2025版新教材高中化學(xué)第1章化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)第2節(jié)反應(yīng)熱的計(jì)算二反應(yīng)熱的計(jì)算學(xué)生用書新人教版選擇性必修1

二、反應(yīng)熱的計(jì)算1．反應(yīng)熱的計(jì)算：計(jì)算依據(jù)計(jì)算方法熱化學(xué)方程式熱化學(xué)方程式與數(shù)學(xué)上的方程式相像，可以左右顛倒同時(shí)變更正負(fù)號(hào)，各項(xiàng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)包括ΔH的數(shù)值可以同時(shí)擴(kuò)大或縮小相同的倍數(shù)依據(jù)蓋斯定律依據(jù)蓋斯定律，可以將兩個(gè)或兩個(gè)以上的熱化學(xué)方程式包括其ΔH相加或相減，得到一個(gè)新的熱化學(xué)方程式依據(jù)燃燒熱可燃物完全燃燒產(chǎn)生的熱量＝可燃物的物質(zhì)的量×其燃燒熱依據(jù)化學(xué)鍵的變更ΔH＝反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂所吸取的能量總和－生成物的化學(xué)鍵形成所放出的能量總和依據(jù)反應(yīng)物和生成物的總能量ΔH＝E總(生成物)－E總(反應(yīng)物)2.實(shí)例——應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算C燃燒生成CO的反應(yīng)熱：已知：(1)C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1(2)CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ·mol－1若C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)的反應(yīng)熱為ΔH，求ΔH。a．虛擬路徑：b．應(yīng)用蓋斯定律求解：ΔH1＝_ΔH＋ΔH2__則：ΔH＝_ΔH1－ΔH2＝－393.5_kJ·mol－1－(－283.0_kJ·mol－1)＝－110.5_kJ·mol－1__。正｜誤｜判｜斷(1)Na轉(zhuǎn)化為Na＋，吸取的能量就是該過(guò)程的反應(yīng)熱。(×)(2)在特定條件下反應(yīng)熱可以等于焓變。(√)(3)CO的燃燒熱是283kJ·mol－1，則反應(yīng)2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)的反應(yīng)熱ΔH＝－566kJ·mol－1。(×)深｜度｜思｜考1.化學(xué)反應(yīng)可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過(guò)程。共價(jià)鍵的鍵能是兩種原子間形成1mol共價(jià)鍵(或其逆過(guò)程)時(shí)釋放(或吸取)的能量。已知H—H鍵的鍵能為436kJ·mol－1，Cl—Cl鍵的鍵能為243kJ·mol－1，H—Cl鍵的鍵能為431kJ·mol－1，則H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)的反應(yīng)熱(ΔH)等于多少？提示：ΔH＝436kJ·mol－1＋243kJ·mol－1－2×431kJ·mol－1＝－183kJ·mol－1。2．等質(zhì)量的紅磷和白磷都完全燃燒，放出的熱量是否相等？請(qǐng)說(shuō)明緣由。提示：不相等。因?yàn)榈荣|(zhì)量的紅磷和白磷的能量不相同，即反應(yīng)物的總能量不同而生成物的總能量相同，則放出的熱量不同。應(yīng)｜用｜體｜驗(yàn)1.碳燃燒的過(guò)程如圖所示：則下列說(shuō)法正確的是(C)A．1molC(s)與0.5molO2(g)的總能量小于1molCO(g)的能量B．CO2(g)=C(g)＋O2(g)ΔH＝＋393.5kJ·mol－1C．2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221.0kJ·mol－1D．等量的碳燃燒C(s)→CO2(g)過(guò)程比C(s)→CO(g)→CO2(g)過(guò)程釋放的能量多解析：由圖可得C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH3＝－110.5kJ·mol－1，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，故A錯(cuò)誤；因C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1，所以CO2(g)=C(s)＋O2(g)ΔH＝＋393.5kJ·mol－1，故B錯(cuò)誤；依據(jù)蓋斯定律可得，C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH＝－110.5kJ·mol－1，故2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221.0kJ·mol－1，故C正確；依據(jù)蓋斯定律可知，反應(yīng)的反應(yīng)熱只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與過(guò)程無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。2．工業(yè)上常利用CO2和NH3合成尿素[CO(NH2)2]，該可逆反應(yīng)分兩步進(jìn)行，整個(gè)過(guò)程中的能量變更如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(A)A．NH2COONH4為合成尿素反應(yīng)的中間產(chǎn)物B．利用CO2和NH3合成尿素須要吸取能量C．反應(yīng)Ⅱ的ΔH＝－E2D．2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(l)＋H2O(l)的焓變?chǔ)＝E1－E23．黑火藥是中國(guó)古代的四大獨(dú)創(chuàng)之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)=K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)ΔH＝xkJ·mol－1。已知：碳的燃燒熱ΔH1＝akJ·mol－1；S(s)＋2K(s)=K2S(s)ΔH2＝bkJ·mol－1；2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)=2KNO3(s)ΔH3＝ckJ·mol－1，則x為(A)A．3a＋b－c B．c－3aC．a(chǎn)＋b－c D．c－a－b解析：表示碳燃燒熱的熱化學(xué)方程式為①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝akJ·mol－1，將另外兩個(gè)熱化學(xué)方程式進(jìn)行編號(hào)，②S(s)＋2K(s)=K2S(s)ΔH2＝bkJ·mol－1，③2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)=2KNO3