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第一章 化学反应的热效应
第2节 反应热的计算
1.证据推理与模型认知：构建盖斯定律模型，理解盖斯定律的本质，形成运用盖斯定律进行相关判断或计算的思维模型。
2.科学态度与社会责任：了解盖斯定律对反应热测定的重要意义，增强为人类科学发展而努力的意识与社会责任感。
一、盖斯定律
1.盖斯定律的内容：大量实验证明，一个化学反应不管是一步完成还是_______完成，其反应热是_______。也就是说，化学反应的反应热只与物质的_______有关，而与反应的_______无关。如图：→
△H=△H1 +△H2
2．盖斯定律的意义
应用盖斯定律可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热：
(1)有些反应进行得很慢。
(2)有些反应_______发生。
(3)有些反应的_______(有副反应发生)。
3．应用盖斯定律的计算方法
(1)_______法
若反应物A变为生成物D，可以有两个途径
①由A直接变成D，_______为ΔH；
②由A经过B变成C，再由C_______，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。
如图所示：
则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
(2)加合法
加合法就是运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。
举例说明：
根据如下两个反应，选用上述两种方法，计算出C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。
Ⅰ.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
Ⅱ.CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1
①_______
反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下：
则ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1。
②加合法
分析：找唯一：C、CO分别在Ⅰ、Ⅱ中出现一次
_______：C是Ⅰ中反应物，为同侧，则“＋Ⅰ”
异侧减：CO是Ⅱ中反应物，为异侧，则“－Ⅱ”
_______：化学计量数相同，_______，则Ⅰ－Ⅱ即为运算式。所以ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·
mol－1。
4.应用盖斯定律计算反应热的具体步骤：
5.盖斯定律的应用：很多反应很难直接测量其_______，可以利用_______间接计算某些反应的反应热。例如：如对于反应：C(s)+O2(g) = CO(g)，因为C燃烧时不可能完全生成CO，总有一部分CO2生成，因此这个反应的△H 无法直接测得，那么该反应的反应热是如何确定的呢？我们可以通过盖斯定律的计算得到。
已知: ①C(s)+O2(g)＝CO2(g) ΔH1②C(s)+CO2(g)＝2CO(g) ΔH2
求反应C(s)+O2(g)＝CO(g) ΔH 则ΔH=（ΔH1+ΔH2）
二、反应热的计算
1．根据热化学方程式计算
热化学方程式中反应热数值与_______成正比。例如，
aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)　ΔH
a　　　b　　　　c　　　d　　|ΔH|
n(A)　　n(B)　　n(C)　n(D)　　Q
则＝＝＝＝
2．根据反应物、生成物的键能计算
ΔH＝反应物的键能总和－_______。
3．根据物质的燃烧热数值计算
Q(放)＝n(可燃物)×_______。
4．根据盖斯定律计算
将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式_______。
5. 根据反应物、生成物的总能量计算
ΔH＝生成物的总能量－_______。
三、反应热(ΔH)的比较
1．ΔH大小比较时注意事项
ΔH是有符号_______，比较时要带着符号比较。
(1)吸热反应的ΔH为_______，放热反应的ΔH为_______，
所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。
(2)放热反应的ΔH为_______，所以放热越多，ΔH越小。
2．常见的几种ΔH大小比较方法
(1)_______，ΔH的绝对值也要加倍
例如，H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH1＝－a kJ·mol－1；
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH2＝－b kJ·mol－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。
(2)同一反应，_______，反应热不同
在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，或者从三状态自身的能量比较：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反应热大小亦不相同。
如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1
S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1
(3)_______不同，产物相同的反应，反应热不同
如C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1
C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1
(4)根据反应进行的程度_______
①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小，如C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。
②对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为_______，所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·mol－1，向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197 kJ，但ΔH仍为－197 kJ·mol－1。
(5)中和反应中反应热的大小不同
①浓硫酸和_______反应生成1 mol水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。
②醋酸和_______反应生成1 mol水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。
③_______和Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SO和Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热)。
【例1】（2022秋·河南商丘·高二商丘市第一高级中学校联考阶段练习）在一定条件下，和发生反应： ，已知：a、b、c均大于零，下列说法不正确的是
A．反应物的总键能低于生成物的总键能
B．图乙中
C．断开4mol H-O键所需能量约为
D．焓变的绝对值存在关系：
【变式1-1】（2021秋·海南省直辖县级单位·高二校考阶段练习）已知：温度过高时，WO2(s)转变为WO2(g)：①WO2(s)+ 2H2(g) = W(s)+ 2H2O(g) △H= + 66.0kJ／mol
②WO2(g)+ 2H2(g) = W(s)+ 2H2O(g) △H= -137.9kJ／mol
则WO2(s)= WO2(g)的△H
A．△H=-285.8kJ／mol B．△H=+571.6 kJ／mol
C．△H= +203.9kJ／mol D．△H=-285.8kJ／mol
【变式1-1】（2023春·山西吕梁·高二统考阶段练习）MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg)：
已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是
A．ΔH1(MgCO3)> ΔH1(CaCO3)>0
B．ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0
C．ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)= ΔH3(CaO) -ΔH3(MgO)
D．对于MgCO3和CaCO3，ΔH1+ΔH2>ΔH3
【变式1-3】（2021秋·海南省直辖县级单位·高二校考期中）将TiO2转化为TiCl4是工业冶炼金属钛的主要反应之一。
已知：TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140.5 kJ mol 1
C(s,石墨)+O2(g)=CO(g) ΔH= 110.5 kJ mol 1
则反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s,石墨)=TiCl4(l)+2CO(g)的ΔH是
A．+80.5 kJ mol 1 B．+30.0 kJ mol 1 C． 30.0 kJ mol 1 D． 80.5 kJ mol 1
【例2】（2022秋·山西运城·高二芮城中学校联考阶段练习）已知溶液与盐酸反应生成吸热，溶液与盐酸反应生成放热。关于下列的判断正确的是



A．
B．
C．
D．
【变式2-1】（2021秋·山东济南·高二校考阶段练习）已知：①C(s)+2H2(g)=CH4(g)　ΔH1 ②C(s)+H2(g)=C2H2(g)　ΔH2 ③C(s)+H2(g)=C2H4(g)　ΔH3；且ΔH2<ΔH3<ΔH1<0。则关于反应C2H2(g)+H2(g)=C2H4(g)和2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g)的说法正确的是
A．都是放热反应 B．都是吸热反应
C．前者放热后者吸热 D．前者吸热后者放热
【变式2-2】（2022秋·重庆渝中·高二重庆巴蜀中学校考期中）已知：
①
②
③
石墨和钨在高温下可以合成一种硬度与金刚石接近的物质碳化钨(WC)，反应方程式为：，则的为
A． B． C． D．
【例3】（2023春·福建福州·高一校联考期中）下列各组热化学方程式中，化学反应的前者大于后者的是
A． ，
B． ，
C． ，
D． ，
【变式3-1】（2023秋·浙江宁波·高二统考期末）对于反应： ，下列说法不正确的是
A．1mol S(s)与1mol(g)的总能量比1mol (g)的总能量高
B．
C．
D．1mol S(g)与1mol(g)反应生成1mol(g)放出热量少于297.2kJ
【变式3-2】（2023春·河北·高一校联考期中）下列结论与事实对应且正确的是
选项 事实 结论
A 氢气在氧气中完全燃烧生成时，放出热量
B
C 在密闭容器中，足量的与充分反应放出能量
D (s，灰)(s，白) 常温常压时，锡以灰锡状态存在
A．A B．B C．C D．D
【变式3-3】室温下，将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为△H1，将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为△H2；CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为：CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)，热效应为△H3。则下列判断正确的是（）
A．△H2＞△H3 B．△H1＜△H3
C．△H1+△H3 =△H2 D．△H1+△H2＞△H3
一、单选题
1．（2023秋·广东广州·高二广州市第十七中学校考期中）已知拆开 1 molH- H键，1molN- H键，1 molN ≡N键分别需要的能量是436kJ、391 kJ、946kJ，则N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)的ΔH 为
A．-92kJ/mol B．+184kJ/mol
C．-184kJ/mol D．-46kJ/mol
2．（2023春·广西柳州·高二柳州市第三中学校考期中）已知下列热化学方程式：；；则值为
A． B． C． D．
3．（2023秋·浙江嘉兴·高二统考期末）下列关于如图所示转化关系(X代表卤素)的说法不正确的是
A． B．
C．按Cl、Br、I的顺序，依次减小 D．越小，HX越稳定
4．（2023秋·青海西宁·高二校联考期末）黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH=xkJ·，
已知：碳的燃烧热ΔH1=akJ·
S(s)+2K(s)=K2S(s) ΔH2=bkJ·
2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s) ΔH3=ckJ·
则x为
A．3a+b﹣c B．c﹣3a﹣b C．a+b﹣c D．c﹣a﹣b
5．（2023秋·河南平顶山·高二统考期末）已知：、、的燃烧热分别为、和(a、b、c都大于0)，则反应的为
A． B．
C． D．
6．（2023秋·河南平顶山·高二统考期末）已知几种化学键的键能如表所示：
化学键
键能 a 436 463 750
根据热化学方程式： ，计算表中的a为
A．484.5 B．969 C．872 D．1938
7．（2023春·安徽安庆·高二安徽省宿松中学校联考期中）研究表明和在催化剂存在下可发生反应生成。已知部分反应的热化学方程式如下：



则的等于
A． B．
C． D．
8．（2023秋·浙江台州·高二统考期末）在25℃和101kPa的条件下，和完全反应生成的能量变化如图所示，下列说法不正确的是
A．H-H的键能为436kJ/mol
B．形成中的化学键释放出431kJ的能量
C．该反应的热化学方程式：
D．共价键断裂和形成时的能量变化是该化学反应能量变化的主要原因
9．（2023秋·浙江宁波·高二统考期末）氢卤酸的能量关系如图所示：下列说法正确的是
A．已知HF气体溶于水放热，则HF的
B．相同条件下，HCl的比HBr的小
C．相同条件下，HCl的()比HI的大
D．一定条件下，气态原子生成1mol H-X键放出a kJ能量，则该条件下
10．（2023秋·河南信阳·高二统考期末）反应 经过以下两步基元反应完成：
ⅰ.
ⅱ.
下列说法不正确的是
A．
B．因为ⅰ中断裂化学键吸收能量，所以
C．因为ⅱ中形成化学键释放能量，所以
D．断裂中的化学键吸收的能量大于断裂和中的化学键吸收的总能量
11．（2023春·上海徐汇·高二上海市徐汇中学校考期中）已知某金属氧化物催化丙烷脱氢过程中，部分反应进程如图，则过程中的焓变为___________kJ/mol。
A． B． C． D．
二、计算题
12．（2023春·上海徐汇·高二上海市徐汇中学校考期中）已知，在25℃和101kPa下，部分化学键的键能数据如表所示。
化学键 H-H H-N O-O C-H C=O H-O N-N
键能/(kJ/mol) 436 391 a 498 414 803 462 193
(1)在25℃和101kPa下，工业合成氨，每生成就会放出46kJ热量，在该条件下，能成向某容器中加入1mol N2(g)、3molH2(g)及合适的催化剂，充分反应后测得其放出的热量小于92kJ，原因可能是___________，表中的a=___________。
(2)科学家发现一种新的气态分子()。在25℃和101kPa下转化为的热化学方程式为___________。
13．（2022秋·陕西西安·高二长安一中校考期末）完成下列问题
(1)在 25℃、101 kPa 下，已知 SiH4气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1 mol 电子放出热量 a kJ，该反应的热化学方程式为___________。
(2)燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，已知25℃、101kPa下C8H18(辛烷)的热值为b kJ/g，表示辛烷燃烧热的热化学方程式为___________。
(3)已知：H2O(l)= H2O(g) ΔH= +44.0kJ·mol-1，甲烷完全燃烧与不完全燃烧的热效应如下图所示。

①写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：___________。
②CO的燃烧热ΔH=___________kJ·mol-1
③已知氢气的燃烧热为-286kJ·mol-1，氧气中O=O键的键能为496kJ·mol-1，水蒸气中H-O键的键能为463kJ·mol-1，则氢气中H-H键的键能为___________kJ·mol-1。
14．（2023春·上海嘉定·高二上海市育才中学校考期中）城市使用的燃料，现大多用煤气、液化石油气。煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气体，它由煤炭与水(蒸气)反应制得，故又称水煤气。
I.将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一，煤转化为水煤气的主要化学反应为：C+H2O(g)CO+H2。C、CO和H2燃烧热化学方程式分别为：
①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ mol-1
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-242.0kJ mol-1
③CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H=-283.0kJ mol-1
(1)请根据以上数据，写出碳与水蒸气反应的热化学方程式：______。
(2)比较反应热数据可知，1molCO(g)和1molH2(g)完全燃烧放出的热量之和，比1molC(s)完全燃烧放出的热量______(填“多”或“少”)。
甲可学据此认为：“煤炭 烧时加少量水，可以使煤炭燃烧放出更多的热量”。
乙同学根据盖斯定律作出了下列循环图：
请你写出△H1、△H2、△H3、△H4之间存在的关系式______。
(3)乙同学据此认为：“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量，最多与直接燃烧煤放出的热量相同。”
请分析：甲、乙两同学的观点正确的是______(填“甲”或“乙”)同学，另一同学出现错误观点的原因是______。
(4)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷的燃烧热放出2220.0kJ热量，则相同物质的量的C3H8和CO燃烧产生的热量比值约为______。
Ⅱ.肼(N2H4)又称联氨，在航空航天方面应用广泛，可用作火箭燃料。已知N－H键、O=O键键能分别为391kJ mol-1、497kJ mol-1，N2H4(g)与O2(g)反应的能量变化如图所示：
(5)N2H4(g)中N－N键的键能为______。一定条件下，N2H4(g)与O2(g)反应的热化学方程式为：______。
15．（2023春·上海·高二卢湾高级中学校考期中）化学在能源开发和利用方面扮演着重要角色。以太阳能为热源，硫-碘热循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：
分析反应I：
反应I：
它由两步反应组成：i．
ii．分解
(1)写出分解热化学方程式___________。
分析反应Ⅱ：
(2)反应Ⅱ的化学方程式是___________。
(3)写出硫-碘热循环法制氢气的总化学方程式___________，并对该法制氢的优劣和前景进行分析。___________。
(4)表中的数据是破坏气态物质中的化学键所消耗的能量，请在下图中画出反应Ⅲ：的能量变化示意图___________。(注明焓变数值)
共价键 I—I H—I HH
151 298 436
16．（2021秋·甘肃定西·高二校考期中）回答下列问题：
(1)甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。
①甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是_______填“吸热”或“放热”反应。
②过程I与过程II的反应热是否相同？_______，原因是_______。
(2)在25℃、101kPa下，1g甲醇CH3OH燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：_______。
(3)CH4(g)+2O2(g)=CO2 (g) +2H2O(l) △H1
CH4(g)+2O2(g)=CO2 (g) +2H2O(g) △H2
则 △H1_______△H2(填“>”、“﹤”或“=”)
(4)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知： ① N2(g)+2O2(g)=N2O4 (l) △H1= -195.0kJ/mol
② N2H4 (l)+ O2(g)= N2(g)+ 2H2O(g) △H2= -534.2kJ/mol
写出肼和N2O4反应的热化学方程式_______。第一章 化学反应的热效应
第2节 反应热的计算
1.证据推理与模型认知：构建盖斯定律模型，理解盖斯定律的本质，形成运用盖斯定律进行相关判断或计算的思维模型。
2.科学态度与社会责任：了解盖斯定律对反应热测定的重要意义，增强为人类科学发展而努力的意识与社会责任感。
一、盖斯定律
1.盖斯定律的内容：大量实验证明，一个化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。也就是说，化学反应的反应热只与物质的始态和终态有关，而与反应的途径无关。如图：→
△H=△H1 +△H2
2．盖斯定律的意义
应用盖斯定律可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热：
(1)有些反应进行得很慢。
(2)有些反应不容易直接发生。
(3)有些反应的生成物不纯(有副反应发生)。
3．应用盖斯定律的计算方法
(1)“虚拟路径”法
若反应物A变为生成物D，可以有两个途径
①由A直接变成D，反应热为ΔH；
②由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。
如图所示：
则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
(2)加合法
加合法就是运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。
举例说明：
根据如下两个反应，选用上述两种方法，计算出C(s)＋O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。
Ⅰ.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
Ⅱ.CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1
①“虚拟路径”法
反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下：
则ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1。
②加合法
分析：找唯一：C、CO分别在Ⅰ、Ⅱ中出现一次
同侧加：C是Ⅰ中反应物，为同侧，则“＋Ⅰ”
异侧减：CO是Ⅱ中反应物，为异侧，则“－Ⅱ”
调计量数：化学计量数相同，不用调整，则Ⅰ－Ⅱ即为运算式。所以ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·
mol－1。
4.应用盖斯定律计算反应热的具体步骤：
5.盖斯定律的应用：很多反应很难直接测量其反应热，可以利用盖斯定律间接计算某些反应的反应热。例如：如对于反应：C(s)+O2(g) = CO(g)，因为C燃烧时不可能完全生成CO，总有一部分CO2生成，因此这个反应的△H 无法直接测得，那么该反应的反应热是如何确定的呢？我们可以通过盖斯定律的计算得到。
已知: ①C(s)+O2(g)＝CO2(g) ΔH1②C(s)+CO2(g)＝2CO(g) ΔH2
求反应C(s)+O2(g)＝CO(g) ΔH 则ΔH=（ΔH1+ΔH2）
二、反应热的计算
1．根据热化学方程式计算
热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比。例如，
aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)　ΔH
a　　　b　　　　c　　　d　　|ΔH|
n(A)　　n(B)　　n(C)　n(D)　　Q
则＝＝＝＝
2．根据反应物、生成物的键能计算
ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。
3．根据物质的燃烧热数值计算
Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH(燃烧热)|。
4．根据盖斯定律计算
将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式及其ΔH。
5. 根据反应物、生成物的总能量计算
ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量。
三、反应热(ΔH)的比较
1．ΔH大小比较时注意事项
ΔH是有符号“＋”“－”的，比较时要带着符号比较。
(1)吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”，
所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。
(2)放热反应的ΔH为“－”，所以放热越多，ΔH越小。
2．常见的几种ΔH大小比较方法
(1)如果化学计量数加倍，ΔH的绝对值也要加倍
例如，H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH1＝－a kJ·mol－1；
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH2＝－b kJ·mol－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。
(2)同一反应，反应物或生成物的状态不同，反应热不同
在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，或者从三状态自身的能量比较：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反应热大小亦不相同。
如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1
S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1
(3)晶体类型不同，产物相同的反应，反应热不同
如C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1
C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－b kJ·mol－1
(4)根据反应进行的程度比较反应热大小
①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小，如C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。
②对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为生成物，所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·mol－1，向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197 kJ，但ΔH仍为－197 kJ·mol－1。
(5)中和反应中反应热的大小不同
①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 mol水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。
②醋酸和NaOH溶液反应生成1 mol水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。
③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 mol水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SO和Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热)。
【例1】（2022秋·河南商丘·高二商丘市第一高级中学校联考阶段练习）在一定条件下，和发生反应： ，已知：a、b、c均大于零，下列说法不正确的是
A．反应物的总键能低于生成物的总键能
B．图乙中
C．断开4mol H-O键所需能量约为
D．焓变的绝对值存在关系：
【答案】B
【详解】A．该反应为放热反应，则反应物的总键能低于生成物的总键能，A正确；
B．由图乙可知，根据盖斯定律可得，B错误；
C．由反应热等于反应物断裂化学键需要的能量和生成物形成化学键放出的能量的差值可知，反应热，则，即断开4mol H-O键所需能量约为，C正确；
D．生成液态水放出的热量大于生成气态水放出的热量，因此变的绝对值存在关系：，D正确；
故选B。
【变式1-1】（2021秋·海南省直辖县级单位·高二校考阶段练习）已知：温度过高时，WO2(s)转变为WO2(g)：①WO2(s)+ 2H2(g) = W(s)+ 2H2O(g) △H= + 66.0kJ／mol
②WO2(g)+ 2H2(g) = W(s)+ 2H2O(g) △H= -137.9kJ／mol
则WO2(s)= WO2(g)的△H
A．△H=-285.8kJ／mol B．△H=+571.6 kJ／mol
C．△H= +203.9kJ／mol D．△H=-285.8kJ／mol
【答案】C
【详解】WO2(s)+2H2(g)=W(s)+2H2O(g)；ΔH=+66.0kJ·mol-1①
WO2(g)+2H2=W(s)+2H2O(g)；ΔH=-137.9kJ·mol-1②
利用盖斯定律，将①-②得：WO2(s)=WO2(g)的ΔH=(+66.0+137.9) kJ·mol-1=+203.9kJ·mol-1，选C。
【变式1-1】（2023春·山西吕梁·高二统考阶段练习）MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg)：
已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是
A．ΔH1(MgCO3)> ΔH1(CaCO3)>0
B．ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0
C．ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)= ΔH3(CaO) -ΔH3(MgO)
D．对于MgCO3和CaCO3，ΔH1+ΔH2>ΔH3
【答案】C
【详解】A．镁离子半径小于钙离子半径，因此碳酸镁中离子键比碳酸钙中离子键更强，则ΔH1(MgCO3)> ΔH1(CaCO3)，且ΔH1表示断键过程，断键吸热，故ΔH1大于 0，故A正确；
B．由图可知表示断键生成的过程，为吸热过程，且ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)，故B正确；
C．由图示可知，根据盖斯定律得：，由于的不同，所以 ，由图可知：ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)，所以：，即：，故C错误；
D．由图示可知，根据盖斯定律得：，则，故D正确；
故选：C。
【变式1-3】（2021秋·海南省直辖县级单位·高二校考期中）将TiO2转化为TiCl4是工业冶炼金属钛的主要反应之一。
已知：TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140.5 kJ mol 1
C(s,石墨)+O2(g)=CO(g) ΔH= 110.5 kJ mol 1
则反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s,石墨)=TiCl4(l)+2CO(g)的ΔH是
A．+80.5 kJ mol 1 B．+30.0 kJ mol 1 C． 30.0 kJ mol 1 D． 80.5 kJ mol 1
【答案】D
【详解】将第一个方程式加上第二个方程式的2倍得到反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s,石墨)=TiCl4(l)+2CO(g)的ΔH =+140.5 kJ mol 1+( 110.5 kJ mol 1)×2= 80.5 kJ mol 1，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
【例2】（2022秋·山西运城·高二芮城中学校联考阶段练习）已知溶液与盐酸反应生成吸热，溶液与盐酸反应生成放热。关于下列的判断正确的是



A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】A．由题意得到： 、　，②-①即得，A正确；
B．是一个吸热过程，所以　，B错误；
C．由题意得到：即，C错误；
D．由题意得到：即　，D错误；
故选A。
【变式2-1】（2021秋·山东济南·高二校考阶段练习）已知：①C(s)+2H2(g)=CH4(g)　ΔH1 ②C(s)+H2(g)=C2H2(g)　ΔH2 ③C(s)+H2(g)=C2H4(g)　ΔH3；且ΔH2<ΔH3<ΔH1<0。则关于反应C2H2(g)+H2(g)=C2H4(g)和2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g)的说法正确的是
A．都是放热反应 B．都是吸热反应
C．前者放热后者吸热 D．前者吸热后者放热
【答案】D
【详解】已知：①C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH1；②C(s)+H2(g)=C2H2(g) ΔH2；③C(s)+H2(g)=C2H4(g) ΔH3，且ΔH2<ΔH3<ΔH1<0，依据盖斯定律，2×(③-②)得：C2H2(g)+H2(g)=C2H4(g) ΔH=2(ΔH3-ΔH2)>0；2×(③-①)得：2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g) 2(ΔH3-ΔH1)<0；故前者吸热后者放热，故选D。
【变式2-2】（2022秋·重庆渝中·高二重庆巴蜀中学校考期中）已知：
①
②
③
石墨和钨在高温下可以合成一种硬度与金刚石接近的物质碳化钨(WC)，反应方程式为：，则的为
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】由盖斯定律可知，反应[①+2×②-③]得，则=[]=；
故选C。
【例3】（2023春·福建福州·高一校联考期中）下列各组热化学方程式中，化学反应的前者大于后者的是
A． ，
B． ，
C． ，
D． ，
【答案】B
【详解】A．是1molC（s）的完全燃烧，而是1molC(s)的不完全燃烧，相同物质的量的可燃物在完全燃烧时放出的热量要多于不完全燃烧放出的热量，对于放热反应，放出的热量越多，焓变的值越小，故△H1＜△H2，故A错误；
B．反应 ， 均为放热反应，1molS(s)的能量低于1molS(g)，当产物相同，反应物的能量越高，则反应放热越多，故△H3＞△H4，故B正确；
C． ， 计量数不同，而反应热与计量数成正比，故前者放出的热量是后者的2倍，则△H5＜△H6，故C错误；
D． ， ，由于前者是放热反应，即△H7是负值，后者为吸热反应，则△H8为正值，故△H7＜△H8，故D错误；
故选B。
【变式3-1】（2023秋·浙江宁波·高二统考期末）对于反应： ，下列说法不正确的是
A．1mol S(s)与1mol(g)的总能量比1mol (g)的总能量高
B．
C．
D．1mol S(g)与1mol(g)反应生成1mol(g)放出热量少于297.2kJ
【答案】D
【详解】A．反应： ，为放热反应，故反应物总能量高于生成物总能量，即1mol S(s)与1mol(g)的总能量比1mol (g)的总能量高，A正确；
B．反应： ，为放热反应，为的逆反应，故，B正确；
C．热化学方程式中系数为反应物或生成物的物质的量，系数与成正比，故 ，C正确；
D．1mol S(s)与1mol(g)生成1mol(g)放出热量297.2kJ，S(g)转化为S(s)需要放热，故1mol S(g)与1mol(g)反应生成1mol(g)放出热量大于297.2kJ，D错误；
故选D。
【变式3-2】（2023春·河北·高一校联考期中）下列结论与事实对应且正确的是
选项 事实 结论
A 氢气在氧气中完全燃烧生成时，放出热量
B
C 在密闭容器中，足量的与充分反应放出能量
D (s，灰)(s，白) 常温常压时，锡以灰锡状态存在
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【详解】A．氢气在氧气中完全燃烧生成时，放出热量，生成气态水放出的能量小于，故A错误；
B．相同物质的量的碳完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，由于焓变为负值，所以，故B正确；
C．根据，生成2mol氨气放出的能量；反应可逆，足量的与充分反应生成氨气的物质的量小于2mol，所以放出的能量小于，故C错误；
D．根据(s，灰)(s，白)，温度大于13.2℃时灰锡变为白锡，所以常温常压时，锡以白锡状态存在，故D错误；
选B。
【变式3-3】室温下，将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为△H1，将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为△H2；CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为：CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)，热效应为△H3。则下列判断正确的是（）
A．△H2＞△H3 B．△H1＜△H3
C．△H1+△H3 =△H2 D．△H1+△H2＞△H3
【解析】根据题意知，CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液的温度降低，热化学方程式为CuSO4·5H2O(s)Cu2＋（aq）+SO42—（aq）+5H2O(l)，△H1＞0；CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热化学方程式为CuSO4(s) Cu2＋（aq）+SO42—（aq），△H2＜0；根据盖斯定律知，CuSO4·5H2O受热分解的热化学方程式为：CuSO4·5H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)，△H3=△H1—△H2＞0。根据上述分析知，△H2＜0，△H3＞0，则△H2＜△H3，A错误；根据上述分析知，△H1＞0，△H2＜0，△H3=△H1—△H2，结合相关数学知，△H1＜△H3，B正确；根据上述分析知，△H3=△H1—△H2，C错误；根据上述分析知，△H1＞0，△H2＜0，△H1+△H2＜△H3，D错误。
【答案】B
一、单选题
1．（2023秋·广东广州·高二广州市第十七中学校考期中）已知拆开 1 molH- H键，1molN- H键，1 molN ≡N键分别需要的能量是436kJ、391 kJ、946kJ，则N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)的ΔH 为
A．-92kJ/mol B．+184kJ/mol
C．-184kJ/mol D．-46kJ/mol
【答案】A
【详解】N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为 ，拆开1molH—H键、1molN—H键、1molN≡N键需要的能量分别是436kJ、391kJ、946kJ，则ΔH= ，故热化学方程式为，故选A。
2．（2023春·广西柳州·高二柳州市第三中学校考期中）已知下列热化学方程式：；；则值为
A． B． C． D．
【答案】A
【详解】根据盖斯定律：①Hg(l)＋O2(g)=HgO(s) △H1；②Zn(s)＋O2(g)=ZnO(s) △H2；②-①得Zn(s)＋HgO(s)= Hg(l)＋ZnO(s) △H=△H2-△H1，故选A。
3．（2023秋·浙江嘉兴·高二统考期末）下列关于如图所示转化关系(X代表卤素)的说法不正确的是
A． B．
C．按Cl、Br、I的顺序，依次减小 D．越小，HX越稳定
【答案】C
【详解】A．断键吸收热量，因此，故A正确；
B．根据盖斯定律得到，故B正确；
C．成键释放出热量，由于HX键键能按Cl、Br、I的顺序逐渐减小，则生成HX按Cl、Br、I的顺序放出热量减小，所以依次增大，故C错误；
D．因化学反应所吸收或放出的热量即为反应热，反应热等于反应中断裂旧化学键消耗的能量之和与反应中形成新化学键放出的能量之和的差，Cl、Br、I的原子半径依次增大，途径I生成HX放出的热量依次减小，说明HX越不稳定即越小，则HX越稳定，故D正确。
综上所述，答案为C。
4．（2023秋·青海西宁·高二校联考期末）黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g) ΔH=xkJ·，
已知：碳的燃烧热ΔH1=akJ·
S(s)+2K(s)=K2S(s) ΔH2=bkJ·
2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s) ΔH3=ckJ·
则x为
A．3a+b﹣c B．c﹣3a﹣b C．a+b﹣c D．c﹣a﹣b
【答案】A
【详解】燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；已知：
① C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=a kJ·mol－1；
② S(s)+2K(s)=K2S(s) ΔH2=b kJ·mol－1；
③ 2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s) ΔH3=c kJ·mol－1；
由盖斯定律可知，3×①+②-③ 得：S(s)+2KNO3(s)+3C(s)═K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)，则ΔH=xkJ mol-1=(3a+b-c)kJ mol-1，所以x=3a+b-c；
故选A。
5．（2023秋·河南平顶山·高二统考期末）已知：、、的燃烧热分别为、和(a、b、c都大于0)，则反应的为
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】CO燃挠的热化学方程式：①；燃烧的热化学方程式：②；燃烧的热化学方程式：③。依据盖斯定律，反应可由①×2+②×2-③得到，其焓变，A项正确，故选A。
6．（2023秋·河南平顶山·高二统考期末）已知几种化学键的键能如表所示：
化学键
键能 a 436 463 750
根据热化学方程式： ，计算表中的a为
A．484.5 B．969 C．872 D．1938
【答案】B
【详解】反应物总键能-生成物总键能，可求得，B项正确。
7．（2023春·安徽安庆·高二安徽省宿松中学校联考期中）研究表明和在催化剂存在下可发生反应生成。已知部分反应的热化学方程式如下：



则的等于
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】将三个反应式分别标号为①②③，根据盖斯定律，目标反应=反应②×3-反应①-反应③得到，故ΔH=(3b-a-c)kJ/mol，故答案选C。
8．（2023秋·浙江台州·高二统考期末）在25℃和101kPa的条件下，和完全反应生成的能量变化如图所示，下列说法不正确的是
A．H-H的键能为436kJ/mol
B．形成中的化学键释放出431kJ的能量
C．该反应的热化学方程式：
D．共价键断裂和形成时的能量变化是该化学反应能量变化的主要原因
【答案】C
【详解】A．由题干图示信息可知，断裂1molH-H需吸收436kJ的能量，则H-H的键能为436kJ/mol，A正确；
B．由题干图示信息可知，形成中的化学键释放出431kJ的能量，B正确；
C．该反应的热化学方程式：=-183kJ/mol，C错误；
D．化学反应的微观本质为旧化学键的断裂和新化学键的形成，共价键断裂和形成时的能量变化是该化学反应能量变化的主要原因，D正确；
故答案为：C。
9．（2023秋·浙江宁波·高二统考期末）氢卤酸的能量关系如图所示：下列说法正确的是
A．已知HF气体溶于水放热，则HF的
B．相同条件下，HCl的比HBr的小
C．相同条件下，HCl的()比HI的大
D．一定条件下，气态原子生成1mol H-X键放出a kJ能量，则该条件下
【答案】D
【详解】A．已知HF气体溶于水放热，则HF气体溶于水的逆过程吸热，即HF的△H1＞0，故A错误；
B．由于HCl比HBr稳定，所以相同条件下HCl的△H2比HBr的大，故B错误；
C．△H3＋△H4代表H(g)→H＋(aq)的焓变，与是HCl的还是HI的无关，故C错误；
D．一定条件下，气态原子生成1molH X键放出a kJ能量，则断开1molH X键形成气态原子吸收a kJ的能量，即为△H2＝＋akJ/mol，故D正确；
故答案选D。
【点睛】本题考查了反应热和焓变，难度中等，解题时要理解图中△H1所表达的意义，注意当反应逆向进行时，数值不变，符号相反。
10．（2023秋·河南信阳·高二统考期末）反应 经过以下两步基元反应完成：
ⅰ.
ⅱ.
下列说法不正确的是
A．
B．因为ⅰ中断裂化学键吸收能量，所以
C．因为ⅱ中形成化学键释放能量，所以
D．断裂中的化学键吸收的能量大于断裂和中的化学键吸收的总能量
【答案】B
【详解】A．根据盖斯定律可知两个基元反应相加得反应2HI(g) H2(g)+I2(g)，H=H1+H2，选项A正确；
B．ⅰ中HI断裂化学键吸收能量，形成H2成键要放出能量，所以 H1要比较吸收能量和放出能量的相对多少，选项B错误；
C．ⅱ中只有I形成I2，成化学键释放能量，所以 H2＜0，选项C正确；
D．反应2HI(g) H2(g)+I2(g) ΔH>0，说明断裂2molHI(g)中的化学键吸收的能量大于断裂1molH2(g)和1molI2(g)中的化学键吸收的总能量，选项D正确；
答案选B。
11．（2023春·上海徐汇·高二上海市徐汇中学校考期中）已知某金属氧化物催化丙烷脱氢过程中，部分反应进程如图，则过程中的焓变为___________kJ/mol。
A． B． C． D．
【答案】D
【分析】从图看反应经历了三个历程（过程），则X(g)→Y(g) 过程中的焓变应该由三个历程叠加。
【详解】第一步反应的焓变为E1-E2；第二步反应的焓变为ΔH；第三步反应焓变为E3-E4，所以该反应的焓变为E1 E2+ΔH+E3 E4；
故选D。
二、计算题
12．（2023春·上海徐汇·高二上海市徐汇中学校考期中）已知，在25℃和101kPa下，部分化学键的键能数据如表所示。
化学键 H-H H-N O-O C-H C=O H-O N-N
键能/(kJ/mol) 436 391 a 498 414 803 462 193
(1)在25℃和101kPa下，工业合成氨，每生成就会放出46kJ热量，在该条件下，能成向某容器中加入1mol N2(g)、3molH2(g)及合适的催化剂，充分反应后测得其放出的热量小于92kJ，原因可能是___________，表中的a=___________。
(2)科学家发现一种新的气态分子()。在25℃和101kPa下转化为的热化学方程式为___________。
【答案】(1) 合成氨反应为可逆反应 946
(2)N4(g)=2N2(g) ΔH=—734kJ/mol
【详解】（1）合成氨反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，该反应可逆反应，可逆反应不可能完全反应，所以1mol氮气与3mol氢气不可能完全反应生成2mol氨气，所以充分反应后测得其放出的热量小于92kJ；由生成1mol氨气放出46kJ热量可知，上述合成氨反应的反应热ΔH=—92kJ/mol，由反应热与反应物的键能之和与生成物的键能之和的差值相等可得：akJ/mol+436 kJ/mol×3—391kJ/mol×3×2=—92kJ/mol，解得a=946，故答案为：合成氨反应为可逆反应；946；
（2）由反应热与反应物的键能之和与生成物的键能之和的差值相等可得25℃和101kPa下氮四气体转化为氮气的反应热ΔH=193 kJ/mol×6—946kJ/mol×2=—734kJ/mol，则转化的热化学方程式为N4(g)=2N2(g) ΔH=—734kJ/mol，故答案为：N4(g)=2N2(g) ΔH=—734kJ/mol。
13．（2022秋·陕西西安·高二长安一中校考期末）完成下列问题
(1)在 25℃、101 kPa 下，已知 SiH4气体在氧气中完全燃烧后恢复至原状态，平均每转移1 mol 电子放出热量 a kJ，该反应的热化学方程式为___________。
(2)燃料的热值是指单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量，已知25℃、101kPa下C8H18(辛烷)的热值为b kJ/g，表示辛烷燃烧热的热化学方程式为___________。
(3)已知：H2O(l)= H2O(g) ΔH= +44.0kJ·mol-1，甲烷完全燃烧与不完全燃烧的热效应如下图所示。

①写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：___________。
②CO的燃烧热ΔH=___________kJ·mol-1
③已知氢气的燃烧热为-286kJ·mol-1，氧气中O=O键的键能为496kJ·mol-1，水蒸气中H-O键的键能为463kJ·mol-1，则氢气中H-H键的键能为___________kJ·mol-1。
【答案】(1)
(2)
(3) -283 436
【详解】（1）在氧气中完全燃烧的化学方程式为：，转移，每转移1 mol 电子放出热量 a kJ，该反应的热化学方程式为：；
（2）25℃、101kPa下C8H18(辛烷)的热值为，燃烧热指可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物让出的热量，的摩尔质量，完全燃烧，表示辛烷燃烧热的热化学方程式为：；
（3）①根据如图，反应Ⅰ为：；反应Ⅱ为，根据盖斯定律，得表示甲烷燃烧热的热化学方程式：；
②根据题目信息，可得反应Ⅰ：
反应Ⅱ： ，根据盖斯定律：得表示燃烧热的热化学方程式：；
③已知氢气的燃烧热为：， ，则,氧气中O=O键的键能为，水蒸气中H-O键的键能为，设氢气中H-H键的键能为，所以。
14．（2023春·上海嘉定·高二上海市育才中学校考期中）城市使用的燃料，现大多用煤气、液化石油气。煤气的主要成分是一氧化碳和氢气的混合气体，它由煤炭与水(蒸气)反应制得，故又称水煤气。
I.将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一，煤转化为水煤气的主要化学反应为：C+H2O(g)CO+H2。C、CO和H2燃烧热化学方程式分别为：
①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ mol-1
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-242.0kJ mol-1
③CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H=-283.0kJ mol-1
(1)请根据以上数据，写出碳与水蒸气反应的热化学方程式：______。
(2)比较反应热数据可知，1molCO(g)和1molH2(g)完全燃烧放出的热量之和，比1molC(s)完全燃烧放出的热量______(填“多”或“少”)。
甲可学据此认为：“煤炭 烧时加少量水，可以使煤炭燃烧放出更多的热量”。
乙同学根据盖斯定律作出了下列循环图：
请你写出△H1、△H2、△H3、△H4之间存在的关系式______。
(3)乙同学据此认为：“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量，最多与直接燃烧煤放出的热量相同。”
请分析：甲、乙两同学的观点正确的是______(填“甲”或“乙”)同学，另一同学出现错误观点的原因是______。
(4)液化石油气的主要成分是丙烷，丙烷的燃烧热放出2220.0kJ热量，则相同物质的量的C3H8和CO燃烧产生的热量比值约为______。
Ⅱ.肼(N2H4)又称联氨，在航空航天方面应用广泛，可用作火箭燃料。已知N－H键、O=O键键能分别为391kJ mol-1、497kJ mol-1，N2H4(g)与O2(g)反应的能量变化如图所示：
(5)N2H4(g)中N－N键的键能为______。一定条件下，N2H4(g)与O2(g)反应的热化学方程式为：______。
【答案】(1)
(2) 多
(3) 乙 甲忽略了煤转化为水煤气需要吸收热量；
(4)7.84
(5) 156
【详解】（1）根据已知反应和盖斯定律，得方程式：，所以碳与水蒸气反应的热化学方程式：；
（2）和完全燃烧放出的热量之和为，1molC(s)完全燃烧放出的热量为，前者多余后者；根据盖斯定律，；
（3）煤燃烧时加入水，生成水煤气需要吸收热量，所以乙同学的观点正确，而甲同学忽略了煤转化为水煤气需要吸收热量；
（4）丙烷的燃烧放出热量，而CO的燃烧放出283kJ热量，则相同物质的量的和燃烧产生的热量比值约为；
（5）根据图中的信息，，设中 键的键能为，，解得；与反应的热化学方程式为：。
15．（2023春·上海·高二卢湾高级中学校考期中）化学在能源开发和利用方面扮演着重要角色。以太阳能为热源，硫-碘热循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：
分析反应I：
反应I：
它由两步反应组成：i．
ii．分解
(1)写出分解热化学方程式___________。
分析反应Ⅱ：
(2)反应Ⅱ的化学方程式是___________。
(3)写出硫-碘热循环法制氢气的总化学方程式___________，并对该法制氢的优劣和前景进行分析。___________。
(4)表中的数据是破坏气态物质中的化学键所消耗的能量，请在下图中画出反应Ⅲ：的能量变化示意图___________。(注明焓变数值)
共价键 I—I H—I HH
151 298 436
【答案】(1)2=+196
(2)2H2O+I2+SO2=H2SO4+2HI
(3) 2H2O2H2+O2 该过程是为了缓解能源危机，反应I中硫酸分解需要很高的热能，再者生成的SO2和I2虽然可以循环使用，但难免不对环境无污染，所以此法暂时不可取
(4)
【详解】（1）已知① ；② ；由盖斯定律可知，①-2×②可得分解热化学方程式2==+196。
（2）由图可知，反应Ⅱ的化学方程式是2H2O+I2+SO2=H2SO4+2HI。
（3）由图可知，硫-碘热循环法制氢气的总化学方程式为：2H2O2H2+O2，该过程是为了缓解能源危机，反应I中硫酸分解需要很高的热能，再者生成的SO2和I2虽然可以循环使用，但难免不对环境无污染，所以此法暂时不可取。
（4）由表格数据可知，反应=2298kJ/mol-151 kJ/mol -436 kJ/mol=+9 kJ/mol，该反应为吸热反应，画出反应Ⅲ：的能量变化示意图为：。
16．（2021秋·甘肃定西·高二校考期中）回答下列问题：
(1)甲醛是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。
①甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是_______填“吸热”或“放热”反应。
②过程I与过程II的反应热是否相同？_______，原因是_______。
(2)在25℃、101kPa下，1g甲醇CH3OH燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为：_______。
(3)CH4(g)+2O2(g)=CO2 (g) +2H2O(l) △H1
CH4(g)+2O2(g)=CO2 (g) +2H2O(g) △H2
则 △H1_______△H2(填“>”、“﹤”或“=”)
(4)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知： ① N2(g)+2O2(g)=N2O4 (l) △H1= -195.0kJ/mol
② N2H4 (l)+ O2(g)= N2(g)+ 2H2O(g) △H2= -534.2kJ/mol
写出肼和N2O4反应的热化学方程式_______。
【答案】(1) 吸热 相同 反应热仅与反应的始态和终态有关，与反应途径无关
(2)CH3OH(1)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) △H=-725.76 kJ·mol-1
(3)<
(4)2N2H4(1)+N2O4(1)=3N2(g)+2H2O(1) △H=873.4 kJ·mol-1
【详解】（1）①通过图像可以看出，反应物的总能量比生成物的总能量低，故为吸热反应；②一个化学反应的热效应仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关，与反应的途径无关，仅取决于反应物和生成物的总能量的大小，过程Ⅰ与过程Ⅱ的反应热是相同的；反应热仅与反应的始态和终态有关，与反应途径无关；
（2）1mol甲醇的质量为32g，则由已知信息可得1mol甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热3222.68kJ=725.76kJ，即甲醇燃烧热的热化学方程式为。
（3）1mol甲烷完全燃烧生成液态水放出的热量多，所以焓变。
（4）根据盖斯定律，2②-①可得，即热化学方程式为。

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