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第一章　第二节
一、选择题
1．已知H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1，则反应HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)的ΔH为( D )
A．＋184.6 kJ·mol－1 B．－92.3 kJ·mol－1
C．－369.2 kJ·mol－1 D．＋92.3 kJ·mol－1
解析：依据热化学方程式的书写原则和方法，已知热化学方程式为H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1，改变方向，焓变变为正值，方程式系数除以2，焓变也除以2，得热化学方程式为HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)　ΔH＝＋92.3 kJ·mol－1，故选D。
2．LiH可作飞船的燃料，已知下列反应：
①2Li(s)＋H2(g)===2LiH(s)
ΔH＝－182 kJ·mol－1
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)
ΔH＝－572 kJ·mol－1
③4Li(s)＋O2(g)===2Li2O(s)
ΔH＝－1 196 kJ·mol－1
则反应2LiH(s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(l)的焓变为( D )
A．＋351 kJ·mol－1 B．－351 kJ·mol－1
C．＋702 kJ·mol－1 D．－702 kJ· mol－1
解析：根据盖斯定律，由×(②＋③)－①得2LiH(s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(l)　ΔH＝×[－572 kJ·mol－1＋(－1 196 kJ·mol－1)]－(－182 kJ·mol－1)＝－702 kJ·mol－1。
3．(2024·延安高二检测)2 mol金属钠和1 mol氯气反应的能量关系如图所示，下列说法不正确的是( B )
A．ΔH2>0
B．ΔH4＋ΔH5＋ΔH8＝ΔH1
C．在相同条件下，2K(g)―→2K＋(g)的ΔH<ΔH3
D．ΔH6＋ΔH7＝ΔH8
解析：Na(s)的能量低于Na(g)，则ΔH2>0，A说法正确；根据盖斯定律，ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH8，B说法不正确；Na的活泼性小于K，故K比Na更易失电子，失电子吸收的能量更小，在相同条件下，2K(g)―→2K＋(g)的ΔH<ΔH3，C说法正确；根据盖斯定律，ΔH6＋ΔH7＝ΔH8，D说法正确。
4．CH4—CO2催化重整反应为CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)　ΔH。
已知：①C(s)＋2H2(g)===CH4(g)
ΔH1＝－75 kJ·mol－1
②C(s)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH2＝－394 kJ·mol－1
③C(s)＋O2(g)===CO(g)
ΔH3＝－111 kJ·mol－1
则ΔH为( B )
A．－580 kJ·mol－1 B．＋247 kJ·mol－1
C．＋208 kJ·mol－1 D．－430 kJ·mol－1
解析：根据盖斯定律可得CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝2ΔH3－ΔH2－ΔH1＝＋247 kJ·mol－1。
5．已知：S2(s)===S2(g)　ΔH＝＋4.5 kJ·mol－1。
某些化学键的键能数据如表所示：
化学键 H—H Cl—Cl H—Cl S===S H—S
键能/(kJ· mol－1) 436 243 431 255 339
下列说法正确的是( C )
A．1 mol H2(g)与2 mol Cl2(g)反应生成HCl(g)时放出370 kJ热量
B．H2(g)与S2(s)反应生成H2S(g)的热化学方程式为2H2(g)＋S2(s)===2H2S(g)　ΔH＝－229 kJ·mol－1
C．反应的焓变ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和
D．1 mol H2S(g)分解吸收的热量比1 mol HCl(g)分解吸收的热量多，所以H2S(g)比HCl(g)稳定
解析：A项，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的ΔH＝E(Cl—Cl)＋E(H—H)－2E(H—Cl)＝(243 kJ·mol－1＋436 kJ·mol－1)－2×431 kJ·mol－1＝－183 kJ·mol－1，当2 mol Cl2(g)与1 mol H2(g)反应时，只有1 mol Cl2(g)参加反应，所以放出的热量为183 kJ，错误；B项，根据表中键能数据可得热化学方程式：2H2(g)＋S2(g)===2H2S(g)　ΔH＝－229 kJ·mol－1，结合S2(s)===S2(g)　ΔH＝＋4.5 kJ·mol－1可得热化学方程式：2H2(g)＋S2(s)===2H2S(g)　ΔH＝－224.5 kJ·mol－1，错误；D项，由于H—Cl的键能大于H—S，所以HCl(g)比H2S(g)稳定，错误。
6．在25 ℃、101 kPa条件下，H2(g)、C(s)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为285.8 kJ·mol－1、393.5 kJ·mol－1、870.3 kJ·mol－1，则2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的反应热为( A )
A．－488.3 kJ·mol－1 B．＋488.3 kJ·mol－1
C．－191 kJ·mol－1 D．＋191 kJ·mol－1
解析：据燃烧热，则有：
①H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，②C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1，③CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－870.3 kJ·mol－1，由盖斯定律可知，①×2＋②×2－③可得反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)　ΔH＝2×(－285.8 kJ·mol－1)＋2×(－393.5 kJ·mol－1)＋870.3 kJ·mol－1＝－488.3 kJ·mol－1，故选A。
7．钛被称为“第三金属”。用钛合金制成的“钛潜艇”，可潜入4 500米的深度。“钛飞机”坚实又轻便，时速每小时可超过300千米。在航天事业中，钛可制成飞船的“外衣”，防高温的侵袭。
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(石墨，s)＋O2(g)===CO(g)
ΔH＝－110.5 kJ·mol－1
则反应TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(石墨，s)===TiCl4(l)＋2CO(g)的ΔH是( D )
A．＋80.5 kJ·mol－1 B．＋30.0 kJ·mol－1
C．－30.0 kJ·mol－1 D．－80.5 kJ·mol－1
解析：按题干顺序给两个热化学方程式编号为①、②，根据盖斯定律，①＋②×2，得到TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(石墨，s)===TiCl4(l)＋2CO(g)　ΔH＝－80.5 kJ·mol－1。
8．硫酸是基础化学工业的重要产品，下列为接触法制硫酸的反应：
①4FeS2(s)＋11O2(g)===2Fe2O3(s)＋8SO2(g)
ΔH＝－3 412 kJ·mol－1
②2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)
ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
③SO3(g)＋H2O(l)===H2SO4(l)
ΔH＝－130.3 kJ·mol－1
下列说法正确的是( D )
A．反应②中使用催化剂越多释放出的热量越大
B．反应①中1 mol FeS2(s)参与反应放出的热量为3 412 kJ
C．64 g SO2与1 mol O2在密闭容器中发生反应释放出的热量等于98.3 kJ
D．FeS2生成H2SO4的热化学方程式可表示为2FeS2(s)＋O2(g)＋4H2O(l)===Fe2O3(s)＋4H2SO4(l)　ΔH＝－2 620.4 kJ·mol－1
解析：催化剂不影响反应热大小，A项错误；反应①中1 mol FeS2(s)参与反应放出的热量为 kJ＝853 kJ，故B项错误；64 g SO2的物质的量为1 mol，由于反应②是可逆反应，1 mol SO2不能完全反应，放出热量小于98.3 kJ，C项错误；由盖斯定律×①＋2×②＋4×③可得：2FeS2(g)＋O2(g)＋4H2O(l)===Fe2O3(s)＋4H2SO4(l)　ΔH＝－2 620.4 kJ·mol－1，D项正确。
9．某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO。其过程如下：
mCeO2(m－x)CeO2·xCe＋xO2
(m－x)CeO2·xCe＋xH2O＋xCO2mCeO2＋xH2＋xCO
下列说法不正确的是( D )
A．该过程中CeO2没有消耗
B．该过程实现了太阳能向化学能的转化
C．上图中ΔH1＝－(ΔH2＋ΔH3)
D．上图中ΔH1＝ΔH2＋ΔH3
解析：将两个过程的反应加起来可得总反应为H2O＋CO2→H2＋CO＋O2，反应中CeO2没有消耗，CeO2作催化剂，A正确；该过程中在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO，所以把太阳能转变成化学能，B正确；由图中转化关系及盖斯定律可知：－ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，即ΔH1＝－(ΔH2＋ΔH3)，C正确；根据盖斯定律可知ΔH1＝－(ΔH2＋ΔH3)，D错误。
10．肼(N2H4)在不同条件下分解产物不同，200 ℃时在Cu表面分解的机理如图甲所示。已知200 ℃时，反应Ⅰ：3N2H4(g)===N2(g)＋4NH3(g)　ΔH＝－32.9 kJ·mol－1；反应Ⅱ：N2H4(g)＋H2(g)===2NH3(g)　ΔH2＝－41.8 kJ·mol－1。
下列说法不正确的是( C )
A．图甲所示过程①是放热反应
B．反应Ⅱ的能量变化示意图如图乙所示
C．断开3 mol N2H4(g)的化学键吸收的能量大于形成1 mol N2(g)和4 mol NH3(g)的化学键释放的能量
D．200 ℃时，肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4(g)===N2(g)＋2H2(g)　ΔH＝＋50.7 kJ·mol－1
解析：过程①是N2H4分解生成N2和NH3，已知热化学方程式Ⅰ中ΔH1为负值，所以过程①为放热反应，故A正确；反应Ⅱ是放热反应，能量变化示意图正确，故B正确；放热反应中，反应物的化学键的键能之和小于生成物的化学键的键能之和，故C错误；根据盖斯定律：Ⅰ－2×Ⅱ得N2H4(g)===N2(g)＋2H2(g)　ΔH＝－32.9 kJ·mol－1－2×(－41.8 kJ·mol－1)＝＋50.7 kJ·mol－1，故D正确。
11．SO2的催化氧化反应是合成硫酸的重要步骤，下面是该反应中的能量变化示意图。已知：SO3(g)＋H2O(l)===H2SO4(aq)　ΔH4＝－d kJ·mol－1，且a、b、c、d均为正值。下列说法错误的是( D )
A．SO2催化氧化反应的热化学方程式为2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)　ΔH3＝－c kJ·mol－1
B．2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(s)的ΔH<ΔH3
C．由S(g)和O(g)形成1 mol SO3(g)中所含化学键放出的能量为 kJ
D．2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(l)===2H2SO4(aq)　ΔH＝－(c＋d) kJ·mol－1
解析：由能量变化示意图可知SO2催化氧化反应的热化学方程式为2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(g)　ΔH3＝－c kJ·mol－1，A正确；由于凝华放热，SO3(g)??SO3(s)　ΔH<0，则2SO2(g)＋O2(g)??2SO3(s)的ΔH<ΔH3，B正确；由盖斯定律可知S(g)＋3O(g)??SO3(g)　ΔH＝－ kJ·mol－1，则S(g)和O(g)形成1 mol SO3(g)中所含化学键放出的能量为 kJ，C正确；由盖斯定律可得2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(l)===2H2SO4(aq)　ΔH＝－(c＋2d)kJ·mol－1，D错误。
二、非选择题
12．烟气中主要污染物SO2、NOx，为消除排放、保护环境，实现绿色可持续发展。处理方法一：烟气经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NO的主要反应的热化学方程式为：
NO(g)＋O3(g)===NO2(g)＋O2(g)　ΔH1
NO(g)＋O2(g)===NO2(g)　ΔH2
SO2(g)＋O3(g)===SO3(g)＋O2(g)　ΔH3
(1)反应3NO(g)＋O3(g)===3NO2(g)的ΔH＝_ΔH1＋2ΔH2__。(用ΔH1、ΔH2表示)
(2)N2和O2在一定条件下反应生成NO2的热化学方程式为：N2(g)＋O2(g)===NO2(g)　ΔH＝＋34 kJ·mol－1。该反应为_吸热__(“放热”或“吸热”)反应。
(3)化学反应中的能量变化源自于化学反应中化学键变化时产生的能量变化。下表为一些化学键的键能：
化学键 键能( kJ·mol－1) 化学键 键能( kJ·mol－1)
N≡N 942 H—O 460
N—H 391 O===O 499
H—H 437
①写出N2和H2反应合成氨的热化学方程式：
N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)　ΔH＝－93 kJ·mol－1　。
②已知：1 mol H2O(g)转化为1 mol H2O(l)时放出44.0 kJ的热量。计算1 g H2完全燃烧时放出的热量_138.75_kJ__。H2O(g)的稳定性_小于__(“大于”“小于”)H2O(l)。
(4)写出NH3(g)在O2(g)中完全燃烧生成NO2(g)和H2O(g)的热化学方程式： 4NH3(g)＋7O2(g)=== 4NO2(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－1 079 kJ·mol－1　。
解析：(1)①NO(g)＋O3(g)===NO2(g)＋O2(g)ΔH1；②NO(g)＋O2(g)===NO2(g)　ΔH2；③SO2(g)＋O3(g)??SO3(g)＋O2(g)　ΔH3；根据盖斯定律，①＋②×2，可得反应3NO(g)＋O3(g)===3NO2(g)的ΔH＝ΔH1＋2ΔH2。
(2)ΔH<0为放热反应，ΔH>0为吸热反应；N2(g)＋O2(g)===NO2(g)　ΔH＝＋34 kJ·mol－1，该反应为吸热反应。
(3)①N2和H2反应合成氨的热化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)　ΔH＝942＋3×437－2×3×391＝－93 kJ·mol－1；所以N2(g)＋3H2(g)??2NH3(g)　ΔH＝－93 kJ·mol－1；②H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝437＋×499－(2×460)＝－233.5 kJ·mol－1；1 mol H2O(g)转化为1 mol H2O(l)时放出44.0 kJ的热量；即H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44 kJ·mol－1；所以H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－233.5－44＝－277.5 kJ·mol－1；1 g H2(物质的量为0.5 mol)，完全燃烧时，生成液态水时放出的热量为×277.5＝138.75 kJ；根据H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44 kJ·mol－1反应可知，水由气态变为液态，放出热量，水蒸气的能量较高，所以H2O(g)的稳定性小于H2O(l)。
(4)N2(g)＋O2(g)===NO2(g)　ΔH＝＋34 kJ·mol－1，ΔH＝×942＋499－E(NO2)＝34，E(NO2)＝936 kJ·mol－1；NH3(g)在O2(g)中完全燃烧生成NO2(g)和H2O(g)的热化学方程式为：4NH3(g)＋7O2(g)===4NO2(g)＋6H2O(g)　ΔH＝4×391×3＋7×499－(4×936)－6×2×460＝－1 079 kJ·mol－1。
13．2020年1月7日23时20分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星五号发射升空。
(1)长征三号乙运载火箭的一子级、助推器和二子级使用液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C2H8N2)作为推进剂。N2O4与偏二甲肼燃烧产物只有CO2(g)、H2O(g)、N2(g)，并放出大量热，已知10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量，书写该反应的热化学方程式。
(2)长征三号乙运载火箭的三子级使用的是效能更高的液氢和液氧作为推进剂。已知：
①H2(g)===H2(l)　ΔH＝－0.92 kJ·mol－1
②O2(g)===O2(l)　ΔH＝－6.84 kJ·mol－1
③H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1
④H2(g)＋O2(g)===H2O(l)
ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式。
(3)肼(N2H4)常用作火箭燃料。
肼(H2N—NH2)的有关化学反应的能量变化如图所示：
计算下表中的a值。
化学键 N—N O===O N≡N O—H N—H
键能(kJ·mol－1) 154 500 942 463 a
答案：(1)C2H8N2(l)＋2N2O4(l)===2CO2(g)＋4H2O(g)＋3N2(g)　ΔH＝－2 550.0 kJ·mol－1
(2)H2(l)＋O2(l)===H2O(g)　ΔH＝－237.46 kJ·mol－1
(3)391
解析：(1)N2O4与偏二甲肼反应的产物为CO2、N2和气态水，1 mol C2H8N2(l)与N2O4(l)完全燃烧放出的热量为×60 g＝2 550.0 kJ。该反应的热化学方程式为C2H8N2(l)＋2N2O4(l)===2CO2(g)＋4H2O(g)＋3N2(g)　ΔH＝－2 550.0 kJ·mol－1。
(2)根据盖斯定律，由④＋③－①－②×得：H2(l)＋O2(l)===H2O(g)　ΔH＝－237.46 kJ·mol－1。
(3)由能量变化图示可知，反应N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)的ΔH1＝－576 kJ·mol－1，根据反应热与键能的关系可知ΔH1＝(4a kJ·mol－1＋154 kJ·mol－1＋500 kJ·mol－1)－(942 kJ·mol－1＋4×463 kJ·mol－1)＝－576 kJ·mol－1，解得a＝391。
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第一章　化学反应的热效应
第二节　反应热的计算
1．通过盖斯定律的学习，理解盖斯定律，并能利用盖斯定律解决简单问题。
2．通过热化学方程式、中和热、燃烧热和盖斯定律的学习，能进行反应焓变的简单计算。
1．从宏观角度认识和掌握盖斯定律，培养宏观辨识和微观探析的能力。
2．认识化学变化的本质是既有新物质生成又伴有能量变化，并遵循盖斯定律，培养变化观念与平衡思想。
3．通过分析、推理等方法总结反应热与始态、终态的相互关系，建立认知模型，能运用模型解决有关反应热的计算。
1．内容
一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是_______的。
2．理解与特点
(1)从反应途径角度理解
一、盖斯定律
相同
(2)从能量守恒角度理解
如下图路径(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)的反应热是相同的。
(3)特点
盖斯定律表明，在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的_______和_______有关，而与反应的_______无关。
始态
终态
途径
3．意义
应用盖斯定律可以间接计算出反应很慢的或不容易直接发生的或者伴有副反应发生的反应的反应热。
正｜误｜判｜断
(1)应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变。(　　)
(2)应用盖斯定律求反应热时，可能需要调整已知热化学方程式的化学计量数为分数。(　　)
(3)反应焓变的大小与反应的途径有关。(　　)
(4)在相同条件下，金刚石或石墨燃烧生成1 mol CO2(g)时，放出热量相等。(　　)
(5)盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现。(　　)
√
√
×
×
√
深｜度｜思｜考
1．从能量守恒的角度思考并填空(填“>”“<”或“＝”)：假定反应体系的始态为S，终态为L，它们之间的变化为：若ΔH1<0，则ΔH2_____0，ΔH1＋ΔH2_____0。
>
＝
提示：不能直接测出。在氧气供应不足时，虽可生成CO，但同时还有部分CO可继续被氧化生成CO2。
(2)已知：Ⅰ.C(s)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1
提示：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”
调化学计量数：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。
应用盖斯定律计算ΔH的方法
(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：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
(2)加合法
依据目标方程式中各物质的位置和化学计量数，调整已知方程式，最终加合成目标方程式，ΔH同时作出相应的调整和运算。
应｜用｜体｜验
1.下列关于盖斯定律的说法不正确的是(　　)
A．不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同
B．反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关
C．有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到
D．根据盖斯定律，热化学方程式中ΔH直接相加即可得总反应热
D
解析：盖斯定律指若一个反应可以分步进行，则各步反应吸收或放出的热量总和与这个反应一步发生时吸收或放出的热量相同，A项正确；反应物的总能量与产物的总能量决定反应热效应，所以反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，B项正确；有些反应很慢，有的反应有副反应，其反应热通过实验测定有困难，可以用盖斯定律间接计算出来，C项正确；方程式按一定系数比加和时其反应热也按该系数比加和，D项错误。
2．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．ΔH3<0
B．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝0
C．按照Cl、Br、I的顺序，ΔH2依次减少
D．一定条件下，拆开1 mol气态HX需要吸收a kJ能量，则该条件下ΔH3＝－2a kJ·mol－1
B
解析：形成化学键放出热量，即2H(g)＋2X(g)===2HX(g)　ΔH3<0，A正确；由盖斯定律可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同，则ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，所以ΔH1－ΔH2－ΔH3＝0，B错误；原子半径：ClBr—Br键>I—I键，由于断裂化学键吸热，则吸收的热量逐渐减小，所以途径Ⅱ吸收的热量依次减小，即ΔH2依次减小，C正确；一定条件下，拆开1 mol气态HX需要吸收a kJ能量，即形成1 mol HX放出热量是a kJ，因此形成2 mol HX放出热量为2a kJ，所以该条件下ΔH3＝－2a kJ·mol－1，D正确。
1．反应热的计算：
二、反应热的计算
计算依据 计算方法
热化学方程式 热化学方程式与数学上的方程式相似，可以左右颠倒同时改变正负号，各项的化学计量数包括ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数
根据盖斯定律 根据盖斯定律，可以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
计算依据 计算方法
根据燃烧热 可燃物完全燃烧产生的热量＝可燃物的物质的量×其燃烧热
根据化学
键的变化 ΔH＝反应物的化学键断裂所吸收的能量总和－生成物的化学键形成所放出的能量总和
根据反应物和生
成物的总能量 ΔH＝E总(生成物)－E总(反应物)
2.实例——应用盖斯定律计算C燃烧生成CO的反应热：
已知：(1)C(s)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
ΔH2＝－283.0 kJ·mol－1
a．虚拟路径：
b．应用盖斯定律求解：
ΔH1＝__________
则：ΔH＝_______________________________________________ _____________________。
ΔH＋ΔH2
ΔH1－ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1－(－283.0 kJ·mol－1)
＝－110.5 kJ·mol－1
正｜误｜判｜断
(1)Na转化为Na＋，吸收的能量就是该过程的反应热。(　　)
(2)在特定条件下反应热可以等于焓变。(　　)
(3)CO的燃烧热是283 kJ·mol－1，则反应2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)的反应热ΔH＝－566 kJ·mol－1。(　　)
×
√
×
深｜度｜思｜考
1.化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。共价键的键能是两种原子间形成1 mol共价键(或其逆过程)时释放(或吸收)的能量。已知H—H键的键能为436 kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为243 kJ·mol－1，H—Cl键的键能为431 kJ·mol－1，则H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应热(ΔH)等于多少？
提示：ΔH＝436 kJ·mol－1＋243 kJ·mol－1－2×431 kJ·mol－1＝－183 kJ·mol－1。
2．等质量的红磷和白磷都完全燃烧，放出的热量是否相等？请解释原因。
提示：不相等。因为等质量的红磷和白磷的能量不相同，即反应物的总能量不同而生成物的总能量相同，则放出的热量不同。
应｜用｜体｜验
1.碳燃烧的过程如图所示：
则下列说法正确的是(　　)
A．1 mol C(s)与0.5 mol O2(g)的总能量小于1 mol CO(g)的能量
B．CO2(g)===C(g)＋O2(g)　ΔH＝＋393.5 kJ·mol－1
C．2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221.0 kJ·mol－1
D．等量的碳燃烧C(s)―→CO2(g)过程比C(s)―→CO(g)―→CO2(g)过程释放的能量多
C
2．工业上常利用CO2和NH3合成尿素[CO(NH2)2]，该可逆反应分两步进行，整个过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．NH2COONH4为合成尿素反应的中间产物
B．利用CO2和NH3合成尿素需要吸收能量
C．反应Ⅱ的ΔH＝－E2
D．2NH3(g)＋CO2(g)??CO(NH2)2(l)＋H2O(l)的焓变ΔH＝E1－E2
A
3．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＝x kJ·mol－1。
已知：碳的燃烧热ΔH1＝a kJ·mol－1；
S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJ·mol－1；
2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ·mol－1，则x为(　　)
A．3a＋b－c B．c－3a－b
C．a＋b－c D．c－a－b
A
解析：表示碳燃烧热的热化学方程式为①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1，将另外两个热化学方程式进行编号，②S(s)＋2K(s)===K2S(s) ΔH2＝b kJ·mol－1，③2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)　ΔH3＝c kJ·mol－1，运用盖斯定律，①×3＋②－③得S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH＝(3a＋b－c)kJ·mol－1，则x＝3a＋b－c，故A正确。
随堂演练·知识落实
1．石墨燃烧过程中的能量变化可用下图表示。下列说法正确的是(　　)
A．石墨的燃烧热为110.5 kg·mol－1
B．1 mol石墨不完全燃烧，生成CO2和CO混合气体时，放热504 kJ
C．由图可知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566.0 kJ·mol－1
D．已知C(s，金刚石)===C(s，石墨)ΔH<0，则金刚石比石墨稳定
C
解析：燃烧热是101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定产物时的反应热，碳元素的稳定产物：C→CO2(g)，据此得石墨的燃烧热为393.5 kg·mol－1，A错误；1 mol石墨不完全燃烧，由于生成CO2和CO混合气体的相对量不知，不能确定放热多少，B错误；结合选项C可知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566.0 kJ·mol－1，C正确；已知C(s，金刚石)===C(s，石墨)　ΔH<0，则金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，则金刚石不如石墨稳定，D错误。
2．我国长征系列运载火箭使用的是以液氢为燃烧剂，液氧为氧化剂的高能低温推进剂，已知：
(1)H2(g)===H2(l)　ΔH1＝－0.92 kJ·mol－1
(2)O2(g)===O2(l)　ΔH2＝－6.84 kJ·mol－1
(3)如图：
下列说法正确的是 (　　)
A．2 mol H2(g)与1 mol O2(g)所具有的总能量比2 mol H2O(g)所具有的总能量低
B．氢气的燃烧热为ΔH＝－241.8 kJ·mol－1
C．液氢燃烧的热化学方程式2H2(l)＋O2(l)===2H2O(g)　ΔH＝－474.92 kJ·mol－1
D．H2O(g)变成H2O(l)的过程中，断键吸收的能量小于成键放出的能量
C
3．下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。
下列说法不正确的是(　　)
B．通过计算，可知系统(Ⅱ)制备氢气的热化学方程式为H2S(g)===H2(g)＋S(s)　ΔH＝＋20 kJ·mol－1
D．制得等量H2所需能量较少的是热化学硫碘循环硫化氢分解法
C
4．焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为：
①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH1＝＋131.5 kJ·mol－1
②CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　ΔH2＝＋205.9 kJ·mol－1
试计算CH4(g)===C(s)＋2H2(g)的ΔH。
答案：＋74.4 kJ·mol－1
解析：分析各化学方程式的关系可以得出，将反应①的逆反应与反应②相加，得到反应：CH4(g)===C(s)＋2H2(g)即：
CO(g)＋H2(g)===C(s)＋H2O(g)　ΔH3＝－ΔH1＝－131.5 kJ·mol－1
CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　ΔH2＝＋205.96 kJ·mol－1
CH4(g)===C(s)＋2H2(g)　ΔH＝？
根据盖斯定律：
ΔH＝ΔH3＋ΔH2＝ΔH2－ΔH1
＝＋205.9 kJ·mol－1－131.5 kJ·mol－1＝＋74.4 kJ·mol－1。

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