化學能與熱能教學設計課題元化學能與熱能總課時班級（類型）學習目標 1.了解化學反應中能量轉化的原因及常見的能量轉化形式。2.了解化學能與熱能的相互轉化，了解吸熱反應、放熱反應、反應熱等概念。3.了解熱化學方程式的含義，能正確書寫熱化學方程式。4.了解焓變與反應熱的含義。5.理解蓋斯定律，并能運用蓋斯定律進行有關反應焓變的簡單計算。6.了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎，了解化學在解決能源危機中的重要作用。重、難點學習環(huán)節(jié)和內容學生活動教師反思考點一焓變與反應熱1化學反應中的能量變化(1)化學反應中的兩大變化：物質變化和能量變化。(2)化學反應中的兩大守恒：質量守恒和能量守恒。(3)化學反應中的能量轉化形式：熱能、光能、電能等。通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。2焓變、反應熱(1)定義：在恒壓條件下進行的反應的熱效應。(2)符號：H。(3)單位：kJmol1或kJ/mol。3吸熱反應和放熱反應(1)從反應物和生成物的總能量相對大小的角度分析，如圖所示。(2)從反應熱的量化參數(shù)鍵能的角度分析(3)記憶常見的放熱反應和吸熱反應放熱反應：可燃物的燃燒；酸堿中和反應；大多數(shù)化合反應；金屬跟酸的置換反應；物質的緩慢氧化等。吸熱反應：大多數(shù)分解反應；鹽的水解和弱電解質的電離；Ba(OH)28H2O與NH4Cl反應；碳和水蒸氣、C和CO2的反應等。深度思考1正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“”(1)放熱反應不需要加熱就能反應，吸熱反應不加熱就不能反應()(2)物質發(fā)生化學變化都伴有能量的變化()(3)吸熱反應在任何條件下都不能發(fā)生()(4)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時放出的能量就是該變化的反應熱()(5)同溫同壓下，反應H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的H不同()(6)可逆反應的H表示完全反應時的熱量變化，與反應是否可逆無關()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)解析(4)物理變化過程，其能量變化不能稱為反應熱。(6)焓變與反應條件無關。2反應 ABC(H0)分兩步進行：ABX (H 0)，XC(H0)。試在下列坐標圖中畫出總反應過程中能量變化示意圖。答案解析由ABXH0可知，X的能量比A和B的能量和大。由XCH0可知，C的能量比X的能量低。題組一依據(jù)圖形，理清活化能與焓變的關系1某反應過程中體系的能量變化如圖所示，下列說法錯誤的是()A反應過程可表示為 BE1為反應物的總能量與過渡態(tài)的能量差，稱為正反應的活化能C正反應的熱效應HE1E20，所以正反應為放熱反應D此圖中逆反應的熱效應HE1E20，所以逆反應為放熱反應答案D解析由圖可知，正反應放熱，H為負值；逆反應吸熱，H為正值，D錯誤。2某反應的H100 kJmol1，下列有關該反應的敘述正確的是()A正反應活化能小于100 kJmol1B逆反應活化能一定小于100 kJmol1C正反應活化能大于100 kJmol1D正反應活化能比逆反應活化能小100 kJmol1答案C解析某反應的H100 kJmol1，說明該反應的正反應為吸熱反應，且正反應的活化能比逆反應的活化能大100 kJmol1，正反應的活化能應大于100 kJmol1，無法確定逆反應的活化能大小。3(2017廣東普寧中學質檢)甲醛是一種重要的化工產品，可利用甲醇催化脫氫制備。甲醛與氣態(tài)甲醇轉化的能量關系如圖所示。(1)甲醇催化脫氫轉化為甲醛的反應是 (填“吸熱”或“放熱”)反應。(2)過程與過程的反應熱是否相同？ ，原因是。答案(1)吸熱(2)相同一個化學反應的反應熱僅與反應的始態(tài)和終態(tài)有關，與反應途徑無關正確理解活化能與反應熱的關系(1)催化劑能降低反應所需活化能，但不影響焓變的大小。(2)在無催化劑的情況下，E1為正反應的活化能，E2為逆反應的活化能，即E1E2|H|。題組二依據(jù)共價鍵數(shù)，利用鍵能計算反應熱4(2016北京四中模擬)已知1 g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時放出熱量143 kJ,18 g水蒸氣變成液態(tài)水放出44 kJ的熱量。其他相關數(shù)據(jù)如下表：O=OHHHO(g)1 mol化學鍵斷裂時需要吸收的能量/kJ496436x則表中x為()A920 B557C463 D188答案C解析根據(jù)題意，可得熱化學方程式為2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H572 kJmol1；而18 g水蒸氣變成液態(tài)水時放出44 kJ熱量，則2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H484 kJmol1，即484 kJ2436 kJ496 kJ4x kJ，解得x463。5通常把拆開1 mol某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學鍵的強弱，也可用于估算化學反應的反應熱(H)，化學反應的H等于反應中斷裂舊化學鍵的鍵能之和與反應中形成新化學鍵的鍵能之和的差。下面列舉了一些化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)，供計算使用。化學鍵SiOSiClHHHClSiSiSiC鍵能/kJmol1460360436431176347工業(yè)上的高純硅可通過下列反應制取：SiCl4(g)2H2(g)=Si(s)4HCl(g)，該反應的反應熱H為 。答案236 kJmol1解析SiCl4、H2和HCl分子中共價鍵的數(shù)目容易計算，而產物硅屬于原子晶體，可根據(jù)原子晶體的結構計算晶體硅中的共價鍵的數(shù)目。1 mol晶體硅中所含的SiSi鍵為 2 mol，即制取高純硅反應的反應熱H4360 kJmol12436 kJmol1(2176 kJmol14431 kJmol1)236 kJmol1。1熟記反應熱H的基本計算公式H生成物的總能量反應物的總能量H反應物的總鍵能之和生成物的總鍵能之和2規(guī)避兩個易失分點(1)舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成是同時進行的，缺少任何一個過程都不是化學變化。(2)常見物質中的化學鍵數(shù)目物質CO2(C=O)CH4(CH)P4(PP)SiO2(SiO)石墨金剛石S8(SS)Si鍵數(shù)24641.5282考點二熱化學方程式1概念表示參加反應物質的量和反應熱的關系的化學方程式。2意義表明了化學反應中的物質變化和能量變化。如：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1表示：2 mol氫氣和1 mol氧氣反應生成2 mol液態(tài)水時放出571.6 kJ的熱量。3熱化學方程式書寫注意事項(1)注明反應條件：反應熱與測定條件(溫度、壓強等)有關。絕大多數(shù)反應是在25 、101 kPa下進行的，可不注明。(2)注明物質狀態(tài)：常用s、l、g、aq分別表示固體、液體、氣體、溶液。(3)注意符號單位：H應包括“”或“”、數(shù)字和單位(kJmol1)。(4)注意守恒關系：原子守恒和得失電子守恒；能量守恒。(H與化學計量數(shù)相對應)(5)區(qū)別于普通方程式：一般不注“”、“”以及“點燃”、“加熱”等。(6)注意熱化學方程式的化學計量數(shù)熱化學方程式中各物質化學式前面的化學計量數(shù)僅表示該物質的物質的量，可以是整數(shù)，也可以是分數(shù)。且化學計量數(shù)必須與H相對應，如果化學計量數(shù)加倍，則H也要加倍。(7)同素異形體轉化的熱化學方程式除了注明狀態(tài)外，還要注明名稱。深度思考1正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“”(1)S(s)O2(g)=SO2(g)Ha kJmol1表示1 mol S和氧氣完全反應生成1 mol SO2氣體，放出熱量為a kJ。()(2)2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H0()(3)C(石墨，s)=C(金剛石，s)H0，說明石墨比金剛石穩(wěn)定()(4)已知：500 ，30 Pa下，N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1，將1.5 mol H2和過量的N2在此條件下，充分反應，放出熱量46.2 kJ()答案(1)(2)(3)(4)2實驗室用4 mol SO2與2 mol O2在一定條件下進行下列反應：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H196.64 kJmol1，當放出314.624 kJ熱量時，SO2的轉化率為 。答案80%解析當放出熱量為314.624 kJ時，參加反應的SO2的物質的量為23.2 mol，故SO2的轉化率為100%80%。題組一多角度書寫熱化學方程式角度一依據(jù)反應事實書寫熱化學方程式1依據(jù)事實，寫出下列反應的熱化學方程式。(1)SiH4是一種無色氣體，遇到空氣能發(fā)生爆炸性自燃，生成SiO2和液態(tài)H2O。已知室溫下2 g SiH4自燃放出熱量89.2 kJ。SiH4自燃的熱化學方程式為 。(2)在25 、101 kPa下，一定質量的無水乙醇完全燃燒時放出熱量Q kJ，其燃燒生成的CO2用過量飽和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，則乙醇燃燒的熱化學方程式為 。(3)NaBH4(s)與水(l)反應生成NaBO2(s)和氫氣(g)，在25 、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放熱21.6 kJ，該反應的熱化學方程式是 。(4)化合物AX3和單質X2在一定條件下反應可生成化合物AX5。回答下列問題：已知AX3的熔點和沸點分別為93.6 和76 ，AX5的熔點為167 。室溫時AX3與氣體X2反應生成1 mol AX5，放出熱量123.8 kJ。該反應的熱化學方程式為 。答案(1)SiH4(g)2O2(g)=SiO2(s)2H2O(l)H1 427.2 kJmol1(2)C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H2Q kJmol1(3)NaBH4(s)2H2O(l)=NaBO2(s)4H2(g)H216 kJmol1(4)AX3(l)X2(g)=AX5(s)H123.8 kJmol1角度二依據(jù)能量圖像書寫熱化學方程式2已知化學反應A2(g)B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，請寫出該反應的熱化學方程式： 。答案A2(g)B2(g)=2AB(g)H(ab) kJmol1解析由圖可知，生成物總能量高于反應物總能量，故該反應為吸熱反應，H(ab) kJmol1。3化學反應N23H22NH3的能量變化如圖所示(假設該反應反應完全)。試寫出N2(g)和H2(g)反應生成NH3(l)的熱化學方程式。答案N2(g)3H2(g)2NH3(l)H2(cba)kJmol1題組二判斷熱化學方程式的正誤4判斷下列熱化學方程式書寫是否正確，正確的打“”，錯誤的打“”(注：焓變數(shù)據(jù)均正確)(1)CaCO3(s)=CaOCO2(g)H177.7 kJ()(2)C(s)H2O(s)=CO(g)H2(g) H131.3 kJmol1()(3)C(s)O2(g)=CO(g) H110.5 kJmol1()(4)CO(g)O2(g)=CO2(g) H283 kJmol1()(5)2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1()(6)500 、30 MPa下，將0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密閉容器中充分反應生成NH3(g)，放熱19.3 kJ，其熱化學方程式為N2(g)3H2(g)2NH3(g)H38.6 kJmol1()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)5實驗測得：101 kPa時，1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ的熱量；1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出890.3 kJ的熱量。下列熱化學方程式的書寫正確的是()CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1A僅有 B僅有C僅有 D全部符合要求答案B解析書寫熱化學方程式時要重點注意其與普通化學方程式不同的幾點：(1)生成物的穩(wěn)定狀態(tài)，H2O為液態(tài)，C的穩(wěn)定化合物為CO2；(2)單位是kJmol1，不是kJ；(3)數(shù)值，H的數(shù)值要與熱化學方程式中化學計量數(shù)保持一致；(4)符號，吸熱用“”標注，放熱用“”標注。僅符合要求。做到“五看”，快速判斷熱化學方程式的正誤(1)看熱化學方程式是否配平。(2)看各物質的聚集狀態(tài)是否正確。(3)看H的“”、“”符號是否正確。(4)看反應熱的單位是否為kJmol1。(5)看反應熱的數(shù)值與化學計量數(shù)是否對應。考點三燃燒熱、中和熱能源1燃燒熱(1)概念在101 kPa時，1 mol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質的燃燒熱。燃燒熱的單位一般用kJmol1表示。燃燒熱的限定詞有恒壓(101 kPa時)、可燃物的物質的量(1 mol)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等，其中的“完全燃燒”，是指物質中下列元素完全轉變成對應的氧化物：CCO2(g)，HH2O(l)，SSO2(g)等。(2)表示的意義：例如C的燃燒熱H為393.5 kJmol1，表示在101 kPa時，1 mol C完全燃燒放出393.5 kJ的熱量。(3)書寫熱化學方程式：燃燒熱是以1 mol純物質完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫它的熱化學方程式時，應以燃燒 1 mol 物質為標準來配平其余物質的化學計量數(shù)。例如：C8H18(l)O2(g)=8CO2(g)9H2O(l)H5 518 kJmol1，即C8H18的燃燒熱H為5 518 kJmol1。(4)燃燒熱的計算：可燃物完全燃燒放出的熱量的計算方法為Q放n(可燃物)|H|。式中：Q放為可燃物燃燒反應放出的熱量；n為可燃物的物質的量；H為可燃物的燃燒熱。2中和熱(1)概念：在稀溶液中，強酸跟強堿發(fā)生中和反應生成1 mol液態(tài)H2O時的反應熱叫中和熱。(2)注意幾個限定詞：稀溶液；產物是1 mol液態(tài)H2O；用離子方程式可表示為OH(aq)H(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。(3)中和熱的測定測定原理H3能源(1)能源分類(2)解決能源問題的措施提高能源的利用效率：a.改善開采、運輸、加工等各個環(huán)節(jié)；b.科學控制燃燒反應，使燃料充分燃燒。開發(fā)新能源：開發(fā)資源豐富、可以再生、沒有污染或污染很小的新能源。深度思考1正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“”(1)化石燃料和植物燃料燃燒時放出的能量均來源于太陽能()(2)農村用沼氣池產生的沼氣作燃料屬于生物質能的利用()(3)隨著科技的發(fā)展，氫氣將成為主要能源之一()(4)食用植物體內的淀粉、蛋白質等屬于直接利用能源()(5)糧食作物是制乙醇燃料的重要原料()(6)開發(fā)利用各種新能源，減少對化石燃料的依賴，可以降低空氣中PM 2.5的含量()(7)低碳生活注重節(jié)能減排，盡量使用太陽能等代替化石燃料，減少溫室氣體的排放()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2以50 mL 0.50 molL1鹽酸與50 mL 0.55 molL1 NaOH反應為例，填寫下表。(填“偏小”或“偏大”)引起誤差的實驗操作t終t始|H|保溫措施不好偏小偏小攪拌不充分偏小偏小所用酸、堿濃度過大偏大偏大用同濃度的氨水代替NaOH溶液偏小偏小用同濃度的醋酸代替鹽酸偏小偏小用50 mL 0.50 molL1 NaOH溶液偏小偏小題組一燃燒熱、中和熱的含義及正確表述1正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“”(1)S(s)O2(g)=SO3(g)H315 kJmol1(燃燒熱)(H的數(shù)值正確)()(2)NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1(中和熱)(H的數(shù)值正確)()(3)已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，則H2SO4和Ba(OH)2反應的反應熱H2(57.3) kJmol1()(4)燃料電池中將甲醇蒸氣轉化為氫氣的熱化學方程式是CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1，則CH3OH(g)的燃燒熱為192.9 kJmol1()(5)H2(g)的燃燒熱是285.8 kJmol1，則2H2O(g)=2H2(g)O2(g)H571.6 kJmol1()(6)葡萄糖的燃燒熱是2 800 kJmol1，則C6H12O6(s)3O2(g)=3CO2(g)3H2O(l)H1 400 kJmol1()(7)已知101 kPa時，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJmol1，則該反應的反應熱為221 kJmol1()(8)已知稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1，則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應生成1 mol水時放出57.3 kJ的熱量()(9)已知HCl和NaOH反應的中和熱H57.3 kJmol1，則98%的濃硫酸與稀氫氧化鈉溶液反應生成1 mol 水的中和熱為57.3 kJmol1()(10)CO(g)的燃燒熱是283.0 kJmol1，則2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反應的H2283.0 kJmol1()(11)氫氣的燃燒熱為285.5 kJmol1，則電解水的熱化學方程式為2H2O(l)2H2(g)O2(g)H285.5 kJmol1()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8)(9)(10)(11)反應熱答題規(guī)范指導(1)描述反應熱時，無論是用“反應熱”、“焓變”表示還是用H表示，其后所跟數(shù)值都需要帶“”、“”符號。如：某反應的反應熱(或焓變)為HQ kJmol1或HQ kJmol1。(2)由于中和反應和燃燒均是放熱反應，表示中和熱和燃燒熱時可不帶“”號。如：某物質的燃燒熱為HQ kJmol1或Q kJmol1。題組二中和熱測定誤差分析和數(shù)據(jù)處理2利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟如下：用量筒量取50 mL 0.50 molL1鹽酸倒入小燒杯中，測出鹽酸溫度；用另一量筒量取50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液，并用同一溫度計測出其溫度；將NaOH溶液倒入小燒杯中，設法使之混合均勻，測得混合液最高溫度。回答下列問題：(1)為什么所用NaOH溶液要稍過量？ 。(2)倒入NaOH溶液的正確操作是 (填字母，下同)。A沿玻璃棒緩慢倒入B分三次少量倒入C一次迅速倒入(3)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是 (填字母)。A用溫度計小心攪拌B揭開硬紙片用玻璃棒攪拌C輕輕地振蕩燒杯D用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動(4)現(xiàn)將一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液、稀氨水分別和1 L 1 molL1的稀鹽酸恰好完全反應，其反應熱分別為H1、H2、H3，則H1、H2、H3的大小關系為 。(5)假設鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 gcm3，又知中和反應后生成溶液的比熱容c4.18 Jg11。為了計算中和熱，某學生實驗記錄數(shù)據(jù)如下：實驗序號起始溫度t1/ 終止溫度t2/ 鹽酸氫氧化鈉溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依據(jù)該學生的實驗數(shù)據(jù)計算，該實驗測得的中和熱H (結果保留一位小數(shù))。(6) (填“能”或“不能”)用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸，理由是 。答案(1)確保鹽酸被完全中和(2)C(3)D(4)H1H2H3(5)51.8 kJmol1(6)不能H2SO4與Ba(OH)2反應生成BaSO4沉淀，沉淀的生成熱會影響反應的反應熱解析(1)在中和熱的測定實驗中為了確保反應物被完全中和，常常使加入的一種反應物稍微過量一些。(2)為了減少熱量損失，倒入NaOH溶液應該一次迅速倒入。(3)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作：用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒上下輕輕地攪動。(4)稀氫氧化鈉溶液和稀氫氧化鈣溶液中溶質都完全電離，它們的中和熱相同，稀氨水中的溶質是弱電解質，它與鹽酸的反應中一水合氨的電離要吸收熱量，故反應熱的數(shù)值要小一些(注意中和熱與H的關系)。(5)取三次實驗的平均值代入公式計算即可。(6)硫酸與Ba(OH)2溶液反應生成BaSO4沉淀的生成熱會影響反應的反應熱，故不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸。中和熱測定注意事項(1)碎泡沫塑料(或紙條)及硬紙板(或泡沫塑料板)的作用是保溫、隔熱，減少實驗過程中熱量的損失。(2)為保證酸、堿完全中和，常采用堿稍稍過量。(3)實驗時用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌溶液的方法是上下攪動，不能用銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒的理由是銅傳熱快，熱量損失大。(4)中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、物質的溶解熱、電解質電離時的熱效應。(5)取多次實驗t1、t2的平均值代入公式計算，而不是結果的平均值，計算時應注意單位的統(tǒng)一。題組三能源的開發(fā)和利用3(2016天津高三月考)未來新能源的特點是資源豐富，在使用時對環(huán)境無污染或污染很小，且可以再生。下列屬于未來新能源標準的是()天然氣煤核能石油太陽能生物質能風能氫能A BC D答案D解析新能源要符合污染小，可再生性強等特點，選D。4為消除目前燃料燃燒時產生的環(huán)境污染，同時緩解能源危機，有關專家提出了利用太陽能制取氫能的構想。下列說法正確的是()AH2O的分解反應是放熱反應B氫能源已被普遍使用C2 mol 液態(tài)H2O具有的總能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量D氫氣不易貯存和運輸，無開發(fā)利用價值答案C解析2H2O(l)=2H2(g)O2(g)是吸熱反應，說明2 mol 液態(tài)H2O的能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量。因由水制取H2耗能多且H2不易貯存和運輸，所以氫能源利用并未普及，但發(fā)展前景廣闊。5為緩解能源緊張，越來越多的國家開始重視生物質能源(利用能源作物和有機廢料，經過加工轉變?yōu)樯锶剂系囊环N能源)的開發(fā)利用。(1)如圖是某國能源結構比例圖，其中生物質能源所占的比例是 。(2)生物柴油是由動植物油脂轉化而來，其主要成分為脂肪酸酯，幾乎不含硫，生物降解性好，一些國家已將其添加在普通柴油中使用。關于生物柴油及其使用，下列說法正確的是 。生物柴油是可再生資源可減少二氧化硫的排放與普通柴油相比易分解與普通柴油制取方法相同A BC D答案(1)27%(2)A解析(1)油料作物和甘蔗是能源作物，屬于生物質能源；化石燃料不是生物質能源。(2)生物柴油的原料是動植物油脂，可再生(對)，幾乎不含硫(對)，生物降解性好(對)，主要成分為酯類，而普通柴油屬于烴類(石油)，所以錯。考點四有關反應熱的比較與計算1H的比較比較H的大小時需考慮正負號，對放熱反應，放熱越多，H越小；對吸熱反應，吸熱越多，H越大。2反應熱的有關計算(1)根據(jù)熱化學方程式計算根據(jù)已知的熱化學方程式和已知的反應物或生成物的物質的量或反應吸收或放出的熱量，可以把反應熱當作“產物”，計算反應放出或吸收的熱量。如：16 g固體硫完全燃燒放出148.4 kJ的熱量，則1 mol固體硫完全燃燒放出的熱量為296.8 kJ。(2)根據(jù)物質燃燒放熱的數(shù)值計算：Q(放)n(可燃物)|H|。如：已知H2的燃燒熱H285.8 kJmol1，則1 g H2完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量為142.9 kJ。(3)根據(jù)蓋斯定律計算、比較。根據(jù)下列反應過程，試判斷H的關系：aABAB則H1aH2；ABaBaA則H2aH1；則HH1H2。注意在反應過程設計中，會遇到同一物質的三態(tài)(固、液、氣)的相互變化，狀態(tài)由固液氣變化時，會吸熱；反之會放熱。深度思考已知Al2O3(s)AlCl3(g)3C(s)=3AlCl(g)3CO(g)Ha kJmol1。判斷下列變化過程是否正確，正確的打“”，錯誤的打“”(1)3AlCl(g)3CO(g)=Al2O3(s)AlCl3(g)3C(s)Ha kJmol1()(2)AlCl(g)CO(g)=Al2O3(s)AlCl3(g)C(s)Ha kJmol1()(3)2Al2O3(s)2AlCl3(g)6C(s)=6AlCl(g)6CO(g)H2a kJmol1()答案(1)(2)(3)題組一反應熱大小的比較1試比較下列各組H的大小。(1)同一反應，生成物狀態(tài)不同時A(g)B(g)=C(g)H10A(g)B(g)=C(l)H20則H1 (填“”、“”或“”，下同)H2。答案解析因為C(g)=C(l)H30則H3H2H1，H2H1。(2)同一反應，反應物狀態(tài)不同時S(g)O2(g)=SO2(g)H10S(s)O2(g)=SO2(g)H20則H1 H2。答案解析H2H3H1，則H3H1H2，又H30，所以H1H2。(3)兩個有聯(lián)系的不同反應相比C(s)O2(g)=CO2(g)H10C(s)O2(g)=CO(g)H20則H1 H2。答案解析根據(jù)常識可知，CO(g)O2(g)=CO2(g)H30，又因為H2H3H1，所以H2H1。利用狀態(tài)，迅速比較反應熱的大小若反應為放熱反應(1)當反應物狀態(tài)相同，生成物狀態(tài)不同時，生成固體放熱最多，生成氣體放熱最少。(2)當反應物狀態(tài)不同，生成物狀態(tài)相同時，固體反應放熱最少，氣體反應放熱最多。(3)在比較反應熱(H)的大小時，應帶符號比較。對于放熱反應，放出的熱量越多，H反而越小。題組二蓋斯定律的多角度應用角度一利用蓋斯定律書寫熱化學方程式2LiH可作飛船的燃料，已知下列反應：2Li(s)H2(g)=2LiH(s)H182 kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l) H572 kJmol14Li(s)O2(g)=2Li2O(s) H1 196 kJmol1試寫出LiH在O2中燃燒的熱化學方程式。答案2LiH(s)O2(g)=Li2O(s)H2O(l)H702 kJmol1解析2LiH(s)=2Li(s)H2(g)H182 kJmol12Li(s)O2(g)=Li2O(s)H598 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H286 kJmol1上述三式相加得：2LiH(s)O2(g)=Li2O(s)H2O(l) H702 kJmol1。角度二利用蓋斯定律計算反應熱3在25 、101 kPa時，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃燒熱分別為393.5 kJmol1、285.8 kJmol1、870.3 kJmol1，則2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反應熱為()A488.3 kJmol1 B488.3 kJmol1C191 kJmol1 D191 kJmol1答案A解析由題知表示各物質燃燒熱的熱化學方程式分別為C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1；H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1；CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l) H870.3 kJmol1。則2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)可由反應22得出，則反應熱為393.5 kJmol12(285.8 kJmol12)(870.3 kJmol1)488.3 kJmol1。角度三利用蓋斯定律定性判斷H間的關系4在1 200 時，天然氣脫硫工藝中會發(fā)生下列反應：H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2O(g)H12H2S(g)SO2(g)=S2(g)2H2O(g)H2H2S(g)O2(g)=S(g)H2O(g)H32S(g)=S2(g)H4則H4的正確表達式為()AH4(H1H23H3)BH4(3H3H1H2)CH4(H1H23H3)DH4(H1H23H3)答案A解析給題中方程式依次編號為、，3得3S(g)=S2(g)(H1H23H3) 故2S(g)=S2(g)H4(H1H23H3)。5(2014新課標全國卷，13)室溫下，將1 mol的CuSO45H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應為H1，將1 mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應為H2；CuSO4(s)5H2O(s)受熱分解的化學方程式為CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)，熱效應為H3。則下列判斷正確的是()AH2H3 BH1H3CH1H3H2 DH1H2H3答案B解析方法一：“虛擬”路徑法。根據(jù)蓋斯定律：H1H3H2由于H10，H30，H20所以H1H3。方法二：方程式疊加法。CuSO45H2O(s)=Cu2(aq)SO(aq)5H2O(l)H10CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(aq)H20CuSO45H2O(s)CuSO4(s)5H2O(l)H30：CuSO45H2O(s)=Cu2(aq)SO(aq)5H2O(l)H1H2H3由于H10，H20，H30，所以H1H3。1(2015北京理綜，9)最新報道：科學家首次用X射線激光技術觀察到CO與O在催化劑表面形成化學鍵的過程。反應過程的示意圖如下：下列說法正確的是()ACO和O生成CO2是吸熱反應B在該過程中，CO斷鍵形成C和OCCO和O生成了具有極性共價鍵的CO2D狀態(tài)狀態(tài)表示CO與O2反應的過程答案C解析A項，由能量反應過程圖像中狀態(tài)和狀態(tài)知，CO和O生成CO2是放熱反應，錯誤；B項，由狀態(tài)知，在CO與O生成CO2的過程中CO沒有斷鍵形成C和O，錯誤；C項，由狀態(tài)及CO2的結構式COO知，CO2分子中存在碳氧極性共價鍵，正確；D項，由能量反應過程圖像中狀態(tài)(CO和O)和狀態(tài)(CO2)分析，狀態(tài)狀態(tài)表示CO和O原子反應生成CO2的過程，錯誤。2(2015重慶理綜，6)黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學方程式為S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g)Hx kJmol1已知：碳的燃燒熱H1a kJmol1S(s)2K(s)=K2S(s)H2b kJmol12K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s)H3c kJmol1，則x為()A3abc Bc3abCabc Dcab答案A解析由碳的燃燒熱H1a kJmol1，得C(s) O2(g)=CO2(g)H1a kJmol1，目標反應可由3得到