（通用版）2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量學(xué)案.doc

第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)能與熱能教材復(fù)習(xí)打牢基礎(chǔ)，基穩(wěn)才能樓高反應(yīng)熱與焓變1化學(xué)反應(yīng)中的能量變化(1)化學(xué)反應(yīng)中的兩大變化：物質(zhì)變化和能量變化。 (2)化學(xué)反應(yīng)中的兩大守恒：質(zhì)量守恒和能量守恒。(3)化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式：熱能、光能、電能等。通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。2反應(yīng)熱、焓變(1)反應(yīng)熱：在化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量。(2)焓變：生成物與反應(yīng)物的焓值差，HH(生成物)H(反應(yīng)物)，單位：kJmol1。(3)反應(yīng)熱與焓變的關(guān)系：恒壓條件下，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱等于焓變。3吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)(1)兩角度理解從能量高低角度理解： H0，放熱反應(yīng)H0，吸熱反應(yīng)從化學(xué)鍵角度理解：(2)常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)：大多數(shù)化合反應(yīng)、中和反應(yīng)、金屬與的反應(yīng)、所有的燃燒反應(yīng)、物質(zhì)的緩慢氧化。吸熱反應(yīng)：大多數(shù)分解反應(yīng)、鹽類的水解反應(yīng)、C與CO2反應(yīng)、Ba(OH)28H2O和NH4Cl反應(yīng)、C與H2O(g)反應(yīng)。4反應(yīng)熱、活化能圖示(1)在無催化劑的情況，為正反應(yīng)的活化能，為逆反應(yīng)的活化能，HE1E2。(2)催化劑能降低反應(yīng)的活化能，但不影響焓變的大小。(1)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成，任何化學(xué)反應(yīng)都有熱效應(yīng)。(2)需要加熱才能進(jìn)行的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，不需要加熱就能進(jìn)行的反應(yīng)也不一定是放熱反應(yīng)。 對(duì)點(diǎn)練習(xí)1下列反應(yīng)，屬于放熱反應(yīng)的是()A電解水制氫B鋁熱法制鐵C焦炭和水反應(yīng)制水煤氣 D煅燒石灰石制生石灰解析：選B鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，其余均為吸熱反應(yīng)。2下列圖示變化過程為吸熱的是()解析：選AA中，反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，故A為吸熱反應(yīng)；B中，N2和H2必須先吸收能量斷裂舊化學(xué)鍵，再放出能量形成新化學(xué)鍵，由于放出的能量大于吸收的能量，故B為放熱反應(yīng)；C中，濃硫酸溶于水放出熱量；D中，鋅與稀鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)。3反應(yīng)物X轉(zhuǎn)化為Y和Z的能量變化如圖所示，下列說法正確的是()AXY反應(yīng)的HE5E2BXZ反應(yīng)的H>0C由圖可知等物質(zhì)的量的Y的能量一定比X的能量高D升高溫度可提高XZ的反應(yīng)速率解析：選DH生成物具有的總能量反應(yīng)物具有的總能量，由題圖知XY反應(yīng)的HE3E2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；XZ反應(yīng)的HE1E2<0，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖可知，2X(g)=3Y(g)為吸熱反應(yīng)，只能說明3 mol Y(g)的能量一定比2 mol X(g)的能量高，但不能得出等物質(zhì)的量的Y的能量一定比X的能量高，C項(xiàng)錯(cuò)誤；升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快，D項(xiàng)正確。4已知某反應(yīng)A(g)B(g)C(g)D(g)，反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題。(1)該反應(yīng)是_反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)，該反應(yīng)的H_kJmol1(用含E1、E2的代數(shù)式表示)，1 mol氣體A和1 mol氣體B具有的總能量比1 mol氣體C和1 mol氣體D具有的總能量_(填“一定高”“一定低”或“高低不一定”)。(2)若在反應(yīng)體系中加入催化劑使反應(yīng)速率增大，則E1和E2的變化是：E1_，E2_，H_(填“增大”“減小”或“不變”)。答案：(1)吸熱E1E2一定低(2)減小減小不變熱化學(xué)方程式1熱化學(xué)方程式及其意義(1)概念：表示參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。(2)意義：表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。例如：H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1，表示在25 和1.01105 Pa下，1 mol H2和0.5 mol O2完全反應(yīng)生成1 mol液態(tài)水時(shí)放出285.8 kJ的熱量。2熱化學(xué)方程式的書寫方法(1)熱化學(xué)方程式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，因此可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。(2)熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)改變n倍，反應(yīng)熱也改變n倍。(3)可逆反應(yīng)的H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)H92.4 kJmol1，表示在101 kPa、25 時(shí)，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全反應(yīng)生成2 mol NH3(g)時(shí)放出92.4 kJ的熱量。(4)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其焓變與正反應(yīng)的數(shù)值相等，符號(hào)相反。(5)與普通方程式的區(qū)別：一般不標(biāo)注“”、“”以及反應(yīng)條件等。(6)同素異形體之間轉(zhuǎn)化的熱化學(xué)方程式除了注明狀態(tài)外，還要注明名稱。 對(duì)點(diǎn)練習(xí)1根據(jù)下列圖像的敘述不正確的是()A圖(1)表示的熱化學(xué)方程式為CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol1B圖(2)表示的熱化學(xué)方程式為CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol1C由圖可知正逆反應(yīng)的熱效應(yīng)的數(shù)值相同D兩個(gè)圖像表示的含義不同解析：選B圖(1)表示CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol1，A正確；圖(2)表示CO2(g)H2(g)=CO(g)H2O(g)H41 kJmol1，B錯(cuò)誤；由圖知C正確；兩個(gè)圖像的反應(yīng)物、生成物正好相反，D正確。2航天燃料從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，是一項(xiàng)重要的技術(shù)突破。鈹是高效率的火箭燃料，燃燒時(shí)放出巨大的能量，已知1 kg金屬鈹完全燃燒放出的熱量為62 700 kJ。則鈹燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是()ABeO2=BeOH564.3 kJmol1BBe(s)O2(g)=BeO(s)H564.3 kJmol1CBe(s)O2(g)=BeO(s)H564.3 kJmol1DBe(s)O2(g)=BeO(g)H564.3 kJmol1解析：選C1 kg Be的物質(zhì)的量為 mol，又因?yàn)? kg鈹完全燃燒放出的熱量為62 700 kJ，則1 mol鈹完全燃燒放出的熱量為 kJ564.3 kJ，Be與氧氣反應(yīng)生成BeO，則其熱化學(xué)方程式為Be(s)O2(g)=BeO(s)H564.3 kJmol1。3寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(1)101 kPa時(shí)，1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ的熱量，表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_。(2)0.3 mol乙硼烷(分子式B2H6)在氧氣中燃燒，生成固體三氧化二硼和液體水，放出649.5 kJ的熱量，則其熱化學(xué)方程式為_。答案：(1)H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1(2)B2H6(g)3O2(g)=B2O3(s)3H2O(l)H2 165 kJmol1燃燒熱和中和熱能源1燃燒熱和中和熱的比較燃燒熱中和熱相同點(diǎn)能量變化放熱H及其單位H0，單位均為kJmol1不同點(diǎn)反應(yīng)物的量可燃物的物質(zhì)的量一定為1_mol不一定為1 mol生成物的量不確定生成水為 1_mol反應(yīng)熱的含義101 kPa 時(shí)，1_mol 純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)所放出的熱量在稀溶液里，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成 1_mol_水時(shí)所放出的熱量表示方法燃燒熱為Ha kJmol1(a0)強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱為57.3 kJmol1或H57.3_kJmol12中和熱的測(cè)定(1)裝置(請(qǐng)?jiān)跈M線上填寫儀器名稱)(2)計(jì)算公式：H kJmol1t1起始溫度，t2終止溫度。(3)注意事項(xiàng)泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或紙條)的作用是保溫隔熱，減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失。為保證酸完全中和，采取的措施是堿稍過量。因?yàn)槿跛峄蛉鯄A存在電離平衡，電離過程需要吸熱，實(shí)驗(yàn)中若使用弱酸、弱堿則測(cè)得的數(shù)值偏小。3能源(1)濃H2SO4稀釋時(shí)放熱，濃H2SO4與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí)放出的熱量大于57.3 kJ。(2)當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示中和熱時(shí)，生成H2O的物質(zhì)的量必須是1 mol，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1 mol。 對(duì)點(diǎn)練習(xí)1下列說法正確的是()A強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿的反應(yīng)熱一定是中和熱B1 mol C完全燃燒放熱383.3 kJ，其熱化學(xué)方程式為CO2=CO2H383.3 kJmol1C在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱D表示中和熱的離子方程式為H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1解析：選D中和熱是指在稀溶液中，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中和生成1 mol液態(tài)水和可溶性鹽放出的熱量，題中沒有指明具體反應(yīng)條件和生成水的物質(zhì)的量，故A項(xiàng)、C項(xiàng)錯(cuò)誤；書寫熱化學(xué)方程式時(shí)要特別注明反應(yīng)物與生成物的狀態(tài)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，表示中和熱的離子方程式中H57.3 kJmol1，故D項(xiàng)正確。2下列熱化學(xué)方程式書寫和表示正確的是(H的絕對(duì)值均正確)()A2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196 kJmol1(反應(yīng)熱)BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1(燃燒熱)CNaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1(中和熱)D2NO2=O22NOH116.2 kJmol1(反應(yīng)熱)解析：選A二氧化硫與氧氣反應(yīng)生成三氧化硫是放熱反應(yīng)，焓變?yōu)樨?fù)值，且標(biāo)注了物質(zhì)的聚集狀態(tài)和反應(yīng)焓變，符合熱化學(xué)方程式的書寫原則，故A項(xiàng)正確；燃燒熱是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，選項(xiàng)中生成的氣態(tài)水不是穩(wěn)定氧化物，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，焓變?yōu)樨?fù)值，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；熱化學(xué)方程式中物質(zhì)的聚集狀態(tài)未標(biāo)注，故D項(xiàng)錯(cuò)誤?；A(chǔ)過關(guān)練 1反應(yīng)ABC(H<0)分兩步進(jìn)行ABX(H>0)XC(H<0)，下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是()解析：選B由ABXH>0知，X的能量高于(AB)的能量，A、C不符合題意；由XCH<0知，X的能量高于C的能量，D不符合題意。2一般硫粉含有S(單斜)和S(正交)兩種同素異形體。已知常溫下：S(s，單斜)O2(g)=SO2(g)H297.16 kJmol1S(s，正交)O2(g)=SO2(g)H296.83 kJmol1下列說法錯(cuò)誤的是()AS(g)O2(g)=SO2(g)H<297.16 kJmol1B單斜硫轉(zhuǎn)變?yōu)檎涣虻哪芰孔兓捎萌鐖D表示C常溫下正交硫比單斜硫穩(wěn)定D單斜硫轉(zhuǎn)化為正交硫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)解析：選B根據(jù)正交硫與單斜硫燃燒的熱化學(xué)方程式可知單斜硫的能量高。氣態(tài)硫變?yōu)楣腆w，需要放出熱量，則氣態(tài)硫含有的能量高于硫粉的能量，故S(g)O2(g)=SO2(g)H<297.16 kJmol1，A正確；物質(zhì)含有的能量越低，物質(zhì)的穩(wěn)定性就越強(qiáng)，所以常溫下正交硫比單斜硫穩(wěn)定，C正確；由于單斜硫的能量高于正交硫的能量，所以單斜硫轉(zhuǎn)化為正交硫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，D正確，B錯(cuò)誤。3如圖所示是298 K時(shí)N2與H2反應(yīng)過程中能量變化的曲線圖，下列敘述錯(cuò)誤的是()A加入催化劑，不能改變?cè)摶瘜W(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱Bb曲線是加入催化劑時(shí)的能量變化曲線C該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJmol1D在溫度、體積一定的條件下，通入1 mol N2和3 mol H2反應(yīng)后放出的熱量為92 kJ解析：選D根據(jù)圖示可知加入催化劑，可以改變反應(yīng)途徑，降低反應(yīng)的活化能，但是不能改變反應(yīng)物、生成物的能量，也就不能改變?cè)摶瘜W(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱，A正確；a曲線是未加入催化劑時(shí)的能量變化曲線，b曲線是加入催化劑時(shí)的能量變化曲線，B正確；由于反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高92 kJ，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJmol1，C正確；在溫度、體積一定的條件下，通入1 mol N2和3 mol H2，由于該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，所以反應(yīng)后放出的熱量小于92 kJ，D錯(cuò)誤。4已知一定條件下斷裂1 mol化學(xué)鍵生成氣態(tài)原子需要吸收的能量如下：HH436 kJ；ClCl247 kJ；HCl434 kJ。下列所得熱化學(xué)方程式或結(jié)論正確的是()AH(g)Cl(g)=HCl(g)H434 kJmol1B2HCl(g)=H2(g)Cl2(g)的反應(yīng)熱H<0CH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H185 kJD相同條件下，反應(yīng)H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的H不相等解析：選AH(g)Cl(g)=HCl(g)H434 kJmol1，故A項(xiàng)正確；2HCl(g)=H2(g)Cl2(g)H(4342436247)kJmol1185 kJmol1，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H185 kJmol1，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；相同條件下，同一反應(yīng)的H與反應(yīng)條件無關(guān)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。5化學(xué)反應(yīng)A2(g)B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，則下列說法正確的是()A該反應(yīng)的H(yx)kJmol1B斷裂2 mol AB鍵需要吸收y kJ能量，y kJ是該反應(yīng)逆反應(yīng)的活化能C2 mol AB(g)的總鍵能低于1 mol A2(g)和1 mol B2(g)的總鍵能D斷裂1 mol AA鍵和1 mol BB鍵可放出x kJ的能量解析：選BA2(g)B2(g)=2AB(g)是放熱反應(yīng)，H(xy)kJmol1，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖可知斷裂2 mol AB鍵需要吸收y kJ能量，y kJ是該反應(yīng)逆反應(yīng)的活化能，故B項(xiàng)正確；A2(g)B2(g)=2AB(g)是放熱反應(yīng)，H反應(yīng)物總鍵能生成物總鍵能<0，故2 mol AB(g)的總鍵能高于1 mol A2(g)和1 mol B2(g)的總鍵能，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)鍵的斷裂需要吸收能量，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。6在化學(xué)反應(yīng)中，只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時(shí)才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子稱為活化分子，使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kJmol1表示。請(qǐng)認(rèn)真觀察圖像，然后回答問題。(1)圖中所示反應(yīng)是_(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，該反應(yīng)_(填“需要”或“不需要”)加熱，該反應(yīng)的H_(用含E1、E2的代數(shù)式表示)。(2)已知熱化學(xué)方程式：H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1，該反應(yīng)的活化能為167.2 kJmol1，則其逆反應(yīng)的活化能為_。(3)對(duì)于同一反應(yīng)，圖中虛線()與實(shí)線()相比，活化能大大降低，活化分子的百分?jǐn)?shù)增多，反應(yīng)速率加快，你認(rèn)為最可能的原因是_。解析：(1)根據(jù)圖像可知反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；該反應(yīng)需要加熱，使反應(yīng)物分子變?yōu)榛罨肿樱罨肿影l(fā)生碰撞時(shí)才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；反應(yīng)的焓變生成物的總能量反應(yīng)物的總能量，即HE2E1。(2)反應(yīng)的活化能是使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量，反應(yīng)的焓變正反應(yīng)的活化能逆反應(yīng)的活化能，由已知反應(yīng)得其逆反應(yīng)的活化能為167.2 kJmol1241.8 kJmol1409.0 kJmol1。(3)對(duì)于同一反應(yīng)，圖中虛線()與實(shí)線()相比，活化能大大降低，活化分子的百分?jǐn)?shù)增多，反應(yīng)速率加快，最有可能的原因是使用了催化劑。答案：(1)放熱需要E2E1(2)409.0 kJmol1(3)使用了催化劑高考研究把握考情，方向不對(duì)努力白費(fèi)考 綱 要 求高 頻 考 點(diǎn)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了解能源是人類生存和社會(huì)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。5了解焓變(H)與反應(yīng)熱的含義。6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。1.熱化學(xué)方程式的書寫與正誤判斷5年3考2.反應(yīng)熱的計(jì)算與大小比較5年5考考點(diǎn)一熱化學(xué)方程式的書寫與正誤判斷 高考這樣考1(2014海南高考)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣態(tài)分子斷開1 mol化學(xué)鍵的焓變稱為鍵焓。已知HH、HO和O=O鍵的鍵焓H分別為436 kJmol1、463 kJmol1和495 kJmol1。下列熱化學(xué)方程式正確的是()AH2O(g)=H2(g)O2(g)H485 kJmol1BH2O(g)=H2(g)O2(g)H485 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol1D2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol1解析：選D1 mol H2O(g)分解產(chǎn)生1 mol H2和 mol O2的能量變化是2463 kJmol1436 kJmol1495 kJmol1242.5 kJmol1，因此熱化學(xué)方程式為H2O(g)=H2(g)O2(g)H242.5 kJmol1，A、B錯(cuò)誤；2 mol H2O分解產(chǎn)生2 mol H2和1 mol O2的能量變化則是485 kJ，熱化學(xué)方程式是2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H485 kJmol1，C錯(cuò)誤，D正確。2(2017全國(guó)卷節(jié)選)近期發(fā)現(xiàn)，H2S是繼NO、CO之后的第三個(gè)生命體系氣體信號(hào)分子，它具有參與調(diào)節(jié)神經(jīng)信號(hào)傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能?；卮鹣铝袉栴}：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)()制氫的熱化學(xué)方程式分別為_、_，制得等量H2所需能量較少的是_。解析：系統(tǒng)()和系統(tǒng)()都是吸熱反應(yīng)，從熱化學(xué)方程式可以看出，系統(tǒng)()制備1 mol H2需要消耗20 kJ能量，而系統(tǒng)()制備1 mol H2需要消耗286 kJ能量，故系統(tǒng)()消耗的能量較少。答案：H2O(l)=H2(g)O2(g)H286 kJmol1H2S(g)=H2(g)S(s)H20 kJmol1系統(tǒng)()3(2017天津高考節(jié)選)0.1 mol Cl2與焦炭、TiO2完全反應(yīng)，生成一種還原性氣體和一種易水解成TiO2xH2O的液態(tài)化合物，放熱4.28 kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。解析：該還原性氣體為CO，易水解生成TiO2xH2O的液態(tài)化合物為TiCl4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2(g)TiO2(s)2C(s)=TiCl4(l)2CO(g)，結(jié)合題意知H285.6 kJmol1。答案：2Cl2(g)TiO2(s)2C(s)=TiCl4(l)2CO(g)H85.6 kJmol14(2017北京高考節(jié)選)TiCl4是由鈦精礦(主要成分為TiO2)制備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物，制備純TiCl4的流程示意圖如下：資料：TiCl4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)化合物SiCl4TiCl4AlCl3FeCl3MgCl2沸點(diǎn)/58136181(升華)3161 412熔點(diǎn)/6925193304714在TiCl4中的溶解性互溶微溶難溶氯化過程：TiO2與Cl2難以直接反應(yīng)，加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。已知：TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(g)O2(g)H1175.4 kJmol12C(s)O2(g)=2CO(g)H2220.9 kJmol1沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式：_。解析：根據(jù)蓋斯定律，將已知的兩個(gè)熱化學(xué)方程式相加即可得到所求熱化學(xué)方程式。答案：TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(g)2CO(g)H45.5 kJmol15(2016天津高考)Si與Cl兩元素的單質(zhì)反應(yīng)生成1 mol Si的最高價(jià)化合物，恢復(fù)至室溫，放熱687 kJ，已知該化合物的熔、沸點(diǎn)分別為69 和58 。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。答案：Si(s)2Cl2(g)=SiCl4(l)H687 kJmol16(2014全國(guó)卷)化合物AX3和單質(zhì)X2在一定條件下反應(yīng)可生成化合物AX5?；卮鹣铝袉栴}：已知AX3的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)分別為93.6 和76 ，AX5的熔點(diǎn)為167 。室溫時(shí)AX3與氣體X2反應(yīng)生成1 mol AX5，放出熱量123.8 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。答案：AX3(l)X2(g)=AX5(s)H123.8 kJmol17(2014天津高考)由SiCl4制純硅的反應(yīng)中，測(cè)得每生成1.12 kg純硅需吸收a kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。答案：SiCl4(g)2H2(g)=Si(s)4HCl(g)H0.025a kJmol1師說高考知考情高考主要以非選擇題的形式考查本部分內(nèi)容。題目以生產(chǎn)、生活、科學(xué)技術(shù)和能源問題等社會(huì)熱點(diǎn)為背景，將熱化學(xué)方程式的書寫和蓋斯定律的計(jì)算融合在一起，較好地考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活應(yīng)用能力和運(yùn)用化學(xué)用語的能力明學(xué)法復(fù)習(xí)時(shí)，要認(rèn)識(shí)熱化學(xué)方程式與一般化學(xué)方程式的不同，清楚書寫熱化學(xué)方程式的要求和注意事項(xiàng)，熟記反應(yīng)熱、中和熱、燃燒熱的概念，通過比較明確它們的區(qū)別和聯(lián)系，把握概念的內(nèi)涵和外延，并能根據(jù)熱化學(xué)方程式、蓋斯定律進(jìn)行相關(guān)計(jì)算過關(guān)這樣練1在一定條件下，將64 g二氧化硫氣體氧化成三氧化硫氣體時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得放出的熱量為78.64 kJ，已知二氧化硫在此條件下的轉(zhuǎn)化率為80%。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()ASO2(g)O2(g)=SO3(g)H98.3 kJmol1B2SO2(g)O2(g)=2SO3(l)H196.6 kJmol1CSO2(g)O2(g)=SO3(g)H78.64 kJmol1D2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)H196.6 kJmol1解析：選An(SO2)1 mol，參加反應(yīng)的有0.8 mol，放出的熱量為78.64 kJ，若參加反應(yīng)的SO2是1 mol，則放出的熱量為98.3 kJ，A項(xiàng)正確。2下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()A甲烷的燃燒熱為890 kJmol1，則表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890 kJmol1B在一定條件下將1 mol SO2和0.5 mol O2置于密閉容器中充分反應(yīng)，放出熱量79.2 kJ，則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H158.4 kJmol1CNaOH(s)H2SO4(濃)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1D2.00 g C2H2氣體完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳?xì)怏w放出99.6 kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H2 589.6 kJmol1解析：選D該熱化學(xué)方程式中水應(yīng)為液態(tài)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，1 mol SO2和0.5 mol O2反應(yīng)生成的SO3小于1 mol，故2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H<158.4 kJmol1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；NaOH固體溶解、濃硫酸稀釋均放熱，故NaOH(s)與H2SO4(濃)反應(yīng)的中和熱大于57.3 kJmol1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；2.00 g C2H2的物質(zhì)的量是 mol，2 mol C2H2氣體完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳?xì)怏w放出的熱量為2 589.6 kJ，D項(xiàng)正確。3依據(jù)能量圖像完成下列熱化學(xué)方程式問題(1)下圖是1 mol NO2和1 mol CO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：_。(2)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：_。(3)由N2O和NO反應(yīng)生成N2和NO2的能量變化如圖所示，若生成1 mol N2，其H_kJmol1。答案：(1)NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H234 kJmol1(2)N2(g)3H2(g)=2NH3(l)H2(bca)kJmol1(3)139考點(diǎn)二反應(yīng)熱的計(jì)算與大小比較高考這樣考1(2014全國(guó)卷)室溫下，將1 mol的CuSO45H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為H1，將1 mol的CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為H2；CuSO45H2O受熱分解的化學(xué)方程式為CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)，熱效應(yīng)為H3。則下列判斷正確的是()AH2>H3BH1<H3CH1H3H2 DH1H2>H3解析：選B1 mol CuSO45H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，為吸熱反應(yīng)，故H1>0,1 mol CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，為放熱反應(yīng)，故 H2<0,1 mol CuSO45H2O(s)溶于水可以分為兩個(gè)過程，先分解成1 mol CuSO4(s)和5 mol水，然后1 mol CuSO4(s)再溶于水， CuSO45H2O的分解為吸熱反應(yīng)，即H3>0，根據(jù)蓋斯定律得到關(guān)系式H1H2H3，分析得到答案：H1<H3。2(2017全國(guó)卷節(jié)選)丁烯是一種重要的化工原料，可由丁烷催化脫氫制備?；卮鹣铝袉栴}：正丁烷(C4H10)脫氫制1丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下：C4H10(g)=C4H8(g)H2(g)H1已知：C4H10(g)O2(g)=C4H8(g)H2O(g)H2119 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H3242 kJmol1反應(yīng)的H1為_ kJmol1。解析：根據(jù)蓋斯定律，由式式可得式，因此H1H2H3119 kJmol1242 kJmol1123 kJmol1。答案：1233(2017全國(guó)卷節(jié)選)砷(As)是第四周期A族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有著廣泛的用途?；卮鹣铝袉栴}：已知：As(s)H2(g)2O2(g)=H3AsO4(s)H1H2(g)O2(g)=H2O(l)H22As(s)O2(g)=As2O5(s)H3則反應(yīng)As2O5(s)3H2O(l)=2H3AsO4(s)的H_。解析：將已知熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為、，根據(jù)蓋斯定律，由23可得：As2O5(s)3H2O(l)=2H3AsO4(s)H2H13H2H3。答案：2H13H2H34(2017海南高考節(jié)選)碳酸鈉是一種重要的化工原料，主要采用氨堿法生產(chǎn)?；卮鹣铝袉栴}：已知：2NaOH(s)CO2(g)=Na2CO3(s)H2O(g)H1127.4 kJmol1NaOH(s)CO2(g)=NaHCO3(s)H2131.5 kJmol1反應(yīng)2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)H2O(g)CO2(g)的H_kJmol1。解析：根據(jù)蓋斯定律，由2得，2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)H2O(g)CO2(g)H127.4 kJmol12(131.5 kJmol1)135.6 kJmol1。答案：135.65(2015全國(guó)卷節(jié)選)甲醇既是重要的化工原料，又可作為燃料，利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇。發(fā)生的主要反應(yīng)如下：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H2CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H3已知反應(yīng)中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵HHCOHOCHE/(kJmol1)4363431 076465413由此計(jì)算H1_kJmol1；已知H258 kJmol1，則H3_kJmol1。解析：根據(jù)鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系可知，H1反應(yīng)物的鍵能之和生成物的鍵能之和(1 076 kJmol12436 kJmol1)(413 kJmol13343 kJmol1465 kJmol1)99 kJmol1。根據(jù)蓋斯定律，由可得：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H3H2H1(58 kJmol1)(99 kJmol1)41 kJmol1。答案：9941師說高考知考情高考主要以生產(chǎn)、生活、科學(xué)技術(shù)和能源問題等社會(huì)熱點(diǎn)為背景，將熱化學(xué)方程式的書寫和蓋斯定律的計(jì)算融合在一起，較好地考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活應(yīng)用和運(yùn)算能力明學(xué)法復(fù)習(xí)本部分內(nèi)容時(shí)，要清楚書寫熱化學(xué)方程式的要求和注意事項(xiàng)，理解蓋斯定律的含義，把握利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱的關(guān)鍵是合理設(shè)計(jì)反應(yīng)途徑，正確加減熱化學(xué)方程式備考這樣辦突破點(diǎn)1反應(yīng)熱大小的比較比較H的大小時(shí)需考慮正負(fù)號(hào)，對(duì)放熱反應(yīng)，放熱越多，H越??；對(duì)吸熱反應(yīng)，吸熱越多，H越大。(1)吸熱反應(yīng)的H比放熱反應(yīng)的大(前者>0，后者<0)。(2)產(chǎn)物相同時(shí)，同種氣態(tài)物質(zhì)燃燒放出的熱量比等量的固態(tài)物質(zhì)燃燒放出的熱量多；反應(yīng)物相同時(shí)，生成同種液態(tài)物質(zhì)放出的熱量比生成等量的氣態(tài)物質(zhì)放出的熱量多。(3)生成等量的水時(shí)，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)比弱酸和強(qiáng)堿(或弱堿和強(qiáng)酸，或弱酸和弱堿)的稀溶液反應(yīng)放出的熱量多。(4)對(duì)于可逆反應(yīng)，因反應(yīng)不能進(jìn)行完全，實(shí)際反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量要小于相應(yīng)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱數(shù)值。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1(2018湖南長(zhǎng)沙模擬)已知：(1)H2(g)O2(g)=H2O(g)H1a kJmol1(2)2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H2b kJmol1(3)H2(g)O2(g)=H2O(l)H3c kJmol1(4)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4d kJmol1下列關(guān)系式中正確的是()Aa<c<0 Bb>d>0C2ab<0 D2cd>0解析：選C氫氣燃燒為放熱反應(yīng)，H<0，氣態(tài)水液化放出熱量，故生成液態(tài)水放出的熱量多，但H小，故c<a<0，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同理，d<b<0，B項(xiàng)錯(cuò)誤；熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的量，化學(xué)計(jì)量數(shù)增大一倍，H為原來的2倍，故2ab<0，C項(xiàng)正確；同理，2cd<0，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1CO2(g)C(s)=2CO(g)H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)H34Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H43CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H5下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是()AH10，H30 BH20，H40CH1H2H3 DH3H4H5解析：選CC與O2生成CO2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，H1<0，CO2與C生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，H2>0，CO與O2生成CO2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，H3<0，鐵與氧氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，H4<0，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；前兩個(gè)方程式相減得：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3H1H2，即H1H2H3，C項(xiàng)正確；由4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H4和6CO(g)2Fe2O3(s)=6CO2(g)4Fe(s)2H5相加，得2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3(H42H5)/3，D項(xiàng)錯(cuò)誤。突破點(diǎn)2利用鍵能計(jì)算H(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)(OH)共價(jià)鍵，NH3分子中含有3個(gè)(NH)共價(jià)鍵等。要注意特殊分子或晶體中化學(xué)鍵的數(shù)目，常見的有1 mol P4中含有6 mol PP鍵，1 mol晶體硅中含有2 mol SiSi鍵，1 mol石墨晶體中含有1.5 mol CC鍵，1 mol金剛石中含有2 mol CC鍵，1 mol SiO2中含有4 mol SiO鍵等。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練3已知：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)Ha kJmol12C(s)O2(g)=2CO(g)H220 kJmol1HH、O=O和OH鍵的鍵能分別為436 kJmol1、496 kJmol1和462 kJmol1，則a為()A332 B118 C350 D130解析：選D根據(jù)蓋斯定律，由題給的兩個(gè)熱化學(xué)方程式可得：2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H(2a220)kJmol1，則有：4462 kJmol12436 kJmol1496 kJmol1(2a220)kJmol1，解得a130，故選項(xiàng)D正確。4(2015全國(guó)卷節(jié)選)已知反應(yīng)2HI(g)H2(g)I2(g)的H11 kJmol1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，則1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為_kJ。解析：設(shè)1 mol HI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂吸收的能量為x，則2x436 kJ151 kJ11 kJ，x299 kJ。答案：2995(2018杭州市重點(diǎn)中學(xué)過關(guān)卷)乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)：已知：化學(xué)鍵CHCCC=CHH鍵能/(kJmol1)412348612436計(jì)算上述反應(yīng)的H_kJmol1。解析：制備苯乙烯需斷開2 mol CH鍵，生成1 mol HH鍵，同時(shí)在CC鍵的基礎(chǔ)上生成C=C鍵，因此生成1 mol苯乙烯吸收的熱量為2412 kJ824 kJ，放出的熱量為436 kJ(612348)kJ700 kJ，根據(jù)反應(yīng)熱的定義可知，H824 kJmol1700 kJmol1124 kJmol1。答案：124突破點(diǎn)3利用蓋斯定律計(jì)算H(1)蓋斯定律化學(xué)反應(yīng)不管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)應(yīng)用五步驟對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練6已知：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)H41 048.9 kJmol1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。解析：由已知熱化學(xué)方程式可得：N2O4(l)=2O2(g)N2(g)H12N2H4(l)=2N2(g)4H2(g)2H22O2(g)4H2(g)=4H2O(g)2H3根據(jù)蓋斯定律，將上述三個(gè)熱化學(xué)方程式相加，可得2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H42H32H2H1。由熱化學(xué)方程式可知，N2H4和N2O4反應(yīng)時(shí)放出大量的熱，且產(chǎn)生大量氣體。答案：2H32H2H1反應(yīng)放熱量大、產(chǎn)生大量氣體7(2018山東實(shí)驗(yàn)中學(xué)練兵)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_。解析：將題給三個(gè)熱化學(xué)方程式分別標(biāo)號(hào)為、，根據(jù)蓋斯定律，由可得：SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)，則有HH1H2H3。答案：H1H2H38(2017武漢診斷)工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO，已知CH4、H2和CO的燃燒熱(H)分別為890.3 kJmol1、285.8 kJmol1和283.0 kJmol1，則生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需熱量為_。解析：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1，H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1，CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1，根據(jù)蓋斯定律，22得：CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)H890.3 kJmol12285.8 kJmol12283.0 kJmol1247.3 kJmol1，即生成1 mol CO需吸收能量123.65 kJ，因此生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需能量：123.65 kJmol15 520 kJ5.52103 kJ。答案：5.52103 kJ課堂即時(shí)練 1已知：HCN(aq)與NaOH(aq)反應(yīng)的H12.1 kJmol1；HCl(aq)與NaOH(aq)反應(yīng)的H55.6 kJmol1，則HCN在水溶液中電離的H等于()A67.7 kJmol1B43.5 kJmol1C43.5 kJmol1 D67.7 kJmol1解析：選C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式分別為HCN(aq)OH(aq)=CN(aq)H2O(l)H12.1 kJmol1；H(aq)OH(aq)=H2O(l)H55.6 kJmol1根據(jù)蓋斯定律，由可得HCN電離的熱化學(xué)方程式為HCN(aq)H(aq)CN(aq)H12.1 kJmol1(55.6 kJmol1)43.5 kJmol1。2(2018馬鞍山二中月考)根據(jù)熱化學(xué)方程式：S(l)O2(g)=SO2(g)H293.23 kJmol1，分析下列說法中正確的是()AS(s)O2(g)=SO2(g)H<293.23 kJmol1BS(g)O2(g)=SO2(g)H>293.23 kJmol1C1 mol SO2(g)的鍵能總和大于1 mol S(l)和1 mol O2(g)的鍵能之和D1 mol SO2(g)的鍵能總和小于1 mol S(l)和1 mol O2(g)的鍵能之和解析：選C因物質(zhì)由液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)要放出熱量，所以S(s)O2(g)=SO2(g)H>293.23 kJmol1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；因物質(zhì)由液態(tài)轉(zhuǎn)變成氣態(tài)要吸收熱量，所以S(g)O2(g)=SO2(g)H<293.23 kJmol1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由題意知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)中反應(yīng)物總鍵能小于生成物總鍵能，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)估算CH4(g)4F2(g)=CF4(g)4HF(g)的反應(yīng)熱H為()化學(xué)鍵CHCFHFFF鍵能/(kJmol1)414489565155A.485 kJmol1 B485 kJmol1C1 940 kJmol1 D1 940 kJmol1解析：選DH反應(yīng)物的鍵能總和生成物的鍵能總和414 kJmol14155 kJmol14489 kJmol14565 kJmol141 940 kJmol1。4(2018太原五中月考)燃燒a g C2H5OH(l)，生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，放出的熱量為Q kJ，經(jīng)測(cè)定，生成的CO2與足量澄清石灰水反應(yīng)得到5 g沉淀，則表示乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式是()AC2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H20Q kJmol1BC2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H40Q kJmol1C.C2H5OH(l)O2(g)=CO2(g)H2O(g)H20Q kJm