1、第三節化學反應熱的計算一、蓋斯定律1 .蓋斯定律的理解(1)大量實驗證明，不管化學反應是一步完成或分幾步完成、其反應熱是相同的。(2)化學反應的反應熱只與反應體系的始態和終態有關,而與反應的選徑無關。(3)始態和終態相同反應的途徑有如下三種：3%AH=AH1+AH2=_AH34AH44AH52 .蓋斯定麗應用一一一根據如下兩個反應I.C(s)+O2(g)=CO2(g)AHi=-393,5kJmolH.CO(g)+；O2(g)=CO2(g)AH2=283.0kJmol11一一、一選用兩種方法，計算出C(s)+2O2(g)=CO(g)的反應熱AH。(1)虛擬路徑法反應C(s)+O2(g)=CO2(

2、g)的途徑可設計如下：COtg)+他必則AH=-110.5kJmol。(2)加合法1利用加合法求C(s)+O2(g)=CO(g)AH的步驟：寫出目標反應的熱化學方程式，確定各物質在各反應中的位置,、1-C(s)+2Oz(g)=CO(g)。將已加熱化學方程式變形，得反應出，、一、1、.1CO2(g)=CO(g)+2O2(g)AH3=283.0kJmolHI;將熱化學方程式相加，AH也相加：I+m得，、1-C(s)+202(g)=CO(g)AH=AH#AH3,則AH=-110.5kJmol。【例1】已知：Zn(s)+go2(g)=ZnO(s)AH=348.3kJmol1一_-112Ag(s)+2O

3、z(g)=Ag2O(s)AH=-31.0kJmol則Zn(s)+AgzO(s)=ZnO(s)+2Ag(s)的AH等于。特別提醒(1)熱化學方程式的化學計量數加倍，AH也相應加倍。(2)熱化學方程式相加減，同種物質之間可加減，反應熱也相應加減。(3)將熱化學方程式顛倒時，AH的正負必須隨之改變。【例2已知P4(白磷，s)+5O2(g)=P4O10(s)AHi=-2983.2kJmol511 P(紅磷，s)+4O2(g)=4P4O10(s)AH2=-738.5kJmol試用兩種方法求白磷轉化為紅磷的熱化學方程式。答案(1)“虛擬路徑”法根據已知條件可以虛擬如下過程：根據蓋斯定律AH=AHi+(-A

4、H2)X4=-2983.2kJmol1+738.5kJmol1X4=29.2kJmo1熱化學方程式為P4(白磷，s)=4P紅磷，s)AH=-29.2kJmol12 2)“加合”法P4(白磷，s)+5O2(g)=P4O10(s)AHi=-2983.2kJmol1P4O10(s)=5O2(g)+4P(紅磷，s)加2'=+2954kJmol1上述兩式相加得：P4(白磷，s)=4P(a磷，s)AH=-29.2kJmol1二、反應熱的計算1.根據熱化學方程式11【例3已知：C(s)+2O2(g)=CO(g)4l=110kJmol,6g炭不完全燃燒時，放出的熱量為kJ2.根據蓋斯定律計算【例4已知

5、下列反應：SO2(g)+2OH(aq)=SO2(aq)+H2O(l)AHiClO(aq)+SO3(aq)=SO2(aq)+Cl(aq)AH2CaSQ(s)=C孑(aq)+SO4(aq)AH3則反應SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO(aq)+2OH(aq)=CaSQ(s)+H2OQ)+Cl(aq)的AH=3 .根據燃燒熱數值計算【例5已知葡萄糖的燃燒熱是2804kJmo1,當它氧化生成1g水時放出的熱量是（B.51.9kJD.467.3kJA.26.0kJC.155.8kJ4 .利用鍵能計算【例6通常人們把拆開1mol某化學鍵所消耗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

6、可用于估算化學反應的反應熱。化學鍵SiOSi-ClH-HH-ClSiSiSi-C鍵能/kJmol1460360436431176347工業上高純硅可通過下列反應制取：SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g),該反應的反應熱田為()A.+236kJmol1B.-236kJmol1C.+412kJmol1D.-412kJmol1規律方法反應熱的計算依據依據蓋斯定律電拉路徑法加合法儂據熱化學方程式：反應熱與各物質的化學訐章數的成正比儂據物底妁燃姿熱（放）一足可黑胸）x依據反應物和生成蒯的鏤能之差：AH=E（反應物）一E生成物）學習小結虎攫路桂法35斯定律計其反應熱加仆法達標檢測錯凋

7、評價達標過美1 .下列關于蓋斯定律描述不正確的是（）A.化學反應的反應熱不僅與反應體系的始態和終態有關，也與反應的途徑有關B.蓋斯定律遵守能量守恒定律C.利用蓋斯定律可間接計算通過實驗難測定的反應的反應熱D.利用蓋斯定律可以計算有副反應發生的反應的反應熱2 .已知在298K時下述反應的有關數據：C(s)+：O2(g)=CO(g)AH1=-110.5kJmol1C(s)+O2(g)=CO2(g)AH2=-393.5kJmol1,則C(s)+CO2(g)=2CO(g)的H為()A.+283.5kJmol1B.+172.5kJmol1C.-172.5kJmol1D.-504kJmol13.已知熱化學

8、方程式：H2O(g)=H2(g)+；O2(g)AH=+241.8kJmol1H2(g)+1O2(g)=H2O(l)AH=-285.8kJmol1當1g液態水變為水蒸氣時，其熱量變化是()A.陰=+88kJmol1B.ZH=+2.44kJmol1C.ZH=4.98kJmol1D.加=44kJmol14.寫出下列反應的熱化學方程式：為減少SO2的排放，常采取以下措施，將煤轉化為清潔的氣體燃料。已知：H2(g)+：O2(g)=H2O(g)AH1一241.8kJmol1-1.1C(s)+12O2(g)=CO(g)AH2=-110.5kJmol寫出焦炭與水蒸氣反應的熱化學方程式(2)已知CO(g)和CH

9、30H(l)的燃燒熱AH分別為283.0kJmol1和726.5kJmol1。請寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態水的熱化學方程式為5.把煤作為燃料可通過下列兩種途徑：途徑IC(s)+O2(g)=CO2(g)AH1<0途徑H先制水煤氣：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)"k>0再燃燒水煤氣：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)加3<02H2(g)+O2(g)=2H2O(g)加4<0請回答下列問題：(1)判斷兩種途徑放熱：途徑I放出的熱量途徑II放出的熱量(填“大于”“等于”或“小于”)。HPAH2、陽3、川4的數學關系是(3)由于制取水煤氣的

10、反應里，反應物具有的總能量(M"大于”“等于”或“小于”)生成物具有的總能量，那么在化學反應時，反應物就需要能量才能轉化為生成物，因此其反應條件為對點訓練題組一蓋斯定律及應用1 .蓋斯是熱化學的奠基人，他于1840年提出蓋斯定律，對這一定律的理解，以下說法不正確的是()A.不管化學反應是一步完成或分幾步完成，其反應熱是相同的B.化學反應的反應熱只與反應體系的始態和終態有關，而與反應途徑無關C.可以直接測量任意一反應的反應熱D.可以用已經精確測定的反應熱效應來計算難于測量或不能測量的反應的熱效應2 .(2017山東棗莊八中高二月考)物質A在一定條件下可發生一系列轉化，由圖判斷下列關系錯

11、誤的是()A.A>FAH=-AH6B.加-AH2+川3+砥4+加5+加6=1C.C->F|M=|2Hl+AH2+AH6|D.|H1+AH2+AH3|=|加4+川5+AH6|3 .月井(N2H4)是火箭發動機的一種燃料，反應時N2O4為氧化劑，反應生成用和水蒸氣。已知：沖+2O2(g)=N2O4(g)AH=+8.7kJmolC.2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)AH=-542.7kJmol1D.2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(l)4.向足量H2SO4溶液中加入100mL0.4molL1Ba(OH)2溶液,放出的熱量是5.12kJ。

12、如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100mL0.4molL鹽酸時，放出的熱量為2.2kJ。則Na2SO4溶液與BaCb溶液反應的熱小1N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)AH=-534kJmol下列表示N2H4和N2O4反應的熱化學方程式，正確的是()一一一一1A.2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)AH=-1076.7kJmol131化學方程式為()2+2-A.Ba2(aq)+SO4(aq)=BaSQ(s)B.Ba2+(aq)+SO2(aq)=BaSQ(s)C.Ba2+(aq)+SO2(aq)=BaSQ(s)D.Ba2(aq)+SO4(aq)=Ba

13、SQ(s)5.已知：2c(s)+O2(g)=2CO(g)AH=-2.92kJmol1AH=-18kJmolAH=-73kJmolAH=-0.72kJmol1AH=221.0kJmol1；2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-483.6kJmo1。則制備水煤氣的反應C(s)B.N2H4(g)+2N2O4(g)=5N2(g)+2H2O(g)AH=-542.7kJmol1+HzO(g)=CO(g)+H2(g)的AH為()A.+262.6kJmol1B.-131.3kJmol1C.-352.3kJmol1D.+131.3kJmol16 .室溫下，將1mol的CuSO45H2O(s)溶于水會使

14、溶液溫度降低，熱效應為AHi,將1mol的CuSC4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應為AH2；CuSO4(s)5H2O(s)受熱分解的化學方程式為CuS045H2O(s)=CuSQ(s)+5H2O(l),熱效應為加3。則下列判斷正確的是()A.4l2>AH3B.ZHi<AH3C.ZH1+AH3=AH2D.H1+AH2>AH3題組二反應熱大小的比較7 .根據以下三個熱化學方程式：一一_一_一一12H2s(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)AH=Q1kJmol112H2s(g)+Oz(g)=2S(s)+2H2O(l)AH=-Q2kJmol112H2s(g)+O

15、z(g)=2S(s)+2H2O(g)AH=Q3kJmol1判斷QQ2、Q3三者關系正確的是()A.Q1>Q2>Q3B.Q1>Q3>Q2C.Q3>Q2>Q1D.Q2>Q1>Q3【題點】反應熱大小的比較8.下列各組熱化學方程式中，化學反應的AH前者大于后者的是()1C(s)+O2(g)=CO2(g)AH1C(s)+O2(g)=CO(g)AH2S(s)+O2(g)=SO2(g)AH3S(g)+O2(g)=SO2(g)AH4CaCO3(s)=CaO(s)+COz(g)AH5CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)型A.B.C.D.9.(2017河

16、南許昌五校高二聯考)已知：a.C2H2(g)+Hz(g)=C2H4(g)AH<0;b.2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g)小>0。以下三個熱化學方程式：C(s)+2Hz(g)=CH4(g)AH1C(s)+；H2(g)=2C2H2(g)AH2C(s)+H2(g)=；C2H4(g)AH3AHAH2、AH3由大到小的順序是()A.小2>川3>AH1B.ZH3>AH2>AH1C.加3>AH2D.ZH1>AH2>AH3題組三反應熱的計算及應用10.已知反應:1- 八1_H2(g)+2O2(g)=H2O(g)AH12N2(g)+O2(g)=NO

17、2(g)AH2132N2(g)+/H2(g)=NH3(g)AH3則反應2NH3(g)+；O2(g)=2NO2(g)+3H2O(g)的AH為()A.2ZH1+2AH2-2AH3B.ZH1+AH2-AH3C.3M+2AH2+2AH3D.3ZHi+2AH2-2AH311化學反應可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程。共價鍵的鍵能是兩種原子間形成1mol共價鍵(或其逆過程)時釋放(或吸收)的能量。已知H-H鍵的鍵能為436kJmolClCl鍵的鍵能為243kJmol1H2(g)+zO2(g)=H2O(g)AH3=-242kJmol。若忽略溫度和壓強對反應熱的影響，根據上題中的有關數據，計算當反應中有1mol電

18、子轉移時，反應的熱量變化為。,HCl鍵的鍵能為431kJmol1,貝UHz(g)+CL(g)=2HCl(g)的反應熱(加)等于()A.183kJmol1B.183kJmol1C.-862kJmol1C.862kJmol1【題點】根據鍵能計算反應熱12.(2017四川成都七中高二半期考)磷在氧氣中燃燒，可能生成P2O3和P2O5,已知單質磷(P)的燃燒熱為XkJmol1,0.1molP在2.24LO2(標準狀況下)燃燒至反應物耗盡時，放出YkJ的熱量，下列關于該反應的說法錯誤的是()A.生成0.025molP2O5B.生成P2O3所釋放的熱量為(Y-0.05X)kJ八3八八1C.2P(s)+2O

19、2(g)=P2O3(s)AH=-(40Y-2X)kJmolD.生成的P2O3與P2O5的質量之比為1：1【題點】反應熱計算的綜合13 .已知下列兩個熱化學方程式：H2(g)+202(g尸=H2O(l)AH=-285.0kJmol11C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)AH=-2220.0kJmol1(1)實驗測得H2和C3H8的混合氣體共5mol,完全燃燒生成液態水時放熱6262.5kJ,則混合氣體中H2和C3H8的體積比為。(2)已知：H2O(l)=H2O(g)AH=+44.0kJmol1,寫出丙烷燃燒生成CO2和氣態水的熱化學方程式：14 .(2017高考題改編)在環境污染和能源危機日益嚴重情況下，氫氣作為很有發展前景的新型能源備受青睞，下列兩種方法都能獲取氫氣。(1)正丁烷(C4Hio)脫氫制1-丁烯(C4H8)的熱化學方程式如下：已知：C4H1o(g)=