第一章 第3节 化学反应热的计算带答案
人教版高中化学选修4练习：第一章第三节化学反应热的计算 word版含答案
第一章 化学反应与能量第三节 化学反应热的计算1．在298 K 时下述反应的有关数据：C(s)＋12O 2(g)===CO(g) ΔH 1＝－110.5 kJ·mol －1 C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2＝－393.5 kJ·mol －1则C(s)＋CO 2(g)===2CO(g)的ΔH 为( )A ．＋283.5 kJ·mol －1B ．＋172.5 kJ·mol －1C ．－172.5 kJ·mol －1D ．－504 kJ·mol －1解析：由已知热化学方程式可得：2C(s)＋O 2(g)===2CO(g)ΔH ＝2ΔH 1＝－221 kJ·mol －1①CO 2(g)===C(s)＋O 2(g) ΔH －ΔH 2＝＋393.5 kJ·mol －1②依据盖斯定律，反应①＋②可得：C(s)＋CO 2(g)===2CO(g)ΔH ＝－221 kJ·mol －1＋393.5 kJ·mol －1＝＋172.5 kJ·mol －1。
答案：B2．根据盖斯定律判断如下图所示的物质转变过程中，正确的等式是( )A ．ΔH 1＝ΔH 2＝ΔH 3＝ΔH 4B ．ΔH 1＋ΔH 2＝ΔH 3＋ΔH 4C ．ΔH 1＋ΔH 2＋ΔH 3＝ΔH 4D ．ΔH 1＝ΔH 2＋ΔH 3＋ΔH 4解析：由盖斯定律知：ΔH 1＝ΔH 2＋ΔH 3＋ΔH 4，D 项正确。
答案：D3．已知丙烷的燃烧热ΔH ＝－2 215 kJ·mol －1，若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g 水，则放出的热量约为( )A ．55 kJB ．220 kJC ．550 kJD ．1 108 kJ解析：丙烷分子式是C 3H 8，1 mol 丙烷完全燃烧会产生4 mol水，则丙烷完全燃烧产生1.8 g 水，反应放出的热量为 1.818×4×2 215 kJ ＝55.375 kJ 。
人教版高二化学选修4第一章第三节化学反应热的计算 盖斯定律 (两课时全)
第三节 反应热的计算
盖斯定律
（第一课时）
反应热的计算
• 【例1】25℃，101kPa时，使1.0g钠与足量 的氯气反应，生成氯化钠晶体并放出 17.87kJ的热量，求生成1molNaCl的反应热。
• 【例2】乙醇的燃烧热△H=-1366.8kJ/mol， 在25℃，101kPa时，1kg乙醇充分燃烧后放 出多少热量？
• 写出CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和CO2气 体的热化学反应方程式
盖斯定律的应用
有些化学反应进行很慢或不易直接发生， 很难直接测得这些反应的反应热，可通过盖 斯定律获得它们的反应热数据。
关键：目标方程式的“四则运算式”的导出。
方法：写出目标方程式确定“过渡物质”（要消去的物质） 然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出“四则运算式”
反应热计算注意事项：
1、反应式乘系数， △H也要乘相同系数 2、反应式相加减， △H也要相应相加减； 3、将一个热化学方程式颠倒时， △H的“+”“-” 号必须随着改变。
[试一试]同素异形体相互转化但反应热相当 小而且转化速率慢，有时还很不完全，测定 反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点 “不管化学反应是一步完成或分几步完成， 这个总过程的热效应是相同的”。已知： P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s) H1= -2983.2 kJ/mol
P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) H2 = -738.5 kJ/mol
讨论：如何测出这个反应的反应热： （1）C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ；ΔH1=?
①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=? ②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol 无法直接测定 ③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol • ①+②=③，
化学反应热的计算
根据表1-1燃烧热知：
①C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) △H1= -393.5kJ/mol ②C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g) △H2= -395.0kJ/mol
C(石墨，s)= C(金刚石，s) △H=? 石墨
金刚石
CO2
C(石墨，s)= C(金刚石，s) △H= △H1 - △H2 = +1.5kJ/mol
ΔH3＝ + 240 kJ·mol－1 D.＋130
C(s)＋ 分析
1 2
O2(g)＋H2O(g)===
C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(Cg)O＋(g12)＋OH2(2g(g) )
ΔH1＝
1 2
ΔH2+ΔH3
化简得ΔHC(=s)E＋(H反2O应(g)=物==总CO键(g)能＋H)2-(Eg)(生ΔH成1 =物+13总0 k键J/m能ol )
16
根据表1-1燃烧热知：
①C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) △H1= -393.5kJ/mol ① ②C(金刚石，s)+O2(g)=CO2(g) △H2= -395.0kJ/mol ②
C(石墨，s)= C(金刚石，s) △H=? 由①－②得： C(石墨，s)+O2(g)－C(金刚石，s)－O2(g)=CO2(g)－CO2(g) △H= △H1 - △H2
(3)始态和终态相同反应的途径有如下三种： ΔH＝ ΔH1＋ΔH2 ＝_Δ_H__3＋__Δ__H_4_＋__Δ_H__5_
H1 a H2
始态
H
终态
H3 b
c H5
H4
8
根据如下两个反应
Ⅰ.C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 Ⅱ计.算CO出(gC)(＋s)＋12O122O(g2)(=g=)===C=OC2O(g()g)的Δ反H2应＝热－Δ28H3。.0 kJ·mol－1
化学反应热的计算 专题练习题 带答案
高二年级化学选修四同步小题狂练第一章第三节化学反应热的计算一、单选题1.已知下列热化学方程式：(1)CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H1=−870.3kJ⋅mol−1(2)C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=−393.5kJ⋅mol−1O2(g)=H2O(l)△H3=−285.8kJ⋅mol−1(3)H2(g)+12则反应2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的△H为()kJ⋅mol−1．A. +488.3B. −244.15C. −488.3D. +244.152.已知：H2O(g)=H2O(l)△H1=−Q1kJ⋅mol−1(Q1>0)C2H5OH(g)=C2H5OH(l)△H2=−Q2kJ⋅mol−1(Q2>0)C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)△H3=−Q3kJ⋅mol−1(Q3>0)依据盖斯定律，若使23g液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为(单位：kJ)()A. Q1+Q2+Q3B. 0.5(Q1+Q2+Q3)C. 0.5Q1−1.5Q2+0.5Q3D. 1.5Q1−0.5Q2+0.5Q33.已知：①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H1②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3④2CO2(g)+4H2(g)=CH3COOH(l)+2H2O(l)△H4下列关于上述反应的焓变判断正确的是()A. H2的燃烧热为△H3B. 2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)△H=2△H2+△H3−△H1C. △H4−△H1+2△H3=0D. 2molH2(g)燃烧生成水蒸气的△H<△H34.在298K、100kPa时，已知：2H2O(g)=O2(g)+2H2(g)△H1Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)△H22Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3则△H3与△H1和△H2间的关系正确的是()A. △H3=△H1+2△H2B. △H3=△H1+△H2C. △H3=△H1−2△H2D. △H3=△H1−△H25.天然气燃烧不完全会产生有毒气体CO，又知CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H=−566kJ⋅mol−1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=−890kJ⋅mol−1又知由H2与O2反应生成液态H2O比生成气态H2O多放出44kJ⋅mol−1的热量.则下列热化学方程式正确的是()A. 2CH4(g)+72O2(g)=CO2(g)+CO(g)+4H2O(l)△H=−1214kJ⋅mol−1B. 2CH4(g)+72O2(g)=CO2(g)+CO(g)+4H2O(g)△H=−1038kJ⋅mol−1C. 3CH4(g)+5O2(g)=CO2(g)+2CO(g)+6H2O(l)△H=−1538kJ⋅mol−1D. 3CH4(g)+5O2(g)=CO2(g)+2CO(g)+6H2O(g)△H=−1840kJ⋅mol−6.已知胆矾溶于水时溶液温度降低.胆矾分解的热化学方程式为CuSO4⋅5H2O(s)=CuSO4(s)+5H2O(l)△H=+Q1kJ⋅mol−1.室温下，若1mol无水硫酸铜溶解为溶液放热Q2 kJ，则()A. Q1>Q2B. Q1=Q2C. Q1<Q2D. 无法比较7.在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S(g)+32O2(g)=SO2(g)+H2O(g)△H12H2S(g)+SO2(g)=32S2(g)+2H2O(g)△H22H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g)△H32S(g)=S2(g)△H4则△H4的正确表达式为()A. △H4=23(3△H3−△H1)−△H2 B. △H4=23(△H1+△H2)+△H3C. △H4=23(△H1+△H2)−△H3 D. △H4=23(△H1−△H2)−△H38.某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO.其过程如下：下列说法不正确的是()A. 该过程中CeO2没有消耗B. 该过程实现了太阳能向化学能的转化第2页，共13页C. 图中△H1=△H2+△H3O2(g)=H2O(g)的反应热大于△H3D. H2(g)+129.如下图所示，△H1=−393.5kJ⋅mol−1，△H2=−395.4kJ⋅mol−1，下列说法正确的是A. 石墨和金刚石的转化是物理变化B. 金刚石的稳定性强于石墨C. 1 mol石墨的总键能比1 mol金刚石的总键能大1.9kJD. C(s，石墨)=C(s，金刚石)，该反应的△H＜010.已知：①2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=−220kJ⋅mol−1②氢气燃烧的能量变化示意图：下列说法正确的是()A. 1molC(s)完全燃烧放出110 kJ的热量O2(g)=H2O(g)△H=−480kJ⋅mol−1B. H2(g)+12C. C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+130kJ⋅mol−1D. 欲分解2 mol H2O(l)，至少需要提供4×462 kJ的热量二、填空题11.研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理方法具有重要意义．(1)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：①CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g)△H=−a kJ⋅mol−1(a>0)②2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=−b kJ⋅mol−1(b>0)若用标准状况下3.36LCO还原NO2至N2(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为______ mol，放出的热量为______ kJ(用含有a和b的代数式表示)．(2)用CH4催化还原NO x也可以消除氮氧化物的污染.例如：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=−574kJ⋅mol−1①②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=？②若1molCH4还原NO2至N2的整个过程中放出的热量为867kJ，则△H2=______ ．12.(1)已知：①H2O(g)=H2O(l)△H1=−Q1kJ/mol②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)△H2=−Q2kJ/mol③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)△H3=−Q3kJ/mol若使1mol乙醇液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为______ kJ(2)大气中的部分碘源于O3对海水中I−的氧化，将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究.O3将I−氧化成I2的过程由3步反应组成：a.I−(aq)+O3(g)=IO−(aq)+O2(g)△H1b.IO−(aq)+H+(aq)=HOI(aq)△H2c.HOI(aq)+I−(aq)+H+(aq)=I2(aq)+H2O(l)△H3总反应的化学方程式为______ ，其反应热△H=______ ．13.已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素，它们的原子序数依次增大.X元素的原子形成的离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍．(1)请写出Z在元素周期表中的位置______ ．(2)由X、Y、Z、W四种元素可组成酸式盐，该化合物的水溶液与足量NaOH溶液在加热条件下反应的离子方程式为______ ．(3)工业上用E检验输送氯气的管道是否漏气，可观察到大量白烟，同时有单质Z生成，写出化学方程式______ ，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量比为：______ ．(4)Z的氢化物与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为______ ．(5)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4应生成N2和水蒸气．已知：①N2(g)+2O2(g)=N2O4(1)△H1=−195kJ⋅mol−1②N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=−534.2kJ⋅mol−1写出肼和N2O4反应的热化学方程式______ ．14.磷单质及其化合物的有广泛应用．由磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]在高温下制备白磷(P4)的热化学方程式为：4Ca5(PO4)3F(s)+2lSiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g)△H已知相同条件下：第4页，共13页4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g)△H12Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)△H2SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s)△H3用△H1、△H2和△H3表示△H，△H=______(2)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍．①NaH2PO2中P元素的化合价为______ 4Ca5(PO4)3F(s)+2lSiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+ 20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g)△H．②化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2ˉ，在酸性等条件下发生下述反应：Ni2++______ H2PO2ˉ+______ →______ Ni+______ H2PO3ˉ+______请在横线上写出配平反应式所需要的系数及缺少的物质(系数为1时不能省略不填)答案和解析【答案】1. C2. D3. B4. A5. D6. A7. C8. C 9. C 10. C11. 0.3；3(2a+b)；−1160kJ/mol8012. (3Q1−Q2+Q3)；2I−+O3+2H+=I2+O2+H2O；△H1+△H2+△H313. 第二周期第ⅤA族；NH4++HCO3−+2OH−=NH3↑+2H2O+CO32−；8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2；3：2；2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O；2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=−873.4kJ/mol 14. △H1+3△H2+18△H3；+1；1；H2O；1；1；2H+【解析】1. 解：利用盖斯定律将(2)×2+(3)×2−(1)可得：2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)则△H=2×(−285.8kJ⋅mol−1)+2×(−393.5kJ⋅mol−1)−(−870.3kJ⋅mol−1)=−488.3kJ⋅mol−1．故选C．根据盖斯定律将(2)×2+(3)×2−(1)可得2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热．本题考查反应热的计算，题目难度不大，注意盖斯定律的运用．2. 解：①H2O(g)=H2O(l)△H1=−Q1kJ⋅mol−1(Q1>0)，②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)△H2=−Q2kJ⋅mol−1(Q2>0)，③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)△H3=−Q3kJ⋅mol−1(Q3>0)，根据盖斯定律可知，①×3−②+③得C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=(−3Q1+Q2−Q3)kJ/mol，即1mol液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为(3Q1−Q2+Q3)kJ，则23g液态乙醇完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为0.5×(3Q1−Q2+Q3)kJ=(1.5Q1−0.5Q2+ 0.5Q3)kJ，故选D．23g液态乙醇为0.5mol，利用已知的反应得出C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)的反应热，利用物质的量与反应放出的热量成正比来解答．本题考查学生利用盖斯定律计算反应热，明确已知反应和目标反应的关系是解答本题的关键，题目难度中等．△H3，3. 解：A.③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3中，不是1molH2燃烧时的能量变化，则H2的燃烧热为12故A错误；第6页，共13页B.由盖斯定律可知，②×2+③−①得到2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)，则2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)△H=2△H2+△H3−△H1，故B正确；C.由盖斯定律可知，③×2−①得到④，则2△H3−△H1=△H4，即△H4+△H1−2△H3=0，故C错误；D.燃烧为放热反应，焓变为负，生成物中气态水的能量比液态水的能量高，则2molH2(g)燃烧生成水蒸气的△H>△H3，故D错误；故选B。
课件6：1.3 化学反应热的计算
395.41 Q （用含 Q 的代数式表示）。
5．已知胆矾溶于水时溶液温度降低，胆矾分解的热化学
方程式为：
CuSO4•5H2O(s)===CuSO4(s)＋5H2O(l) ΔH＝ ＋Q1 kJ·mol－1
【答案】－339.2 kJ·mol－1
例2 写出石墨变成金刚石的热化学方程式。 (25 ℃，101 kPa时) 说明：（1）可以在书中查找需要的数据
（2）并告诉大家你设计的理由。
查燃烧热表知： ①C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 ②C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－395.0 kJ·mol－1 所以， ①－ ②得：
B
A 请思考：由起点 A 到终点 B 有多少条途径？ 从不同途径由 A 点到 B 点的位移有什么关系?
如何理解盖斯定律？
A
ΔH
B
ΔH1
ΔH2
C
ΔH、ΔH1、ΔH2
之间有何关系？
ΔH＝ΔH1＋ΔH2
一．盖斯定律
1．盖斯定律的内容:不管化学反应是一步完成或分几步完 成,其反应热是相同。换句话说,化学反应的反应热只与反 应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
CO2占2/3体积，且
C(s)
＋
1 2
O2(g)
===CO(g)
ΔH ＝ －110.35 kJ·mol－1
CO(g)
＋
1 2
O2(g)
===CO2(g)
ΔH ＝ －282.57 kJ·mol－1
与这些碳完全燃烧相比，损失的热量是（ C ）
A．392.92 kJ
B．2 489.44 kJ
学高二化学人教版选修讲义：第一章 第三节 化学反应热的计算 含解析
第三节化学反应热的计算[学习目标定位] １．知道盖斯定律的内容，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
２．学会有关反应热计算的方法技巧，进一步提高化学计算的能力。
一盖斯定律１.在化学科学研究中，常常需要通过实验测定物质在发生化学反应的反应热。
但是某些反应的反应热，由于种种原因不能直接测得，只能通过化学计算的方式间接地获得。
通过大量实验证明，不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。
换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关，这就是盖斯定律。
２.从能量守恒定律理解盖斯定律从S→L，ΔH１<0，体系放出热量；从L→S，ΔH２>0，体系吸收热量。
根据能量守恒，ΔH１＋ΔH２＝0。
３.根据以下两个反应：C（s）＋O２（g）===CO２（g）ΔH１＝—３9３．５kJ·mol—１CO（g）＋错误!O２（g）===CO２（g）ΔH２＝—２8３．0 kJ·mol—１根据盖斯定律，设计合理的途径，计算出C（s）＋错误!O２（g）===CO（g）的反应热ΔH。
答案根据所给的两个方程式，反应C（s）＋O２（g）===CO２（g）可设计为如下途径：ΔH１＝ΔH＋ΔH２ΔH＝ΔH１—ΔH２＝—３9３．５kJ·mol—１—（—２8３．0 kJ·mol—１）＝—１１0．５kJ·mol—１。
４.盖斯定律的应用除了“虚拟路径”法外，还有热化学方程式“加合”法，该方法简单易行，便于掌握。
试根据上题中的两个热化学方程式，利用“加合”法求C（s）＋错误!O２（g）===CO（g）的ΔH。
答案C（s）＋O２（g）===CO２（g）ΔH１＝—３9３．５kJ·mol—１CO２（g）===CO（g）＋错误!O２（g）ΔH２′＝＋２8３．0 kJ·mol—１上述两式相加得：C（s）＋错误!O２（g）===CO（g）ΔH＝—１１0．５kJ·mol—１。
第一章 第三节化学反应热的计算
第三节 化学反应热的计算[知 识 梳 理]一、盖斯定律 1.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(填“相同”或“不同”)。
2.特点(1)反应的热效应只与始态、终态有关，与途径无关。
(2)反应热总值一定，如下图表示始态到终态的反应热。
则ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2＝ΔH 3＋ΔH 4＋ΔH 5。
(3)能量守恒：能量既不会增加，也不会减少，只会从一种形式转化为另一种形式。
【自主思考】已知H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(g) ΔH ＝－241.8 kJ/mol ，而H 2O(g)―→H 2O(l) ΔH ＝－44.0 kJ/mol ，请问若1 mol H 2和12 mol O 2反应生成液态水，放出的热量是多少？ 提示 Q ＝(241.8 kJ/mol ＋44 kJ/mol)×1 mol ＝285.8 kJ 。
二、反应热的计算 1.主要依据热化学方程式、键能、盖斯定律及燃烧热等数据。
2.主要方法(1)依据热化学方程式：反应热的绝对值与各物质的物质的量成正比，依据热化学方程式中的ΔH求反应热，如(2)依据盖斯定律：根据盖斯定律，可以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，同时反应热也作相应的改变。
(3)依据反应物断键吸收热量Q吸与生成物成键放出热量Q放进行计算：ΔH＝Q吸－Q。
放(4)依据反应物的总能量E反应物和生成物的总能量E生成物进行计算：ΔH＝E生成物－E。
反应物(5)依据物质的燃烧热ΔH计算：Q放＝n可燃物×|ΔH|。
(6)依据比热公式计算：Q＝cmΔt。
[效果自测]1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)同温同压下，氢气和氯气分别在光照条件下和点燃的条件下发生反应时的ΔH 不同。
()(2)对于放热反应，放出的热量越多，ΔH就越大。
()(3)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，ΔH＝－571.6 kJ·mol－1的含义是指每摩尔该反应所放出的热量。
高二化学 选修四 第1章 第3节 化学反应热的计算
△H1 < 0
S（始态）
L（终态）
△H2 > 0
△H1 ＋ △H 2 = 0
C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
△H1＝ -110.5 kJ/mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H2＝ -283.0 kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g)
△H1
△H3＝-393.5 kJ/mol
如何测定 C ( s ) 的反应热△H1
1 2
O 2 (能直接测，怎么办？
△H1的数值能表示燃烧热吗？
H2(g)+1/2O2(g) = H2O(g) △H1= -241.8kJ/mol
H2的燃烧热是多少？需要知道什么数据？ H2O(g) = H2O(l) △H2= -44kJ/mol
△H2
C(s)
CO(g)
CO2(g)
△H3
2C(s)+O2(g)=2CO(g)
△ H1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2 C(s)+O2(g)=CO2(g)
△H1 △H2
△ H3
C(s)
CO(g)
CO2(g)
△H3
C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
△H1＝ -110.5 kJ/mol
步骤：1、写出化学方程式 2、找出所写反应与已知反应的关系 （确定总反应、分步反应） 3、再找出的关系△H 的关系
已知： Fe2O3(s) +3/2 C(s) =3/2 CO2(g) + 2 Fe(s) ΔΗ = + 234.1 kJ· -1 mol C(s) + O2(g) = CO2(g) ΔΗ = - 393.5 kJ· -1 mol 则2 Fe(s)+ 3/2O2(g) = Fe2O3(s) 的ΔΗ 是 A．-824.4 kJ· -1 mol C．-744.7 kJ· -1 mol B．-627.6 kJ· -1 mol D．-169.4 kJ· -1 mol
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第一章 化学反应与能量第三节 化学反应热的计算一、盖斯定律 1．内容不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。
换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
2．理解 途径角度⎩⎪⎨⎪⎧如同山的绝对高度与上山的途径无关一样，A 点相当于反应体系的始态，B 点相当于反应体系的终态，山的高度相当于化学反应的反应热。
⎩⎪⎨⎪⎧从S→L ，ΔH 1<0，体系放热；从L→S ，ΔH 2>0，体系吸热；据能量守恒，ΔH 1＋ΔH 2＝0。
3．意义及应用有些反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应的产品不纯(有副反应发生)，这给测定该反应的反应热造成了困难，此时如果应用盖斯定律，就可以间接地把它们的反应热计算出来。
[自我诊断]1．判断正误：(1)一个反应一步完成或分几步完成，两者相比，经过的步骤越多，放出的热量越多。
(×) (2)化学反应的反应热与化学反应的始态有关，与终态无关。
(×) (3)利用盖斯定律，可计算某些反应的反应热。
(√) (4)任何化学反应的反应热都可以直接测定。
(×)(5)不同的热化学方程式之间，因反应的物质不同，故热化学方程式不能相加减。
(×)[探究释疑]1．若一个化学反应由始态转化为终态可通过不同的途径(如下图所示)：则ΔH 与ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3、ΔH 4、ΔH 5之间关系为： ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2＝ΔH 3＋ΔH 4＋ΔH 5。
2．若反应物A 变为生成物D ，可以有两种途径： a ．由A 直接变成D ，反应热为ΔH ；b ．由A 经过B 变成C ，再由C 变成D ，每步的反应热分别为ΔH 1、ΔH 2、ΔH 3。
如图所示：则有ΔH ＝ΔH 1＋ΔH 2＋ΔH 3。
3．运用盖斯定律解题的常用方法 通常有两种方法： 其一，虚拟路径法：如C(s)＋O 2(g) ===CO 2(g)，可设置如图路径，则ΔH 1＝ΔH 2＋ΔH 3。
其二，加合法：即运用所给化学方程式通过加减的方法得到新化学方程式。
例如：求P 4(白磷，s)―→P(红磷，s)的热化学方程式。
已知：P 4(白磷，s)＋5O 2(g)===P 4O 10(s) ΔH 1 ① P(红磷，s)＋54O 2(g)===14P 4O 10(s) ΔH 2 ②即可用①－②×4得出白磷转化为红磷的热化学方程式。
[习题讲练]例1：已知①C(石墨，s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1＝－393.5 kJ·mol －1②C(金刚石，s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2＝－395.0 kJ·mol －1求：C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH ＝？ [答案]ΔH ＝ΔH 1－ΔH 2，所以反应①－②得： C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH ＝＋1.5 kJ·mol －1例2：在298 K 、100 kPa 时，已知： 2H 2O(g)===O 2(g)＋2H 2(g) ΔH 1 Cl 2(g)＋H 2(g)===2HCl(g) ΔH 22Cl 2(g)＋2H 2O(g)===4HCl(g)＋O 2(g) ΔH 3 则ΔH 3与ΔH 1和ΔH 2间的关系正确的是( A ) A ．ΔH 3＝ΔH 1＋2ΔH 2 B ．ΔH 3＝ΔH 1＋ΔH 2 C ．ΔH 3＝ΔH 1－2ΔH 2D.．ΔH 3＝ΔH 1－ΔH 2二、反应热的计算1．反应热计算的主要依据是热化学方程式、盖斯定律和燃烧热的数据。
2．计算反应热的常用解题方法有：列方程法、估算法、十字交叉法。
(1)列方程法：思路是先写出热化学方程式，再根据热化学方程式所体现的物质与反应热间的关系直接求算反应热。
(2)估算法：根据热化学方程式所表示反应的热效应与混合物燃烧放出的热量，大致估算各成分的比例。
此法主要应用于解答选择题，根据题给信息找出大致范围，便可以此为依据找出答案，此法解题快速、简便。
(3)十字交叉法：混合物燃烧放热求比例问题，既可以采用常规的列方程组法，又可以采用十字交叉法。
(4)将热化学方程式看作数学中的代数方程，扩大或缩小一定倍数后，直接加减或移项变形，得到需要的热化学反应方程式，再以此为依据计算求解或比较反应热大小等。
[自我诊断]1．已知12N 2(g)＋32H 2(g)NH 3(g) ΔH ＝－46.0 kJ/mol ，则2NH 3(g)N 2(g)＋3H 2(g)的ΔH ′为多少？答案：＋92.0 kJ/mol2．已知下列两个热化学方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ·mol－1C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220 kJ·mol－1根据上面两个热化学方程式，试回答下列问题：(1)H2的燃烧热为____285.8 kJ·mol－1____，C3H8的燃烧热为___2 220 kJ·mol－1_____。
(2)1 mol H2和2 mol C3H8组成的混合气体完全燃烧释放的热量为____4 725.8 kJ ____。
(3)已知：H2O(l)===H2O(g)ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1试写出丙烷燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式：___ C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－2 044 kJ·mol－1____。
[探究释疑]1．反应热的计算方法和类型(1)根据热化学方程式计算：反应热与反应中各物质的物质的量成正比。
(2)根据反应物和生成物的能量计算：ΔH＝生成物的能量和－反应物的能量和。
(3)根据反应物和生成物的键能计算：ΔH＝反应物的键能和－生成物的键能和。
(4)根据盖斯定律计算：将热化学方程式进行适当的“加”、“减”等变形后，由过程的热效应进行计算、比较。
(5)根据物质燃烧放热数值计算：Q(放)＝n(可燃物)×ΔH。
(6)根据公式进行计算：Q＝cmΔt。
2．反应热的计算应注意的问题(1)运用热化学方程式进行反应热的计算，可以从反应式中各物质的物质的量、质量、标准状况下气体体积、反应热等对应关系，列式进行简单计算。
(2)注意热化学方程式中化学计量数只表示物质的物质的量，必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。
尤其是利用盖斯定律计算反应热时，热化学方程式可以直接相加减，化学计量数必须与ΔH相对应。
(3)热化学方程式中的反应热是指按所给形式反应完全时的反应热。
[习题讲练]例3：已知：2Zn(s)＋O2(g)===2ZnO(s) ΔH＝－701.0 kJ·mol－12Hg(l)＋O2(g)===2HgO(s)ΔH＝－181.6 kJ·mol－1，则反应Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)的ΔH为(C)A．＋519.4 kJ·mol－1 B.．＋259.7 kJ·mol－1 C．－259.7 kJ·mol－1 D.．－519.4 kJ·mol－1 [解析]ΔH＝(－701.0 kJ·mol－1＋181.6 kJ·mol－1)÷2＝－259.7 kJ·mol－1例4：已知：Fe 2O 3(s)＋32C(s)===32CO 2(g)＋2Fe(s) ΔH 1＝234.1 kJ·mol －1(1)；C(s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2＝－393.5 kJ·mol －1(2)。
则2Fe(s)＋32O 2(g)===Fe 2O 3(s)的ΔH 是( A )A ．－824.4 kJ·mol －1B.．－627.6 kJ·mol －1C ．－744.7 kJ·mol －1D.．－169.4 kJ·mol －1解析：根据盖斯定律，32×(2)－(1)就可得2Fe(s)＋32O 2(g)===Fe 2O 3(s)，则ΔH ＝32ΔH 2－ΔH 1＝32×(－393.5 kJ·mol －1)－234.1 kJ·mol －1＝－824.4 kJ·mol －1。
1．盖斯定律的实质是ΔH 只与反应物、生成物的能量或键能有关，与反应过程及中间产物的能量无关。
2．热化学方程式可直接相加减，但必须遵循左加(减)左、右加(减)右、ΔH 加(减)ΔH 。
【演练闯关】1．下列关于盖斯定律描述不正确的是( A )A ．化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关B ．盖斯定律遵守能量守恒定律C ．利用盖斯定律可间接计算通过实验难以测定的反应的反应热D ．利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热 2．已知热化学方程式：C(金刚石，s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1 ① C(石墨，s)＋O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2 ②C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH 3＝＋1.9 kJ·mol －1 ③下列说法正确的是( A )A ．石墨转化成金刚石的反应是吸热反应B ．金刚石比石墨稳定C ．ΔH 3＝ΔH 1－ΔH 2D ．ΔH 1>ΔH 23．已知H 2(g)＋Cl 2(g)===2HCl(g) ΔH ＝－184.6 kJ·mol －1，则反应HCl(g)===12H 2(g)＋12Cl 2(g)的ΔH 为( D )A ．＋184.6 kJ·mol －1B ．－92.3 kJ·mol －1C ．－369.2 kJ·mol －1D.．＋92.3 kJ·mol －14．已知热化学方程式：H 2O(g)===H 2(g)＋12O 2(g) ΔH ＝＋241.8 kJ·mol －1H 2(g)＋12O 2(g)===H 2O(l) ΔH ＝－285.8 kJ·mol －1当1 g 液态水变为水蒸气时，其热量变化是( B ) A ．ΔH ＝＋88 kJ·mol －1B ．ΔH ＝＋2.44 kJ·mol －1C ．ΔH ＝－4.98 kJ·mol －1D ．ΔH ＝－44 kJ·mol －15．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)上图是N 2(g)和H 2(g)反应生成1 mol NH 3(g)过程中能量变化示意图，请写出N 2和H 2反应的热化学方程式：______N 2(g)＋3H 2(g)2NH 3(g) ΔH ＝－92 kJ·mol －1______________。