)熱分別為h1、h2、h3，則h1、h2、h3的大小關(guān)系為_。(5)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g·cm3，又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c4.18j·g1·1。為了計(jì)算中和熱，某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)序號起始溫度t1/終止溫度t2/鹽酸氫氧化鈉溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)測得的中和熱h_(結(jié)果保留一位小數(shù))。(6)_(填“能”或“不能”)用ba

25、(oh)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸，理由是_。答案(1)確保鹽酸被完全中和(2)c(3)d(4)h1h2h3(5)51.8kj·mol1(6)不能h2so4與ba(oh)2反應(yīng)生成baso4沉淀，沉淀的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱解析(1)在中和熱的測定實(shí)驗(yàn)中為了確保反應(yīng)物被完全中和，常常使加入的一種反應(yīng)物稍微過量一些。(2)為了減少熱量損失，倒入naoh溶液應(yīng)該一次迅速倒入。(3)使鹽酸與naoh溶液混合均勻的正確操作：用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒上下輕輕地?cái)噭印?4)稀氫氧化鈉溶液和稀氫氧化鈣溶液中溶質(zhì)都完全電離，它們的中和熱相同，稀氨水中的溶質(zhì)是弱電解質(zhì)，它與鹽酸的反應(yīng)中

26、一水合氨的電離要吸收熱量，故反應(yīng)熱的數(shù)值要小一些(注意中和熱與h的關(guān)系)。(5)取三次實(shí)驗(yàn)的平均值代入公式計(jì)算即可。(6)硫酸與ba(oh)2溶液反應(yīng)生成baso4沉淀的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱，故不能用ba(oh)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸。題組三反應(yīng)熱大小的比較4試比較下列各組h的大小。(1)同一反應(yīng)，生成物狀態(tài)不同時(shí)a(g)b(g)=c(g)h10a(g)b(g)=c(l)h20則h1_(填“>”“”或“”，下同)h2。答案>解析因?yàn)閏(g)=c(l)h30則h3h2h1，h2h1。(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)s(g)o2(g)=so2(g)h10s(s)o2(g

27、)=so2(g)h20則h1_h2。答案解析h2h3h1，則h3h1h2，又h30，所以h1h2。(3)兩個(gè)有聯(lián)系的不同反應(yīng)相比c(s)o2(g)=co2(g)h10c(s)o2(g)=co(g)h20則h1_h2。答案解析根據(jù)常識可知，co(g)o2(g)=co2(g)h30，又因?yàn)閔2h3h1，所以h2>h1。利用狀態(tài)，迅速比較反應(yīng)熱的大小若反應(yīng)為放熱反應(yīng)(1)當(dāng)反應(yīng)物狀態(tài)相同，生成物狀態(tài)不同時(shí)，生成固體放熱最多，生成氣體放熱最少。(2)當(dāng)反應(yīng)物狀態(tài)不同，生成物狀態(tài)相同時(shí)，固體反應(yīng)放熱最少，氣體反應(yīng)放熱最多。(3)在比較反應(yīng)熱(h)的大小時(shí)，應(yīng)帶符號比較。對于放熱反應(yīng)，放出的熱量越多

28、，h反而越小。題組四能源的開發(fā)和利用5(2017·天津高三模擬)未來新能源的特點(diǎn)是資源豐富，在使用時(shí)對環(huán)境無污染或污染很小，且可以再生。下列屬于未來新能源的是()天然氣煤核能石油太陽能生物質(zhì)能風(fēng)能氫能abcd答案d解析新能源要符合污染小，可再生性強(qiáng)等特點(diǎn)，選d。6為消除目前燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的環(huán)境污染，同時(shí)緩解能源危機(jī)，有關(guān)專家提出了利用太陽能制取氫能的構(gòu)想。下列說法正確的是()ah2o的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng)b氫能源已被普遍使用c2mol液態(tài)h2o具有的總能量低于2molh2和1molo2的能量d氫氣不易貯存和運(yùn)輸，無開發(fā)利用價(jià)值答案c解析2h2o(l)=2h2(g)o2(g)是吸熱反應(yīng)，

29、說明2mol液態(tài)h2o的能量低于2molh2和1molo2的能量。因由水制取h2耗能多且h2不易貯存和運(yùn)輸，所以氫能源利用并未普及，但發(fā)展前景廣闊?？键c(diǎn)三蓋斯定律及反應(yīng)熱的計(jì)算1蓋斯定律(1)內(nèi)容：對于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。即：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。(2)意義：間接計(jì)算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱。(3)應(yīng)用轉(zhuǎn)化關(guān)系反應(yīng)熱間的關(guān)系aab、abh1ah2abh1h2hh1h22.利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱(1)運(yùn)用蓋斯定律的技巧“三調(diào)一加”一調(diào)：根據(jù)目標(biāo)熱化學(xué)方程式，調(diào)整已知熱化學(xué)方程式中反應(yīng)物和生成物的左右位置，改寫已知的熱化

30、學(xué)方程式。二調(diào)：根據(jù)改寫的熱化學(xué)方程式調(diào)整相應(yīng)h的符號。三調(diào)：調(diào)整中間物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。一加：將調(diào)整好的熱化學(xué)方程式及其h相加。(2)運(yùn)用蓋斯定律的三個(gè)注意事項(xiàng)熱化學(xué)方程式乘以某一個(gè)數(shù)時(shí)，反應(yīng)熱的數(shù)值必須也乘上該數(shù)。熱化學(xué)方程式相加減時(shí)，物質(zhì)之間相加減，反應(yīng)熱也必須相加減。將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒時(shí)，h的“”“”隨之改變，但數(shù)值不變。1反應(yīng)熱比較選項(xiàng)判斷(1)一個(gè)反應(yīng)一步完成或幾步完成，兩者相比，經(jīng)過的步驟越多，放出的熱量越少()(2)h2(g)o2(g)=h2o(g)h1和2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h2中的h1<h2()(3)已知相同條件下2so2(g)o2(g)?2so3(

31、g)h1，反應(yīng)2so2(g)o2(g)?2so3(s)h2，則h1>h2()(4)c(石墨，s)=c(金剛石，s)h>0，說明石墨比金剛石穩(wěn)定()答案(1)×(2)×(3)(4)解析(1)一個(gè)反應(yīng)的h大小只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與途徑無關(guān)。2已知al2o3(s)alcl3(g)3c(s)=3alcl(g)3co(g)hakj·mol1。判斷下列變化過程是否正確(1)3alcl(g)3co(g)=al2o3(s)alcl3(g)3c(s)hakj·mol1()(2)alcl(g)co(g)=al2o3(s)alcl3(g)c(s)hakj&#

32、183;mol1()(3)2al2o3(s)2alcl3(g)6c(s)=6alcl(g)6co(g)h2akj·mol1()答案(1)×(2)×(3)×飲用水中的no主要來自于nh。已知在微生物的作用下，nh經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成no。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下：1molnh全部被氧化成no的熱化學(xué)方程式為_。答案nh(aq)2o2(g)=no(aq)2h(aq)h2o(l)h346kj·mol1題組一利用蓋斯定律比較h大小1已知：2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h13h2(g)fe2o3(s)=2fe(s)3h2o(g)h22fe(s

33、)o2(g)=fe2o3(s)h32al(s)o2(g)=al2o3(s)h42al(s)fe2o3(g)=al2o3(s)2fe(s)h5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()ah1<0，h3>0bh5<0，h4<h3ch1h2h3dh3h4h5答案b解析大多數(shù)化合反應(yīng)為放熱反應(yīng)，而放熱反應(yīng)的反應(yīng)熱(h)均為負(fù)值，故a錯誤；鋁熱反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故h5<0，而2fe(s)o2(g)=fe2o3(s)h3，2al(s)o2(g)=al2o3(s)h4，由可得：2al(s)fe2o3(s)=al2o3(s)2fe(s)h5h4h3<0，可得h4<h3、h3

34、h4h5，故b正確，d錯誤；已知：3h2(g)fe2o3(s)=2fe(s)3h2o(g)h2，2fe(s)o2(g)=fe2o3(s)h3，將()×可得：2h2(g)o2(g)=2h2o(g)h1(h2h3)，故c錯誤。2(2014·新課標(biāo)全國卷，13)室溫下，將1mol的cuso4·5h2o(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為h1，將1mol的cuso4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為h2；cuso4·5h2o(s)受熱分解的化學(xué)方程式為cuso4·5h2o(s)cuso4(s)5h2o(l)，熱效應(yīng)為h3。則下列判斷正確的是()a

35、h2h3bh1h3ch1h3h2dh1h2h3答案b解析方法一：“虛擬”路徑法。根據(jù)蓋斯定律：h1h3h2由于h1>0，h3>0，h20所以h1h3。方法二：方程式疊加法。cuso4·5h2o(s)=cu2(aq)so(aq)5h2o(l)h1>0cuso4(s)=cu2(aq)so(aq)h20cuso4·5h2o(s)cuso4(s)5h2o(l)h3>0：cuso4·5h2o(s)=cu2(aq)so(aq)5h2o(l)h1h2h3由于h1>0，h20，h3>0，所以h1h3。題組二利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱3在1200時(shí)，

36、天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應(yīng)：h2s(g)o2(g)=so2(g)h2o(g)h12h2s(g)so2(g)=s2(g)2h2o(g)h2h2s(g)o2(g)=s(g)h2o(g)h32s(g)=s2(g)h4則h4的正確表達(dá)式為()ah4(h1h23h3)bh4(3h3h1h2)ch4(h1h23h3)dh4(h1h23h3)答案a解析給題中方程式依次編號為、，由×3得：3s(g)=s2(g)(h1h23h3)，故2s(g)=s2(g)h4(h1h23h3)。4(2017·長沙市第一中學(xué)高三測試)在25、101kpa時(shí)，c(s)、h2(g)、ch3cooh(l)的燃燒

37、熱分別為393.5kj·mol1、285.8kj·mol1、870.3kj·mol1，則2c(s)2h2(g)o2(g)=ch3cooh(l)的反應(yīng)熱為()a488.3kj·mol1b488.3kj·mol1c191kj·mol1d191kj·mol1答案a解析由題知表示各物質(zhì)燃燒熱的熱化學(xué)方程式分別為c(s)o2(g)=co2(g)h393.5kj·mol1；h2(g)o2(g)=h2o(l)h285.8kj·mol1；ch3cooh(l)2o2(g)=2co2(g)2h2o(l)h870.3kj

38、83;mol1。則2c(s)2h2(g)o2(g)=ch3cooh(l)可由反應(yīng)×2×2得出，則反應(yīng)熱為393.5kj·mol1×2(285.8kj·mol1×2)(870.3kj·mol1)488.3kj·mol1。題組三利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式5lih可作飛船的燃料，已知下列反應(yīng)：2li(s)h2(g)=2lih(s)h182kj·mol12h2(g)o2(g)=2h2o(l)h572kj·mol14li(s)o2(g)=2li2o(s)h1196kj·mol1試寫出lih在o

39、2中燃燒的熱化學(xué)方程式_。答案2lih(s)o2(g)=li2o(s)h2o(l)h702kj·mol1解析2lih(s)=2li(s)h2(g)h182kj·mol12li(s)o2(g)=li2o(s)h598kj·mol1h2(g)o2(g)=h2o(l)h286kj·mol1上述三式相加得：2lih(s)o2(g)=li2o(s)h2o(l)h702kj·mol1。6feso4可轉(zhuǎn)化為feco3，feco3在空氣中加熱反應(yīng)可制得鐵系氧化物材料。已知25、101kpa時(shí)：4fe(s)3o2(g)=2fe2o3(s)h1648kj·

40、;mol1c(s)o2(g)=co2(g)h393kj·mol12fe(s)2c(s)3o2(g)=2feco3(s)h1480kj·mol1feco3在空氣中加熱反應(yīng)生成fe2o3的熱化學(xué)方程式是_。答案4feco3(s)o2(g)=2fe2o3(s)4co2(g)h260kj·mol1解析將所給熱化學(xué)方程式標(biāo)號：4fe(s)3o2(g)=2fe2o3(s)h1648kj·mol1c(s)o2(g)=co2(g)h393kj·mol12fe(s)2c(s)3o2(g)=2feco3(s)h1480kj·mol1根據(jù)蓋斯定律：

41、5;(2)×4可得總方程式。1(2015·北京理綜，9)最新報(bào)道：科學(xué)家首次用x射線激光技術(shù)觀察到co與o在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過程。反應(yīng)過程的示意圖如下：下列說法正確的是()aco和o生成co2是吸熱反應(yīng)b在該過程中，co斷鍵形成c和occo和o生成了具有極性共價(jià)鍵的co2d狀態(tài)狀態(tài)表示co與o2反應(yīng)的過程答案c解析a項(xiàng)，由能量反應(yīng)過程圖像中狀態(tài)和狀態(tài)知，co和o生成co2是放熱反應(yīng)，錯誤；b項(xiàng)，由狀態(tài)知，在co與o生成co2的過程中co沒有斷鍵形成c和o，錯誤；c項(xiàng)，由狀態(tài)及co2的結(jié)構(gòu)式o=c=o知，co2分子中存在碳氧極性共價(jià)鍵，正確；d項(xiàng)，由能量反應(yīng)過程圖像中狀

42、態(tài)(co和o)和狀態(tài)(co2)分析，狀態(tài)狀態(tài)表示co和o原子反應(yīng)生成co2的過程，錯誤。2(2016·海南，6)油酸甘油酯(相對分子質(zhì)量884)在體內(nèi)代謝時(shí)可發(fā)生如下反應(yīng)：c57h104o6(s)80o2(g)=57co2(g)52h2o(l)已知燃燒1kg該化合物釋放出熱量3.8×104kj，油酸甘油酯的燃燒熱為()a3.8×104kj·mol1b3.8×104kj·mol1c3.4×104kj·mol1d3.4×104kj·mol1答案c解析燃燒熱是指25和101kpa下1mol純物質(zhì)完全燃

43、燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)所放出的熱量，則1mol油酸甘油酯的燃燒熱為3.4×104kj·mol1。3(2017·江蘇，8)通過以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲醚(ch3och3)。下列說法不正確的是()c(s)h2o(g)=co(g)h2(g)h1akj·mol1co(g)h2o(g)=co2(g)h2(g)h2bkj·mol1co2(g)3h2(g)=ch3oh(g)h2o(g)h3ckj·mol12ch3oh(g)=ch3och3(g)h2o(g)h4dkj·mol1a反應(yīng)、為反應(yīng)提供原料氣b反應(yīng)也是co2資源化利用的方法之一c反應(yīng)

44、ch3oh(g)=ch3och3(g)h2o(l)的hkj·mol1d反應(yīng)2co(g)4h2(g)=ch3och3(g)h2o(g)的h(2b2cd) kj·mol1答案c解析a項(xiàng)，反應(yīng)、提供co2和h2，正確；b項(xiàng)，反應(yīng)將co2轉(zhuǎn)化為有機(jī)原料，是co2的資源利用，正確；c項(xiàng)，反應(yīng)生成液態(tài)水，放出熱量大于，錯誤；d項(xiàng)，目標(biāo)反應(yīng)可由反應(yīng)×2×2獲得，計(jì)算反應(yīng)熱為(2b2cd) kj·mol1，正確。42017·全國卷，28(2)下圖是通過熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理。通過計(jì)算，可知系統(tǒng)()和系統(tǒng)()制氫的

45、熱化學(xué)方程式分別為_、_，制得等量h2所需能量較少的是_。答案h2o(l)=h2(g)o2(g)h286 kj·mol1h2s(g)=h2(g)s(s)h20kj·mol1系統(tǒng)()解析隔離分析兩個(gè)系統(tǒng)，分別將每個(gè)系統(tǒng)中的三個(gè)方程式相加，即可得到所需答案。52016·全國卷，27(4)已知下列反應(yīng)：so2(g)2oh(aq)=so(aq)h2o(l)h1clo(aq)so(aq)=so(aq)cl(aq)h2caso4(s)=ca2(aq)so(aq)h3則反應(yīng)so2(g)ca2(aq)clo(aq)2oh(aq)=caso4(s)h2o(l)cl(aq)的h_。答

46、案h1h2h3解析將題中的3個(gè)反應(yīng)依次標(biāo)記為、，根據(jù)蓋斯定律，即得所求的反應(yīng)，hh1h2h3。62016·全國卷，26(3)2o2(g)n2(g)=n2o4(l)h1n2(g)2h2(g)=n2h4(l)h2o2(g)2h2(g)=2h2o(g)h32n2h4(l)n2o4(l)=3n2(g)4h2o(g)h41048.9kj·mol1上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為h4_，聯(lián)氨和n2o4可作為火箭推進(jìn)劑的主要原因?yàn)開。答案2h32h2h1反應(yīng)放出熱量大，產(chǎn)生大量的氣體解析對照目標(biāo)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)物和生成物在已知熱化學(xué)方程式中的位置和化學(xué)計(jì)量數(shù)，利用蓋斯定律，將熱化學(xué)方程式

47、×2，減去熱化學(xué)方程式×2，再減去熱化學(xué)方程式，即可得出熱化學(xué)方程式，故h42h32h2h1；聯(lián)氨具有強(qiáng)還原性，n2o4具有強(qiáng)氧化性，兩者混合在一起易自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)放出熱量大，并產(chǎn)生大量的氣體，可為火箭提供很大的推進(jìn)力。1(2018·信陽高三模擬)頁巖氣是從頁巖層中開采出來的天然氣，是一種重要的非常規(guī)天然氣資源。我國的頁巖氣儲量超過其他任何一個(gè)國家，可采儲量有1275萬億立方英尺。這些儲量足夠中國使用300多年，有關(guān)頁巖氣的敘述錯誤的是()a頁巖氣屬于一種新能源b頁巖氣屬于一次能源c頁巖氣屬于清潔能源d頁巖氣屬于不可再生能源答案a解析頁巖氣屬于天然氣

48、，是化石燃料，是不可再生能源。2(2017·武漢市第二中學(xué)高三檢測)美國研究人員將co和o附著在一種釘催化劑表面，用激光脈沖將其加熱到2000k，成功觀察到co與o形成化學(xué)鍵生成co2的全過程。下列說法不正確的是()aco2屬于酸性氧化物bco與o形成化學(xué)鍵的過程中放出能量c釘催化劑可以改變該反應(yīng)的焓變dco與o形成化學(xué)鍵的過程中有電子轉(zhuǎn)移答案c解析二氧化碳能和堿反應(yīng)生成鹽和水，說明二氧化碳是酸性氧化物，a項(xiàng)正確；原子結(jié)合形成化學(xué)鍵時(shí)放出熱量，b項(xiàng)正確；催化劑只改變反應(yīng)速率，不改變反應(yīng)的焓變，c項(xiàng)錯誤；一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳時(shí)碳的化合價(jià)升高，所以一氧化碳和氧形成化學(xué)鍵的過程中有電子轉(zhuǎn)

49、移，d項(xiàng)正確。3下列說法正確的是()a化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱不僅與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，還與反應(yīng)的途徑有關(guān)b能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)的，且以物質(zhì)為主c根據(jù)蓋斯定律，熱化學(xué)方程式中的h直接相加即可得總反應(yīng)熱d即使運(yùn)用蓋斯定律也無法計(jì)算出碳不完全燃燒時(shí)的反應(yīng)熱答案b解析化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)，a項(xiàng)錯誤；結(jié)合蓋斯定律的內(nèi)涵和應(yīng)用可知c項(xiàng)錯誤；運(yùn)用蓋斯定律可計(jì)算出碳不完全燃燒時(shí)的反應(yīng)熱，d項(xiàng)錯誤。4(2017·吉安二模)下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述，正確的是()a1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱b由n2o4(g)?2no2(g)h56.9kj·mol1，可知將1moln2o4(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)后放出熱量為56.9kjc由：h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3kj·mol1，可知：含1molch3cooh的溶液與含1molnaoh的溶液混合，放出熱量為57.3kjd已知101kpa時(shí)，2c(s)o2(g)=2co(g)h221kj·mol1，則1mol碳完全燃燒放出的