1、燃燒熱 反應熱計算復習一、燃燒熱（1）概念：25、101Kpa時，1mol純物質完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質的燃燒熱，單位為KJ/mo。注意對物質的量限制：必須是1mol：1mol純物質是指1mol純凈物（單質或化合物）；完全燃燒生成穩定的氧化物。如CCO2(g)；HH2O(l)；NN2(g)；PP2O5(s);SSO2(g)等；物質的燃燒熱都是放熱反應，所以表示物質燃燒熱的H均為負值，即H0（2）表示燃燒熱熱化學方程式的寫法以燃燒1mol物質為標準來配平其余物質的化學計量數，所以熱化學方程式中常出現分數。（3）有關燃燒熱計算：Q（放）n（可燃物）×Hc。Q（放

2、）為可燃物燃燒放出的熱量，n（可燃物）為可燃物的物質的量，Hc為可燃物的燃燒熱。練習1下列熱化學方程式中的反應熱下劃線處表示燃燒熱的是()A.NH3(g)+O2(g)NO(g)+H2O(g)；H=-a kJ·mol-1B.C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)；H=-b kJ·mol-1C.2CO(g)+O2(g)2CO2(g)；H=-c kJ·mol-1D.CH3CH2OH(l)+O2(g)CH3CHO(l)+H2O(l)；H=-d kJ·mol-1答案B練習2已知充分燃燒a g乙炔氣體時生成1 mol二氧化碳氣體和液態水，并

3、放出熱量b kJ，則乙炔燃燒的熱化學方程式正確的是( )A.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l);H=-4b kJ·mol-1B.C2H2(g)+O2(g)2CO2(g)+H2O(l);H=2b kJ · mol-1C.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l);H=-2b kJ·mol-1D.2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l);H=b kJ·mol-1答案A練習3已知2H2(g)O2(g)=2H2O(l)；H571.6kJ·mol1C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4

4、H2O(l)；H2220kJ·mol1設有氫氣和丙烷的混合氣體5mol，完全燃燒時放出熱量3847kJ，則混合氣體中H2和丙烷的體積比是()A13 B31C14 D11解析：本題主要考查根據燃燒熱計算反應物的組成。解法一：假設二者以物質的量之比為11混合，則2.5mol丙烷燃燒放出的熱量已大于3847kJ，則A、C、D均不可能正確，可得答案為B。解法二：已知：1mol H2燃燒所放出的熱量kJ·mol11mol 混合氣體燃燒所放出的熱量kJ·mol1解法三：設混合氣體H2、C3H8的物質的量分別為x、y。解得：答案：B二、蓋斯定律（1）容：化學反應不管是一步完成還

5、是分幾步完成，其反應熱是一樣的；即化學反應熱只與其反應的始態和終態有關，而與具體反應進行的途徑無關（2）、應用：a、利用總反應和一個反應確定另一個反應的熱效應b、熱化學方程式之間可以進行代數變換等數學處理（3）反應熱與鍵能關系鍵能：鍵能既是形成1mol化學鍵所釋放的能量，也是斷裂1mol化學鍵所需要吸收的能量。由鍵能求反應熱：反應熱等于斷裂反應物中的化學鍵所吸收的能量（為“”）和形成生成物中的化學鍵所放出的能量（為“”）的代數和。即H反應物鍵能總和生成物鍵能總和E反E生常見物質結構中所含化學鍵類別和數目：1molP4中含有6molPP鍵；28g晶體硅中含有2molSiSi鍵；12g金剛石中含有

6、2molCC鍵；60g二氧化硅晶體中含有4molSiO鍵（4）反應熱與物質能量的關系計算反應熱的公式為：H=生成物總能量 - 反應物總能量練習4已知：（1）Zn（s）+O2（g）=ZnO(s)，H= -348.3 kJ·mol-1，（2）2Ag(s)+O2（g）= Ag2O(s)，H= -31.0 kJ·mol-1，則Zn（s）+ Ag2O(s)=ZnO(s)+ 2Ag(s)的H等于（ ）A-379.3 kJ·mol-1           B-317.3 kJ&#

7、183;mol-1     C-332.8 kJ·mol-1  D317.3 kJ·mol-1答案：B練習5已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-566 kJ/mol；Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+1/2O2 H=-226 kJ/mol根據以上熱化學方程式判斷，下列說確的是（ ）A.CO的燃燒熱為283 kJB.右圖可表示由CO生成CO2的反應過程和能量關系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g) H-452 kJ/molD.CO(g)與Na2O2(s)反

8、應放出509 kJ熱量時，電子轉移數為6.02×1023練習6甲醇質子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉化為氫氣的兩種反應原理是（ ）CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)；H+49. 0 kJ·mol-1CH3OH(g)+ O2(g) =CO2(g)+2H2(g)；H192. 9 kJ·mol-1下列說確的是 ACH3OH的燃燒熱為192. 9 kJ·mol-1 B反應中的能量變化如上圖所示 CCH3OH轉變成H2的過程一定要吸收能量 D根據推知反應CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的H192. 9 kJ·

9、;mol-1三、反應熱與物質穩定性的關系不同物質的能量（即焓）是不同的，對于物質的穩定性而言，存在著“能量越低越穩定”的規律，因此，對于同素異形體或同分異構體之間的相互轉化，若為放熱反應，則生成物能量低，生成物穩定；若為吸熱反應，則反應物的能量低，反應物穩定。練習7灰錫（常溫下以粉末狀存在）和白錫是錫的兩種同素異形體。已知：Sn（s，白）+2HCl（aq）= SnCl2（aq）+H2（g） H1Sn（s，灰）+2HCl（aq）= SnCl2（aq）+H2（g） H2Sn（s，灰） Sn（s，白） H3 = +2.1 kJ·mol-1下列說確的是（ ）AH1>H2B錫在常溫下以白

10、錫狀態存在C灰錫轉化為白錫的反應是放熱反應D錫制器皿長期處在低于13.2 的環境中，會自行毀壞答案：BD練習8 S（單斜）和S（正交）是硫的兩種同素異形體。已知： S(單斜，s)O2(g) = SO2(g) H1297.16 kJ·mol-1 S(正交，s)O2(g) = SO2(g) H2296.83 kJ·mol-1 S(單斜，s) = S(正交，s) H3下列說確的是（ ）AH30.33 kJ·mol-1B單斜硫轉化為正交硫的反應是吸熱反應CS（單斜，s）= S（正交，s） H30，正交硫比單斜硫穩定DS（單斜，s）= S（正交，s） H30，單斜硫比正交硫

11、穩定答案：AC強化練習1.已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃燒熱分別是-285.8 kJ·mol-1、-1411.0 kJ·mol-1和-1366.8 kJ mol-1，則由C2H4(g)和H2O(l)反應生成C2H5OH(l)的H為AA-44.2 kJ·mol-1B+44.2 kJ·mol-1C-330 kJ·mol-1D+330 kJ·mol-12下列關于熱化學反應的描述中正確的是BAHCl和NaOH反應的中和熱H57.3 kJ·mol1，則H2SO4和Ca(OH)2反應的中和熱H2×(57

12、.3)kJ·mol1BCO(g)的燃燒熱是283.0 kJ·mol1，則2CO2(g) 2CO(g)O2(g)反應的H2×283.0 kJ·mol1C需要加熱才能發生的反應一定是吸熱反應D1 mol甲烷燃燒生成氣態水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷燃燒熱3已知：CH3CH2CH2CH3(g)13/2O2(g)4CO2(g)5H2O(l)；DH =2878 kJ(CH3)2CHCH3(g)13/2O2(g)4CO2(g)5H2O(l)；DH =2869 kJ下列說確的是AA正丁烷分子儲存的能量大于異丁烷分子B正丁烷的穩定性大于異丁烷C異丁烷轉化為正丁烷的過程是

13、一個放熱過程D異丁烷分子中的碳氫鍵比正丁烷的多4已知：1 mol H2分子中化學鍵斷裂時需要吸收436 kJ的能量1 mol Cl2分子中化學鍵斷裂時需要吸收243 kJ的能量由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子時釋放431 kJ的能量下列敘述正確的是C w w w.k s 5 u.c o mA氫氣和氯氣反應生成氯化氫氣體的熱化學方程式是 H2(g)Cl2(g) = 2HCl(g)B氫氣和氯氣反應生成2 mol氯化氫氣體，反應的DH = 183 kJ/molC氫氣和氯氣反應生成2 mol氯化氫氣體，反應的DH =183 kJ/molD氫氣和氯氣反應生成1 mol氯化氫氣體，反應的DH

14、=183 kJ/mol5某反應由兩步反應ABC構成，它的反應能量曲線如圖(E1、E3表示活化能)。下列有關敘述正確的是()A兩步反應均為吸熱反應B三種化合物中C最穩定C加入催化劑會改變反應的焓變D整個反應的HE1E2解析由圖中物質A、B、C的能量相對大小可知，AB是吸熱反應，BC是放熱反應，A項錯誤；三種物質中C的能量最低，故化合物C最穩定，B項正確；催化劑改變反應途徑和活化能大小，但不能改變焓變，C項錯誤；整個反應的HE1E4，D項錯誤。答案B6用CH4催化還原NOx，可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H574 kJ·m

15、ol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1 160 kJ·mol1下列說法不正確的是()A若用標準狀況下4.48 L CH4還原NO2生成N2和水蒸氣，放出的熱量為173.4 kJB由反應可推知：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(l)H<574 kJ·mol1C反應轉移的電子數一樣D反應中當4.48 L CH4反應完全時轉移的電子總數為1.60 mol解析根據蓋斯定律，()×得到如下熱化學方程式：CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(g)H867 kJ·mol1，標準

16、狀況下4.48 L CH4的物質的量為0.2 mol，放出的熱量為0.2 mol×867 kJ·mol1173.4 kJ；由于液態水生成氣態水需要吸收熱量，所以生成液態水的反應放出的熱量多，放熱越多，則H越小，即H<574 kJ·mol1；反應中每1 mol CH4反應完全時轉移的電子總數為8 mol，因為沒有指明氣體的溫度和壓強，4.48 L CH4的物質的量無法求算。答案D7已知1 g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時放出熱量121 kJ，且氧氣中1 mol O=O鍵完全斷裂時吸收熱量496 kJ，水蒸氣中1 mol HO鍵形成時放出熱量463 kJ，則氫氣中1

17、mol HH鍵斷裂時吸收熱量為CA920 kJB557 kJC436 kJD188 kJ8(2010·課標全國卷，11)已知：HCN(aq)與NaOH(aq)反應的H12.1 kJ·mol1；HCl(aq)與NaOH(aq)反應的H55.6 kJ·mol1。則HCN在水溶液中電離的H等于()A67.7 kJ·mol1B43.5 kJ·mol1C43.5 kJ·mol1D67.7 kJ·mol1答案C9一些烷烴的燃燒熱如下表：化合物燃燒熱/kJ·mol1化合物燃燒熱/kJ·mol1甲烷891.0正丁烷2 8

18、78.0乙烷1 560.8異丁烷2 869.6丙烷2 221.52­甲基丁烷3 531.3下列表達正確的是 ()A正戊烷的燃燒熱大于3 531.3 kJ·mol1B穩定性：正丁烷>異丁烷C乙烷燃燒的熱化學方程式為2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(g)H1 560.8 kJ·mol1D一樣質量的烷烴，碳的質量分數越大，燃燒放出的熱量越多解析分析表中數據可得出規律：烷烴中，碳原子數越多，燃燒熱數值越大，碳原子數一樣時，支鏈越多，燃燒熱數值越低。A項，綜合表中數據可知正戊烷的燃燒熱大于3 531.3 kJ·mol1，A正確；B項，穩定

19、性：正丁烷<異丁烷，B錯誤；2 mol乙烷燃燒的熱化學方程式應為2C2H6(g)7O2(g)=4CO2(g)6H2O(l)H3 121.6 kJ·mol1，C錯誤；一樣質量的烷烴，碳的質量分數越大，燃燒放出的熱量越少，D錯誤。答案A10在一定條件下，當80 g SO2氣體被氧化成SO3氣體時，放出熱量98.3 kJ，已知SO2在此條件下轉化率為80%，據此，下列熱化學方程式正確的是()ASO2(g)O2(g)SO3(g)H98.3 kJ/molB2SO2(g)O2(g)2SO3(l)H196.6 kJ/molCSO2(g)O2(g)SO3(g)H78.64 kJ/molD2SO

20、2(g)O2(g)2SO3(g)H196.6 kJ/mol解析SO2的轉化率為80%，所以參加反應的SO2為1 mol，即1 mol SO2氣體完全轉化成SO3時的熱效應為98.3 kJ，所以相應的熱化學方程式為SO2(g)O2(g)SO3(g)H98.3 kJ/mol。答案A11已知H2SO4(aq)與Ba(OH)2(aq)反應的H1 584.2 kJ·mol1；HCl(aq)與NaOH(aq)反應的H55.6 kJ·mol1。則生成BaSO4(s)的反應熱等于()A1 528.6 kJ·mol1B1 473 kJ·mol1C1 473 kJ·

21、;mol1D1 528.6 kJ·mol1答案B12.（2011） SF6是一種優良的絕緣氣體，分子結構中只存在SF鍵。已知：1 mol S(s)轉化為氣態硫原子吸收能量280kJ，斷裂1 molFF 、SF鍵需吸收的能量分別為160 kJ、330kJ。則S(s) + 3F2(g) = SF6(g)的反應熱H為（    ）。 A. 1780kJ/mol     B. 1220 kJ/mol      C. 450 kJ/mol  

22、60;   D. + 430 kJ/mol13（2010卷）已知 蒸發1mol Br2（l）需要吸收的能量為30kJ，其它相關數據如下表：H2(g)Br2(g)HBr(g)1mol分子中的化學鍵斷裂時需要吸收的能量436a369則表中a為（ ） A404 B260 C230 D20014已知A(g)C(g)=D(g)；HQ1kJ/mol，B(g)C(g)=E(g)；HQ2kJ/mol，Q1、Q2均大于0，且Q1>Q2，若A與B組成的混合氣體 1mol與足量的C反應，放熱為Q3kJ，則原混合氣體中A與B物質的量之比為()A.B.C.D.答案：A15已知下列熱化學方程式：

23、CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJ·mol12C2H6(g)7O2(g)4CO2(g)6H2O(l)H3116.7kJ·mol1C2H4(g)3O2(g)2CO2(g)2H2O(l)H1409.6kJ·mol12C2H2(g)5O2(g)4CO2(g)2H2O(l)H2596.7kJ·mol1C3H8(g)5O2(g)3CO2(g)4H2O(l)H2217.8kJ·mol1現有由上述五種烴中的兩種組成的混合氣體2mol，經充分燃燒后放出3037.6kJ熱量，則下列哪些組合是不可能的()AC2H4和C2H6BC2H2

24、和C3H8CC2H6和C3H8DC2H6和CH4解析：分別充分燃燒1mol CH4、C2H6、C2H4、C2H2、C3H8放出的熱量為：890kJ、1558.35kJ、1409.6kJ、1298.35kJ、2217.8kJ。完全燃燒1mol混合氣體放出的熱量為1518.8kJ，故充分燃燒 1mol氣體放出的熱量大于1518.8kJ和小于1518.8kJ的兩種氣體混合均符合題意，C組中C2H6和C3H8均大于1518.8kJ，故該組不可能。答案：C16根據所學知識，比較下列反應熱的大小。(1)同一反應的生成物狀態不同時，反應熱不同。例如：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H1，2H2(g)O

25、2(g)=2H2O(l)H2，則H1_H2(填“”“”或“”，下同)。(2)同一反應的反應物狀態不同時，反應熱不同。例如：S(g)O2(g)=SO2(g)H1，S(s)O2(g)=SO2(g)H2，則H1_H2。(3)兩個相聯系的不同反應，其反應熱不同。例如：C(s)O2(g)=CO2(g)H1，C(s)O2(g)=CO(g)H2，又知CO的燃燒反應為放熱反應，則H1_H2。解析：(1)由蓋斯定律知，用式式得2H2O(l)=2H2O(g)HH1H20，故H1H2。(2)由蓋斯定律知，用式式得S(g)=S(s)HH1H20，故H1H2。(3)由蓋斯定律知，用式式得CO(g)O2(g)=CO2(g)HH1H20，故H1H2。答案：(1)(2)(3)17依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式。(1)在25 、101 kPa下，1 g甲醇燃燒生成CO2和液態水時放熱22.68 kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為_。(2)若適量的N2