高考總復(fù)習(xí) 化學(xué) （人教版）第六章 第1講

第六章化學(xué)反應(yīng)與能最變化

第1講化學(xué)能與熱能

【2020?備考】

最新考綱：1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式。2.

了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念。3.了

解熱化學(xué)方程式的含義，能正確書寫熱化學(xué)方程式。4.了解能源是人類生存和社

會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用。5.了解焙變與反應(yīng)

熱的含義。6.理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焰變的計算。

核心素養(yǎng)：1.變化觀念與平衡思想：認(rèn)識化學(xué)變化的本質(zhì)是有新物質(zhì)生成，并伴

有能量的轉(zhuǎn)化；能多角度、動態(tài)地分析熱化學(xué)反應(yīng)方程式，運(yùn)用熱化學(xué)反應(yīng)原理

解決實際問題。2.科學(xué)精神與社會責(zé)任：確認(rèn)能源對社會發(fā)展的重大貢獻(xiàn)，具有

可持續(xù)發(fā)展意識和綠色化學(xué)觀念，能對與化學(xué)有關(guān)的社會熱點(diǎn)問題做出正確的價

值判斷。

考點(diǎn)一婚變與反應(yīng)熱

（頻數(shù)：難度：★☆☆）

I各用課堂I要點(diǎn)梳理夯基固本

＞〉名師課堂導(dǎo)語“反應(yīng)熱”已成為近幾年課標(biāo)卷的必考內(nèi)容，本考點(diǎn)主要是對

反應(yīng)熱與蛤變的概念辨析，以及從化學(xué)鍵的角度分析能量產(chǎn)生的原因，應(yīng)特別關(guān)

注通過化學(xué)鍵計算反應(yīng)熱。

1.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

（1）化學(xué)反應(yīng)中的兩大變化：物質(zhì)變化和熊量變化。

（2）化學(xué)反應(yīng)中的兩大守恒：質(zhì)量守恒和能量守恒。

（3）化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式：熱能、光能、電能等。通常主要表現(xiàn)為數(shù)量的

變化。

2.焰變、反應(yīng)熱

⑴焰（H）

用于描述物質(zhì)所具有能量的物理量。

（2）焙變（△”）

△H=H（生成物）一H（反應(yīng)物）。單位kJmol1

（3）反應(yīng)熱

指當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定溫度下進(jìn)行時，反應(yīng)所放出或吸收的熱量,通常用符號。表

示，單位kJ-mo「i。

（4）焰變與反應(yīng)熱的關(guān)系

對于等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，如果反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能，

ZWVWWWS

則有如下關(guān)系：△"=。口。

I名師課堂實錄I

1.蛤是與內(nèi)能有關(guān)的相對比較抽象的一種物理量，蛤變的值只與始末狀態(tài)有關(guān)而

與過程無關(guān)，物質(zhì)的烙越小，具有的能量越低，穩(wěn)定性越強(qiáng)。

2.反應(yīng)熱是指發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)之后，使反應(yīng)產(chǎn)物的溫度回到反應(yīng)前始態(tài)的溫度，

放出或吸收的熱量，它既與始末狀態(tài)有關(guān)，還與過程有關(guān)，但我們研究的多為恒

壓條件下進(jìn)行的理想反應(yīng)，此時反應(yīng)熱與婚變相同。

3.吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)

（1）從反應(yīng)物和生成物的總能量相對大小的角度分析。

（2）從反應(yīng)熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析

I名師課堂實錄I

1.注意過程(包括物理過程、化學(xué)過程)與化學(xué)反應(yīng)的區(qū)別，有能量變化的過程

不一定是放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng)，如水結(jié)成冰放熱但不屬于放熱反應(yīng)。

2.化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱與反應(yīng)發(fā)生的條件沒有必然聯(lián)系。如吸熱反應(yīng)NH4cl

與Ba(OH)2-8H2O在常溫常壓下即可進(jìn)行。

3.對于一些常見易混的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)要記一下，如C與C02及C與水蒸氣

的反應(yīng)皆為吸熱反應(yīng)。

［速查速測］

1.(易混點(diǎn)排查)正確的打“，錯誤的打“義”

(1)放熱反應(yīng)不需要加熱就能反應(yīng)，吸熱反應(yīng)不加熱就不能反應(yīng)(X)

(2)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴有能量的變化(J)

(3)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時放出的能量就是該變化的反應(yīng)熱(X)

(4)同溫同壓下，反應(yīng)H2(g)+Ch(g)=2HC1(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的

不同(義)

(5)可逆反應(yīng)的△”表示完全反應(yīng)時的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)(J)

2.(動手能力培養(yǎng))［根據(jù)RJ選修4尸3圖1“化學(xué)反應(yīng)體系中反應(yīng)物、產(chǎn)物的能

量和活化能的關(guān)系改編”。］已知反應(yīng)A+B-C(AW<0)分兩步進(jìn)行：①A+

B-X(△〃>()),②X-C(△”<0)。試在下列坐標(biāo)圖中畫出總反應(yīng)過程中能量

變化示意圖。

能

S

A+B

反應(yīng)過程

解析由A+B—?X△”>()可知，X的能量比A和B的能量和大。由X—?C

△”<0可知，C的能量比X的能量低。

答案

3.（拓展探究）同質(zhì)量的硫粉在空氣中燃燒和在純氧中燃燒，哪一個放出的熱量

多，為什么？

答案在空氣中燃燒放出的熱量多，因在純氧中燃燒火焰明亮，轉(zhuǎn)化成的光能多，

故放出的熱量少。

題組診斷扣點(diǎn)專練通法悟道

[A組基礎(chǔ)知識鞏固]

1.（2018?南京市、鹽城市一模）壓與I。的反應(yīng)分①、②兩步進(jìn)行，其能量曲線

如圖所示，下列有關(guān)說法錯誤的是（）

A.反應(yīng)①、反應(yīng)②均為放熱反應(yīng)

B.反應(yīng)①、反應(yīng)②均為氧化還原反應(yīng)

C.反應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢，與相應(yīng)正反應(yīng)的活化能無關(guān)

D.反應(yīng)①、反應(yīng)②的焙變之和為△”=-218kJ-mol-1

解析根據(jù)圖像可知，反應(yīng)①和反應(yīng)②中反應(yīng)物總能量都大于生成物，則反應(yīng)①、

②均為放熱反應(yīng)，A正確；反應(yīng)①、②中都存在元素化合價變化，所以反應(yīng)①、

②都是氧化還原反應(yīng)，B正確；反應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢，說明反應(yīng)①中正反應(yīng)

的活化能較大，反應(yīng)②中正反應(yīng)的活化能較小，C錯誤；反應(yīng)①、反應(yīng)②總的能

量變化為218kJ,根據(jù)蓋斯定律可知，反應(yīng)①、反應(yīng)②的焙變之和為△”=

—218kJ-moF1,D正確。

答案C

2.(2019?山西大學(xué)附中模擬)根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)估算CH?(g)+4F2(g)=CF4(g)

+4HF(g)的反應(yīng)熱△”為()

化學(xué)鍵C—HC—FH—FF—F

鍵能/(kJ-mor1)414489565155

A.-485kJ-mol-1B.+485kJ-mol-1

C.+l940kJ-mor1D.-l940kJmoF1

解析△”=反應(yīng)物的鍵能總和一生成物的鍵能總和=414kJ.mo「X4+

155kJ-moF'X4-489kJ-mol-1X4-565kJ-moF'X4=-l940kJmol'o

答案D

3.(2019?模擬卷節(jié)選)(1)CH3—CH3(g)-*CH2=CH2(g)+H2(g)

△“，有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下表：

化學(xué)鍵C—HC=CC—CH—H

鍵能/kJ?mol

414615347435

1

則該反應(yīng)的反應(yīng)熱為。

(2)氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時會生成亞硝酰氯，涉及如下

反應(yīng)：

①2NO2(g)+NaCl(s)、、NaNO3(s)+C1NO(g)AHi

②4NO2(g)+2NaCl(s)、、2NaNC)3(s)+2NO(g)+C12(g)AH2

③2NO(g)+CI2(g)、、2C1NO(g)A”3

則△&=(用和八也表示)。

已知幾種化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示(亞硝酰氯的結(jié)構(gòu)為Cl—N==O)：

化學(xué)鍵N=OCl—ClCl—NN=O

鍵能/(kJ-mol-1)630243a607

則反應(yīng)2NO(g)+Ch(g)彳2C1NO(g)的△”和a的關(guān)系為△”=

kJ-mol'o

解析(1)ImolCIh—CH3(g)中含有ImolC—C鍵、6moic—H鍵，1mol

CH2=CH2(g)中含有1molC=C鍵、4molC—H鍵，故CH3—CHi

(g)—>CH2=CH2(g)+H2(g)\H=E(C—C)+6E(C—H)~E(C=C)

—4E(C—H)-E(H—H)=(347+6X414-615-4X414-435)kJmor'=

+125kJ-mol1o

(2)由①X2—②可得③，則△H3=2A"LA"2。根據(jù)△"=反應(yīng)物總鍵能一生成

物總鍵能,知△”=2X630kJ-mo「+243kJ-mo「一2X(i?kJ-mol-'+607kJ-mol

-i)=(289—2。)kJ-mol1o

1

答案(1)+125kJ-mol-(2)2AWI-AW2(289—2a)

【反思?xì)w納】

1.正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系

(1)催化劑能降低反應(yīng)所需活化能，但不影響蛤變的大小。

(2)在無催化劑的情況下，田為正反應(yīng)的活化能，員為逆反應(yīng)的活化能，即田

=&+公”。

2.熟悉掌握常見物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目

CH

co24P4SiO2Ss

物質(zhì)石墨金剛石Si

(C=O)(C—H)(P—P)(Si—O)(S—S)

鍵數(shù)24641.5282

[B組考試能力過關(guān)]

4.(2017?浙江卷，9)下列物質(zhì)放入水中，會顯著放熱的是()

A.食鹽B.蔗糖

C.酒精D.生石灰

解析生石灰CaO溶于水，生成Ca(OH)2并會放出大量的熱。

答案D

5.（2018?北京理綜，7）我國科研人員提出了由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品

CH3coOH的催化反應(yīng)歷程。該歷程示意圖如圖。

下列說法不正確的是（）

A.生成CH3coOH總反應(yīng)的原子利用率為100%

B.CH4—*CH3coOH過程中，有C—H鍵發(fā)生斷裂

C.①一②放出能量并形成了C—C鍵

D.該催化劑可有效提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率

解析由CO2和CH4制備CH3coOH的化學(xué)方程式為CO2+CH4催?化則

CH3coOH,反應(yīng)中沒有副產(chǎn)物生成，所以總反應(yīng)的原子利用率為100%,A項正

確；CH4分子中含有4個C—H鍵，而CH3coOH分子中含有3個C—H鍵，顯

然CH4-CH3coOH過程中必有C—H鍵發(fā)生斷裂，B項正確；觀察反應(yīng)的示意

圖可知，①一②過程中放出能量，且在此過程中形成了新化學(xué)鍵，即乙酸分子中

的C-C鍵，C項正確；催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，而不影響化學(xué)平衡，不

能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，D項錯誤。

答案D

考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式

（頻數(shù)：難度：★★☆）

名師保堂要點(diǎn)梳理夯基固本

?名師課堂導(dǎo)語熱化學(xué)方程式是高考熱點(diǎn)，每年都涉及到，但一般不單獨(dú)命題,

而是作為非選擇題的某個設(shè)問，常與速率、平衡題相結(jié)合，在復(fù)習(xí)時應(yīng)掌握好書

寫原則，應(yīng)特別關(guān)注通過蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式。

1.概念

表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱關(guān)系的化學(xué)方程式。

2.意義

表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。

如：2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）

AW=-571.6kJmor'

表示：25°C、［0］kPa條件下，2mo］氫氣和［mo］氧氣反應(yīng)生成2mo］液態(tài)水時

放出571.6kJ的熱量。

3.熱化學(xué)方程式書寫注意事項

（1）注明反應(yīng)條件：反應(yīng)熱與測定條件（溫度、壓強(qiáng)等）有關(guān)。絕大多數(shù)反應(yīng)是

在25℃、101kPa下進(jìn)行的，可不注明。

（2）注明物質(zhì)狀態(tài)：常用s、kg、也分別表示固體、液體、氣體、溶液。

（3）注意符號單位：應(yīng)包括"+”或“一”、數(shù)值和單位（kJ.mol」）。

（4）注意守恒關(guān)系：①原子守恒和得失電子守恒；②能量守恒。（△”與化學(xué)計

量數(shù)相對應(yīng)）

（5）區(qū)別于普通方程式：一般不注"t”、"I”以及“點(diǎn)燃”、“加熱”等。

（6）注意熱化學(xué)方程式的化學(xué)計量數(shù)

熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，可以

是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。且化學(xué)計量數(shù)必須與△”相對應(yīng)，如果化學(xué)計量數(shù)加倍,

則也要加倍。

I名師課堂實錄I

1.在書寫同素異形體轉(zhuǎn)化的熱化學(xué)方程式時，由于同一單質(zhì)可能用同一元素符號

表示（如金剛石與石墨都用C表示）除了注明狀態(tài)外，還要注明名稱。

2.對于可逆反應(yīng)的表示反應(yīng)完全反應(yīng)時的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)。

如N2（g）+3H2（g）、、2NH3（g）AW=-92.4kJmoF1,表示25℃、

101kPa條件下，1molN2和3molH2完全反應(yīng)生成2moiNH3釋放92.4kJ熱量。

［速查速測］

1.（易混點(diǎn)排查）正確的打“，錯誤的打“義”

(1)S(s)+02(g)=S02(g)AW=-akJmor'

表示1molS和氧氣完全反應(yīng)生成1molSO2氣體，放出熱量為akJ(X)

(2)2H2O(1)=2H2(g)+O2(g)AH>0(V)

(3)C(石墨，s)=C(金剛石，s)AH〉。，說明石墨比金剛石穩(wěn)定(J)

2.(教材課后習(xí)題改編)根據(jù)要求寫出下列熱化學(xué)方程式

(1)25℃101kPa時，1molCH4完全燃燒生成液態(tài)水和CCh氣體,放出890.3kJ

的熱量，表示其反應(yīng)熱的化學(xué)方程式為

(2)0.3mol乙硼烷(分子式B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)

水，放出649.5kJ的熱量，則其熱化學(xué)方程式為

答案(1)CH4(g)+202(g)=CO2(g)+2H2O(1)

△“=一890.3kJ-mol-1

1

(2)B2H6(g)+302(g)=B2O3(S)+3H2O(1)AH=-2165kJmor

3.(探究思考題)依據(jù)對可逆反應(yīng)的反應(yīng)熱的理解，思考回答下列問題：

(1)已矢口2s。2(g)+O2(g)、、2SO3(g)△"=一196.64kJ.mo「，則

S03(g)、、S02(g)+1o2(g)的烙變△”]=+98.32kJ-mo「。

(2)若在一定條件下，向某密閉容器中充入2moiS02,1mol02充分反應(yīng)，達(dá)

平衡時放出的熱量為QikJ,則QiR96.64kJ(填“>”、“<”或"=")。

題組診斷扣點(diǎn)專練通法悟道

[A組基礎(chǔ)知識鞏固]

1.已知一定溫度和壓強(qiáng)下：2H2(g)+O2(g)=2比0(g)A//i=

-okJ-moF1,下列敘述不正確的是()

A.2molH2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)生成2molH2O(g)時放出akJ的熱

量

B.2molH2O(g)完全分解為2molH2(g)和1molO2(g)時吸收akJ的熱量

C.2molH2(g)和1mol02(g)完全反應(yīng)生成2moiH2O(1)時放出的熱量小于

akJ

D.lmolH2(g)和0.5molO2(g)完全反應(yīng)生成1molH2O(g)時放出0.5akJ

的熱量

解析由熱化學(xué)方程式知，A正確；反應(yīng)逆向發(fā)生時熱量的數(shù)值不變，B正確；

等量的反應(yīng)物生成液態(tài)水比生成氣態(tài)水放出的熱量多，C錯誤；反應(yīng)物的物質(zhì)的

量減半，反應(yīng)熱也減半，D正確。

答案C

2.下列熱化學(xué)方程式正確的是()

選項已知條件熱化學(xué)方程式

,占燃一

AH2的燃燒熱為akJ-mo「

H2+C12^^=2HC1△"=—akJmol1

1molSO2、0.5molO2完全反應(yīng)，2SO2(g)+O2(g)-------12so3(g)

B

放出熱量98.3kJ=-98.3kJ-mol-1

H2SO4(叫)+Ba(OH)2(叫)=

H'(叫)+OHT(aq)=

CBaSCU(s)+2比0(1)

H2O(1)AH=-57.3kJ-mol-1

A/7=-114.6kJ-mol-1

P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)

D31g白磷比31g紅磷能量多bkJ

△H=-4bkJ-mol-1

解析選項A中符合已知條件的應(yīng)是氏和02反應(yīng),A錯;△”應(yīng)為一196.6kJ.mol

B錯；選項C中由于生成BaSCU沉淀，放出的熱量大于114.6kJ,C錯。

答案D

3.依據(jù)所述事實，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。

(1)NaBH4(s)與H2O(1)反應(yīng)生成NaBCh(s)和氫氣，在25℃、101kPa

下，已知每消耗3.8gNaBH4(s)放熱21.6kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是

(2)[2018?廣東省華南師范大學(xué)附屬中學(xué)綜合測試(三)27(1)]已知：P4(s)

+6CI2(g)=4PCh(g)\H=akJmolP4(s)+lOCh(g)=4PCk(g)

△H="kJ-mo「，P4具有正四面體結(jié)構(gòu)，PCI5中P—C1鍵的鍵能為ckJ-mo「，PCh

中P—Cl鍵的鍵能為L2ckJ?mo】T。請回答：PCI3(g)和氯氣反應(yīng)生成PCI5(g)

的熱化學(xué)方程式為_______________________________________________

解析(2)設(shè)已知中的兩個熱化學(xué)方程式分別為：①P4(s)+6C12(g)=4PC13

(g)\H=akJmoI-1,②P4(s)+IOCI2(g)=4PC15(g)kJmol-

l根據(jù)蓋斯定律，(②一①);4得：PCh(g)+C12(g)=PC15(g)

bH=:/z'—〕kJ?mol1。

4kb-a)

答案(1)NaBH4(s)+2H2O(1)=NaBO2(s)+4H2(g)

△”=-216kJ-mol-1

(2)PCh(g)+C12(g)=PC15(g)AH=4(J“)kJ-mol-1

(3)工業(yè)上常用磷精礦［Ca5(PO4)3F］和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25℃,101kPa

時：

CaO(s)+H2s04(1)=CaS04(s)+H2O(1)

△"=—271kJ/mol

5CaO(s)+3H3P04(1)+HF(g)=Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(1)AH=

-937kJ/mol

則Cas(PO4)3F和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式是

(4)[2018?寧夏銀川一中高三第六次月考，28(1)[一定條件下，可用CO處理

燃煤煙氣生成液態(tài)硫，實現(xiàn)硫的回收。

已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJmoir

1

S(1)+O2(g)=SO2(g)AW=-296kJmol

則用CO處理燃煤煙氣的熱化學(xué)方程式是

解析(3)已知25℃,101kPa時，CaO(s)+H2SO4(1)=CaSO4(s)+

H2O(1)AH=-271kJ/mol①，5CaO(s)+3H3PCU(1)+HF(g)=Ca5

(PO4)3F(S)+5H2O(1)△"=—937kJ/mol②，根據(jù)蓋斯定律，由①X5

一②得，Ca5(PO4)3F(s)+5H2SO4(1)=5CaSO4(s)+3H3P。4(1)+HF

(g)AW=-271X5kJ/mol-(-937)kJ/mol=-418kJ/molo

(4)根據(jù)蓋斯定律：第一個反應(yīng)減去第二個反應(yīng)整理得出CO處理燃煤煙氣的熱

化學(xué)方程式2co(g)+SO2(g)=2CO2(g)+S(1)AH=-270kJ/moL

答案(3)Ca5(PO4)3F(S)+5H2SO4(1)=5CaSO4(s)+3H3P。4(1)+

HF(g)AH=-418kJ/mol

(4)2C0(g)+SO2(g)=2CO2(g)+S(1)\H=-270kJ/mol

【方法規(guī)律】

根據(jù)反應(yīng)事實，書寫熱化學(xué)方程式的程序

一寫方程式I—寫出配平的化學(xué)方程式

°

二標(biāo)狀態(tài)I-----用s、1、g、aq標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài)

三標(biāo)條件I—標(biāo)明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)(101kPa.25七時可

0不標(biāo)注)

四標(biāo)A”|—在方程式后寫出A〃及單位,并根據(jù)信息注明

°AH的或“一”

五標(biāo)數(shù)值I—根據(jù)化學(xué)計量數(shù)計算寫出A〃的值

[B組考試能力過關(guān)]

4.(海南卷)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,氣態(tài)分子斷開1mol化學(xué)鍵的焙變稱為鍵能。已知H—H、

H—O和0—0鍵的鍵能AH分別為436kJ/moK463kJ/mol和495kJ/moL下列

熱化學(xué)方程式正確的是()

A.H2O(g)=H2(g)+1o2(g)AH=-485kJ/mol

B.H2O(g)=H2(g)+1o2(g)AW=+485kJ/mol

C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AW=+485kJ/mol

D.2H2(g)+02(g)=2H2O(g)A//=-485kJ/mol

解析根據(jù)“H—H,H—O和0-0鍵的鍵焰△”分別為436kJ.moll463kJ.mol

495kJ-mor,可以計算出2moith和1mol。2完全反應(yīng)生成2moiH2O(g)

產(chǎn)生的焰變是436kJmol?X2+495kJmol'X1-463kJ-mol-'X4=

-485kJ-mor',所以該過程的熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

AW=-485kJmoF1,D正確。

答案D

5.[2018?北京理綜27(1)]近年來，研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)循環(huán)實現(xiàn)

太陽能的轉(zhuǎn)化與存儲。過程如下：

O,SO,+H,O反應(yīng)人八

寸,J\

盤f熱能HFO,分解I兩懂做化I甌閱一熱能f電能

反應(yīng)、反應(yīng)m

\H.SO,

反應(yīng)I：2H2s04(1)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)

A/7=+551kJ-mol-1

反應(yīng)HI：S(s)+O2(g)=S02(g)AH=—297kJ-mol-1

反應(yīng)n的熱化學(xué)方程式:_________________________________________________

解析由于反應(yīng)H是二氧化硫的歧化反應(yīng)，且由題意可知其氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物

分別為H2s。4和s,根據(jù)得失電子守恒和元素守恒可寫出反應(yīng)n的化學(xué)方程式為：

3s02(g)+2H2O(g)=2H2s04(1)+S(s)o根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)I與反應(yīng)

m的熱化學(xué)方程式相加得：2H2s。4(1)+S(s)=3SO2(g)+2H2O(g)\H

=+254kJ-mol1,所以反應(yīng)H的熱化學(xué)方程式為：3SO2(g)+2H2O(g)=2H2sO4

1

(1)+S(s)AH2=-254kJ-moro

1

答案3s02(g)+2H2O(g)=2H2s04(1)+S(s)A//2=-254kJ-moP

6.[2017?課標(biāo)全國卷I,28(2)]下圖是通過熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫

化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理。

熱化學(xué)硫碘循環(huán)水分解制氫系統(tǒng)(I)

H.SOjaqJ-SO/gJ+H,OCD+^O^g)A—=327kJ-mol-'

1

SO2(g)+L(s)+2H2O(I)=2HI(aq)+H2SOl(aq)AH^-151kJ-mol-

2HI(aq)=H2(g)+L(s)AH3=I1()kJ-moL

\______________________________________________________________________________________

H2S(g)+H2SO,(aq)=S(s)+SO2(g)+2H2O(l)AH,=6IkJ?mol-1

熱化學(xué)硫確循環(huán)破化氫分解聯(lián)產(chǎn)氯氣、硫黃系統(tǒng)(n)

通過計算，可知系統(tǒng)(I)和系統(tǒng)(II)制氫的熱化學(xué)方程式分別為

制得等量H2所需能量較少的是。

解析系統(tǒng)I制氫，反應(yīng)③中有H2生成，要消掉HI,②中有HI還有SO2,要消

掉S02,要和①相加，將系統(tǒng)(I)中三個反應(yīng)相加得H2。(1)=H2(g)+1o2

(g),計算反應(yīng)熱AH=327+(-15(+110=+286(kJ/mol)。同理將系統(tǒng)(II)

中三個反應(yīng)相加得H2s(g)=H2(g)+S(s)AH=+20kJ/mol,制得等量

H2,系統(tǒng)II所需能量較少。

答案H2O(1)=H2(g)+gc)2(g)AH=+286kJ/mol

H2s(g)=H2(g)+S(s)AH=+20kJ/mol系統(tǒng)(II)

考點(diǎn)三燃燒熱中和熱能源

（頻數(shù)：難度：★☆☆）

匕用課堂I要點(diǎn)梳理夯基固本

?名師課堂導(dǎo)語燃燒熱與中和熱是高考冷考點(diǎn),但能源作為化學(xué)與社會、環(huán)境

的切入點(diǎn)，常出現(xiàn)在考題中，另外應(yīng)關(guān)注中和熱的測定實驗，對實驗操作及誤差

分析能做出判斷。

1.燃燒熱

（1）概念

在25℃、101kPa時，LmeL純物質(zhì)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(zhì)的燃燒熱。燃燒熱的單位一般用kJ-mori表示。

燃燒熱的限定詞有常溫（25℃）、恒壓（101kPa時）、可燃物的物質(zhì)的量（1mol）,

完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等，其中的“完全燃燒”，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)

變成對應(yīng)的氧化物：CfCQ2,3,HfHzQ一①，S-SOJ虎L等。

（2）表示的意義:

例如C的燃燒熱為一393.5kJ-mol-1,表示在25°C、101kPa時，1molC完

全燃燒放出393.5kJ的熱量。

（3）書寫熱化學(xué)方程式：燃燒熱是以1mol純物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義

的，因此在書寫它的熱化學(xué)方程式時，應(yīng)以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物

質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。例如：

25

C8H18（1）+yO2（g）=8CO2（g）+9H2O（1）

△”=-5518kJ-moL,即C8H18的燃燒熱△”為一5518

（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。放=〃（可燃物）

X|AH|O

式中：Q放為可燃物燃燒反應(yīng)放出的熱量；〃為可燃物的物質(zhì)的量；△“為可燃物

的燃燒熱。

2.中和熱

（1）概念：在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)H2O時的反

應(yīng)熱叫中和熱。

（2）注意幾個限定詞：①稀溶液；②產(chǎn)物是Imol液態(tài)H2O；③用離子方程式可

1

表示為OFT（叫）+H'（叫）=H2O（1）A//=-57.3kJ-moF

（3）中和熱的測定

①裝置。（請在橫線上填寫儀器名稱）

一環(huán)形玻璃攪拌棒

溫度計

泡沫塑料板

碎泡沫塑料

尸e八0.418（然一九）

②計算公式：△”=一“舊2。尸”I

力一起始溫度，，2—混合溶液的最高溫度。

I名師課堂實錄I

1.由于化學(xué)反應(yīng)都有一定的可逆性，為保證酸（堿）能完全中和，可使加入堿（酸）

稍過量。

2.中和熱是強(qiáng)酸強(qiáng)堿的稀溶液生成1molH2O放出的熱量為57.3kJ,弱酸弱堿電

離時吸熱，生成1molHzO時放出的熱量小于57.3kJ。濃硫酸稀釋時放熱，生成

1molH2O時放出的熱量大于57.3kJo

3.能源

煤

特點(diǎn)屈于不可再生能源

然氣

天開源節(jié)流:開發(fā)新能源和

能方法節(jié)約現(xiàn)有能源

源

資

豐

有

富

或

源

沒

太陽能、氫能、風(fēng)能、優(yōu)

可

再

染

屬

很

污

少

一

點(diǎn)

生

地?zé)崮?、海洋能、生物?/p>

能

質(zhì)能

［速查速測］

1.(易混點(diǎn)排查)正確的打“，錯誤的打“X”

(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(J)

(2)農(nóng)村用沼氣池產(chǎn)生的沼氣作燃料屬于生物質(zhì)能的利用(J)

(3)隨著科技的發(fā)展，氫氣將成為主要能源之一(J)

(4)食用植物體內(nèi)的淀粉、蛋白質(zhì)等屬于直接利用能源(X)

(5)燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式是CH30H(g)+1o2(g)

-1

=C02(g)+2H2(g)AH=-192.9kJ-mol,則CH30H(g)的燃燒熱為192.9

kJ-moP*1(X)

+-

(6)已知稀溶液中，H(aq)+0H(aq)=H20(1)△”=一57.3kJ-mo「，

則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1mol水時放出57.3kJ的熱量(X)

2.(教材改編題)(RJ選修4F7表1-1改編)氫氣的燃燒熱為285.5kJ-mori,

則電解水的熱化學(xué)方程式為___________________________________________

答案2H2。(1)=^^2H2(g)+02(g)A/7=+571.0kJ/mol

題組診斷扣點(diǎn)專練通法悟道

［A組基礎(chǔ)知識鞏固］

1.(2019?臺州期末)合理利用燃料，減小污染符合“綠色化學(xué)”理念，下列關(guān)于

燃料的說法正確的是()

A.“可燃冰”是將水變?yōu)橛偷男滦腿剂?/p>

B.通入大大過量的空氣使燃料充分燃燒，從而達(dá)到充分利用熱能的目的

C.燃料的化學(xué)能可以在不同的條件下轉(zhuǎn)化為熱能、電能被人類利用

、..一,3

D.硫的燃燒熱為akJ-molI硫燃燒熱的熱化學(xué)方程式：S(s)+］。2(g)=

SO3(g)AH=~akJmol1

解析A項，“可燃冰”外觀像冰，其化學(xué)組成是CH4-HH2O,水的化學(xué)式為H20,

根據(jù)元素守恒知，水不能變?yōu)橛?，A錯誤；B項，氧氣助燃，所以通入足量的空

氣能使燃料充分燃燒，但通入大大過量的空氣會使熱量被空氣帶走，不利于熱量

的充分利用，B錯誤；C項，物質(zhì)的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能、光能、電能等能量

形式，C正確；D項，根據(jù)燃燒熱的定義，硫轉(zhuǎn)化成氣態(tài)的二氧化硫，D錯誤。

答案C

2.下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是()

A.HC1和NaOH反應(yīng)的中和熱△”=一57.3kJ-moF'o則H2s。4和Ca(OH)2反

應(yīng)的中和熱A"=2義(-57.3)kJ-moP1

B.CO(g)的燃燒熱AH是一283.0kJ-mo「,則2co2(g)=2C0(g)+O2(g)

反應(yīng)的△"=+(2X283.0)kJ-moF1

C.lmol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱

D.稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水，放出57.3kJ熱量

解析中和熱是以生成1molH2O(1)作為標(biāo)準(zhǔn)的，因此A不正確；燃燒熱是指

1mol燃料完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物所放出的熱量，因此B正確；有水生成的燃

燒反應(yīng)，必須按液態(tài)水計算燃燒熱，因此C不正確；稀醋酸是弱酸，電離過程需

要吸熱，放出的熱量要小于57.3kJ,因此D不正確。

答案B

3.中和熱測定實驗中，下列操作一定會降低實驗準(zhǔn)確性的是()

A.用滴定管(精量儀器，讀數(shù)保留到0.01)取所用酸堿溶液的體積

B.NaOH溶液在倒入小燒杯時，有少量濺出

C.大、小燒杯體積相差較大，夾層間放的碎泡沫塑料較多

D.測量HC1溶液的溫度計用水洗凈后才用來測NaOH溶液的溫度

解析用滴定管(精量儀器，讀數(shù)保留到0.01)取所用酸堿溶液的體積，結(jié)果更

精確，提高實驗準(zhǔn)確性，故A錯誤；氫氧化鈉溶液濺出時，堿的量減少，會使得

中和熱數(shù)據(jù)偏小，這樣一定會降低實驗準(zhǔn)確性，故B正確；大、小燒杯夾層間放

的碎泡沫塑料較多，保溫效果更好，會提高實驗準(zhǔn)確性，故C錯誤；測量HC1

溶液的溫度計用水洗凈再測氫氧化鈉，會減少酸和堿之間因為中和反應(yīng)而導(dǎo)致的

熱量損失，提高實驗的準(zhǔn)確度，故D錯誤。

答案B

【易錯警示】

由于中和反應(yīng)和燃燒均是放熱反應(yīng)，敘述中和熱和燃燒熱時可不帶“一”號。如:

某物質(zhì)的燃燒熱為QkJ?mo「，但用△”表示，其后所跟數(shù)值都需要帶“一”符

號。如：某反應(yīng)的燃燒熱為△”=-QkJ-mo「。

「B組考試能力過關(guān)]

4.(2016?海南化學(xué)，6)油酸甘油酯(相對分子質(zhì)量884)在體內(nèi)代謝時可發(fā)生

如下反應(yīng)：

C57H104O6(s)+8002(g)=57CO2(g)+52H2O(1)

已知燃燒1kg該化合物釋放出熱量3.8X104",油酸甘油酯的燃燒熱為()

A.3.8X104kJ-mor'B.-3.8X104kJmoF1

C.3.4X104kJ-mol-1D.-3.4X104kJmoF1

解析燃燒熱是指25°C和1atm下1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時所放

3XX]()4kT

出的熱量，則油酸甘油酯的燃燒熱為..入4——FTQ3.4Xl()4kj.mo「。

答案C

5.(2019?黑龍江哈爾濱三中期中)一些烷燒的燃燒熱如下表：

燃燒熱/燃燒熱/

化合物化合物

(kJ,mol-1)(kj,mol-1)

甲烷890.3正丁烷2878.0

乙烷1560.8異丁烷2869.6

丙烷2221.52-甲基丁烷3531.3

下列說法正確的是()

A.乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為2c2H6(g)+702(g)=4CO2(g)+6H2O(g)

△H=—l560.8kJ-mol-1

B.穩(wěn)定性：正丁烷〉異丁烷

C.正戊烷的燃燒熱大于3531.3kJ-moP1

D.相同質(zhì)量的烷燒，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出的熱量越多

解析表示乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式中，H20應(yīng)為液態(tài)，且該反應(yīng)的△"=一3

121.6kJmor1,A錯誤；由表中燃燒熱數(shù)據(jù)可知，1mol正丁烷、異丁烷分別完

全燃燒時，正丁烷放出的熱量多，說明等量的兩種物質(zhì)，正丁烷具有的能量高于

異丁烷，則異丁烷更穩(wěn)定，B錯誤；2-甲基丁烷的穩(wěn)定性強(qiáng)于正戊烷，由于2-甲

基丁烷的燃燒熱為3531.3kJ.molI故正戊烷的燃燒熱大于3531.3kJ?mo「，

C正確；由表中數(shù)據(jù)分析可知，相同質(zhì)量的烷燒，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出

的熱量越少，D錯誤。

答案C

分層保時作業(yè)即時鞏固

[A級全員必做題]

1.（2019?江西玉山一中月考）全球氣候變暖給人類的生存和發(fā)展帶來了嚴(yán)峻的挑

戰(zhàn)，在此背景下，“新能源”“低碳”、“節(jié)能減排”、“吃干榨盡”等概念愈來愈受

到人們的重視。下列有關(guān)說法不正確的是（）

A.太陽能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能和核聚變能均屬于“新能源”

B.“低碳”是指采用含碳量低的燒類作為燃料

C.如圖，甲烷經(jīng)一氯甲烷生成低碳烯崎的途徑體現(xiàn)了“節(jié)能減排”思想

D.讓煤變成合成氣，把煤“吃干榨盡”，實現(xiàn)了煤的清潔、高效利用

解析太陽能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能和核聚變能是“新能源”，A項正確；“低碳”

主要是指控制二氧化碳的排放量，B項錯誤；從題圖分析，HC1循環(huán)利用，排出

的水無污染，符合“節(jié)能減排”思想，C項正確；讓煤變成合成氣，能提高能源

利用率，節(jié)能減排，D項正確。

答案B

2.某反應(yīng)使用催化劑后，其反應(yīng)過程中能量變化如圖。

下列說法錯誤的是（）

A.總反應(yīng)為放熱反應(yīng)

B.使用催化劑后，活化能不變

C.反應(yīng)①是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②是放熱反應(yīng)

D.AH=A/71+AW2

解析由題圖可知，反應(yīng)①是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②是放熱反應(yīng)，總反應(yīng)是放熱反應(yīng),

且AH=AHI+AH2,A、C、D項正確；使用催化劑能降低反應(yīng)所需的活化能，B

項錯誤。

答案B

3.已知熱化學(xué)方程式：2sCh(g)+02(g)、'2SO3(g)△”=—QkJ-mol

(2>0)o下列說法正確的是()

A.相同條件下，2moiSO?(g)和1molO2(g)所具有的能量小于2moiSO3(g)

所具有的能量

B.將2moiS02(g)和1molO2(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后，放出熱量為

2kJ

c.若使用催化劑，該反應(yīng)的公司減小

D.如將一定量S02(g)和O2(g)置于某密閉容器中充分反應(yīng)后放熱QkJ,則此

過程中有2moiSO2(g)被氧化

解析由于S02和。2反應(yīng)放熱，所以相同條件下，2molSO2(g)和1molO2(g)

所具有的能量大于2moiSO3(g)所具有的能量，A項錯誤；SO2和。2的反應(yīng)是

可逆反應(yīng)，將2moiSO2(g)和1molCh(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后，轉(zhuǎn)

化掉的S02小于2mol,放出的熱量小于QkJ,B項錯誤；催化劑只改變活化能

不改變C項錯誤。

答案D

4.(2019?開封一模)根據(jù)表中的信息判斷下列說法錯誤的是()

物質(zhì)外觀熔點(diǎn)燃燒熱/(kJ-mor1)

金剛石無色，透明固體?395.4

石墨灰黑，不透明固體?393.5

A.由表中信息可得如圖所示的圖像

B.由表中信息知C(石墨，s)=C(金剛石，s)

AW=+1.9kJ/mol

C.由表中信息可推知相同條件下金剛石的熔點(diǎn)低于石墨的熔點(diǎn)

D.表示石墨燃燒熱的化學(xué)方程式為C(石墨，s)+1/202(g)=C0(g)\H

=—393.5kJ/mol

1

解析A.C(s,金剛石)+02(g)=C02(g)△"=一395.4kJ-mol0,C

(s,石墨)+02(g)=C02(g)△”=—393.5kJ-mo「②，①一②得出：C

(s,金剛石)^=C(s,石墨)△"=一1.9kJ.mori,此反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，反

應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，故說法正確；B.根據(jù)A選項分析，故說法正

確；C.等物質(zhì)的量金剛石和石墨，石墨能量低于金剛石，能量越低越穩(wěn)定，石墨

中層內(nèi)共價鍵的鍵長比金剛石的鍵長短，因此石墨的熔點(diǎn)比金剛石高，故說法正

確；D.燃燒熱：1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物，所放出的熱量，C轉(zhuǎn)化

成二氧化碳，故說法錯誤。

答案D

5.已知：101kPa時1mol辛烷燃燒生成液態(tài)水時放出熱量為5518kJ；強(qiáng)酸和強(qiáng)

堿在稀溶液中發(fā)生反應(yīng)生成1molH2O時放出的熱量為57.3kJ,則下列熱化學(xué)方

程式的書寫正確的是()

①2c8H18(1)+2502(g)=16CO2(g)+I8H2O(g)

△H=-5518kJ-mo「

②2c8H18(1)+2502(g)=16CO2(g)+I8H2O(1)

△"=—11036kJmol1

1

③H'+OH==H2O△"=-57.3kJmoF

@2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(1)

AH=-114.6kJ-moF1

A.①③B.②③

C.②④D.只有②

解析判斷熱化學(xué)方程式的書寫時，要注意狀態(tài)、單位、符號以及數(shù)值是否

與前面的化學(xué)計量數(shù)相對應(yīng)。①中水的狀態(tài)應(yīng)為液態(tài)且焰變數(shù)值與方程式的化學(xué)

計量數(shù)不對應(yīng)，故錯誤；③錯在沒有標(biāo)出是在水溶液中的反應(yīng)，正確的為H+(aq)

+0H(aq)==H20(1)A/7=-57.3kJ-mol'o

答案C

6.(2018?北京海淀區(qū)期中統(tǒng)考)已知：2H2。2(1)=2H2O(1)+02(g)

AH=-98kJmol'o在含少量f的溶液中，H2O2分解反應(yīng)過程為：

i.H2O2(1)+1(叫)=H2O(1)+10-(叫)

ii.H2O2(1)+10(aq)=H2O(1)+O2(g)+l(aq)AH2

下列說法不正確的是()

A.A/7I+AH2=AH

B.「是H2O2分解反應(yīng)的催化劑

C.欲分解2molH2O2(1),至少需要提供98kJ的熱量

D.若生成1molO2,則反應(yīng)ii轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol

解析根據(jù)蓋斯定律，由i+ii可得：2H2。2(1)=2H2O(1)+O2(g),則有

AW1+AH2=AH,A正確；該反應(yīng)中，「是過程i的反應(yīng)物，是過程ii的生成物,

故「是H2O2分解反應(yīng)的催化劑，B正確；反應(yīng)2H2O2⑴=2出0⑴+02(g)

為放熱反應(yīng)，分解2molH2O2(1)放出98kJ的熱量，C錯誤；反應(yīng)ii中I元素

由+1價降低到一1價，則生成1mol。2時轉(zhuǎn)移2moi電子，D正確。

答案C

7.(2018?昆明模擬)已知：①C