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二、 反应热的计算
导学2　反应热的计算
化学反应的热效应
第一章
2. 根据实验测得：根据Q＝cmΔt进行计算，再根据化学反应方程式由Q来求反应热。
3. 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。
4. 根据物质的燃烧热数值计算：物质燃烧放出的热量Q＝n(可燃物)×该物质的燃烧热。
5. 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。
若反应物A转变为生成物D，可以有两个途径：①由A直接转变成D，反应热为ΔH；②由A经过B转变成C，再由C转变成D，如图所示，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，
则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
例1　我国是世界上第二大乙烯生产国，乙烯可由乙烷裂解得到：
C2H6(g)====C2H4(g)＋H2(g)，相关化学键的键能数据见下表：
化学键 C—H C—C C===C H—H
键能/
(kJ·mol－1) 412 348 612 436
关于上述反应的ΔH，下列说法中，正确的是(　　)
A. －124 kJ·mol－1 B. ＋124 kJ·mol－1
C. －288 kJ·mol－1 D. ＋288 kJ·mol－1
B
例2　(1)联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化
工原料，可用作火箭燃料。
①2O2(g)＋N2(g)====N2O4(l)　ΔH1
②N2(g)＋2H2(g)====N2H4(l)　ΔH2
③O2(g)＋2H2(g)====2H2O(g)　ΔH3
④2N2H4(l)＋N2O4(l)====3N2(g)＋4H2O(g)　
ΔH4＝－1 048.9 kJ·mol－1
上述反应热效应之间的关系式为ΔH4＝__________________，
联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为________________ _______________________________________________________。
2ΔH3－2ΔH2－ΔH1
反应放出的热量
大，产物无污染并产生大量气体，可为火箭提供大量的推动力
(2)工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知在25 ℃，101 kPa的条件下：
CaO(s)＋H2SO4(l)====CaSO4(s)＋H2O(l)
ΔH＝－271 kJ·mol－1
5CaO(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g)====Ca5(PO4)3F(s)＋5H2O(l)
ΔH＝－937 kJ·mol－1
Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是__________________________________________________________________________________________。
Ca5(PO4)3F(s)＋5H2SO4(l)====5CaSO4(s)＋3H3PO4(l)＋HF(g) ΔH＝－418 kJ·mol－1
随 堂 检 测
1. 已知丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)====3CO2(g)
＋4H2O(l)　ΔH＝－2 215 kJ·mol－1，若一定量的C3H8(g)完全
燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为(　　)
A. 55 kJ
B. 220 kJ
C. 550 kJ
D. 1 108 kJ
A
2. 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
3. 某科研人员利用下列流程实现了太阳能的转化与存储。
反应 Ⅰ：2H2SO4(l)====2SO2(g)＋2H2O(g)＋O2(g)　
ΔH1＝＋551 kJ·mol－1
反应 Ⅱ：3SO2(g)＋2H2O(g)====2H2SO4(l)＋S(s)　
ΔH2＝－254 kJ·mol－1
则能表示S(s)的燃烧热的热化学方程式中的ΔH为(　　)
A. －297 kJ·mol－1
B. －605 kJ·mol－1
C. ＋43 kJ·mol－1
D. －43 kJ·mol－1
A
4. (2025·宁波检测)半导体工业用石英砂作原料通过三个重要反应生产单质硅：
①SiO2(s，石英砂)＋2C(s)====Si(s，粗硅)＋2CO(g)　
ΔH1＝＋682.44 kJ·mol－1
②Si(s，粗硅)＋2Cl2(g)====SiCl4(l)　
ΔH2＝－657.01 kJ·mol－1
③SiCl4(l)＋2Mg(s)====2MgCl2(s)＋Si(s，纯硅)　
ΔH3＝－625.63 kJ·mol－1
下列关于石英砂生产1.00 kg纯硅放出的热量的说法，正确的是
(　　)
A. 21.44 kJ B. 21 435.71 kJ
C. 600.20 kJ D. 1 965.10 kJ
B
2CO(g)＋SO2(g)
====S(s)＋2CO2(g) ΔH＝－270 kJ·mol－1
(2)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知：
CO(g)＋NO2(g)====NO(g)＋CO2(g)　
ΔH＝－a kJ·mol－1(a＞0)
2CO(g)＋2NO(g)====N2(g)＋2CO2(g)　
ΔH＝－b kJ·mol－1(b＞0)
若在标准状况下，用3.36 L CO将NO2还原至N2(CO完全反应)，
则整个过程中转移电子的物质的量为__________mol，放出的
热量为___________(用含有a和b的代数式表示)kJ。
0.3

(3)用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如：
①CH4(g)＋4NO2(g)====4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　
ΔH1＝－574 kJ·mol－1
②CH4(g)＋4NO(g)====2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH2
若1 mol CH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为867 kJ，
则ΔH2＝_____________________。
－1 160 kJ·mol－1
－285.8 kJ·mol－1

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