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第二十六讲 反应热 盖斯定律
1．了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。
2．了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。
3．了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。
4．了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。
5．了解焓变(ΔH)与反应热的含义。理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。
一、化学反应中的能量变化
1.化学反应的实质： 断裂和 形成。其中旧键断裂要 能量，新键形成会 能量。
2.化学反应的特征（两大变化）：既有 变化，又有 变化。
3.化学反应中的两大守恒： 守恒和 守恒。
4.化学反应中的能量转化形式： 、光能和电能等，通常主要表现为 的变化。
二、反应热和焓变
1．反应热和焓变
(1)反应热：指当化学反应在一定 下进行时，反应所 或 的热量，通常用符号Q表示，单位kJ/mol或kJ·mol－1。
(2)焓变：生成物与反应物的焓值差，ΔH＝H(生成物)－H(反应物)。在恒压条件下，化学反应的热效应等于焓变，其符号为 ，单位是 。
(3)焓变与反应热的关系：对于等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有如下关系： 。
2．吸热反应和放热反应
判断依据
放热反应
吸热反应
反应物总能量与生成物总能量的相对大小
E反应物 E生成物
E反应物 E生成物
与化学键的关系
生成物分子成键时释放出的总能
量 反应物分子断键时吸收的总能量
生成物分子成键时释放出的总能量
反应物分子断键时吸收的总能量
ΔH的符号
ΔH 0(“－”号)
ΔH 0(“＋”号)
反应过程图示
常见的吸热反应和放热反应
①大多数 反应
②所有的 反应、铝热反应
③所有的酸碱 反应
④较活泼金属与 的反应
⑤物质的缓慢氧化
①大多数 反应
②盐类的 反应
③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
④C和CO2、C和H2O(g)的反应
小结：a.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
b．物质具有的能量越低，该物质越稳定，断开物质内部的化学键就越难，其键能就越大。
三、热化学方程式
1．概念：表示参加反应物质的量和 的关系的化学方程式。
2．意义：不仅表明化学反应中 的变化，也表明了化学反应中的 变化。
如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，表示在25 ℃、101 kPa条件下，2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成 时 571.6 kJ的能量。
3．书写步骤
4．书写规则
(1)注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25 ℃、101 kPa下进行的，可不注明。
(2)注明物质状态：常用 分别表示固体、液体、气体、溶液。
(3)注意符号单位：ΔH应包括“＋”或“－”、数字和单位(kJ·mol－1)。
(4)注意守恒关系：①原子守恒和得失电子守恒；②能量守恒。(ΔH与化学计量数相对应)
(5)区别于普通方程式：一般不注“↑”“↓”以及“点燃”“加热”等反应条件。
(6)注意热化学方程式的化学计量数
热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示 ，可以是整数，也可以是分数。且化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。
四、燃烧热、中和热
1．燃烧热
(1)概念：在101 kPa时， 纯物质完全燃烧生成 时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位一般用 表示。
注意：①压强—— 。
②量——可燃物的物质的量为 。
③完全燃烧。
④产物——元素完全燃烧时对应的稳定氧化物：C→ ，H→ ，S→ 等。
(2)意义：例如，C的燃烧热是393.5 kJ·mol－1，表示在25 ℃，101 kPa条件下 。
(3)燃烧热热化学方程式的书写原则
燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)　ΔH＝－5518 kJ·mol－1，即C8H18的燃烧热为5518 kJ·mol－1。
(4)燃烧热的计算：Q放＝n(可燃物)×|ΔH|
式中：Q放为可燃物燃烧反应放出的热量；n为可燃物的物质的量；ΔH为可燃物的燃烧热。
WWW.z2．中和热
(1)概念：在 中，强酸跟强碱发生中和反应生成 时的反应热叫做中和热。
注意：①溶液的浓度—— 。
②量——产物的物质的量为 。
③用离子方程式可表示为 。
(2)中和热热化学方程式的书写原则
中和热是以稀的强酸和强碱溶液反应生成1 mol水时所放出的热量来定义的，因此在书写热化学方
程式时，应以生成1 mol H2O为标准来配平其余物质的化学计量数，如硫酸与氢氧化钠溶液反应，用热化学方程式可表示为H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。
(3)中和热的测定
①装置(请在横线上填写仪器名称)
②计算公式
ΔH＝－×10－3 kJ·mol－1
t1——起始温度(℃)，t2——终止温度(℃)，c——中和后生成溶液的比热容[J/(g·℃)]，
m——反应后溶液的质量(g)，n——生成水的物质的量(mol)。
③注意事项
A.泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是 。
B.为保证酸、碱完全中和，常使碱(或酸)稍稍 。
C.完成一次实验，需要测定 次温度。
D.实验中若使用弱酸或弱碱，会使测得数值 。
3．燃烧热与中和热的比较
比较角度
燃烧热
中和热
相同点
能量变化
放热
ΔH
ΔH 0，单位：kJ·mol－1或kJ/mol
比较角度
燃烧热
中和热
不同点
反应物的量
可燃性物质为
不确定
生成物的量
不确定
H2O(l)是
反应热的含义
1 mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物时放出的热量，其中：
C―→CO2(g)，
H―→H2O(l)，
S―→SO2(g)等
在稀溶液中，酸与碱发生中和反应，生成1 mol H2O(l)和可溶性盐时放出的热量；不同的强酸与强碱反应，中和热大致相同，均约为
注意：(1)求反应热或ΔH时，应标明“＋”或“－”，且注明单位为kJ/mol；
(2)求燃烧热或中和热时，应为“×× kJ/mol”；
(3)求反应吸收或放出的热量应为“×× kJ”。
五、能源
1．概念：能提供 的自然资源。
2．发展阶段：柴草时期→ 时期→ 时期。
3．能源的分类
4．能源问题
(1)我国目前使用的主要能源是 ，它们的蕴藏量有限，而且不能再生，最终将会枯竭。
(2)化石燃料的大量使用带来严重的 问题。
5．解决能源问题的措施
(1)提高能源的使用效率
①改善开采、运输、加工等各个环节。
②科学控制燃烧反应，使燃料充分燃烧。一是保证燃烧时有 ，如鼓入空气、增大O2浓度等。二是保证燃料与空气有 ，如将固体 ，使液体 等。
(2)开发新的能源
开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。
六、盖斯定律及反应热的计算
1．盖斯定律的内容
不论化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是 的。
2．盖斯定律的特点
(1)反应的热效应只与反应体系的 有关，与 无关。
(2)反应热总值一定，如图表示始态到终态的反应热。
则ΔH＝ ＝ 。
3．盖斯定律的意义
盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。
4．应用盖斯定律的注意事项
(1)当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；当热化学方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“－”符号。
(2)将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。
(3)同一物质的三态变化(固、液、气)，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。
5.利用盖斯定律书写热化学方程式方法

1.化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，任何化学反应都有热效应。
2.物质的物理变化过程中，也会有能量的变化，但不属于吸热反应或放热反应，在进行反应热的有关计算时，必须要考虑到物理变化时的热效应，如物质的三态变化。
3.化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。如吸热反应NH4Cl与Ba(OH)2在常温常压下即可进行，而很多放热反应需要在加热的条件下才能进行。
4.对于同素异形体，除注明聚集状态外，还要注明名称。因为同素异形体虽然构成元素相同，但属于不同物质，其本身具有的能量不同，所以反应中的ΔH也不同。
5.物质本身具有的能量与物质的聚集状态有关。聚集状态不同，反应热ΔH的数值以及符号都可能不同。等量的同一物质，气态时能量最大，其次为液态，最小的为固态。
6.不论化学反应是否可逆，热化学方程式中的反应热ΔH表示反应进行到底(完全转化)时的能量变化。如N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，表示在298 K、101 kPa时，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全反应生成2 mol NH3(g)时放出92.4 kJ的热量。但实际上1 mol N2(g)和3 mol H2(g)充分反应，不可能生成2 mol NH3(g)，故实际反应放出的热量小于92.4 kJ。
7.ΔH单位“kJ·mol－1”的含义，并不是指每摩尔反应物可以放热多少千焦，而是对整个反应而言，是指按照所给的化学方程式的化学计量数完成反应时，每摩尔反应所产生的热效应。
8.强酸、强碱的稀溶液反应生成1 mol H2O(l)放出的热量为57.3 kJ，弱酸、弱碱电离时吸热，生成1 mol H2O(l)时放出的热量小于57.3 kJ。浓硫酸稀释时放热，与强碱反应生成1 mol H2O(l)时放出的热量大于57.3 kJ。
9.燃烧热定义中的“完全燃烧”是指物质中下列元素完全转变成对应的稳定氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等，燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ/mol，即CO的燃烧热ΔH＝－283.0 kJ/mol。
10.当用热化学方程式表示中和热时，生成H2O的物质的量必须是1 mol。
11.对于中和热、燃烧热，由于它们反应放热是确定的，所以描述中不带“－”，但其焓变为负值；
反应热、燃烧热、中和热均有单位，单位均为kJ·mol－1。
考向一 能量变化图像分析
典例1：某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是( )
A．该反应为放热反应 B．催化剂能改变该反应的焓变
C．催化剂能降低该反应的活化能 D．逆反应的活化能大于正反应的活化能
变式训练1.某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．反应过程a有催化剂参与
B．该反应为放热反应，热效应等于ΔH
C．改变催化剂，可改变该反应的活化能
D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1＋E2
考向二 热化学方程式书写与正误判断
典例2：室温下，2H2(g)＋O2(g)2H2O(l)＋566 kJ。下列说法错误的是(　　)
A．H2→H＋H的过程需要吸收热量
B．若生成2 mol水蒸气，则放出的能量大于566 kJ
C．2 g氢气完全燃烧生成液态水所释放的能量为283 kJ
D．2 mol氢气与1 mol氧气的能量之和大于2 mol液态水的能量

变式训练2.在25 ℃、101 kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为___________________________________________________________________________。
考向三 燃烧热 中和热 新能源
典例3：下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)( )
A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－1 367.0 kJ·mol－1(燃烧热)
B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.3 kJ·mol－1(中和热)
C．S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－296.8 kJ·mol－1(反应热)
D．2NO2===O2＋2NOΔH＝＋116.2 kJ·mol－1(反应热)
变式训练3.下列对于太阳能、生物质能和氢能利用的说法不正确的是(　　)
A．芒硝晶体(Na2SO4·10H2O)白天在阳光下曝晒后失水、溶解吸热，晚上重新结晶放热，实现了太阳能转化为化学能继而转化为热能
B．将植物的秸秆、杂草和人畜粪便等加入沼气发酵池中，在富氧条件下，经过缓慢、复杂的氧化
反应最终生成沼气，从而有效利用生物质能
C．在工农业生产、日常生活中需要大量应用氢能源，但需要解决氢气的廉价制备、氢气的储存和运输等问题
D．垃圾处理厂把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能，减轻了垃圾给城市造成的压力，改善了城市环境
考向四 盖斯定律及反应热的计算
典例4：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
变式训练4.常温下，0.01 mol·L－1 MOH溶液的pH为10。已知：2MOH(aq)＋H2SO4(aq)===M2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH1＝－24.2 kJ·mol－1；H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH2＝－57.3 kJ·mol－1。则MOH在水溶液中电离的ΔH为(　　)
A．＋33.1 kJ·mol－1 B．＋45.2 kJ·mol－1
C．－81.5 kJ·mol－1 D．－33.1 kJ·mol－1
1.【2018北京卷】我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B. CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂
C. ①→②放出能量并形成了C―C键
D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
2.【2018新课标I卷28】采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广泛应用，回答下列问题：
(2)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应：

其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡,体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=x时,N2O4(g)完全分解):
t/min
0
40
80
160
260
1300
1700
∞
P/kPa
35.8
40.3
42.5
45.9
49.2
61.2
62.3
63.1
①已知：2N2O5（g）=2N2O4（g）+O2（g） △H1=-4.4kJ·mol-1
2NO2（g）=N2O4（g） △H2=-55.3kJ·mol-1
则反应N2O5(g)=2NO2(g)+O2(g)的△H=_______ kJ·mol-1
3.【2018新课标Ⅱ卷】 CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：
（1）CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75 kJ·mol?1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394 kJ·mol?1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-111 kJ·mol?1
该催化重整反应的ΔH==______ kJ·mol?1。
4.【2018新课标Ⅲ卷28】三氯氢硅（SiHCl3）是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题：
（2）SiHCl3在催化剂作用下发生反应：
2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+ SiCl4(g) ΔH1=48 kJ·mol?1
3SiH2Cl2(g)=SiH4(g)+2SiHCl3 (g) ΔH2=?30 kJ·mol?1
则反应4SiHCl3(g)=SiH4(g)+ 3SiCl4(g)的ΔH=__________ kJ·mol?1。
5.【2018江苏卷10.】下列说法正确的是
A. 氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B. 反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应
C. 3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023
D. 在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快
6.【2018天津卷10】 CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：
（2）CO2与CH4经催化重整，制得合成气：
CH4(g)+ CO2(g) 2CO (g)+ 2H2(g)
①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：
化学键
C—H
C=O
H—H
C O(CO)
键能/kJ·mol?1
413
745
436
1075
则该反应的ΔH=_________。分别在VL恒温密闭容器A（恒容）、B（恒压，容积可变）中，加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_______（填“A” 或“B ”）。
7.【2017海南卷14】碳酸钠是一种重要的化工原料，主要采用氨碱法生产。回答下列问题：
（2）已知：①2NaOH(s)+CO2(g)Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH1=?127.4 kJ·mol?1
②NaOH(s)+CO2(g)NaHCO3(s) ΔH1=?131.5 kJ·mol?1
反应2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+ H2O(g) +CO2(g)的ΔH=_______ kJ·mol?1，
8．【2017江苏卷8】通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3 )。下列说法不正确的是
①C(s) + H2O(g)CO(g) + H2 (g) ΔH1 = a kJ·mol?1
②CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b kJ·mol?1
③CO2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c kJ·mol?1
④2CH3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d kJ·mol?1
A．反应①、②为反应③提供原料气
B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一
C．反应CH3OH(g)CH3OCH3 (g) +H2O(l)的ΔH =kJ·mol?1
D．反应 2CO(g) + 4H2 (g) CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol?1
9.【2017天津卷3】下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是
A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能
B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能
C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能
D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能
10．【2016海南卷】油酸甘油酯（相对分子质量884）在体内代谢时可发生如下反应：C57H104O6(s)+80O2(g)＝57CO2(g)+52H2O(l)已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×104kJ。油酸甘油酯的燃烧热△H为
A．3.8×104kJ·mol-1 B．－3.8×104kJ·mol-1
C．3.4×104kJ·mol-1 D．－3.4×104kJ·mol-1
11．【2016上海卷】一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中和代表不同元素的原子。
关于此反应说法错误的是
A．一定属于吸热反应 B．一定属于可逆反应
C．一定属于氧化还原反应 D．一定属于分解反应
12．【2016海南卷】由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．由反应的ΔH=E5?E2
B．由反应的ΔH<0
C．降低压强有利于提高Y的产率
D．升高温度有利于提高Z的产率
13．【2016浙江卷】催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下：
CO2（g）+3H2（g） CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1=-53.7kJ·mol-1I
CO2（g）+H2（g） CO（g）+H2O（g）ΔH2II
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据：
【备注】Cat.1:Cu/ZnO纳米棒；Cat.2:Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性：转化的CO2中生成甲醇的百分比
已知：①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1
②H2O（l）＝H2O（g）ΔH3=44.0kJ·mol-1
请回答（不考虑温度对ΔH的影响）：
（1）反应II的ΔH2=_______kJ·mol-1。
14．【2016江苏卷8】通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是
①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l) ===2H2（g）+ O2（g） ΔH1=571.6kJ·mol–1
②焦炭与水反应制氢：C（s）+ H2O(g) ===CO（g）+ H2（g） ΔH2=131.3kJ·mol–1
③甲烷与水反应制氢：CH4（g）+ H2O(g) ===CO（g）+3H2（g） ΔH3=206.1kJ·mol–1
A．反应①中电能转化为化学能
B．反应②为放热反应
C．反应③使用催化剂，ΔH3减小
D．反应CH4（g）===C（s）+2H2（g）的ΔH=74.8 kJ·mol–1
15.【2017北京卷26】TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：
资料：TiCl4及所含杂质氯化物的性质
化合物
SiCl4
TiCl4
AlCl3
FeCl3
MgCl2
沸点/℃
58
136
181（升华）
316
1412
熔点/℃
?69
?25
193
304
714
在TiCl4中的溶解性
互溶
——
微溶
难溶
（1）氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1
① 沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：_______________________。
16．【2017天津卷7】某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图2），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。
Ⅰ．固体混合物的分离和利用
（3）0.1 mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物，放热4.28 kJ，该反应的热化学方程式为__________。
17.【2016四川卷】资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案，制备具有重要工业用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2。
（5）工业上常用磷精矿和硫酸反应制备磷酸。已知25℃，101kPa时：
CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-271kJ/mol
5 CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F (s)+5H2O(l) ΔH=-937kJ/mol
则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是_________________。
18．【2016天津卷】氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：
（1）与汽油相比，氢气作为燃料的优点是_________(至少答出两点)。
（4）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为_______。
19.【2017新课标Ⅲ卷28】砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等
化合物，有着广泛的用途。回答下列问题：
（3）已知：As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2
2As(s)+O2(g) =As2O5(s) ΔH3
则反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_________。
20．【2016天津卷】下表为元素周期表的一部分。
碳
氮
Y
X
硫
Z
回答下列问题
（4）X与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物，恢复至室温，放热687kJ，已知该化合物的熔、沸点分别为-69℃和58℃，写出该反应的热化学方程式： ____。
21.【2017新课标Ⅱ卷27】丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：
（1）正丁烷（C4H10）脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：
①C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1
已知：②C4H10(g)+O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=?119 kJ·mol?1
③H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH3=?242 kJ·mol?1
反应①的ΔH1为________kJ·mol?1。
22.【2016新课标Ⅲ卷】煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：
（4）如果采用NaClO、Ca（ClO）2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。
②已知下列反应：
SO2(g)+2OH? (aq) ===SO32? (aq)+H2O(l) ΔH1
ClO? (aq)+SO32? (aq) ===SO42? (aq)+Cl? (aq) ΔH2
CaSO4(s) ===Ca2+（aq）+SO42?（aq）ΔH3
则反应SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO? (aq) +2OH? (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl? (aq)的ΔH=______。
23．【2016新课标Ⅱ卷】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，回答下列问题：
（3）①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ΔH1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ΔH3
④2 N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g)+ 4H2O(g) ΔH 4=-1048.9kJ/mol
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_________________________________________________。
24.【2017新课标Ⅰ卷28】近期发现，H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题：
（2）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。
通过计算，可知系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）制氢的热化学方程式分别为________________、______________，制得等量H2所需能量较少的是_____________。
第二十六讲 反应热 盖斯定律
1．了解化学反应中能量转化的原因及常见的能量转化形式。
2．了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。
3．了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。
4．了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。
5．了解焓变(ΔH)与反应热的含义。理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。
一、化学反应中的能量变化
1.化学反应的实质：反应物化学键断裂和生成物化学键形成。其中旧键断裂要吸收能量，新键形成会释放能量。
2.化学反应的特征（两大变化）：既有物质变化，又有能量变化。
3.化学反应中的两大守恒：质量守恒和能量守恒。
4.化学反应中的能量转化形式：热能、光能和电能等，通常主要表现为热能的变化。
二、反应热和焓变
1．反应热和焓变
(1)反应热：指当化学反应在一定温度下进行时，反应所放出或吸收的热量，通常用符号Q表示，单位kJ/mol或kJ·mol－1。
(2)焓变：生成物与反应物的焓值差，ΔH＝H(生成物)－H(反应物)。在恒压条件下，化学反应的热效应等于焓变，其符号为ΔH，单位是kJ·mol－1(或kJ/mol)。
(3)焓变与反应热的关系：对于等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有如下关系：ΔH＝Qp。
2．吸热反应和放热反应
判断依据
放热反应
吸热反应
反应物总能量与生成物总能量的相对大小
E反应物 >E生成物
E反应物 < E生成物
与化学键的关系
生成物分子成键时释放出的总能量大于反应物分子断键时吸收的总能量
生成物分子成键时释放出的总能量小于反应物分子断键时吸收的总能量
ΔH的符号
ΔH < 0(“－”号)
ΔH >0(“＋”号)
反应过程图示
常见的吸热反应和放热反应
①大多数化合反应
②所有的燃烧反应、铝热反应
③所有的酸碱中和反应
④较活泼金属与酸的反应
⑤物质的缓慢氧化
①大多数分解反应
②盐类的水解反应
③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
④C和CO2、C和H2O(g)的反应
小结：a.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
b．物质具有的能量越低，该物质越稳定，断开物质内部的化学键就越难，其键能就越大。
二、热化学方程式
1．概念：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2．意义：不仅表明化学反应中物质的变化，也表明了化学反应中的能量变化。
如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，表示在25 ℃、101 kPa条件下，2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2mol液态水时放出571.6 kJ的能量。
3．书写步骤
4．书写规则
(1)注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25 ℃、101 kPa下进行的，可不注明。
(2)注明物质状态：常用s、l、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶液。
(3)注意符号单位：ΔH应包括“＋”或“－”、数字和单位(kJ·mol－1)。
(4)注意守恒关系：①原子守恒和得失电子守恒；②能量守恒。(ΔH与化学计量数相对应)
(5)区别于普通方程式：一般不注“↑”“↓”以及“点燃”“加热”等反应条件。
(6)注意热化学方程式的化学计量数
热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。且化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。
三、燃烧热、中和热
1．燃烧热
(1)概念：在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位一般用kJ·mol－1(或kJ/mol)表示。
注意：①压强——101 kPa。
②量——可燃物的物质的量为1 mol。
③完全燃烧。
④产物——元素完全燃烧时对应的稳定氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等。
(2)意义：例如，C的燃烧热是393.5 kJ·mol－1，表示在25 ℃，101 kPa条件下1 mol C完全燃烧放出393.5 kJ的热量。
(3)燃烧热热化学方程式的书写原则
燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)　ΔH＝－5518 kJ·mol－1，即C8H18的燃烧热为5518 kJ·mol－1。
(4)燃烧热的计算：Q放＝n(可燃物)×|ΔH|
式中：Q放为可燃物燃烧反应放出的热量；n为可燃物的物质的量；ΔH为可燃物的燃烧热。
WWW.z2．中和热
(1)概念：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1molH2O时的反应热叫做中和热。
注意：①溶液的浓度——稀溶液。
②量——产物的物质的量为1molH2O。
③用离子方程式可表示为H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。
(2)中和热热化学方程式的书写原则
中和热是以稀的强酸和强碱溶液反应生成1 mol水时所放出的热量来定义的，因此在书写热化学方
程式时，应以生成1 mol H2O为标准来配平其余物质的化学计量数，如硫酸与氢氧化钠溶液反应，用热化学方程式可表示为H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。
(3)中和热的测定
①装置(请在横线上填写仪器名称)
②计算公式
ΔH＝－×10－3 kJ·mol－1
t1——起始温度(℃)，t2——终止温度(℃)，c——中和后生成溶液的比热容[J/(g·℃)]，
m——反应后溶液的质量(g)，n——生成水的物质的量(mol)。
③注意事项
A.泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温、隔热、减少实验过程中的热量损失。
B.为保证酸、碱完全中和，常使碱(或酸)稍稍过量。。
C.完成一次实验，需要测定3次温度。
D.实验中若使用弱酸或弱碱，会使测得数值偏小。
3．燃烧热与中和热的比较
比较角度
燃烧热
中和热
相同点
能量变化
放热
ΔH
ΔH＜0，单位：kJ·mol－1或kJ/mol
比较角度
燃烧热
中和热
不同点
反应物的量
可燃性物质为1mol
不确定
生成物的量
不确定
H2O(l)是 1mol
反应热的含义
1 mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物时放出的热量，其中：
C―→CO2(g)，
H―→H2O(l)，
S―→SO2(g)等
在稀溶液中，酸与碱发生中和反应，生成1 mol H2O(l)和可溶性盐时放出的热量；不同的强酸与强碱反应，中和热大致相同，均约为57.3__kJ·mol－1
注意：(1)求反应热或ΔH时，应标明“＋”或“－”，且注明单位为kJ/mol；
(2)求燃烧热或中和热时，应为“×× kJ/mol”；
(3)求反应吸收或放出的热量应为“×× kJ”。
四、能源
1．概念：能提供能量的自然资源。
2．发展阶段：柴草时期→化石能源时期→多能源结构时期。
3．能源的分类
4．能源问题
(1)我国目前使用的主要能源是化石燃料，它们的蕴藏量有限，而且不能再生，最终将会枯竭。
(2)化石燃料的大量使用带来严重的环境污染问题。
5．解决能源问题的措施
(1)提高能源的使用效率
①改善开采、运输、加工等各个环节。
②科学控制燃烧反应，使燃料充分燃烧。一是保证燃烧时有适当过量的空气，如鼓入空气、增大O2浓度等。二是保证燃料与空气有足够大的接触面积，如将固体粉碎成粉末，使液体喷成雾状等。
(2)开发新的能源
开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。
五、盖斯定律及反应热的计算
1．盖斯定律的内容
不论化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。
2．盖斯定律的特点
(1)反应的热效应只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关。
(2)反应热总值一定，如图表示始态到终态的反应热。
则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。
3．盖斯定律的意义
盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。
4．应用盖斯定律的注意事项
(1)当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；当热化学方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“－”符号。
(2)将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。
(3)同一物质的三态变化(固、液、气)，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。
5.利用盖斯定律书写热化学方程式方法

1.化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，任何化学反应都有热效应。
2.物质的物理变化过程中，也会有能量的变化，但不属于吸热反应或放热反应，在进行反应热的有关计算时，必须要考虑到物理变化时的热效应，如物质的三态变化。
3.化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。如吸热反应NH4Cl与Ba(OH)2在常温常压下即可进行，而很多放热反应需要在加热的条件下才能进行。
4.对于同素异形体，除注明聚集状态外，还要注明名称。因为同素异形体虽然构成元素相同，但属于不同物质，其本身具有的能量不同，所以反应中的ΔH也不同。
5.物质本身具有的能量与物质的聚集状态有关。聚集状态不同，反应热ΔH的数值以及符号都可能不同。等量的同一物质，气态时能量最大，其次为液态，最小的为固态。
6.不论化学反应是否可逆，热化学方程式中的反应热ΔH表示反应进行到底(完全转化)时的能量变化。如N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，表示在298 K、101 kPa时，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全反应生成2 mol NH3(g)时放出92.4 kJ的热量。但实际上1 mol N2(g)和3 mol H2(g)充分反应，不可能生成2 mol NH3(g)，故实际反应放出的热量小于92.4 kJ。
7.ΔH单位“kJ·mol－1”的含义，并不是指每摩尔反应物可以放热多少千焦，而是对整个反应而言，是指按照所给的化学方程式的化学计量数完成反应时，每摩尔反应所产生的热效应。
8.强酸、强碱的稀溶液反应生成1 mol H2O(l)放出的热量为57.3 kJ，弱酸、弱碱电离时吸热，生成1 mol H2O(l)时放出的热量小于57.3 kJ。浓硫酸稀释时放热，与强碱反应生成1 mol H2O(l)时放出的热量大于57.3 kJ。
9.燃烧热定义中的“完全燃烧”是指物质中下列元素完全转变成对应的稳定氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等，燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ/mol，即CO的燃烧热ΔH＝－283.0 kJ/mol。
10.当用热化学方程式表示中和热时，生成H2O的物质的量必须是1 mol。
11.对于中和热、燃烧热，由于它们反应放热是确定的，所以描述中不带“－”，但其焓变为负值；
反应热、燃烧热、中和热均有单位，单位均为kJ·mol－1。
考向一 能量变化图像分析
典例1：某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是( )
A．该反应为放热反应 B．催化剂能改变该反应的焓变
C．催化剂能降低该反应的活化能 D．逆反应的活化能大于正反应的活化能
【答案】C
【解析】
A.由题图可以看出，反应物的总能量低于生成物的总能量，故该反应为吸热反应，A项错误；
B.催化剂不能改变反应的焓变，B项错误；
C.由图像可以看出，催化剂能降低该反应的活化能，C项正确；
D.由图像可以看出E1＞E2，即逆反应的活化能小于正反应的活化能，D项错误。
总结提升
正确理解反应过程、能量图象
（1）焓变与活化能
E1：旧键断裂吸收的能量或称为正反应的活化能。
E2：新键形成放出的能量或称为逆反应的活化能。
ΔH＝E1－E2，为此反应的焓变。
（2）催化剂的作用：只影响正、逆反应的活化能，降低E1、E2，但不影响ΔH，反应放热还是吸热取决于起点(反应物)和终点(生成物)能量的高低。
(3)涉及反应热的有关计算时，要特别注意图示中反应物和生成物的物质的量。
变式训练1.某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．反应过程a有催化剂参与
B．该反应为放热反应，热效应等于ΔH
C．改变催化剂，可改变该反应的活化能
D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1＋E2
【答案】BC
【解析】
A项，使用催化剂可以降低反应的活化能，曲线b代表有催化剂参与，错误；
B项，由曲线知：反应物总能量大于生成物总能量，所以该反应是放热反应，反应物与生成物能量的差值即为该反应的热效应，正确；
C项，使用不同的催化剂可以改变反应的活化能从而改变反应的速率，正确；
D项，活化能是指分子的平均能量与活化分子的能量差，E1＋E2不是活化能，错误。
考向二 热化学方程式书写与正误判断
典例2：室温下，2H2(g)＋O2(g)2H2O(l)＋566 kJ。下列说法错误的是(　　)
A．H2→H＋H的过程需要吸收热量
B．若生成2 mol水蒸气，则放出的能量大于566 kJ
C．2 g氢气完全燃烧生成液态水所释放的能量为283 kJ
D．2 mol氢气与1 mol氧气的能量之和大于2 mol液态水的能量
【答案】B
【解析】
A.H2→H＋H是断开化学键的过程，需要吸收热量，故A正确；
B.液态的水变成水蒸气需要吸收热量，则生成2 mol水蒸气，放出的能量小于566 kJ，故B错误；
C.2 g氢气为1 mol，完全燃烧生成液态水所释放的能量为283 kJ，故C正确；
D.反应放热，说明反应物的总能量大于生成物的总能量，故D正确。
总结提升
热化学方程式正误判断“六项注意”

变式训练2.在25 ℃、101 kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为___________________________________________________________________________。
【解析】根据C原子守恒有C2H5OH～2CO2～2CaCO3。生成100 g CaCO3沉淀，则反应的乙醇的物质的量为0.5 mol，据此可写出反应的热化学方程式。
【答案】C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－2Q kJ·mol－1
考向三 燃烧热 中和热 新能源
典例3：下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)( )
A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)ΔH＝－1 367.0 kJ·mol－1(燃烧热)
B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.3 kJ·mol－1(中和热)
C．S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－296.8 kJ·mol－1(反应热)
D．2NO2===O2＋2NOΔH＝＋116.2 kJ·mol－1(反应热)
【答案】C
【解析】
A.燃烧热要求可燃物的物质的量必须为1 mol，得到的氧化物必须是稳定的氧化物，即H2O的状态必须为液态，A项错误；
B.中和反应是放热反应，ΔH应小于0，B项错误；
D.热化学方程式要注明物质的聚集状态，D项错误。
变式训练3.下列对于太阳能、生物质能和氢能利用的说法不正确的是(　　)
A．芒硝晶体(Na2SO4·10H2O)白天在阳光下曝晒后失水、溶解吸热，晚上重新结晶放热，实现了太阳能转化为化学能继而转化为热能
B．将植物的秸秆、杂草和人畜粪便等加入沼气发酵池中，在富氧条件下，经过缓慢、复杂的氧化
反应最终生成沼气，从而有效利用生物质能
C．在工农业生产、日常生活中需要大量应用氢能源，但需要解决氢气的廉价制备、氢气的储存和运输等问题
D．垃圾处理厂把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能，减轻了垃圾给城市造成的压力，改善了城市环境
【答案】B
【解析】
A.芒硝晶体(Na2SO4·10H2O)白天在阳光下曝晒后失水、溶解吸热，实现了太阳能转化为化学能，晚上重新结晶放热，实现了化学能转化为热能，选项A正确；
B.沼气是各种有机物质在隔绝空气(还原条件)，并在适宜的温度、pH下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃性气体，而不是富氧条件下，选项B错误；
C.在工农业生产、日常生活中需要大量应用氢能源，但需要解决氢气的廉价制备、氢气的储存和运输等问题，选项C正确；
D.垃圾处理厂把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能，减轻了垃圾给城市造成的压力，改善了城市环境，选项D正确。
考向四 盖斯定律及反应热的计算
典例4：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
【答案】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。
总结提升
利用盖斯定律书写热化学方程式的一般步骤

变式训练4.常温下，0.01 mol·L－1 MOH溶液的pH为10。已知：2MOH(aq)＋H2SO4(aq)===M2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH1＝－24.2 kJ·mol－1；H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH2＝－57.3 kJ·mol－1。则MOH在水溶液中电离的ΔH为(　　)
A．＋33.1 kJ·mol－1 B．＋45.2 kJ·mol－1
C．－81.5 kJ·mol－1 D．－33.1 kJ·mol－1
【答案】B
【解析】根据题中0.01 mol/L MOH溶液的pH＝10，知MOH为弱碱，MOH溶液与硫酸的中和反应可以看作两个过程：MOH(aq)M＋(aq)＋OH－(aq)　ΔH、H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH2，根据盖斯定律知ΔH1＝2(ΔH＋ΔH2)，则ΔH＝ΔH1－ΔH2＝(－24.2 kJ·mol－1)×－(－57.3 kJ·mol－1)＝＋45.2 kJ·mol－1，B项正确。
1.【2018北京卷】我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B. CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂
C. ①→②放出能量并形成了C―C键
D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
【答案】D
【解析】
A项，根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4+CO2CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A项正确；
B项，CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂，B项正确；
C项，根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量，对比①和②，①→②形成C-C键，C项正确；
D项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项错误；答案选D。
2.【2018新课标I卷28】采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广泛应用，回答下列问题：
(2)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应：

其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡,体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=x时,N2O4(g)完全分解):
t/min
0
40
80
160
260
1300
1700
∞
P/kPa
35.8
40.3
42.5
45.9
49.2
61.2
62.3
63.1
①已知：2N2O5（g）=2N2O4（g）+O2（g） △H1=-4.4kJ·mol-1
2NO2（g）=N2O4（g） △H2=-55.3kJ·mol-1
则反应N2O5(g)=2NO2(g)+O2(g)的△H=_______ kJ·mol-1
【答案】53.1
【解析】
⑵①运用盖斯定律，△H=△H1－△H2= +53.1kJ/mol
3.【2018新课标Ⅱ卷】 CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气（CO和H2），还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：
（1）CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。
已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=-75 kJ·mol?1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-394 kJ·mol?1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-111 kJ·mol?1
该催化重整反应的ΔH==______ kJ·mol?1。
【答案】 (1). 247
【解析】
4.【2018新课标Ⅲ卷28】三氯氢硅（SiHCl3）是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题：
（2）SiHCl3在催化剂作用下发生反应：
2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)+ SiCl4(g) ΔH1=48 kJ·mol?1
3SiH2Cl2(g)=SiH4(g)+2SiHCl3 (g) ΔH2=?30 kJ·mol?1
则反应4SiHCl3(g)=SiH4(g)+ 3SiCl4(g)的ΔH=__________ kJ·mol?1。
【答案】114
【解析】由盖斯定律，△H=3ΔH1+ΔH2，计算出该反应的反应热；
5.【2018江苏卷10.】下列说法正确的是
A. 氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B. 反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应
C. 3 mol H2与1 mol N2混合反应生成NH3，转移电子的数目小于6×6.02×1023
D. 在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快
【答案】C
【解析】
A项，氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能，理论上能量转化率高达85%~90%，A项错误；B项，反应4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的ΔS0，该反应常温下可自发进行，该反应为放热反
应，B项错误；
C项，N2与H2的反应为可逆反应，3molH2与1molN2混合反应生成NH3，转移电子数小于6mol，转移电子数小于66.021023，C项正确；
D项，酶是一类具有催化作用的蛋白质，酶的催化作用具有的特点是：条件温和、不需加热，具有高度的专一性、高效催化作用，温度越高酶会发生变性，催化活性降低，淀粉水解速率减慢，D项错误；
答案选C。
6.【2018天津卷10】 CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：
（2）CO2与CH4经催化重整，制得合成气：
CH4(g)+ CO2(g) 2CO (g)+ 2H2(g)
①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：
化学键
C—H
C=O
H—H
C O(CO)
键能/kJ·mol?1
413
745
436
1075
则该反应的ΔH=_________。分别在VL恒温密闭容器A（恒容）、B（恒压，容积可变）中，加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_______（填“A” 或“B ”）。
【答案】 (2). +120 kJ·mol-1 B
【解析】
（2）①化学反应的焓变应该等于反应物键能减去生成物的键能，所以焓变为(4×413+2×745)－(2×1075+2×436)= +120 kJ·mol-1。初始时容器A、B的压强相等，A容器恒容，随着反应的进行压强逐渐增大（气体物质的量增加）；B容器恒压，压强不变；所以达平衡时压强一定是A中大，B中小，此反应压强减小平衡正向移动，所以B的反应平衡更靠右，反应的更多，吸热也更多。
7.【2017海南卷14】碳酸钠是一种重要的化工原料，主要采用氨碱法生产。回答下列问题：
（2）已知：①2NaOH(s)+CO2(g)Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH1=?127.4 kJ·mol?1
②NaOH(s)+CO2(g)NaHCO3(s) ΔH1=?131.5 kJ·mol?1
反应2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+ H2O(g) +CO2(g)的ΔH=_______ kJ·mol?1，
【答案】（2）135.6
【解析】
①－2×②得到：
2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)＋CO2(g)＋H2O(g) △H=(－127.4＋2×131.5)kJ·mol－1=＋135.6kJ·mol－1.
8．【2017江苏卷8】通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3 )。下列说法不正确的是
①C(s) + H2O(g)CO(g) + H2 (g) ΔH1 = a kJ·mol?1
②CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b kJ·mol?1
③CO2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c kJ·mol?1
④2CH3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d kJ·mol?1
A．反应①、②为反应③提供原料气
B．反应③也是CO2资源化利用的方法之一
C．反应CH3OH(g)CH3OCH3 (g) +H2O(l)的ΔH =kJ·mol?1
D．反应 2CO(g) + 4H2 (g) CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol?1
【答案】C
【解析】
A．反应①、②的生成物CO2和H2是反应③的反应物，A正确；
B．反应③可将二氧化碳转化为甲醇，变废为宝，B正确；
C．4个反应中，水全是气态，没有给出水由气态变为液态的焓变，所以C错误；
D．把反应②③④三个反应按(②+③)2+④可得该反应及对应的焓变，D正确。答案选C。
9.【2017天津卷3】下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是
A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能
B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能
C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能
D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能
【答案】A
【解析】
硅太阳能电池主要是以半导体材料为基础，利用光电材料吸收光能后发生光电转换反应，与氧化
还原反应无关；
B、锂离子电池工作时，涉及到氧化还原反应；
C、电解质溶液导电实质是电解的过程，与氧化还原反应有关；
D、葡萄糖供能时，涉及到生理氧化过程。故选A。
10．【2016海南卷】油酸甘油酯（相对分子质量884）在体内代谢时可发生如下反应：C57H104O6(s)+80O2(g)＝57CO2(g)+52H2O(l)已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×104kJ。油酸甘油酯的燃烧热△H为
A．3.8×104kJ·mol-1
B．－3.8×104kJ·mol-1
C．3.4×104kJ·mol-1
D．－3.4×104kJ·mol-1
【答案】D
【解析】 燃烧热指的是燃烧1mol可燃物生成稳定的氧化物所放出的热量。燃烧1kg油酸甘油酯释放出热
量3.8×104kJ，则燃烧1mol油酸甘油酯释放出热量为3.4×104kJ，则得油酸甘油酯的燃烧热△H=－3.4×104kJ·mol-1
11．【2016上海卷】一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中和代表不同元素的原子。
关于此反应说法错误的是
A．一定属于吸热反应
B．一定属于可逆反应
C．一定属于氧化还原反应
D．一定属于分解反应
【答案】A
【解析】根据图示可知该反应反应物是一种，生成物是两种。
该物质属于分解反应，一般的分解反应是吸热反应，但也有的分解反应是放热反应，错误；
B．根据图示可知有一部分反应物未参加反应，属于该反应是可逆反应，正确；
C．该反应中有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，正确；
D．反应物是一种，生成物是两种，因此属于分解反应，正确。
12．【2016海南卷】由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．由反应的ΔH=E5?E2
B．由反应的ΔH<0
C．降低压强有利于提高Y的产率
D．升高温度有利于提高Z的产率
【答案】BC
【解析】
根据化学反应的实质，由反应的ΔH=E3?E2，A项错误；
B．由图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，即由反应的ΔH<0，B项正确；
C．根据化学反应2X(g)≒3Y(g)，该反应是气体分子数增加的可逆反应，降低压强，平衡正向移动，有利于提高Y的产率，C项正确；
D．由B分析可知，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，Z的产率降低，D项错误；
答案选BC。
13．【2016浙江卷】催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行反应，分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下：
CO2（g）+3H2（g） CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1=-53.7kJ·mol-1I
CO2（g）+H2（g） CO（g）+H2O（g）ΔH2II
某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2，在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实验数据：
【备注】Cat.1:Cu/ZnO纳米棒；Cat.2:Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性：转化的CO2中生成甲醇的百分比
已知：①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1
②H2O（l）＝H2O（g）ΔH3=44.0kJ·mol-1
请回答（不考虑温度对ΔH的影响）：
（1）反应II的ΔH2=_______kJ·mol-1。
【答案】（1） +41.2
【解析】 已知：①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ?mol-1和-285.8kJ?mol-1，
②H2O（1）═H2O（g）△H3=44.0kJ?mol-1，可得热化学方程式
（A）CO（g）+1/2 O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ?mol-1，
（B）H2（g）+1/2 O2（g）=H2O（1）△H=-285.8kJ?mol-1，
（C）H2O（1）═H2O（g）△H3=44.0kJ?mol-1，
由盖斯定律将（B）-（A）+（C）可得
CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H2?=（-285.8+283.0+44）kJ?mol-1=+41.2kJ?mol-1
14．【2016江苏卷8】通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是
①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l) ===2H2（g）+ O2（g） ΔH1=571.6kJ·mol–1
②焦炭与水反应制氢：C（s）+ H2O(g) ===CO（g）+ H2（g） ΔH2=131.3kJ·mol–1
③甲烷与水反应制氢：CH4（g）+ H2O(g) ===CO（g）+3H2（g） ΔH3=206.1kJ·mol–1
A．反应①中电能转化为化学能
B．反应②为放热反应
C．反应③使用催化剂，ΔH3减小
D．反应CH4（g）===C（s）+2H2（g）的ΔH=74.8 kJ·mol–1
【答案】D
【解析】
反应①中光能转化为化学能,错误。
B．反应②ΔH2 >0，为吸热反应，错误。
C．反应③使用催化剂，改变的是反应速率，ΔH3不变，错误。
D．由反应情况看反应①是太阳能转化为电能，反应②是吸热反应焓变不随催化剂而改变，ABC说法都
是错误的；根据盖斯定律，③-②得CH4（g）＝C（s）+2H2（g）其ΔH=206.1-131.3=74.8kJ·mol–1。D选项正确。
15.【2017北京卷26】TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：
资料：TiCl4及所含杂质氯化物的性质
化合物
SiCl4
TiCl4
AlCl3
FeCl3
MgCl2
沸点/℃
58
136
181（升华）
316
1412
熔点/℃
?69
?25
193
304
714
在TiCl4中的溶解性
互溶
——
微溶
难溶
（1）氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1
① 沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：_______________________。
【答案】（1）①TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=-45.5 kJ/mol
【解析】
①生成TiCl4和CO的反应方程式为TiO2＋2Cl2＋2C=TiCl4＋2CO，根据盖斯定律，两式相加，得到TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO (g) △H=ΔH1+ΔH2=（-220.9 kJ·mol-1）+
（+175.4 kJ·mol-1）=-45.5kJ·mol－1。
16．【2017天津卷7】某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图2），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。
Ⅰ．固体混合物的分离和利用
（3）0.1 mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物，放热4.28 kJ，该反应的热化学方程式为__________。
【答案】（3）2Cl2(g)+ TiO2(s)+2C(s)＝TiCl4(l)+2CO(g) ΔH=?85.6 kJ·mol?1
【解析】
（3）0.1 mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物，放热4.28 kJ，配平方程式，可知2mol Cl2反应放热85.6kJ·mol?1，由此可得该反应的热化学方程式为 2Cl2(g)+ TiO2(s)+2C(s)＝TiCl4(l)+2CO(g) ΔH=?85.6 kJ·mol?1
17.【2016四川卷】资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案，制备具有重要工业用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2。
（5）工业上常用磷精矿和硫酸反应制备磷酸。已知25℃，101kPa时：
CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-271kJ/mol
5 CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F (s)+5H2O(l) ΔH=-937kJ/mol
则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是_________________。
【答案】 （5）Ca5(PO4)3F (s)+ 5H2SO4(l)=5CaSO4(s) +H3PO4(l)+HF(g) ΔH =-418kJ/mol
【解析】（5）已知25℃，101kPa时：
①CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) ΔH =-271kJ/mol
②5 CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F (s)+5H2O(l) ΔH =-937kJ/mol
根据盖斯定律：①×5-②得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) +H3PO4(l)+HF(g) ΔH =-418kJ/mol。
18．【2016天津卷】氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、储存和应用三个环节。回答下列问题：
（1）与汽油相比，氢气作为燃料的优点是_________(至少答出两点)。
（4）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为_______。
【答案】（1）污染小；可再生；来源广；资源丰富；燃烧热值高（任写其中2个）；
（4）光能转化为化学能
【解析】
与汽油相比，氢气作为燃料的优点有污染小；可再生；来源广；资源丰富；燃烧热值高等，碱性氢氧燃料电池的负极反应式为H2+2OH??2e?=2H2O，
故答案为：污染小；可再生；来源广；资源丰富；燃烧热值高；H2+2OH??2e?=2H2O
（4）利用太阳能直接分解水制氢，是将光能转化为化学能，故答案为：光能转化为化学能；
19.【2017新课标Ⅲ卷28】砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等
化合物，有着广泛的用途。回答下列问题：
（3）已知：As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2
2As(s)+O2(g) =As2O5(s) ΔH3
则反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_________。
【答案】（3）2△H1-3△H2-△H3
【解析】（3）根据盖斯定律，热化学反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)可以由反应①×2－反应②×3－反应③转化得到，则ΔH =2△H1-3△H2-△H3。
20．【2016天津卷】下表为元素周期表的一部分。
碳
氮
Y
X
硫
Z
回答下列问题
（4）X与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物，恢复至室温，放热687kJ，已知该化合物的熔、沸点分别为-69℃和58℃，写出该反应的热化学方程式： ____。
【答案】（4）Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)△H=-687kJ/mol
【解析】根据元素周期表的结构，可知X为Si元素，Y为O元素；Z为Cl元素；
（4）根据书写热化学方程式的方法，该反应的热化学方程式为Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)△H=-687kJ/mol，故答案为：Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)△H=-687kJ/mol；
21.【2017新课标Ⅱ卷27】丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：
（1）正丁烷（C4H10）脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：
①C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1
已知：②C4H10(g)+O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=?119 kJ·mol?1
③H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH3=?242 kJ·mol?1
反应①的ΔH1为________kJ·mol?1。
【答案】（1）+123
【解析】
根据盖斯定律，用②式?③式可得①式，因此ΔH1=ΔH2?ΔH3=?119 kJ/mol +242 kJ/mol =+123 kJ/mol
22.【2016新课标Ⅲ卷】煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：
（4）如果采用NaClO、Ca（ClO）2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。
②已知下列反应：
SO2(g)+2OH? (aq) ===SO32? (aq)+H2O(l) ΔH1
ClO? (aq)+SO32? (aq) ===SO42? (aq)+Cl? (aq) ΔH2
CaSO4(s) ===Ca2+（aq）+SO42?（aq）ΔH3
则反应SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO? (aq) +2OH? (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl? (aq)的ΔH=______。
【答案】 （4）②△H1＋△H2－△H3
【解析】②已知：a.SO2(g)+2OH? (aq) ===SO32? (aq)+H2O(l) ΔH1
b.ClO? (aq)+SO32? (aq) ===SO42? (aq)+Cl? (aq) ΔH2
c.CaSO4(s) ===Ca2+（aq）+SO42?（aq）ΔH3
则根据盖斯定律可知a＋b－c即得到反应SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO? (aq) +2OH? (aq) === CaSO4(s) +H2O(l) +Cl? (aq)的ΔH=△H1＋△H2－△H3。
23．【2016新课标Ⅱ卷】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，回答下列问题：
（3）①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) ΔH1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) ΔH2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) ΔH3
④2 N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g)+ 4H2O(g) ΔH 4=-1048.9kJ/mol
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_________________________________________________。
【答案】（3）2ΔH3-2ΔH2-ΔH1反应放热量大、产生大量气体
【解析】
(3) 根据盖斯定律，2×③-2×②-①即得2 N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g)+ 4H2O(g)的△H4，所以反应的热效应之间的关系为△H4=2△H3-2△H2-△H1， 联氨有强还原性，N2O4有强氧化性，两者发生氧化还原反应，放出大量的热，产生大量气体，所以联氨和N2O4可作为火箭推进剂。
24.【2017新课标Ⅰ卷28】近期发现，H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题：
（2）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。
通过计算，可知系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）制氢的热化学方程式分别为________________、______________，制得等量H2所需能量较少的是_____________。
【答案】（2）H2O(l)=H2(g)+O2(g) ΔH=+286 kJ/mol
H2S(g)=H2(g)+S(s) ΔH=+20 kJ/mol 系统（II）
【解析】
(2)系统(Ⅰ)涉及水的分解，系统(Ⅱ)涉及硫化氢的分解，利用盖斯定律分别将系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)的热化学方程式相加，可得到水、硫化氢分解的热化学方程式，

(+(+(,整理可得系统(I)的热化学方程式H2O(l)=H2(g)+1/2O2(g)? ΔH=+286 kJ/mol．
(+(+(,整理可得系统(II)的热化学方程式H2S(g)+=H2(g)+S(s)△H=+20kJ/mol．
根据系统I、系统II的热化学方程式可知：每反应产生1mol氢气，后者吸收的热量比前者少，所以制取等量的H2所需能量较少的是系统II．
故答案为：H2O(l)=H2(g)+1/2O2(g) ΔH=+286 kJ/mol?
H2S(g)=H2(g)+S(s)? ΔH=+20 kJ/mol；
系统(II)

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