化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)（課件）高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件講義習(xí)題

第1講

化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)化學(xué)蟲子工作室榮譽(yù)出品第六章

化學(xué)反應(yīng)與能量?jī)?nèi)容要求核心素養(yǎng)1.了解有關(guān)核外電子運(yùn)動(dòng)模型的歷史發(fā)展過程,認(rèn)識(shí)核外電子的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。知道電子運(yùn)動(dòng)的能量狀態(tài)具有量子化的特征(能量不連續(xù)),電子可以處于不同的能級(jí),在一定條件下會(huì)發(fā)生激發(fā)與躍遷。知道電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(空間分布及能量)可通過原子軌道和電子云模型來描述。[宏觀辨識(shí)與微觀探析]能從原子的微觀層面理解其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的聯(lián)系,形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定應(yīng)用”的觀念;能根據(jù)原子的微觀結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)物質(zhì)在特定條件下可能具有的性質(zhì)。內(nèi)容要求核心素養(yǎng)1.體系與能量認(rèn)識(shí)化學(xué)能可以與熱能、電能等其他形式能量之間相互轉(zhuǎn)化,能量的轉(zhuǎn)化遵循能量守恒定律。知道內(nèi)能是體系內(nèi)物質(zhì)的各種能量的總和,受溫度、壓強(qiáng)、物質(zhì)的聚集狀態(tài)的影響。2.化學(xué)反應(yīng)與熱能認(rèn)識(shí)化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化,恒壓條件下化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱可以用焓變表示,了解蓋斯定律及其簡(jiǎn)單應(yīng)用。[變化觀念與平衡思想]認(rèn)識(shí)化學(xué)變化的本質(zhì)是有新物質(zhì)生成,并伴有能量的轉(zhuǎn)化;能多角度、動(dòng)態(tài)地分析熱化學(xué)方程式,運(yùn)用熱化學(xué)反應(yīng)原理解決實(shí)際問題。內(nèi)容要求核心素養(yǎng)3.化學(xué)反應(yīng)與電能認(rèn)識(shí)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)際意義及其重要應(yīng)用。了解原電池及常見化學(xué)電源的工作原理。了解電解池的工作原理,認(rèn)識(shí)電解在實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存能量中的具體應(yīng)用。了解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的本質(zhì),知道金屬腐蝕的危害,了解防止金屬腐蝕的措施

[證據(jù)推理與模型認(rèn)知]通過分析、推理等方法認(rèn)識(shí)研究反應(yīng)熱的本質(zhì),建立蓋斯定律模型。[科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任]贊賞化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重大貢獻(xiàn),具有可持續(xù)發(fā)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀念,能對(duì)與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問題作出正確的價(jià)值判斷考點(diǎn)一焓變與反應(yīng)熱考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式考點(diǎn)三燃燒熱中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定能源考點(diǎn)四蓋斯定律反應(yīng)熱的計(jì)算

鏈接高考本節(jié)目錄1.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)與特征2.基本概念(1)體系、環(huán)境與熱量斷裂形成物質(zhì)

考點(diǎn)一焓變與反應(yīng)熱(2)反應(yīng)熱與焓變[微點(diǎn)撥]反應(yīng)熱與焓變的關(guān)系:在等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),其反應(yīng)熱等于反應(yīng)的焓變,用符號(hào)ΔH表示。HΔH

3.

吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)(1)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化(如圖)①a表示斷裂舊化學(xué)鍵

的能量,也可以表示正反應(yīng)的

;b表示逆反應(yīng)的活化能。

②b表示形成新化學(xué)鍵

的能量,也可以表示活化分子結(jié)合成生成物分子所

的能量。

③c表示反應(yīng)的

,可通過計(jì)算焓變求得。

吸收活化能放出放出反應(yīng)熱a.從物質(zhì)所具有的焓角度分析,焓變(ΔH)為生成物的焓與反應(yīng)物的焓之差:ΔH=

。

b.從化學(xué)鍵角度分析,焓變?yōu)榉磻?yīng)物的鍵能和與生成物的鍵能和之差:ΔH=ΔE(

)-ΔE(

)=

-

(用圖中的符號(hào)填空)。H(生成物)-H(反應(yīng)物)反應(yīng)物生成物ab(2)常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)(3)常見的吸熱、放熱過程放熱過程:放熱反應(yīng);稀釋濃硫酸;氫氧化鈉固體溶于水等。吸熱過程:吸熱反應(yīng);銨鹽溶于水等。放熱反應(yīng)(ΔH<0)吸熱反應(yīng)(ΔH>0)

①可燃物的燃燒;

②酸堿中和反應(yīng);

③大多數(shù)化合反應(yīng);

④金屬跟酸的置換反應(yīng);

⑤物質(zhì)的緩慢氧化等

①大多數(shù)分解反應(yīng);

②鹽類的水解;

③Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng);

④碳和水蒸氣、C和CO2的反應(yīng)等(1)放熱反應(yīng)在任何條件下都可以發(fā)生,吸熱反應(yīng)不加熱就不能發(fā)生(

)(2)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ΔH不同(

)×[解析]有的放熱反應(yīng)的發(fā)生也需要加熱,如鋁熱反應(yīng);有的吸熱反應(yīng)不加熱也能發(fā)生,如Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體的反應(yīng)。×[解析]焓變與反應(yīng)條件無關(guān),所以同溫同壓下,反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的ΔH相同?；A(chǔ)知識(shí)秒殺(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)[解析]可逆反應(yīng)的ΔH表示完全反應(yīng)時(shí)的能量變化,與方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān),與反應(yīng)是否可逆無關(guān)。(4)反應(yīng)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的ΔH可通過下式估算:ΔH=反應(yīng)中形成新共價(jià)鍵的鍵能之和-反應(yīng)中斷裂舊共價(jià)鍵的鍵能之和(

)(5)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)

ΔH的“每摩爾反應(yīng)”表示1molH2(g)與1molCl2(g)反應(yīng)生成2molHCl(g)(

)(6)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴有能量變化,伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化(

)×√(3)可逆反應(yīng)的ΔH表示完全反應(yīng)時(shí)的能量變化,與反應(yīng)是否可逆無關(guān)(

)√[解析]任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化,但物質(zhì)的狀態(tài)變化也伴隨能量變化,而物質(zhì)的狀態(tài)變化屬于物理變化?！?.下列變化過程屬于放熱反應(yīng)的是(

)①工業(yè)合成氨②酸堿中和反應(yīng)③水蒸氣變成液態(tài)水④固體NaOH溶于水⑤Na在Cl2中燃燒⑥食物腐?、邼釮2SO4稀釋

A.①③④⑦ B.②③④⑤

C.①②⑤⑥ D.①②⑤⑦C[解析]①屬于放熱反應(yīng);②屬于放熱反應(yīng);③不屬于化學(xué)反應(yīng);④不屬于化學(xué)反應(yīng);⑤屬于放熱反應(yīng);⑥屬于放熱反應(yīng);⑦不屬于化學(xué)反應(yīng)。3.已知:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)

ΔH=-92.4kJ·mol-1,若向一定容積的密閉容器中加入1molN2和3molH2,充分反應(yīng)后,放出的熱量

(填“>”“<”或“=”)92.4kJ。

<[解析]題述反應(yīng)為可逆反應(yīng),1molN2和3molH2不可能完全反應(yīng),因此放出的熱量小于92.4kJ。[學(xué)科能力提升]正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系①E1為正反應(yīng)活化能,E2為逆反應(yīng)活化能,ΔH=E1-E2。②催化劑能降低反應(yīng)所需的活化能,但不影響焓變的大小。

釋放或吸收能量

考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式3.

熱化學(xué)方程式的書寫方法

一寫方程式——寫出配平的化學(xué)方程式

二標(biāo)狀態(tài)

——用s、l、g、aq標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài)

三標(biāo)條件

——標(biāo)明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)(101kPa、25℃時(shí)可不標(biāo)注)

四標(biāo)ΔH

——在方程式后寫出ΔH,并根據(jù)信息注明ΔH的“+”或“-”

五標(biāo)數(shù)值

——根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)計(jì)算寫出ΔH的值4.

注意事項(xiàng)(1)熱化學(xué)方程式不標(biāo)“↑”“↓”,但必須用s、l、g、aq等標(biāo)出物質(zhì)的聚集狀態(tài)。(2)熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的量,可以是整數(shù),也可以是分?jǐn)?shù),其ΔH必須與化學(xué)方程式及物質(zhì)的聚集狀態(tài)相對(duì)應(yīng)。(3)ΔH應(yīng)包括“+”或“-”、數(shù)值和單位(kJ·mol-1)。(4)正、逆反應(yīng)ΔH的數(shù)值相等、符號(hào)相反。(5)可逆反應(yīng)的ΔH表示完全反應(yīng)的熱量變化,與反應(yīng)是否可逆無關(guān)。如N2(g)+3H2(g)?

2NH3(g)

ΔH=-92.4kJ·mol-1,表示在101kPa、25℃時(shí),1molN2(g)和3molH2(g)完全反應(yīng)生成2molNH3(g)時(shí)放出92.4kJ的熱量。(6)同素異形體之間轉(zhuǎn)化的熱化學(xué)方程式除了注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)外,還要注明名稱。(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

ΔH=-890.3kJ(

)(2)NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O

ΔH=+57.3kJ·mol-1(

)××(3)S(s)+O2(g)=SO2(g)

ΔH=+296.8kJ·mol-1(

)×[解析]反應(yīng)熱的單位應(yīng)該是kJ·mol-1。[解析]水未注明聚集狀態(tài),且酸堿中和反應(yīng)ΔH<0?；A(chǔ)知識(shí)秒殺(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)

×√[解析]能量越低,物質(zhì)越穩(wěn)定?！?.(1)1molC(石墨,s)與適量H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g),吸收131.3kJ熱量,熱化學(xué)方程式為

。

(2)1.7gNH3(g)發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成氣態(tài)產(chǎn)物,放出22.67kJ的熱量,熱化學(xué)方程式為

。

(3)已知2.0g燃料肼(N2H4)氣體完全燃燒生成N2和液態(tài)水時(shí),放出33.4kJ的熱量,則表示肼燃燒熱的熱化學(xué)方程式為

。

C(石墨,s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)

ΔH=+131.3kJ·mol-1

N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)

ΔH=-534.4kJ·mol-1(4)圖是1molNO2和1molCO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖,請(qǐng)寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:

。NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)

ΔH=-234kJ·mol-1[解析]由題給信息可知,反應(yīng)物:NO2(g)+CO(g),生成物:CO2(g)+NO(g);反應(yīng)物→過渡態(tài)的E1=134kJ·mol-1,過渡態(tài)→生成物的E2=368kJ·mol-1,則反應(yīng)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)的ΔH=134kJ·mol-1-368kJ·mol-1=-234kJ·mol-1。[核心素養(yǎng)提升]

“五審”突破熱化學(xué)方程式的正誤判斷一審ΔH的“+”“-”—放熱反應(yīng)ΔH為“-”,吸熱反應(yīng)ΔH為“+”二審單位

—單位一定為“kJ·mol-1”,易錯(cuò)寫成“kJ”或漏寫三審狀態(tài)

—物質(zhì)的聚集狀態(tài)必須正確,特別是溶液中的反應(yīng)易寫錯(cuò)四審數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)性

—反應(yīng)熱的數(shù)值必須與方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)相對(duì)應(yīng),即化學(xué)計(jì)量數(shù)

與ΔH的絕對(duì)值成正比。當(dāng)反應(yīng)逆向進(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(hào)相反五審是否符合概念—如燃燒熱、中和熱的熱化學(xué)方程式[學(xué)科能力提升]書寫熱化學(xué)方程式的“四注意”(1)熱化學(xué)方程式中需注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài),在方程式后面注明熱量變化,吸熱反應(yīng)ΔH>0,放熱反應(yīng)ΔH<0。(2)ΔH是一定溫度和壓強(qiáng)下的反應(yīng)熱,在25℃、101kPa下測(cè)定的ΔH可不注明溫度和壓強(qiáng)。(3)熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的物質(zhì)的量,可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù),化學(xué)計(jì)量數(shù)改變時(shí),ΔH會(huì)相應(yīng)改變。(4)正反應(yīng)和逆反應(yīng)的ΔH數(shù)值相等,符號(hào)相反。1.燃燒熱1mol指定產(chǎn)物1molC(s)CO2(g)考點(diǎn)三

燃燒熱中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定能源[微點(diǎn)撥1]

理解燃燒熱的注意事項(xiàng)(1)對(duì)于燃燒熱,由于反應(yīng)放熱是確定的,所以文字描述時(shí)可不帶“-”,但其焓變?yōu)樨?fù)值。(2)當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示燃燒熱時(shí),可燃物的物質(zhì)的量必須為1mol。(3)物質(zhì)完全燃燒生成的指定產(chǎn)物示例:H→H2O(l),C→CO2(g),S→SO2(g),N→N2(g)。

(3)實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)易量熱計(jì)示意圖[微點(diǎn)撥2]實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)①隔熱層及杯蓋的作用是保溫、隔熱,減少熱量損失。②為保證酸、堿完全中和,常采用堿稍稍過量(0.50mol·L-1

鹽酸、0.55mol·L-1NaOH溶液等體積混合)。③實(shí)驗(yàn)時(shí)不能用銅絲攪拌器代替玻璃攪拌器的理由是銅絲導(dǎo)熱性好,比用玻璃攪拌器誤差大。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論在稀溶液中,強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O(l)時(shí)放出57.3kJ的熱量。3.能源(1)能源分類(2)解決能源問題的措施①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。②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)1molH2燃燒放出的熱量為氫氣的燃燒熱(

)(2)1mol硫完全燃燒生成SO3所放出的熱量為硫的燃燒熱(

)××(3)

1molN2H4(肼)與足量氧氣反應(yīng)生成NO和液態(tài)水所放出的熱量是肼的燃燒熱(

)×[解析]氫氣的燃燒熱是指101kPa時(shí)1molH2完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量。[解析]1molS完全燃燒生成SO2(g)時(shí)所放出的熱量為硫的燃燒熱。[解析]1molN2H4完全燃燒生成N2(g)和液態(tài)水時(shí)所放出的熱量是肼的燃燒熱。基礎(chǔ)知識(shí)秒殺(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)[解析]稀醋酸是弱酸,電離過程需要吸熱,放出的熱量要小于57.3kJ。(5)稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水,放出57.3kJ熱量(

)(4)根據(jù)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

ΔH=-571.6kJ·mol-1

可知?dú)錃獾娜紵裏釣?71.6kJ·mol-1(

)×√[解析]熱化學(xué)方程式中氫氣的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2,因此氫氣的燃燒熱為285.8kJ·mol-1?！?6)煤、石油、天然氣等燃料的最初來源都可追溯到太陽(yáng)能(

)[解析]地球上礦物燃料都由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化而來。2.下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述正確的是 (

)A.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)

ΔH=-57.3kJ·mol-1,用含20.0gNaOH的稀溶液與稀鹽酸反應(yīng)測(cè)出的中和反應(yīng)反應(yīng)熱為28.65kJ·mol-1B.CO(g)的燃燒熱ΔH=-283.0kJ·mol-1,則反應(yīng)2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的ΔH=+(2×283.0)kJ·mol-1C.1mol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D.測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)中將玻璃攪拌器改為鐵質(zhì)攪拌器對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響B(tài)[解析]中和反應(yīng)反應(yīng)熱是以生成1molH2O(l)作為標(biāo)準(zhǔn)的,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)正確;有水生成的燃燒反應(yīng),必須按液態(tài)水計(jì)算燃燒熱,C項(xiàng)錯(cuò)誤;相較于玻璃攪拌器,鐵質(zhì)攪拌器導(dǎo)熱快,會(huì)造成熱量損失,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響,D項(xiàng)錯(cuò)誤。[易錯(cuò)警示]對(duì)燃燒熱概念的理解及應(yīng)用(1)對(duì)燃燒熱概念的理解①純物質(zhì)即純凈物,可以是單質(zhì),也可以是化合物。②完全燃燒生成指定產(chǎn)物:可燃物中的碳元素變?yōu)镃O2(g),氫元素變?yōu)镠2O(l),硫元素變?yōu)镾O2(g),氮元素變?yōu)镹2(g)。(2)根據(jù)燃燒熱計(jì)算反應(yīng)放出熱量:Q=n(可燃物)×|ΔHc|,ΔHc代表燃燒熱。1.

蓋斯定律(1)內(nèi)容:對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng),不管是一步完成的還是分幾步完成的,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

有關(guān),而與

無關(guān)。如:由反應(yīng)物A生成產(chǎn)物B可以設(shè)計(jì)如下兩條途徑,則ΔH、ΔH1、ΔH2的關(guān)系可以表示為

。

始態(tài)和終態(tài)反應(yīng)的途徑ΔH=ΔH1+ΔH2考點(diǎn)四

蓋斯定律反應(yīng)熱的計(jì)算轉(zhuǎn)化關(guān)系反應(yīng)熱間的關(guān)系aAB、ABΔH1=

ABΔH1=

ΔH=

(2)應(yīng)用①根據(jù)蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式:根據(jù)已知熱化學(xué)方程式,運(yùn)用加減運(yùn)算法轉(zhuǎn)化為目標(biāo)熱化學(xué)方程式。②根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱:aΔH2-ΔH2ΔH1+ΔH2

-283kJ·mol-1小大(2)比較化學(xué)反應(yīng)ΔH大小的方法①吸熱反應(yīng)的ΔH

放熱反應(yīng)的ΔH。

②同一反應(yīng),生成物狀態(tài)不同時(shí)A(g)+B(g)=C(g)

ΔH1<0A(g)+B(g)=C(l)

ΔH2<0因?yàn)镃(g)=C(l)

ΔH3

0,且ΔH3=

(用ΔH2、ΔH1表示),所以ΔH2

ΔH1。

大于<ΔH2-ΔH1<

<ΔH1-ΔH2<<ΔH1-ΔH2>3.反應(yīng)熱的計(jì)算(1)根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算:Q放=|ΔH|×n(反應(yīng)物)=|ΔH|×n(生成物)。(2)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的總能量計(jì)算:ΔH=E(生成物)-E(反應(yīng)物)。(3)根據(jù)反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂與生成物化學(xué)鍵形成過程中的能量變化計(jì)算:ΔH=Σ(反應(yīng)物的鍵能)-Σ(生成物的鍵能)。(4)根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算。(5)根據(jù)物質(zhì)燃燒熱(ΔH)數(shù)值計(jì)算:Q(放)=

。n(可燃物)×|ΔH|[解析]1gH2燃燒生成0.5molH2O(g)放出熱量為akJ。(1)一個(gè)反應(yīng)一步完成或分幾步完成,二者相比,經(jīng)過的步驟越多,放出的熱量越多(

)

××[解析]一個(gè)反應(yīng)的ΔH大小只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),與途徑無關(guān)?；A(chǔ)知識(shí)秒殺(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)

√√[解析]

,ΔH2+ΔH3=ΔH1,則ΔH3=ΔH1-ΔH2,又因ΔH3<0,所以ΔH1<ΔH2。

B

[核心素養(yǎng)提升]利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式(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)ΔH的符號(hào)。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ΔH相加。(2)運(yùn)用蓋斯定律的三個(gè)注意事項(xiàng)①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)。②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。③將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒時(shí),ΔH的“+”“-”隨之改變,但數(shù)值不變。[核心素養(yǎng)提升]

1.熟記反應(yīng)熱ΔH的基本計(jì)算公式ΔH=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量ΔH=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和2.常見物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目物質(zhì)CO2(C=O)CH4(C—H)P4(P—P)SiO2(Si—O)石墨(單層)金剛石S8(S—S)Si鍵數(shù)24641.5282[學(xué)科能力提升]

反應(yīng)熱大小比較(1)看物質(zhì)狀態(tài)。物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)轉(zhuǎn)化時(shí)的能量變化如下:(2)看ΔH的符號(hào)。比較反應(yīng)熱大小時(shí)不要只比較ΔH數(shù)值的大小,還要考慮其符號(hào)。(3)看化學(xué)計(jì)量數(shù)。當(dāng)反應(yīng)物與生成物的狀態(tài)相同時(shí),化學(xué)計(jì)量數(shù)越大,放熱反應(yīng)的ΔH越小,吸熱反應(yīng)的ΔH越大。(4)看反應(yīng)的程度。對(duì)于可逆反應(yīng),參加反應(yīng)的物質(zhì)的量和狀態(tài)相同時(shí),反應(yīng)的程度越大,熱量變化越大。1.[2022·浙江卷]標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,下列物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的相對(duì)能量如下表:可根據(jù)HO(g)+HO(g)=H2O2(g)計(jì)算出H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214kJ·mol-1。下列說法不正確的是(

)2的鍵能為436kJ·mol-12的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍C.解離氧氧單鍵所需能量:HOO<H2O22O(g)+O(g)=H2O2(g)

ΔH=-143kJ·mol-1C物質(zhì)(g)OHHOHOOH2O2H2O2H2O能量/

(kJ·mol-1)249218391000-136-242鏈接高考[解析]根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知,H2的鍵能為218kJ·mol-1×2=436kJ·mol-1,A正確;O2的鍵能為249kJ·mol-1×2=498kJ·mol-1,由題中信息可知H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214kJ·mol-1,則O2的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍,B正確;由表格中的數(shù)據(jù)可知HOO(g)=HO(g)+O(g),解離其中氧氧單鍵需要的能量為249kJ·mol-1+39kJ·mol-1-10kJ·mol-1=278kJ·mol-1,H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214kJ·mol-1,所以解離氧氧單鍵所需能量:HOO>H2O2,C錯(cuò)誤;H2O(g)+O(g)=H2O2(g)的ΔH=-136kJ·mol-1-249kJ·mol-1-(-242kJ·mol-1)=-143kJ·mol-1,D正確。物質(zhì)(g)OHHOHOOH2O2H2O2H2O能量/

(kJ·mol-1)249218391000-136-2422.[2021·浙江卷]已知共價(jià)鍵的鍵能與熱化學(xué)方程式信息如下表:則2O(g)=O2(g)的ΔH為 (

)A.428kJ·mol-1

B.-428kJ·mol-1C.498kJ·mol-1

D.-498kJ·mol-1D共價(jià)鍵H—HH—O鍵能/(kJ·mol-1)436463熱化學(xué)方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-482kJ·mol-1[解析]反應(yīng)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的ΔH=2E(H—H)+E(O=O)-4E(H—O)=-482kJ·mol-1,則2×436kJ·mol-1+E(O=O)-4×463kJ·mol-1=-482kJ·mol-1,解得E(O=O)為498kJ·mol-1,2個(gè)氧原子結(jié)合生成氧氣的過程需要釋放能量,因此2O(g)=O2(g)的ΔH=-498kJ·mol-1。共價(jià)鍵H—HH—O鍵能/(kJ·mol-1)436463熱化學(xué)方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-482kJ·mol-1

[解析]根據(jù)蓋斯定律可得,①+②+2×③可得反應(yīng)CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l)=Ca2+(aq)+2[Al(OH)4]-(aq)+3H2(g),則ΔH4=ΔH1+ΔH2+2ΔH3=(-65.17kJ·mol-1)+(-16.73kJ·mol-1)+2×(-415.0kJ·mol-1)=-911.9kJ·mol-1。(2)[2022·全國(guó)乙卷節(jié)選]已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:①2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)

ΔH1=-1036kJ·mol-1②4H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g)

ΔH2=+94kJ·mol-1③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH3=-484kJ·mol-1