化學(xué)反應(yīng)熱復(fù)習(xí)[1]

1、熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式幾種重要的熱效應(yīng)幾種重要的熱效應(yīng)吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)H0放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)H0常規(guī)能源常規(guī)能源新能源新能源中和熱中和熱燃燒熱燃燒熱充分燃燒充分燃燒不完全燃燒不完全燃燒化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的能量變化燃燒燃燒表示一定是知識網(wǎng)絡(luò)：知識網(wǎng)絡(luò)：高考常考類型高考?？碱愋鸵?、考查反應(yīng)中的能量變化和反應(yīng)熱的計算一、考查反應(yīng)中的能量變化和反應(yīng)熱的計算 二、考查反應(yīng)熱和鍵能的關(guān)系二、考查反應(yīng)熱和鍵能的關(guān)系三、考查熱化學(xué)方程式的的書寫和正誤判斷三、考查熱化學(xué)方程式的的書寫和正誤判斷四、考查蓋斯定律的應(yīng)用四、考查蓋斯定律的應(yīng)用五、考查以新能源為背景的綜合知識應(yīng)用五、考查以新能源為背景的綜合

2、知識應(yīng)用一、考查反應(yīng)中的能量變化和反應(yīng)熱的計算一、考查反應(yīng)中的能量變化和反應(yīng)熱的計算 1、燃燒熱：在101kPa時，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量一般以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)。燃燒產(chǎn)物必須是穩(wěn)定的氧化物，如：CCO2、H2H2O(l)等。 2、中和熱：在稀溶液中，酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1mol水時的所釋放的熱量 稀溶液指溶質(zhì)溶于大量水中和熱以生成1molH2O為標(biāo)準(zhǔn)中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、物質(zhì)的溶解熱、電解質(zhì)的電離吸熱所傳遞的熱效應(yīng)例例1(2006年上海)下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量的是（下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量的是（ ） A、碳酸鈣受

3、熱分解、碳酸鈣受熱分解 B、乙醇燃燒、乙醇燃燒 C、鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng)、鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng) D、氧化鈣溶于水、氧化鈣溶于水 A例例2(2007年上海)已知：CH3CH2CH2CH3(g)6.5O2(g)4CO2(g)5H2O(l) H2878kJ/mol(CH3)2CHCH3(g)6.5O2(g)4CO2(g)5H2O(l) H2869kJ/mol下列說法正確的是A、正丁烷分子儲存的能量大于異丁烷分子B、正丁烷的穩(wěn)定性大于異丁烷C、異丁烷轉(zhuǎn)化為正丁烷的過程是一個放熱過程D、異丁烷分子中的碳?xì)滏I比正丁烷的多解析解析：燃燒放出的熱量等于反應(yīng)物的能量減去產(chǎn)物的能量。由兩個熱化學(xué)方程式知正丁烷的能

4、量大于異丁烷，其穩(wěn)定性小于異丁烷，所以異丁烷轉(zhuǎn)化為正丁烷需要吸熱，但正丁烷與異丁烷分子中的碳?xì)滏I一樣多。 A例例3(2004年湖南)已知：(1) H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g) Ha kJ/mol(2) 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) Hb kJ/mol(3) H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l) Hc kJ/mol(4) 2H2O(g) + O2(g) = 2H2O(l) Hd kJ/mol下列關(guān)系式中正確的是（ ）A、ac0B、bd0C、2a=b0D、2c=d0解析：解析：由熱化學(xué)方程式可知，(2)式的化學(xué)計量數(shù)為(1)式的2倍，則2a=

5、b。氫氣燃燒是放熱反應(yīng)，則a、b、c、d均應(yīng)小于零 。 C例例4(2006年天津)已知反應(yīng)：101kPa時，2C(s) + O2(g) = 2CO(g) H221 kJ/mol稀溶液中，H+(aq) + OH(aq) = H2O(l) H57.3 kJ/mol下列結(jié)論正確的是A、碳的燃燒熱大于110.5 kJ/molB、的反應(yīng)熱為221 kJ/molC、稀硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為57.3 kJ/molD、稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水，放出57.3 kJ熱量解析：解析：A項的燃燒熱是指101kPa時，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的 化合物所放出的熱量。如碳完全燃燒生成CO

6、2，故碳的燃燒熱大于 110.5kJ/mol，A正確。B項的反應(yīng)熱，放熱用負(fù)值表示，故B錯誤。 C項的中和熱應(yīng)用正值表示，C錯誤。D項的中和熱應(yīng)是強酸與強堿 發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時的反應(yīng)熱，因此D項錯誤。故選A。 A二、考查反應(yīng)熱和鍵能的關(guān)系二、考查反應(yīng)熱和鍵能的關(guān)系 化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱（H）等于反應(yīng)物化學(xué)鍵的鍵能之和與生成物化學(xué)鍵的鍵能之和的差 即HE（反應(yīng)物）E（生成物）例例5(2007年全國)已知：1molH2分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收436kJ的能量的能量1 mol Cl2分子分子中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收中化學(xué)鍵斷裂時需要吸收243kJ的能量的能量由由H原子

7、和原子和Cl原子形成原子形成1molHCl分子時釋放分子時釋放431kJ的能量。下列敘述正確的是（的能量。下列敘述正確的是（ ）A、氫氣和氯氣反應(yīng)生成氯化氫氣體的熱化學(xué)方程式是、氫氣和氯氣反應(yīng)生成氯化氫氣體的熱化學(xué)方程式是 H2(g)Cl2(g)2HCl(g)B、氫氣和氯氣反應(yīng)生成、氫氣和氯氣反應(yīng)生成2mol氯化氫氣體，反應(yīng)的氯化氫氣體，反應(yīng)的H183kJ/molC、氫氣和氯氣反應(yīng)生成、氫氣和氯氣反應(yīng)生成2mol氯化氫氣體，反應(yīng)的氯化氫氣體，反應(yīng)的H183kJ/molD、氫氣和氯氣反應(yīng)生成、氫氣和氯氣反應(yīng)生成1mol氯化氫氣體，反應(yīng)的氯化氫氣體，反應(yīng)的H183kJ/mol 解析：H436kJ/

8、mol243kJ/mol2431kJ/mol183kJ/mol， 故氫氣和氯氣反應(yīng)生成氯化氫氣體的熱化學(xué)方程式是： H2(g)Cl2(g)2HCl(g)；H183kJ/mol。故C正確。 C金剛石晶體結(jié)構(gòu)示意圖C原子正四面體結(jié)構(gòu)單元金剛石晶體結(jié)構(gòu)示意圖C原子正四面體結(jié)構(gòu)單元硅晶體結(jié)構(gòu)示意圖Si原子正四面體結(jié)構(gòu)單元二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)示意圖Si原子結(jié)構(gòu)單元O原子例例6(2005年江蘇)通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵鍵能。鍵能的大小可以衡量化學(xué)鍵的強弱，也可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(H)，化學(xué)反應(yīng)的H等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。請回答下列

9、問題：(1)右上圖立方體中心的“”表示硅晶體中的一個原子，請在立方體的頂點用“”表示出與之緊鄰的硅原子。(2)工業(yè)上高純硅可通過下列反應(yīng)制?。篠iCl4(g) + 2H2(g) Si(s)+4HCl(g) 該反應(yīng)的反應(yīng)熱H = kJ/mol化學(xué)鍵SiO SiCl HH HCl SiSi SiC 鍵能/kJmol1 460360436431176347 高溫 解解 析析+236（見解析）（見解析）(1)如圖: H(4360 kJmol1 + 2436kJmol1)(2176 kJmol1 + 4431kJmol1)+236kJmol1 (2)1molSi 中含有2molSiSi鍵，故三、考查熱化

10、學(xué)方程式的的書寫和正誤判斷三、考查熱化學(xué)方程式的的書寫和正誤判斷 H只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物和生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊。若為放熱反應(yīng)，的右邊。若為放熱反應(yīng)，H為為“”；若為吸熱反應(yīng)，若為吸熱反應(yīng)，H為為“”。H的單位一般為的單位一般為kJ/mol必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)必須注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)(s、l、g)，不用，不用“”和和“”。 反應(yīng)熱反應(yīng)熱H與測定條件與測定條件(溫度和壓強溫度和壓強)有關(guān)，如不注明則有關(guān)，如不注明則是是25和和101325Pa下測定下測定。 熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)

11、的量， 并不表示物質(zhì)的分子和原子，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。并不表示物質(zhì)的分子和原子，可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。 熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)必須與熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)必須與H相對應(yīng)，如果相對應(yīng)，如果化學(xué)計量數(shù)加倍則化學(xué)計量數(shù)加倍則H也也 要加倍。當(dāng)反應(yīng)向逆向進行時，要加倍。當(dāng)反應(yīng)向逆向進行時，其反映熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號相反。其反映熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號相反。 例例7(2005年全國)已知充分燃燒ag乙炔氣體時生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量bkJ，則乙炔燃燒的化學(xué)方程式正確的是( )。A、2C2H2(g) + 5O2 = 4CO2 + 2H2O(l) H

12、4bkJ/molB、C2H2(g) +5/2O2 = 2CO2 + H2O(l) H2bkJ/mol C、2C2H2 (g) + 5O2 = 4CO2 + 2H2O(l) H2bkJ/molD、2C2H2(g) + 5O2 = 4CO2 + 2H2O(l) HbkJ/mol解析：解析：由于乙炔燃燒是放熱反應(yīng)，H為“”,可排除B、C項；又因為生成4mol CO2應(yīng)該放出熱量4bkJ，故選A。 A例例8(2005年北京)CO、CH4均為常見的可燃性氣體。(1)略。(2)已知在101kPa時，CO的燃燒熱為283kJ/mol相同條件下，若2molCH4完全燃燒生成液態(tài)水，所放出的熱量為1molCO完

13、全燃燒放出熱量的6.30倍，CH4完全燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是： _ 解析解析：熱化學(xué)方程式有多種寫法，一般情況下寫出化學(xué)計量數(shù)為整數(shù)的熱化學(xué)方程式：CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) H891kJ/molCH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) H891kJ/mol四、考查蓋斯定律的應(yīng)用四、考查蓋斯定律的應(yīng)用 1840年蓋斯根據(jù)一系列實驗事實得出規(guī)律：年蓋斯根據(jù)一系列實驗事實得出規(guī)律：“若一個反若一個反應(yīng)可以分步進行，則各步反應(yīng)的反應(yīng)熱總和與這個反應(yīng)一應(yīng)可以分步進行，則各步反應(yīng)的反應(yīng)熱總和與這個反應(yīng)一次發(fā)生的反應(yīng)熱相同。次發(fā)生的反

14、應(yīng)熱相同?！币簿褪钦f，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只也就是說，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與具體反應(yīng)進行的途徑無關(guān)。與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與具體反應(yīng)進行的途徑無關(guān)。 蓋斯定律說明熱化學(xué)方程式可以象代數(shù)方程式一樣蓋斯定律說明熱化學(xué)方程式可以象代數(shù)方程式一樣進進行運算，但要注意化學(xué)計量數(shù)改變時，反應(yīng)熱要相應(yīng)變行運算，但要注意化學(xué)計量數(shù)改變時，反應(yīng)熱要相應(yīng)變化，運算過程中還要注意反應(yīng)熱的符號不要弄錯?；\算過程中還要注意反應(yīng)熱的符號不要弄錯。 例例9(2004年全國年全國)已知已知25101kPa下，石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)下，石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：方程式分別為：C(石墨石

15、墨) + O2(g) = CO2(g)；H393.55kJ/mol；C(金剛石金剛石) + O2(g) = CO2(g)；H395.41kJ/mol。據(jù)此判斷，下。據(jù)此判斷，下列說法正確的是列說法正確的是( )A、由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的低、由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的低B、由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的高、由石墨制備金剛石是吸熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的高C、由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的低、由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的低D、由石墨制

16、備金剛石是放熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的高、由石墨制備金剛石是放熱反應(yīng)；等質(zhì)量時，石墨的能量比金剛石的高 解析：根據(jù)蓋斯定律將題中兩個熱化學(xué)方程式相減得：解析：根據(jù)蓋斯定律將題中兩個熱化學(xué)方程式相減得：C(石墨石墨)C(金剛石金剛石)；H1.91kJ/mol。說明由石墨制備金剛石是。說明由石墨制備金剛石是吸吸熱反應(yīng)，吸收的熱量作為化學(xué)能的形式貯存在金剛石中，也就是說同熱反應(yīng)，吸收的熱量作為化學(xué)能的形式貯存在金剛石中，也就是說同質(zhì)量的石墨具有的能量比金剛石低，說明石墨更穩(wěn)定。故選質(zhì)量的石墨具有的能量比金剛石低，說明石墨更穩(wěn)定。故選A。 A五、考查以新能源為背景的綜合知識應(yīng)用五、考查以新

17、能源為背景的綜合知識應(yīng)用 新能源是指以新技術(shù)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)開發(fā)利用的能源，包新能源是指以新技術(shù)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)開發(fā)利用的能源，包括太陽能、生物能、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮艿?。這些新能括太陽能、生物能、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮艿?。這些新能源的特點是資源豐富，且有些可以再生，為再生能源，對源的特點是資源豐富，且有些可以再生，為再生能源，對環(huán)境沒有污染或污染少。環(huán)境沒有污染或污染少。 能源問題成了當(dāng)今世界的熱點問題之一，以新能源為能源問題成了當(dāng)今世界的熱點問題之一，以新能源為背景的試題也就成了高考化學(xué)中的熱點問題。對于這些問背景的試題也就成了高考化學(xué)中的熱點問題。對于這些問題，我們除了要弄清課本知識，還要廣泛閱讀

18、有關(guān)資料，題，我們除了要弄清課本知識，還要廣泛閱讀有關(guān)資料，關(guān)注生活、社會、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。關(guān)注生活、社會、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。例例10(2002年上海年上海)下列選項中說明乙醇作燃料的優(yōu)點的是下列選項中說明乙醇作燃料的優(yōu)點的是( )燃燒時發(fā)生氧化反應(yīng)；燃燒時發(fā)生氧化反應(yīng)； 充分燃燒的產(chǎn)物不污染環(huán)境；充分燃燒的產(chǎn)物不污染環(huán)境；乙醇是一種再生能源；乙醇是一種再生能源； 燃燒時放出大量熱量。燃燒時放出大量熱量。A、B、C、 D、 解析：化石燃料是古代動植物的遺體在地下經(jīng)過漫長而復(fù)雜的變化解析：化石燃料是古代動植物的遺體在地下經(jīng)過漫長而復(fù)雜的變化而逐漸形成的，這類能源用一點就少一點，最終會枯竭，屬于非再

19、而逐漸形成的，這類能源用一點就少一點，最終會枯竭，屬于非再生能源。而再生能源則不會隨人類的開發(fā)、利用日益減少。乙醇可生能源。而再生能源則不會隨人類的開發(fā)、利用日益減少。乙醇可以從糧食中獲得，且充分燃燒的產(chǎn)物是以從糧食中獲得，且充分燃燒的產(chǎn)物是CO2 和和H2O，均不污染環(huán)境，均不污染環(huán)境，而有機物燃燒都發(fā)生氧化還原反應(yīng)，這并不是乙醇作燃料的優(yōu)點。而有機物燃燒都發(fā)生氧化還原反應(yīng)，這并不是乙醇作燃料的優(yōu)點。故選故選D。D例例11(2007年江蘇年江蘇)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：氫氣的兩種反應(yīng)原理是：CH3OH(g)+H2O

20、(g)=CO2(g)+3H2(g) H= +49.0 kJmol1CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) H=192.9 kJmol1下列說法正確的是下列說法正確的是( )A、CH3OH的燃燒熱為的燃燒熱為192.9 kJmol1B、反應(yīng)、反應(yīng)中的能量變化如右下圖所示中的能量變化如右下圖所示C、CH3OH轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量的過程一定要吸收能量D、根據(jù)、根據(jù)推知反應(yīng)：推知反應(yīng)：CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) 的的H192.9kJmol1能量能量反應(yīng)過程反應(yīng)過程 HCH3OH(g)H2O(g) CO2(g)3H2(g)反應(yīng)物的反應(yīng)物的總

21、能量總能量生成物的生成物的總能量總能量D例例.試回答下列中和熱測定的有關(guān)問題。試回答下列中和熱測定的有關(guān)問題。實驗桌上備有燒杯（大、小兩個燒杯）、泡沫實驗桌上備有燒杯（大、小兩個燒杯）、泡沫塑料、泡沫塑料板、環(huán)形玻璃攪拌棒、塑料、泡沫塑料板、環(huán)形玻璃攪拌棒、0.50molL1鹽酸、鹽酸、 0.55molL1 NaOH溶液，溶液， （1）尚缺少的實驗用品是）尚缺少的實驗用品是 。（。（2）實）實驗中能否用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌驗中能否用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒棒 ，其原因是，其原因是 。（。（3）實驗時所用）實驗時所用鹽酸及鹽酸及NaOH溶液的體積均為溶液的體積均為50mL，各溶

22、液，各溶液密度為密度為1g/cm3，生成溶液的比熱容，生成溶液的比熱容C4.18J/(g)實驗起始溫度為實驗起始溫度為22.0，終止溫度，終止溫度為為25.4。試求生成。試求生成1mol水時的反應(yīng)熱水時的反應(yīng)熱H 。北京奧運會北京奧運會“祥云祥云”火炬燃料是丙烷（火炬燃料是丙烷（C3H8），亞特蘭大奧運），亞特蘭大奧運會火炬燃料是丙烯會火炬燃料是丙烯(C3H6)。(1)丙烷脫氫可得丙烯。已知：丙烷脫氫可得丙烯。已知：C3H8(g) =CH4(g)+HCCH(g)+H2(g) H1=+156.6 kJmol-1 CH3CH=CH2(g) =CH4(g)+ HCCH(g) H2=+32.4 kJm

23、ol-1 則相同條件下，反應(yīng)則相同條件下，反應(yīng)C3H8(g) =CH3CH=CH2(g)+H2(g)的的H=_kJmol-1(2)以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入正極通入O2和和CO2，負(fù)極通入丙烷，電解質(zhì)是熔融碳酸鹽。電池，負(fù)極通入丙烷，電解質(zhì)是熔融碳酸鹽。電池反應(yīng)方程式為反應(yīng)方程式為_；放電時，；放電時，CO32移向電池的移向電池的_(填填“正正”或或“負(fù)負(fù)”)極。極。(3)碳?xì)浠衔锿耆紵商細(xì)浠衔锿耆紵蒀O2和和H2O。常溫常壓下，空氣中的。常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達(dá)到平衡時，溶于水，達(dá)到平衡時，溶液的溶液的pH5.60，c(H2CO3)1.510-5 molL-1。若忽略水的電。若忽略水的電離及離及H2CO3的第二級電離，則的第二級電離，則H2CO3HCO3 +H+的平衡常數(shù)的平衡常數(shù)K1_。（已知：。（已知：10-5.602.510-6） (4)常溫下，由于常溫下，由于0.1 molL-1NaHCO3溶液的溶液的pH大于大于8，則溶液，則溶液c(H2CO3)_c(CO32)(填填“”、“”或或“”)，原因是，原因是_