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(共38张PPT)
第 6 讲
热化学方程式与盖斯定律
2025：基于主题教学的高考化学一轮复习专题系列讲座
2025
2024全国甲卷-28题 原理题中利用盖斯定律计算未知反应的焓变
2024北京卷-10题 根据反应的焓变判断化学平衡移动方向
2024河北卷-17题 利用焓变求反应的活化能
2024山东卷-20题 原理题中利用盖斯定律计算未知反应的焓变
2024江苏卷-13题 根据温度变化判断反应的吸放热情况
2024浙江卷1月-19题 原理题中利用盖斯定律计算未知反应的焓变
2024浙江卷6月-19题 反应的自发进行与焓变的关系
2024年——热化学方程式与盖斯定律考向考点统计
2024湖南卷-18题 原理题中利用盖斯定律计算未知反应的焓变
2024上海卷-8题 利用盖斯定律计算未知反应的焓变
2024安徽卷-10题 考查焓变与活化能的关系
2024安徽卷-17题 原理题中利用盖斯定律计算未知反应的焓变
2024甘肃卷-10题 利用活化能求反应的焓变
2024甘肃卷-17题 根据热化学方程式进行计算，求反应吸收或者放出的热量
2024黑吉辽卷-18题 利用盖斯定律计算未知反应的焓变
2024年——热化学方程式与盖斯定律考向考点统计
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内涵：
表达化学反应中物质变化和能量变化的方程式
⑴ “热化方”中，系数表示参与反应的n， H必须与n对应；
⑵ 反应环境默认为“常温、常压”，反应条件无需标注；
⑶ 物质必须标明状态 [同素异形体还要注明物质名称，如C(石墨,s) ]
如“2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) H = -571.6 kJ/mol”
——如何理解？
【特别注意】“可逆反应”的 H
——表示完全反应对应的反应热
⑷ H必须带“+”、“-”，这不是符号，而是文字
任务一：热化学方程式
任务二：热化学方程式的书写
1.书写步骤
正确方程式 + 状态 + 正确的 H
任务二：热化学方程式的书写
2.注意事项
盖斯定律(Hess's law)即若一化学反应为两个反应式的代数和时，其反应热为这二个反应的反应热的代数和。该定律也可表达为在条件不变的情况下，化学反应的热效应只与起始和终了状态有关，与变化途径无关。 该定律是化学热力学的基础，由俄国化学家盖斯(G.H. Hess)发现并提出，因而被称为“盖斯定律”。
简单而言，便是“方程式”的加和关系，等同于焓变的加和关系。
任务三：盖斯定律
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题型一：文字叙述信息书写热化学方程式
1. （2024年全国甲卷第28题）甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯（C3H6）的研究所获得的部分数据如下。回答下列问题：
（1）已知如下热化学方程式：
计算反应
的
_____
。
【详解】将第一个热化学方程式命名为①，将第二个热化学方程式命名为②。根据盖斯定律，将方程式①乘以3再加上方程式②，即①×3+②，故热化学方程式 3CH4(g) + 3Br2(g) = C3H6(g) + 6HBr(g) 的 H= -29×3+20= -67kJ·mol-1。
-67
2.（2024年山东卷第20题）水煤气是 H2 的主要来源，研究 CaO 对 C-H2O 体系制 H2 的影响，涉及主要反应如下：
回答列问题：
（1）
的焓变
(用代数式表示)。
题型一：文字叙述信息书写热化学方程式
【详解】设已知反应分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，目标反应为Ⅳ，根据盖斯定律，Ⅳ=Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ，所以反应Ⅳ的焓变为ΔH＝ΔH1+ΔH2+ΔH3
ΔH1+ΔH2+ΔH3
题型一：文字叙述信息书写热化学方程式
【详解】根据盖斯定律反应Ⅰ－Ⅱ＝Ⅲ，则ΔH3＝ΔH1－ΔH2
＝－49.5 －(－90.4) kJ mol－1＝＋40.9 kJ mol－1。
＋40.9
题型一：文字叙述信息书写热化学方程式
6C(石墨，s)+3H2(g)= C6H6(l) ΔH=＋49.1kJ mol 1
题型一：文字叙述信息书写热化学方程式
H2+ H3 H5或 H3 H4
题型一：文字叙述信息书写热化学方程式
C(s)+2H2O(g)＝CO2(g)+2H2(g)
或C(s)+ CO2(g)＝2CO(g)
CH4+2H2O＝＝＝＝4H2+CO2
催化剂
题型二：图像信息书写热化学方程式
【详解】① V2O4(s) + SO3(g) ＝ V2O5(s) + SO2(g)　ΔH1 ＝ -24 kJ mol-1；② V2O4(s) + 2SO3(g) ＝ 2VOSO4(s)　ΔH2 ＝ -399 kJ mol-1；根据盖斯定律可知，③－②×2得 2V2O5(s) + 2SO2(g) ＝ 2VOSO4(s) + V2O4(s)，则 ΔH ＝ ΔH2-2ΔH1 ＝ (-399+24)×2 kJ mol-1＝-351 kJ mol-1，所以该反应的热化学方程式为 2V2O5(s) + 2SO2(g) ＝ 2VOSO4(s) + V2O4(s) ΔH ＝ -351 kJ mol-1
2V2O5(s) + 2SO2(g) = 2VOSO4(s) + V2O4(s) ΔH ＝ -351 kJ mol-1
8.（2022年广东卷第19题）铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。
（1）催化剂Cr2O3可由(NH4)2Cr2O7加热分解制备，反应同时生成无污染气体。
②Cr2O3催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图，X(g)→Y(g)过程的焓变为_______(列式表示)。
(E1 - E2) + ΔH + (E3 - E4)
题型二：图像信息书写热化学方程式
9.（2024年安徽卷第10题）某温度下，在密闭容器中充入一定量的X(g)，发生下列反应：X(g) Y(g) (ΔH1<0)，Y(g) Z(g) (ΔH2<0)，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是（ ）

A B C D
【详解】由图可知，反应初期随时间的推移X的浓度逐渐减小、Y和Z的浓度逐渐增大，后来随时间的推移X和Y的浓度逐渐减小、Z的浓度逐渐增大，说明X(g) Y(g)的反应速率大于Y(g) Z(g)的反应速率，则反应X(g) Y(g)的活化能小于反应Y(g) Z(g)的活化能。
B
题型二：图像信息书写热化学方程式
题型二：图像信息书写热化学方程式
10. （2024年甘肃卷第10题）甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是（ ）
A.
B. 步骤2逆向反应的
C. 步骤1的反应比步骤2快
D. 该过程实现了甲烷的氧化
【详解】A. 由能量变化图可知， ，A项正确；B. 由能量变化图可知，步骤2逆向反应的 ，B项正确；C. 由能量变化图可知，步骤1的活化能 ，步骤2的活化能 ，步骤1的活化能大于步骤2的活化能，步骤1的反应比步骤2慢，C项错误；D. 该过程甲烷转化为甲醇，属于加氧氧化，该过程实现了甲烷的氧化，D项正确；故选C。
C
题型二：图像信息书写热化学方程式
D
题型二：图像信息书写热化学方程式
AD
题型三：创新性考查焓变计算
13.（2024年河北卷第17题）氯气是一种重要的基础化工原料，广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及1，4 — 二（氯甲基）苯等可通过氯化反应制备。
（1）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：
①若正反应的活化能为 E正 kJ·mol-1，则逆反应的活化能 E逆 = kJ·mol-1
（用含E正的代数式表示）。
【详解】①根据反应热ΔH与活化能E正和E逆关系为ΔH=正反应活化能-逆反应活化能可知，该反应的 。
（E正 + 67.59）
题型三：创新性考查焓变计算
吸
587.02
题型三：创新性考查焓变计算
多重平衡体系的计算热值
初始有1 mol H2O，转化率为50%，则根据O原子守恒，可知CO、CO2的氧原子的物质的量为0.5 mol，又平衡时CO为0.1 mol，则CO2中O原子的物质的量为0.4 mol，即CO2的物质的量为0.2 mol。说明反应I生成CO 0.3 mol。
题型三：创新性考查焓变计算
即反应I吸收0.3 mol×131.4 kJ mol－1＝39.42 kJ，反应II放出0.2 mol×41.1 kJ mol－1＝8.22 kJ。故最终吸收39.42 kJ－8.22 kJ＝31.2 kJ。
吸收 31.2
多重平衡体系的计算热值
题型三：创新性考查焓变计算
B(2－甲基－2－丁烯)
D
题型三：创新性考查焓变计算
C
不同温度下都能自发，是因为 H＜0， S＞0
题型三：创新性考查焓变计算
CD
+90.8
题型三：创新性考查焓变计算
－286
题型三：创新性考查焓变计算
C
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2025
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焓变的计算是高考必考题型，该类习题的正确率较低，与技巧和计算能力不无关系。本文详细总结了源于盖斯定律的三种解题方法，有助于提高焓变相关计算解题效率。并指出未来关于焓变计算的潜在新考向。辅以试题进行阐述。
首先要确定好目标方程式，一般要先写，不可胡乱进行方程式加减。
模型构建1 焓变的简单计算
模型构建2 过程法“勾勒”焓变关系
理解总反应式与已知反应式的先后顺序，即可知道已知方程式和目标方程式的关系。往往可以采用图像的方式，快速得出反应方程式和反应热之间的关系。该方法有点类似数学矢量之间的关系。
要点：消去目标方程式中没有，但已知方程式中有的物质X。
X的特点：在已知方程式中出现两次。将已知热化学方程式进行化学计量数调整或适当的颠倒，然后进行方程式进行“叠加”消去物质X。直至得到目标热化学方程式。各已知热化学方程式“消元”过程的加减和倍数关系即为焓变的加减和倍数关系。
模型构建3 消元法计算反应焓变
模型构建4 留元法计算反应焓变
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夯实基础——撬动新点第6讲-热化学方程式与盖斯定律
1.（2024·北京卷·第10题）可采用催化氧化法将工业副产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－114.4 kJ·mol 1。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是（ ）
A．Y为反应物HCl，W为生成物H2O
B．反应制得1molCl2，须投入2molCuO
C．升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小
D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
2.（2024·江苏卷·第13题）二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为：
①CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g) ΔH1＝41.2 kJ·mol 1
②CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g) ΔH2
225℃、8×106Pa下，将一定比例CO2、H2混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及L1、L2、L3…位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和CH3OH的体积分数如图所示。下列说法正确的是
A. L4处与L5处反应①的平衡常数K相等
B. 反应②的焓变ΔH2 >0
C. L6处的H2O的体积分数大于L5处
D. 混合气从起始到通过L1处，CO的生成速率小于CH3OH的生成速率
3．（2022·浙江·模拟预测）硫元素广泛分布于自然界，其相图(用于描述不同温度、压强下硫单质的转化及存在状态的平衡图像)如图。已知正交硫和单斜硫是硫元素的两种常见单质，且都是由S8分子组成的晶体，燃烧的热化学方程式为：S(正交，s)+O2(g)=SO2(g) △H1；S(单斜，s)+O2(g)=SO2(g) △H2。则下列有关说法正确的是
A．正交硫和单斜硫互为同分异构体
B．温度低于95.5℃且压强大于0.1Pa，正交硫发生升华现象
C．图中M→N过程为固态硫的液化，该过程一定破坏了共价键和分子间作用力
D．由上述信息可判断：△H1>△H2
4．（2022·广东广东·二模）研究表明：MgO基催化剂广泛应用于的转化过程，图是我国科研工作者研究MgO与作用最终生成Mg与的物质相对能量-反应进程曲线。下列说法不正确的是
A．反应中甲烷被氧化
B．中间体比更稳定
C．该反应的速率控制步骤对应的活化能是29.5kJ/mol
D．转化为的焓变为-145.1 kJ/mol
5.（2024·上海卷·第8题）I.铝三种化合物的沸点如下表所示：
铝的卤化物 AlF3 AlCl3 AlBr3
沸点 1500 370 430
（1）解释三种卤化物沸点差异的原因_______。
（2）已知反应Al2Br6(l)2Al(g)+6Br(g)ΔH。
①Al2Br6(s)Al2Br6(l) ΔH1 ②Al(s)Al(g) ΔH2
③Br2(l)Br2(g) ΔH3 ④Br2(g)2Br(g) ΔH4
⑤2Al(s)+3Br2(l)Al2Br6(s) ΔH5
则ΔH=_______。
6.（2024·黑吉辽卷·第18题）为实现氯资源循环利用，工业上采用RuO2催化氧化法处理废气：2HCl(g)＋ O2(g)Cl2(g)＋H2O(g) ΔH1＝－57.2kJ·mol 1 ΔS K。将HCl和O2分别以不同起始流速通入反应器中，在360℃、400℃和440℃下反应，通过检测流出气成分绘制HCl转化率()曲线，如下图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。
回答下列问题：
（2）结合以下信息，可知H2的燃烧热ΔH=_______ kJ·mol 1。
H2O(l)=H2O(g) ΔH2＝+44.0 kJ·mol 1
H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH3＝-184.6 kJ·mol 1
7. （2024·湖南卷·第18题）丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料。工业上以N2为载气，用TiO2作催化剂生产CH2=CHCN的流程如下：
已知：
①进料混合气进入两釜的流量恒定，两釜中反应温度恒定：
②反应釜Ⅰ中发生的反应：
ⅰ：HOCH2CH2COOC2H5(g)→CH2=CHCOOC2H5(g)＋H2O(g) ΔH1
③反应釜Ⅱ中发生的反应：
ⅱ：CH2=CHCOOC2H5(g)+NH3(g)→CH2=CHCONH2(g)＋C2H5OH(g) ΔH2
ⅲ：CH2=CHCONH2(g)→CH2=CHCN(g)＋H2O(g) ΔH3
④在此生产条件下，酯类物质可能发生水解。
回答下列问题：
（1）总反应HOCH2CH2COOC2H5(g)+NH3(g)→CH2=CHCN(g)＋C2H5OH(g)＋2H2O(g) ΔH=_______(用含ΔH1、ΔH2、和ΔH3的代数式表示)；
8．（2022·山东菏泽·二模）我国对世界郑重承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。而研发二氧化碳的碳捕集和碳利用技术则是关键，其中催化转化法最具应用价值。回答下列问题：
Ⅰ．一定温度下，和在催化剂作用下可发生两个平行反应，分别生成和。
a：
b：
（1）相同温度下，_______。
9．（2022·辽宁辽阳·二模）丙烯是制备聚丙烯的单体，在催化剂作用下，可由丙烷直接脱氢或氧化脱氢制得。
反应Ⅰ(直接脱氢)：
反应Ⅱ(氧化脱氢)：
已知：
（1）_______。
10．（2024·浙江1月·第19题）通过电化学、热化学等方法，将CO2转化为HCOOH等化学品，是实现“双碳”目标的途径之一。请回答：
（2）该研究小组改用热化学方法，相关热化学方程式如下：
Ⅰ：C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH1＝－393.5kJ·mol 1
Ⅱ：C(s)＋H2(g)＋O2(g)＝HCOOH(g) ΔH2＝－378.7kJ·mol 1
Ⅲ：CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g) ΔH3
① ΔH3=_______ kJ·mol 1。
11．（2022·山东滨州·二模）全球大气CO2浓度升高对人类生产、生活产生了影响，碳及其化合物的资源化利用成为研究热点。回答下列问题：
（1）已知25℃时，大气中的CO2溶于水存在以下过程：
① CO2(g) CO2(aq)
② CO2(aq) + H2O(l) H+(aq) + HCO(aq) K
过程①的△H____0(填“>”“<”或“=”)。溶液中 CO2 的浓度与其在大气中的分压(分压=总压×物质的量分数)成正比，比例系数为 y mol·L-1·kPa-1。当大气压强为p kPa，大气中 CO2(g) 的物质的量分数为 x 时，溶液中 H+ 的浓度为____mol·L-1(忽略 HCO 和水的电离)。
12．（2022·浙江·模拟预测）CO2作为自然界丰富的“碳源”化合物，将CO2转化为CO、CH4、CH3OH等燃料，不仅能缓解碳排放带来的环境问题，还将成为理想的能源补充形式。
（1）H2还原CO2部分反应如下：
I. CO2(g) + H2(g ) CO(g) + H2O(g) △H1=+41kJ·mol-1
II. CO2(g) + 3H2(g) CH4(g) + H2O(g) △H2=-264kJ·mol-1
III. CO(g) + H2(g) C(s) + H2O(g) △H3=-131kJ·mol-1
反应2C(s) + 2H2O(g) CH4(g) + CO2(g) 的 △H=___kJ/mol。
13．（2022·广东汕头·二模）CO2是一种温室气体，对人类的生存环境产生巨大的影响，将CO2作为原料转化为有用化学品，对实现碳中和及生态环境保护有着重要意义。
Ⅰ．工业上以CO2和NH3为原料合成尿素，在合成塔中存在如下转化：
（1）液相中，合成尿素的热化学方程式为：2NH3(l) + CO2(l) = H2O(l) + NH2CONH2(l) △H=___________kJ/mol。
14．（2022·河南新乡·三模）氮氧化物治理是环境学家研究的热点之一。回答下列问题：
（1）NH3还原法。
研究发现NH3还原NO的反应历程如图1。下列说法正确的是____(填标号)。
A．Fe3+能降低总反应的活化能，提高反应速率
B．总反应为6NO+4NH3=5N2+6H2O
C．该反应历程中形成了非极性键和极性键
（2）已知有关反应如下：
①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol-1
②CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2＝+172.5 kJ·mol-1
③NO和CO反应的能量变化如图2所示。
2NO(g)=N2(g)+O2(g) ΔH=____kJ·mol-1。
15．（2022·山东·模拟预测）丙烯是化学工业中重要的基础化学品，是制造塑料、橡胶和纤维“三大合成材料”的基本原料，若以CrOx为催化剂，会发生以下反应。
主反应：① C3H8(g) H2(g) + C3H6(g) ΔH1；
副反应：② C3H8(g) CH4(g) + C2H4(g) ΔH2；
③ C2H4(g) + H2(g) C2H6(g) ΔH3；
已知：
化学键 H—H C—H C—C C=C
键能(kJ·mol-1) 436 413 334 612
（1）则反应①的ΔH1=____kJ·mol-1。已知该反应的 ΔS = 127J·mol-1·K-1，在下列哪些温度下反应能自发进行____(填标号)
A．400℃ B．500℃ C．700℃ D．800℃
16．（2022·湖南岳阳·三模）绿色能源是未来能源发展的重要方向，氢能是重要的绿色能源。
（1）氢气是一种环保的气体，不会污染大气且热值高。相关化学键的键能表示如表：
化学键 O=O H—H O—H
键能E/(kJ·mol-1) a b c
则氢气燃烧热的△H=____kJ/mol(用含a、b、c代数式表示)
17．（2022·安徽芜湖·三模）为实现我国政府提出的2060年碳中和目标，须控制CO2的排放。
（1）请写出CO2与C反应生成CO的热化学方程式_______。
已知：
① 4CO(g) + Fe3O4(s) = 3Fe(s) + 4CO2(g) ΔH = -14kJ·mol-1
② 3Fe(s) + 2O2(g) = Fe3O4(s) ΔH = -1118kJ·mol-1
③ C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH = -394kJ·mol-1
若在恒温密闭容器中发生反应①，当反应达到平衡后充入CO2，重新达到平衡后容器中的变化情况是_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。反应②在_______(填“低温”或“高温”)条件下更有利于反应的自发进行。
18．（2022·四川德阳·三模）雾霾中的NO对人体健康有严重危害，一种新技术用H2还原NO的反应原理为：2H2(g) + 2NO(g) N2(g) + 2H2O(g) △H＜0。回答下列问题：
（1）该反应的能量变化过程如图：
△H=_______(用图中字母表示)。该反应在_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下自发进行。
第6讲-热化学方程式与盖斯定律答案及解析
1.【答案】B
【解析】反应机理分析、氧化还原、化学平衡。结合反应机理分析，X、Y、Z、W依次是、、、，A正确；在反应中作催化剂，会不断循环，适量即可，B错误；总反应为放热反应，其他条件一定，升温平衡逆向移动，平衡常数减小．C正确；图中涉及的两个氧化还原反应是和，D正确。
2.【答案】C
【解析】A．L4处与L5处温度不同，故反应①的平衡常数K不相等，A错误；B．由图像可知，L1-L3温度在升高，该装置为绝热装置，反应①为吸热反应，所以反应②为放热反应，ΔH2<0，B错误；C．从L5到L6，甲醇的体积分数逐渐增加，说明反应②在向右进行，反应②消耗 CO，而 CO 体积分数没有明显变化，说明反应①也在向右进行，反应①为气体分子数不变的反应，其向右进行时，n(H2O) 增大，反应②为气体分子数减小的反应，且没有H2O的消耗与生成，故 n总减小而n(H O)增加，即H2O的体积分数会增大，故L6处的 H2O的体积分数大于L5处，C正确；D．L1处CO 体积分数大于 CH3OH，说明生成的 CO 的物质的量大于CH3OH，两者反应时间相同，说明CO的生成速率大于 CH3OH的生成速率，D错误；
故选C。
3．【答案】D
【解析】A．正交硫和单斜硫均是硫元素组成的单质，二者互为同素异形体，错误；B．温度低于95.5℃且压强大于0.1Pa，正交硫是固态，需要降压才能升华为气态，错误；C．图中M→N过程为固态硫的液化，该过程中，正交硫先转化为单斜硫，再变成液体；正交硫和单斜硫都是由S8分子组成的晶体，则两种晶体中分子排列的方式不同，从正交硫转化为单斜硫破坏的是分子间作用力，单斜硫变为液体破坏的也是分子间作用力，错误；D．在同压条件下，升温由正交硫转化为单斜硫，说明单斜硫能量高，同质量的情况下，单斜硫燃烧放热多，由于两个燃烧反应的ΔH均为负值，则ΔH1>ΔH2，正确。
4．【答案】C
【解析】A．由图可知，该过程的总反应为，反应过程中CH4中C元素的化合价升高，作还原剂，被氧化，故A正确；B．能量越低越稳定，由图可知，中间体的能量比更低，则比更稳定，故B正确；C．该反应的反应速率取决于活化能最大的步骤，由图可知，该反应中活化能最大的步骤是HOMgCH3到过渡态2的步骤，该步骤的活化能为299.8kJ/mol，故C错误；D．由图可知，转化为的焓变为-149.4kJ/mol-(-4.3kJ/mol)=-145.1 kJ/mol，故D正确。
5.【答案】+14.8
【解析】①ΔH3= ΔH2 -ΔH1=-378 .7 kJ /mol+393 .5 kJ/mol =+14.8 kJ/ mol；
6.【答案】
【解析】由题中所给的热化学方程式，根据盖斯定律可知，目标热化学方程式可由①×（-1）+②×2+③×3+④×3+⑤×（-1）得到，故。
7.【答案】-258.8
【解析】表示氢气燃烧热热化学方程式为④，设①，②，③ ，则，因此氢气的燃烧热－57.2kJ/mol－184.6kJ/mol－44kJ/mol = -258.8
8【答案】ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3
【解析】根据盖斯定律，总反应HOCH2CH2COOC2H5(g) + NH3(g) → CH2=CHCN(g) + C2H5OH(g) + 2H2O(g)可以由反应i+反应ii+反应iii得到，故ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3；
9．【答案】-90.7kJ/mol
【解析】由盖斯定律可知，反应a—b可得反应，则△H3 = △H1 — △H2 = (-49.5kJ/mol)—(+41.2 kJ/mol) = -90.7kJ/mol，故答案为：-90.7kJ/mol；
10．【答案】
【解析】已知：反应Ⅰ(直接脱氢)：
反应Ⅱ(氧化脱氢)：，根据盖斯定律，将Ⅱ- Ⅰ×2可得： ，则△H2-2△H1=△H3，-236 kJ/mol-2△H1=-484 kJ/mol，解得△H1=+124 kJ/mol。
11．【答案】<
【解析】二氧化碳由气态变成液态需要放热，故；大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，溶液中二氧化碳的浓度为，根据反应②，其平衡常数 ，
因，故；
12．【答案】-43
【解析】已知反应：I．CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) △H1 = +41kJ·mol-1
II．CO2(g) + 3H2(g) CH4 (g) + H2O(g) △H2 = -264kJ·mol-1
III．CO(g) + H2(g) C(s) + H2O(g) △H3 = -131kJ·mol-1
按盖斯定律，根据，可以得出Ⅱ－Ⅰ－2×Ⅲ目标反应方程式2C(s) + 2H2O(g) CH4(g) + CO2(g) 得出ΔH = ΔH2－ΔH1－2ΔH3 = -43kJ·mol－1。
13．【答案】-93.7 △H=△H1+△H2
【解析】根据盖斯定律：NH3(l)+CO2(l) H2O(l)+NH2CONH2(l)△H=ΔH1+ΔH2=(-109.2+15.5)kJ/mol=-93.7kJ/mol，故答案为：-93.7；
14．【答案】（1）AC（2）-180.5
【解析】（1）A.根据示意图可知，Fe3+为反应的催化剂，故能降低总反应的活化能，提高反应速率，正确；B.根据示意图可知反应物是氨气、NO和氧气，生成物是氮气和水，则脱硝过程总反应的化学方程式为4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O，错误；C.该反应历程中形成了NN非极性键和H-O极性键，正确，故选AC。
（2）已知① C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH1= -393.5kJ·mol-1 ② CO2(g) + C(s) = 2CO(g) ΔH2= +172.5kJ·mol-1 ③ 2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g) ΔH3= -746.5kJ·mol-1，根据盖斯定律可得，③+②-①可得2NO(g) = N2(g) + O2(g)，故 ΔH = ΔH3 + ΔH2 - ΔH1 = -180.55 kJ·mol-1；
15．【答案】（1） +112 CD
【解析】（1）根据键能与焓变关系 H1=2×334+8×413 436 612 334 6×413=+112 kJ·mol 1； H T S＜0，即112 T×127×10 3＜0，求得T＞882 K，即T＞609 ℃，所以选CD；
16．【答案】-(2c-b-a)
【解析】H2(g) +O2(g) = H2O(g)反应热=反应物总键能-生成物总键能，则b kJ mol－1+×a kJ mol－1-2×c kJ mol－1，则氢气燃烧热的ΔH2=-(2c-b-a) kJ mol－1 ；故答案为：-(2c-b-a)；
17．【答案】C(s) + CO2(g) = 2CO(g) ΔH = +172 kJ·mol-1 不变 低温
【解析】① 4CO(g) + Fe3O4(s) = 3Fe(s) + 4CO2(g) ΔH1 = -14kJ·mol-1
② 3Fe(s) + 2O2(g) = Fe3O4(s) ΔH2 = -1118kJ·mol-1
③ C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔH3 = -394kJ·mol-1
由盖斯定：③-×②-×①可得CO2与C反应生成CO的热化学方程式为C(s) + CO2(g )= 2CO(g) ΔH = +172 kJ·mol-1；
反应①的平衡常数表达式K=，平衡后充入CO2，由于温度不变，K不变，即不变，则不变，不变，则不变；
自发过程要满足熵增、放热至少一个条件，只满足熵增时需要高温才能实现自发，只满足放热时需要低温才能实现自发，熵增和放热同时满足在任何温度下都自发，反应②的正反应是熵减的放热反应，则低温条件下更有利于反应的自发进行；
18．【答案】(a+b-c-d) kJ/mol 低温
【解析】提取图中数据，依据盖斯定律，△H=反应物的总键能-生成物的总键能=(a+b) kJ/mol-(c+d) kJ/mol=(a+b-c-d) kJ/mol。由于该反应的正反应为放热反应，所以该反应在低温条件下自发进行。答案为：(a+b-c-d) kJ/mol；低温；第6讲-热化学方程式与盖斯定律
2024年——热化学方程式与盖斯定律考向考点统计
一、知识重构
1.热化学方程式
（1）内涵
表达化学反应中物质变化和能量变化的方程式
①“热化方”中，系数表示参与反应的n，H必须与n对应；
②反应环境默认为“常温、常压”，反应条件无需标注；
③物质必须标明状态 [同素异形体还要注明物质名称，如C(石墨，s) ]
④H必须带“+”、“-”，这不是符号，而是文字
⑤“可逆反应”的H——表示完全反应对应的反应热
（2）书写步骤
注意事项：要有正确的化学方程式和无误的H
（3）盖斯定律
盖斯定律(Hess's law)即若一化学反应为两个反应式的代数和时，其反应热为这二个反应的反应热的代数和。该定律也可表达为在条件不变的情况下，化学反应的热效应只与起始和终了状态有关，与变化途径无关。 该定律是化学热力学的基础，由俄国化学家盖斯(G.H. Hess)发现并提出，因而被称为“盖斯定律”。
简单而言，便是“方程式”的加和关系，等同于焓变的加和关系。
二、重温经典
题型一：文字叙述信息书写热化学方程式
1.（2024年全国甲卷第28题）甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯(C3H6)的研究所获得的部分数据如下。回答下列问题：
（1）已知如下热化学方程式：
CH4(g)＋Br2(g)＝CH3Br(g)＋HBr(g) ΔH1＝－29 kJ·mol 1
3CH3Br(g)＝C3H6(g)＋HBr(g) ΔH2＝+20 kJ·mol 1
计算反应3CH4(g)＋3Br2(g)=C3H6(g)＋6HBr(g)的 H_____kJ·mol-1。
【答案】-67
【解析】将第一个热化学方程式命名为①，将第二个热化学方程式命名为②。根据盖斯定律，将方程式①乘以3再加上方程式②，即①×3+②，故热化学方程式 3CH4(g) + 3Br2(g) = C3H6(g) + 6HBr(g) 的 H= -29×3+20= -67kJ·mol-1。
2.（2024年山东卷第20题）水煤气是H2的主要来源，研究CaO对C-H2O体系制H2的影响，涉及主要反应如下：
C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)（Ⅰ） ΔH1>0
CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)（Ⅱ） ΔH2<0
CaO(s)＋CO2(g)＝CaCO3(s)（Ⅲ） ΔH3<0
回答列问题：
（1）C(s)＋CaO(s)＋2H2O(g)CaCO3(s)+2H2(g)的焓变 H=_______(用代数式表示)。
【答案】ΔH1+ΔH2+ΔH3
【解析】设已知反应分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，目标反应为Ⅳ，根据盖斯定律，Ⅳ=Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ，所以反应Ⅳ的焓变为ΔH＝ΔH1+ΔH2+ΔH3
3.（2020年山东卷第18题）探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
Ⅰ．CO2(g)＋3H2(g)＝CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝－49.5 kJ·mol 1
Ⅱ．CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g) ΔH2＝－90.4 kJ·mol 1
Ⅲ．CO2(g)＋H2(g)＝CO(g)＋H2O(g) ΔH3
回答下列问题：
（1）ΔH3＝__________kJ·mol 1。
【答案】＋40.9
【解析】根据盖斯定律反应Ⅰ－Ⅱ＝Ⅲ，则ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－49.5 －(－90.4) kJ mol－1＝＋40.9 kJ mol－1。
4.（2021年河北卷第16题）当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
（1）大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时，相关物质的燃烧热数据如表：
物质 H2(g) C(石墨，s) C6H6(l)
燃烧热△H(kJ mol 1) 285.8 393.5 3267.5
（1）则25℃时H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式为________。(写出一个代数式即可)。
【答案】6C(石墨，s)+3H2(g)= C6H6(l) ΔH=＋49.1 kJ·mol 1
【解析】根据表格燃烧热数据可知，存在反应①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1= 393.5 kJ·mol 1，②H2(g)+0.5O2(g)=H2O(l) ΔH2= 285.8 kJ·mol 1，③C6H6(l)+7.5O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) ΔH3= 3267.5 kJ·mol 1，根据盖斯定律，[①×12+②×6]×0.5 ③得反应：6C(石墨，s)+3H2(g)= C6H6(l) ΔH=[( 393.5kJ·mol 1)×12+( 285.8kJ·mol 1)×6]×0.5 ( 3267.5kJ·mol 1)=49.1 kJ·mol 1，故答案为：6C(石墨，s)+3H2(g)= C6H6(l) ΔH=49.1 kJ·mol 1；
5.（2021年广东卷第19题）我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应：
a)CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) H1
b)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H2
c)CH4(g) C(s)+2H2(g) H3
d)2CO(g) CO2(g)+C(s) H4
e)CO(g)+H2(g) H2O(g)+C(s) H5
（1）根据盖斯定律，反应a的 H1= (写出一个代数式即可)。
【答案】 H2+ H3 H5或 H3 H4
【解析】根据题目所给出的反应方程式关系可知，a=b+c e=c d，根据盖斯定律则有 H1= H2+ H3 H5= H3 H4。
6.（2019年北京卷第19题）氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。
（1）甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。
①反应器中初始反应的生成物为H2和CO2，其物质的量之比为4:1，甲烷和水蒸气反应的方程式是______________。
②已知反应器中还存在如下反应：
ⅰ. CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH1
ⅱ. CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2
ⅲ. CH4(g)=C(s)+2H2(g) ΔH3
……
iii为积炭反应，利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时，还需要利用__________反应的ΔH。
【答案】①CH4+2H2O4H2+CO2；
②C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g) 或C(s)+ CO2(g)2CO(g)；
【解析】①已知反应物为CH4和H2O(g)，生成物是H2和CO2，其物质的量之比为4:1，据此结合质量守恒定律，即可写出反应的方程式是CH4+2H2O4H2+CO2；
②根据盖斯定律，ⅰ式+ⅱ式 ⅲ式得：C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)，ΔH；或ⅰ式 ⅱ式 ⅲ式得：C(s)+ CO2(g)2CO(g)，ΔH；因此，要求反应ⅲ的ΔH3，还需要利用反应C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g) 或C(s)+ CO2(g)2CO(g) 的ΔH；
题型二：图像信息书写热化学方程式
7.（2020年全国乙卷第28题）硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化；SO2(g)＋O2(g) SO3(g)；ΔH＝－98 kJ·mol 1。回答下列问题：
（1）钒参与参与反应的能量变化如图(a)所示；V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为：__________。
【答案】2V2O5(s)＋2SO2(g) ＝2VOSO4(s)＋V2O4(s) ΔH＝－351 kJ mol－1
【解析】①V2O4(s)＋SO3(g)＝V2O5(s)＋SO2(g)　ΔH1＝－24 kJ mol－1；②V2O4(s)＋ 2SO3(g) ＝2VOSO4(s)　ΔH2＝－399 kJ mol－1；
根据盖斯定律可知，③－②×2得2V2O5(s)＋ 2SO2(g)＝2VOSO4(s)＋V2O4(s)，则ΔH＝ΔH2－2ΔH1＝(－399＋24)×2 kJ mol－1＝－351 kJ mol－1，所以该反应的热化学方程式为 2V2O5(s)＋2SO2(g) ＝2VOSO4(s)＋V2O4(s) ΔH＝－351 kJ mol－1
8.（2022年广东卷第19题）铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。
（1）催化剂Cr2O3可由(NH4)2Cr2O7加热分解制备，反应同时生成无污染气体。
②Cr2O3催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图，X(g)→Y(g)过程的焓变为_______(列式表示)。
【答案】(E1-E2)+ΔH+(E3-E4)
【解析】设反应过程中第一步的产物为M，第二步的产物为N，则X→M ΔH1=(E1-E2)，M→N ΔH2=ΔH，N→Y ΔH3=(E3-E4)，根据盖斯定律可知，X(g)→Y(g)的焓变为ΔH1+ΔH2+ΔH3=(E1-E2)+ΔH+(E3-E4)。
9.（2024年安徽卷第10题）某温度下，在密闭容器中充入一定量的X(g)，发生下列反应：X(g) Y(g)(ΔH1<0)，Y(g) Z(g)(ΔH2<0)，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是（ ）
A B. C. D.
【答案】B
【解析】由图可知，反应初期随着时间的推移X的浓度逐渐减小、Y和Z的浓度逐渐增大，后来随着时间的推移X和Y的浓度逐渐减小、Z的浓度继续逐渐增大，说明X(g)Y(g)的反应速率大于Y(g)Z(g)的反应速率，则反应X(g)Y(g)的活化能小于反应Y(g)Z(g)的活化能。
A．X(g)Y(g)和Y(g)Z(g) H都小于0，而图像显示Y的能量高于X，即图像显示X(g)Y(g)为吸热反应，A项不符合题意；
B．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都小于0，且X(g)Y(g)的活化能小于Y(g)Z(g)的活化能，B项符合题意；
C．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都小于0，但图像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，C项不符合题意；
D．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都大于0，且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，D项不符合题意；
故选B。
10.（2024年甘肃卷第10题）甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是（ ）
E2=1.41eV
B. 步骤2逆向反应的ΔH＝+0.29eV
C. 步骤1的反应比步骤2快
D. 该过程实现了甲烷的氧化
【答案】C
【解析】A．由能量变化图可知，E2=0.70eV-（-0.71eV）=1.41eV，A项正确；
B．由能量变化图可知，步骤2逆向反应的ΔH＝-0.71eV-（-1.00eV）=+0.29eV，B项正确；
C．由能量变化图可知，步骤1的活化能E1=0.70eV，步骤2的活化能E3=-0.49eV-（-0.71eV）=0.22eV，步骤1的活化能大于步骤2的活化能，步骤1的反应比步骤2慢，C项错误；
D．该过程甲烷转化为甲醇，属于加氧氧化，该过程实现了甲烷的氧化，D项正确；
故选C。
11.（2020年天津卷第10题）理论研究表明，在101 kPa和298 K下，HCN(g)HNC (g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．HCN比HNC稳定
B．该异构化反应的H＝+59.3 kJ·mol－1
C．正反应的活化能大于逆反应的活化能
D．使用催化剂，可以改变反应的反应热
【答案】D
【解析】催化剂可改变反应历程，不能改变反应热，D项错误。
12.（2020年湖南卷第12题）反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示：
下列有关四种不同反应进程的说法正确的是（ ）
A．进程Ⅰ是放热反应 B．平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ
C．生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D．进程Ⅳ中，Z没有催化作用
【答案】AD
【解析】D项，Z未出现再次生成的现象，说明未起到催化作用，正确。
题型三：创新性考查焓变计算
13.（2024年河北卷第17题）氯气是一种重要的基础化工原料，广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及1，4-二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。
（1）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：SO2(g)＋Cl2(g)SO2Cl2(g) ΔH＝－67.59 kJ·mol 1。
①若正反应的活化能为E正 kJ·mol 1 ，则逆反应的活化能E逆=_______kJ·mol-1(用含E正的代数式表示)。
【答案】（E正 + 67.59）
【解析】①根据反应热ΔH与活化能E正和E逆关系为ΔH=正反应活化能-逆反应活化能可知，该反应的E逆=E正kJ·mol 1-ΔH=（E正+67.59）kJ·mol 1。
14.（2024年甘肃卷第17题）SiHCl是制备半导体材料硅的重要原料，可由不同途径制备。
（1）由SiCl4制备SiHCl3：
SiCl4(g)＋H2(g)SiHCl3(g)＋HCl(g)，ΔH1＝+74.22 kJ·mol 1 （298K）
已知SiHCl3(g)＋H2(g)Si(s)＋3HCl(g)，ΔH2＝+219.29 kJ·mol 1 （298K）
298K时，由SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)制备56g硅_______(填“吸”或“放”)热_______kJ。
【答案】吸 587.02
【解析】根据已知热化学方程式：①SiCl4(g)＋H2(g)SiHCl3(g)＋HCl(g)，ΔH1＝+74.22 kJ·mol 1；②SiHCl3(g)＋H2(g)Si(s)＋3HCl(g)，ΔH2＝+219.29 kJ·mol 1；则根据盖斯定律可知，①+②，可得热化学方程式SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)，ΔH＝ΔH1+ΔH2=+74.22 kJ·mol 1+（+219.29 kJ·mol 1）=+293.51kJ·mol 1，则制备56gSi，即2molSi，需要吸收热量为293.51kJ·mol 1×2=587.02kJ·mol 1；
15.（2022年湖南卷第16题）2021年我国制氢量位居世界第一，煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题：
（1）在一定温度下的，向体积固定密闭容器中加入足量的C(s)和1 mol H2O(g)，起始压强为0.2 MPa时，发生下列反应生成水煤气：
Ⅰ．C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g) H1＝＋131.4 kJ·mol－1
Ⅱ．CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) H2＝－41.1 kJ·mol－1
② 反应平衡时，H2O(g)的转化率为50%，CO的物质的量为0.1 mol。此时，整个体系
（填“吸收”或“放出”）热量 kJ。
【答案】吸收 31.2
【解析】初始有1 mol H2O，转化率为50%，则根据O原子守恒，可知CO、CO2的氧原子的物质的量为0.5 mol，又平衡时CO为0.1 mol，则CO2中O原子的物质的量为0.4 mol，即CO2的物质的量为0.2 mol。说明反应I生成CO 0.3 mol。即反应I吸收0.3 mol×131.4 kJ mol－1＝39.42 kJ，反应II放出0.2 mol×41.1 kJ mol－1＝8.22 kJ。故最终吸收39.42 kJ－8.22 kJ＝31.2 kJ。
16.（2021年山东卷第20题）2 甲氧基 2 甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制得，体系中同时存在如图反应：
反应Ⅰ：+CH3OH △H1
反应Ⅱ：+CH3OH △H2
反应Ⅲ： △H3
（1）反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断，A和B中相对稳定的是 (用系统命名法命名)；的数值范围是 (填标号)。
A．< 1 B． 1～0 C．0～1 D．>1
【答案】B(2－甲基－2－丁烯) D
【解析】反应I的平衡常数大，说明该反应放出热量多，即＞1，且A的能量大于B的，说明较之A，B物质更稳定。
17.（2021年浙江卷第21题）相同温度和压强下，关于反应的ΔH，下列判断正确的是（ ）
ΔH1； ΔH2
ΔH3； ΔH4
A．ΔH1 > 0；ΔH2 > 0 B．ΔH3 ＝ ΔH1 ＋ ΔH2
C．ΔH1 > ΔH2，ΔH3 > ΔH2 D．ΔH2 ＝ ΔH3 ＋ ΔH4
【答案】C
【解析】C项，ΔH1－ΔH2得到反应，易知该反应为吸热反应，故ΔH1 > ΔH2，以此类推，可知ΔH3 > ΔH2，故C正确。
18.（2021年浙江卷第29题）含硫化合物是实验室和工业上的常用化学品。请回答：
（1） 实验室可用铜与浓硫酸反应制备少量SO2：Cu(s) ＋ 2H2SO4(l) ＝ CuSO4(s) ＋ SO2(g) ＋ 2H2O(l)；ΔH＝－11.9 kJ·mol 1 。判断该反应的自发性并说明理由___________。
【答案】不同温度下都能自发，是因为ΔH＜0，ΔS＞0
【解析】该反应气体增多，说明ΔS＞0。
19.（2021年湖南卷第16题）氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。
方法I：氨热分解法制氢气
相关化学键的键能数据
化学键 N≡N H－H N－H
键能E/(kJ·mol-1) 946 436.0 390.8
在一定温度下，利用催化剂将NH3分解为N2和H2。回答下列问题：
（1）反应2NH3(g)N2(g) ＋ 3H2(g)；ΔH ＝ ____________ kJ·mol-1 ；
（2）已知该反应的ΔS ＝ 198.9 kJ·mol-1·K-1 ，在下列哪些温度下反应能自发进行？____________(填标号)
A．25 ℃ B．125 ℃ C．225 ℃ D．325 ℃
【答案】（1）+90.8 （2）CD
【解析】（1） 根据反应热=反应物的总键能 生成物的总键能，2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，ΔH=390.8 kJmol 1×3×2 (946 kJmol 1+436.0 kJmol 1×3)= +90.8kJmol 1，故答案为：+90.8；（2）若反应自发进行，则需ΔH TΔS<0，T>==456.5 K，即温度应高于(456.5 273)℃=183.5℃，CD符合；
20.（2022年海南卷第16题）某空间站的生命保障系统功能之一是实现氧循环,其中涉及反应: CO2(g) + 4H2(g) 2H2O(g) + CH4(g)。
（1）已知:电解液态水制备 1 mol O2(g)，电解反应的 ΔH=+572 kJ·mol-1。由此计算 H2(g)的燃烧热(焓)ΔH= kJ·mol-1。（2）已知: CO2(g) + 4H2(g)2H2O(g) + CH4(g) 的平衡常数(K)与反应温度(t)之间的关系如图 1所示。①若反应为基元反应，且反应的ΔH与活化能(Ea)的关系为 |ΔH| > Ea。补充完成该反应过程的能量变化示意图（图2）。
【答案】－286
21.（2022年浙江6月第18题）标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表:
物质(g) O H HO HOO H2 O2 H2O2 H2O
能量/ kJ·mol-1 249 218 39 10 0 0 －136 －242
可根据 HO(g) + HO(g) = H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为 214 kJ·mol-1。下列说法不正确的是（ ）
A．H2的键能为436 kJ·mol-1
B．O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍
C．解离氧氧单键所需能量:HOO < H2O2
D．H2O(g) + O(g) = H2O2(g) ΔH=－143 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】A．根据表格中的数据可知，的键能为218×2=436，正确；B．由表格中的数据可知的键能为：249×2=498，由题中信息可知中氧氧单键的键能为，则的键能大于中氧氧单键的键能的两倍，正确；C．由表格中的数据可知HOO=HO+O，解离其中氧氧单键需要的能量为249+39-10=278，中氧氧单键的键能为，错误；D．由表中的数据可知的，正确。故选C。
三、模型建构
模型构建1 焓变的简单计算
焓变的计算是高考必考题型，该类习题的正确率较低，与技巧和计算能力不无关系。本文详细总结了源于盖斯定律的三种解题方法，有助于提高焓变相关计算解题效率。并指出未来关于焓变计算的潜在新考向。辅以试题进行阐述。
首先要确定好目标方程式，一般要先写，不可胡乱进行方程式加减。
模型构建2 过程法“勾勒”焓变关系
例1[2014·新课标全国卷Ⅱ，13]室温下，将1 mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1 mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2，CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为：CuSO4·5H2O(s) CuSO4(s) ＋ 5H2O(l)，热效应为ΔH3。则下列判断正确的是
A．ΔH2>ΔH3 B．ΔH1＜ΔH3
C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2 D．ΔH1＋ΔH2>ΔH3
【答案】
【解析】
理解总反应式与已知反应式的先后顺序，即可知道已知方程式和目标方程式的关系。往往可以采用图像的方式，快速得出反应方程式和反应热之间的关系。该方法有点类似数学矢量之间的关系。
模型构建3 消元法计算反应焓变
要点：消去目标方程式中没有，但已知方程式中有的物质X。
X的特点：在已知方程式中出现两次。将已知热化学方程式进行化学计量数调整或适当的颠倒，然后进行方程式进行“叠加”消去物质X。直至得到目标热化学方程式。各已知热化学方程式“消元”过程的加减和倍数关系即为焓变的加减和倍数关系。
模型构建4 留元法计算反应焓变
四、名师导学
夯实基础——撬动新点

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