2020年高考化学一轮复习专题6.1化学能与热能知识讲解含解析

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1、第一讲 化学能与热能【真题速递】1.（2019.全国1卷）水煤气变换CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：（3）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。可知水煤气变换的H_0（填“大于”“等于”或“小于”），该历程中最大能垒（活化能）E正=_eV，写出该步骤的化学方程式_。【答案】 (3). 小于 2.02 COOH+H+H2O=COOH+2H+OH或H2O=H+OH 【解析】（3）根据水煤气变换CO(g)+H2O(g

2、)=CO2(g)+H2(g)并结合水煤气变换的反应历程相对能量可知，CO(g)+H2O(g)的能量（-0.32eV）高于CO2(g)+H2(g)的能量（-0.83eV），故水煤气变换的H小于0；活化能即反应物状态达到活化状态所需能量，根据变换历程的相对能量可知，最大差值为：其最大能垒（活化能）E正=1.86-(-0.16)eV=2.02eV；该步骤的反应物为COOH+H+H2O=COOH+2H+OH；因反应前后COOH和1个H未发生改变，也可以表述成H2O=H+OH。2.（2019.全国2卷）环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：（1）已知：(g)=

3、(g)+H2(g) H1=100.3 kJmol 1 H2(g)+ I2(g)=2HI(g) H2=11.0 kJmol 1 对于反应：(g)+ I2(g)=(g)+2HI(g) H3=_kJmol 1。【答案】 (1). 89.3 【解析】（1）根据盖斯定律-，可得反应的H=89.3KJ/mol。3.（2019.全国卷）近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：（2）Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g) H1=83 kJmol-1CuCl(s

4、)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) H2=-20 kJmol-1CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) H3=-121 kJmol-1则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的H=_ kJmol-1。【答案】 (2). 116 【解析】 （2）根据盖斯定律知，（反应I+反应II+反应III）2得 H=（H1+H2+H3）2=-116kJmol-1。4(1)2017天津理综，7(3)0.1 mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2xH2O的液态化合物，放热4.28 kJ，该反应的热化学方程式为_。(2)20

5、17江苏化学，26(1)TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。已知：TiO2(s)2Cl2(g)= TiCl4(g)O2(g)H1175.4 kJmol12C(s)O2(g)=2CO(g)H2220.9 kJmol1沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：_。【答案】(1)2Cl2(g)TiO2(s)2C(s)=TiCl4(l)2CO(g)H85.6 kJmol1(2)TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(g)2CO(g)H45.5 kJ/mol【解析】(1)由所给数据不难计算，该反应的热化学方程式为2Cl2(g)TiO2(s

6、)2C(s)=TiCl4(l)2CO(g)H85.6 kJmol1。(2)利用盖斯定律，将已知两个热化学方程式相加即可得出答案。52015全国卷，27(1)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H2CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H3回答下列问题：已知反应中相关的化学键键能数据如下：化学键HHCOCOHOCHE/(kJmol1)4363431 076465413由此计算H1_kJmol1；已知H258 k

7、Jmol1，则H3_kJmol1。【答案】9941【解析】根据键能与反应热的关系可知，H1反应物的键能之和生成物的键能之和(1 076 kJmol12436 kJmol1)(413 kJmol13343 kJmol1465 kJmol1)99 kJmol1。根据质量守恒定律：由可得：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)，结合盖斯定律可得：H3H2H1(58 kJmol1)(99 kJmol1)41 kJmol1。【考纲解读】考点内容说明化学能与热能1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。3.了解热

8、化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。4.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。5.了解焓变与反应热的含义。6.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。高考必考点之一，常以非选择题的形式出现【知识梳理】1化学反应的实质与特征(1)实质：反应物中化学键 和生成物中化学键 。(2)特征：既有物质变化，又伴有能量变化；能量转化主要表现为 的变化，也有光能和电能等。2焓变和反应热(1)反应热：化学反应中 的热量。(2)焓变：生成物与反应物的内能差，HH(生成物)H(反应物)。在恒压条件下化学反应的热效应，其符号为 ，单位是 。3吸热反应与放热反应

9、(1)从能量守恒的角度理解H 的总能量 的总能量。(2)从化学键变化角度理解H 的总键能 的总键能。(3)常见的放热反应和吸热反应放热反应：大多数化合反应、 反应、金属与 的反应、所有的燃烧反应。吸热反应：大多数分解反应、盐的 反应、Ba(OH)28H2O和NH4Cl反应、C与H2O(g)反应、C与CO2反应。4燃烧热5中和热6能源【答案】1 (1)断裂 形成 (2)热量 2 (1)吸收或放出 (2)H kJmol1或kJ/mol 3 (1)放 生成物 反应物 (2)吸热 放热 反应物 生成物(3) 中和 酸 水解 41 mol 稳定的氧化物 1 mol(C) CO2(g) 51 mol(H2

10、O) H+(aq)+ OH(aq)=H2O(aq) H=57.3 kJmol16不可 可再生【考点精讲】考点一、焓变与反应热1化学反应中的能量变化(1)化学反应中的两大变化：物质变化和能量变化。(2)化学反应中的两大守恒：质量守恒和能量守恒。(3)化学反应中的能量转化形式：热能、光能、电能等。通常主要表现为热量的变化。2焓变、反应热(1)焓(H)用于描述物质所具有能量的物理量。(2)焓变(H)HH(生成物)H(反应物)。单位kJmol1。(3)反应热指当化学反应在一定温度下进行时，反应所放出或吸收的热量，通常用符号Q表示，单位kJmol1。(4)焓变与反应热的关系对于等压条件下进行的化学反应，

11、如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有如下关系：HQp。3吸热反应和放热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析。(2)从反应热的量化参数键能的角度分析(3)常见的放热反应和吸热反应放热反应：可燃物的燃烧；酸碱中和反应；大多数化合反应；金属跟酸的置换反应；物质的缓慢氧化；铝热反应等。吸热反应：大多数分解反应；盐的水解；Ba(OH)28H2O与NH4Cl反应；碳和水蒸气、C和CO2的反应等。【典例1】1.2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）反应过程中能量变化如图所示（图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能）下列有关叙述正确的是（）A 该反应为吸热反应B 升高温度

12、，不影响活化分子百分数C 使用催化剂使该反应的反应热发生改变D E1E2=H【答案】D【解析】A图象分析反应物能量高于生成物能量，反应是放热反应，错误；B升高温度，活化分子百分数增大，单位体积内的活化分子数增大，所以反应速率增大，错误；C催化剂对反应的始态和状态无响应，只改变活化能，则对反应的焓变无影响，错误；DH=断键吸收的能量成键放出的能量=E1E2，正确【归纳总结】正确理解活化能与反应热的关系(1)催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。(2)在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即E1E2|H|。【典例2】2.下列有关反应热的说法正确的是（）A 在化学

13、反应过程中，吸热反应需不断从外界获得能量，放热反应不需从外界获得能量B 甲烷的燃烧热H=890kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）H=890kJmol1C 已知常温常压下：HCl（aq）+NaOH（aq）= NaCl（aq）+H2O（l）H=57.3 kJmol1，则有：H2SO4（aq）+Ba（OH）2（aq）= BaSO4（s）+2H2O（l）H=114.6 kJmol1D 已知：S（s）+O2（g）=SO2（g）H1=Q1kJmol1，S（g）+O2（g）=SO2（g）H2=Q2kJmol1，则Q1Q2【答案】D【解析】A、反

14、应是不可能自然进行的，无论放热还是吸热反应都要从外界吸收一部分热量达到反应的活化状态，对于放热反应来说是放出的热量大于吸收的热量，对于吸热反应来说是吸收的热量大于放出的热量，错误；B、甲烷燃烧的热化学方程式中，稳定的氧化物应该是液态水，错误；C、H2SO4与Ba（OH）2反应生成沉淀，也释放出热量，H小于114.6 kJmol1，错误；D、S（g）变化为S（s）还要释放出热量，所以Q2Q1，正确【易错警醒】有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应，如水结成冰放热但不属于放热反应。化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系。如吸热反应NH4Cl与Ba(OH)28H2O在常温常压下即可进

15、行。【考点一精练】1最新报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下：下列说法正确的是()ACO和O生成CO2是吸热反应B在该过程中，CO断键形成C和OCCO和O生成了具有极性共价键的CO2D状态状态表示CO与O2反应的过程【答案】C【解析】A项， 由能量反应过程图像中状态和状态知，CO和O生成CO2是放热反应，错误；B项， 由状态知，在CO与O生成CO2的过程中CO没有断键形成C和O，错误；C项， 由状态及CO2的结构式O=C=O知，CO2分子中存在碳氧极性共价键，正确；D项， 由能量反应过程图像中状态(CO和O)和状态(CO2)分析，状态

16、状态表示CO和O原子反应生成CO2的过程，错误。2.根据碘与氢气反应的热化学方程式（i） I2（s）+H2（g）2HI（g）H2=+26.47kJ/mol（ii） I2（g）+H2（g） 2HI（g）H2=9.48kJ/mol下列判断正确的是（）A 反应（ii）的产物比反应（i）的产物稳定B 1 mol I2（s）比1 mol I2总能量低35.96 kJC 254 g I2中通入2 g H2（g）充分反应放热9.48 kJD 反应（ii）反应物的总能量比反应（i）反应物的总能量高l7 kJ【答案】B【解析】已知：I2（g）+H2（g） 2HI（g）H=9.48kJmol1；I2（s）+H2（

17、g） 2HI（g）H=+26.47kJmol1，利用盖斯定律将可得I2（g）=I2（s）H=9.48kJmol126.47kJmol1=35.95kJmol1。3.1，3丁二烯CH2=CHCH=CH3和2丁炔CH3CCCH3是有机合成工业中常用的不饱和烃原材料，分别与氢气反应的热化学方程式如下：CH2=CHCH=CH2（g）+2H2（g）CH3CH2CH2CH3（g）H=236.6kJmol1CH3C=CCH3（g）+2H2（g）CH3CH2CH2CH（g）H=272.7kJmol1由此不能判断（）A 1，3丁二烯和2丁炔相互转化的焓变HB 1，3丁二烯和2丁炔分子的稳定性C 1，3丁二烯和2

18、丁炔的燃烧热热值的相对大小D 2丁炔中一个碳碳三键能与1，3丁二烯中两个碳碳双键键能之和的相对大小【答案】D【解析】根据H=生成物的能量和反应物的能量和=反应物的键能和生成物的键能和可知，3丁二烯和2丁炔的能量高低，能量越低越稳定，A、相同条件下2丁炔放出热量比1，3丁二烯多，说明1，3丁二烯能量低，其相互转化有能量变化，正确；B、相同条件下2丁炔放出热量比1，3丁二烯多，说明1，3丁二烯能量低，稳定，正确；C、相同条件下2丁炔放出热量比1，3丁二烯多，说明1，3丁二烯能量低，燃烧热热值也低，正确；D、1，3丁二烯和2丁炔所含的碳碳单键数目不同，所以不能判断一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键

19、能大小，错误4.已知：4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）H=1269kJ/mol下列说正确的是（）A 断开1 mol OO键比断开1 mol NN键所需能量少448kJB 断开1 mol HO键比断开1 mol HN键所需能量相差约72.6kJC 由以上键能的信息可知H2O的沸点比NH3高D 由元素非金属性的强弱可知 HO键比HN键弱【答案】B【解析】A根据II可知O=O键的键能比NN键的键能小，则断开1molO=O键比断开1mol NN键所需能量少448kJ，错误；B已知4NH3（g）+3O2（g）=2N2（g）+6H2O（g）H=1269kJ/mol，则12HN+3

20、498kJ/mol2946kJ/mol12HO=1269kJ/mol，得（HO）（HN）=72.6kJ/mol，所以断开1mol HO键与断开1mol HN键所需能量相差约72.6kJ，正确；C键能与沸点无关，沸点与分子间作用力有关，错误；D元素的非金属性越强，与H元素形成的化学键越稳定，非金属性：ON，则HO键比HN键强，错误5.己知：CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）H1，CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）H2下列推断正确的是（）A 若CO的燃烧热为H3，则H2的燃烧热为H3H1B 反应CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（g）的H=H2H1C 若反

21、应的反应物总能量低于生成物总能量，则H20D 若等物质的量的CO和H2完全燃烧生成气态产物时前者放热更多，则H10【答案】B【解析】A、若CO的燃烧热为H3，则CO（g）+1/2O2（g）CO2（g）H3，根据盖斯定律得，H2（g）+1/2O2（g）H2O（g）H3H1，燃烧热指生成稳定的化合物，水应为液态，错误；B、根据盖斯定律得，CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（g）的H=H2H1，正确；C若反应的反应物总能量低于生成物总能量，则该反应为吸热反应，所以H20，错误；D、根据CO（g）+1/2O2（g）CO2（g）H3，H2（g）+1/2O2（g）H2O（g）H4，若等物质的量

22、的CO和H2完全燃烧生成气态产物时前者放热更多，所以H3H4，又根据盖斯定律CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）H1=H3H40，错误考点二、热化学方程式1概念表示参加反应物质的量和反应热关系的化学方程式。2意义表明了化学反应中的物质变化和能量变化。如：2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1表示：25 、101 kPa条件下，2 mol氢气和1 mol氧气反应生成2 mol液态水时放出571.6 kJ的热量。3热化学方程式书写注意事项(1)注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25 、101 kPa下进行的，可不注明。(2)注

23、明物质状态：常用s、l、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶液。(3)注意符号单位：H应包括“”或“”、数值和单位(kJmol1)。(4)注意守恒关系：原子守恒和得失电子守恒；能量守恒。(H与化学计量数相对应)(5)区别于普通方程式：一般不注“”、“”以及“点燃”、“加热”等。(6)注意热化学方程式的化学计量数热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是整数，也可以是分数。且化学计量数必须与H相对应，如果化学计量数加倍，则H也要加倍。【典例1】1.已知充分燃烧ag乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是（）A 2

24、C2H2（g）+5O2（g）4CO2（g）+2H2O（l）；H=-4b kJ/molB C2H2（g）+5/2O2（g）2CO2（g）+H2O（l）；H=2b kJ/molC 2C2H2（g）+5O2（g）4CO2（g）+2H2O（l）；H=-2b kJ/molD 2C2H2（g）+5O2（g）4CO2（g）+2H2O（l）；H=b kJ/mol【答案】A【解析】由由物质的物质的量与反应放出的热量成正比可知，生成4mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量4bkJ，则乙炔燃烧的热化学方程式为2C2H2（g）+5O2（g）4CO2（g）+2H2O（l）；H=-4bkJ/mol【归纳总结】判断热化学方

25、程式的“5审法”【典例2】2.如图所示是298K时，N2与H2反应过程中能量变化的曲线图，下列叙述错误的是（）A 加入催化剂，不能改变该化学反应的反应热B b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线C 该反应的热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g），H=92 kJ/molD 在温度、体积一定的条件下，通入1 mol N2和3 molH2反应后放出的热量为92kJ【答案】D【解析】A、加入催化剂，平衡不移动，所以该化学反应的反应热不改变，故A正确；B、催化剂能改变反应的路径，使发生反应所需的活化能降低，即可降低生产能耗，故B正确；C、该反应放出的能量大于吸收的能量，所以放热H=50860

26、0=92kJ/mol，热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g），H=92 kJ/mol，故C正确；D、反应是可逆反应，在温度、体积一定的条件下，通入1 mol N2和3 mol H2充分反应后放出的热量小于92 kJ，故D错误【归纳总结】H与反应的“可逆性”可逆反应的H表示反应完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关。如N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJmol1，表示25 、101 kPa条件下1 mol N2和3 mol H2完全反应生成2 mol NH3释放92 kJ热量。【考点二精练】1.已知：CH3CH2CH2CH3（g）+6.5O2（g）4CO2（g）+5

27、H2O（l）H=2878kJmol1，（CH3）2CHCH3（g）+6.5O2（g）4CO2（g）+5H2O（l）H=2869kJmol1. 下列说法正确的是（）A 正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子B 正丁烷的稳定性大于异丁烷C 异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程D 异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多【答案】A【解析】A、因化学反应中能量守恒，放出的热量=反应物的总能量生成物的总能量，生成物的总能量的能量相同时，放出的热量越多，反应物的总能量越多，正确；B、物质具有的能量越低越稳定，根据A可知正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子，所以正丁烷的稳定性小于异丁烷，错误；C、因正丁烷的能量比异丁烷

28、的能量高，所以异丁烷转化为正丁烷的过程是一个吸热过程，错误；D、在正丁烷和异丁烷中，均含有碳碳单键和碳氢单键，数目一样多，错误2.化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是（）A N2（g）+3H2（g）2NH3（l）H=2（abc）kJ/molB N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=2（ba）kJ/molC 0.5N2（g）+1.5H2（g）NH3（l）H=（b+ca）kJ/molD 0.5N2（g）+1.5H2（g）NH3（g）H=（a+b）kJ/mol【答案】A【解析】由图可以看出，E为反应的活化能，反应热等于反应物的活化能减生成物的活化能，所以0.5N

29、2（g）+1.5H2（g）=NH3（g）H=（ab）kJ/mol，即N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=2（ba） kJ/mol，而1mol的NH3（g）转化为1mol的NH3（l）放出的热量为ckJ，根据盖斯定律有：0.5 N2（g）+1.5H2（g）=NH3（l）H=（abc）kJ/mol，即：N2（g）+3H2（g）2NH3（1）H=2（abc）kJmol1，故A正确3.下列有关热化学方程式的叙述正确的是（）A 已知C（石墨，s）=C（金刚石，s）HO，则金刚石比石墨稳定B 已知2H2（g）+O2（g）2H2O（1）H=571.6kJmol1，则氢气的燃烧热为285.8kJmol1

30、C 含20.0 gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量，则该条件下稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为：NaOH（aq）+CH3COOH（aq）H3COOHNa（aq）+H2O（l）H=57.4kJmol1D 已知2C（s）+2O2（g）=2CO2（g）H1：2C（s）+O2（g）2CO（g）H2则H1H2【答案】B【解析】A石墨转化为金刚石时，要吸收能量，说明金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，错误；B由2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）H=571.6 kJ/mol，可知1mol氢气完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为285.8KJ，所

31、以氢气的燃烧热H=285.8 kJ/mol，正确；C20.0g NaOH物质的量为0.5mol，NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则1mol氢氧化钠完全中和放热57.4KJ，醋酸是弱酸存在电离平衡，电离过程是吸热过程，稀醋酸和稀NaOH溶液反应放热小于57.4kJ，错误；D根据盖斯定律可得：2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）H=H1H2，CO燃烧为放热反应，即H1H20，则H1H2，错误4.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（）A 已知：C（石墨，s）C（金刚石，s）H0，则金刚石比石墨稳定B 已知：2H2（g）+O2（g）2H2O（g）H=483.6kJmo

32、l1，则氢气的燃烧热为241.8kJmol1C 已知：500、30MPa下，N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=38.6kJmol1；将1.5molH2和过量的N2在此条件下充分反应，放出热量19.3kJD 已知：H2（g）+F2（g）HF（g）H=270kJmol1，则相同条件下，2molHF气体的能量小于1mol氢气和1mol氟气的能量之和【答案】D【解析】A、石墨完全转化为金刚石时，要吸收能量，说明金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，错误；B、燃烧热是指1mol氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量，此反应生成的是水蒸气，故氢气的燃烧热不是241.8kJmol1，

33、错误；C、H2的物质的量为1.5mol，完全消耗1.5mol氢气会放出19.3kJ热量，由于该反应为可逆反应，氢气不可能完全转化成氨气，所以放出的热量小于19.3kJ，错误；D、从热化学方程式H2（g）+F2（g）=2HF（g）H=270 kJ/mol可知，反应放热，即1 mol氢气与1 mol氟气的总能量大于2 mol氟化氢的总能量，正确5.含氮废水中的NH4+在一定条件下可与O2发生以下反应：NH4+（aq）+1.5O2（g）=NO2（aq）+2H+（aq）+H2O（l）H=273kL/molNO2（aq）+0.5O2（g）=NO3（aq）H=73kL/mol下列叙述不正确的是（）A 升高

34、温度，可使反应速率均加快B 室温时0.1 mol/L HNO2（aq） pH1，则NaNO2溶液显碱性C NH4+（aq）+2O2（g）NO3（aq）+2H+（aq）+H2O（l）H=346kJ/molD 1 mol NH4+在反应中与1 mol NO2在反应中失电子数之比为1：3【答案】D【解析】A、升高温度，任何化学反应速率都会加快，正确；B、室温时0.1 mol/L HNO2（aq） pH1，证明亚硝酸是弱酸，所以NaNO2溶液因为亚硝酸根离子水解会导致溶液显碱性，正确；C、根据盖斯定律，反应NH4+（aq）+2O2（g）NO3（aq）+2H+（aq）+H2O（l）是已知两个反应相加即可

35、得到，所以该反应的焓变H=346kJ/mol，正确；D、1molNH4+在反应中失去电子是6mol，1molNO2在反应中失电子数是2mol，所以失电子数之比为3：1，错误考点三、盖斯定律1定义：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，即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图示：盖斯定律的理解热化学方程式焓变之间的关系aA=BH1A=BH2H2H1或H1aH2aA=BH1B=aAH2H1H2HH1H23.解题模型4 反应热的计算(1)计算公式：H反应物的键能总和生成物的键能总和。(2)根据键能计算反应热的关键是正确找出反应物和生成物所含共价键的数

36、目，如H2O分子中含有2个HO共价键，NH3分子中含有3个NH共价键等。要注意晶体结构中化学键的情况，常见的有1 mol P4含有6 mol PP键，1 mol晶体硅含有2 mol SiSi键，1 mol 石墨晶体中含有1.5 mol CC键，1 mol金刚石含有2 mol CC键，1 mol SiO2含有4 mol SiO键等。(3)盖斯定律【典例1】1在1 200 时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2O(g)H12H2S(g)SO2(g)=S2(g)2H2O(g)H2H2S(g)O2(g)=S(g)H2O(g)H32S(g)=S2(g)H4则H4的正

37、确表达式为()AH4(H1H23H3)BH4(3H3H1H2)CH4(H1H23H3)DH4(H1H23H3)【答案】A【解析】给题中方程式依次编号为、，由3得：3S(g)=S2(g)(H1H23H3)，故2S(g)=S2(g)H4(H1H23H3)。【典例2】2在25 、101 kPa时，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJmol1、285.8 kJmol1、870.3 kJmol1，则2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为()A488.3 kJmol1 B488.3 kJmol1C191 kJmol1 D191 kJmol1【答

38、案】A【解析】由题知表示各物质燃烧热的热化学方程式分别为C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1；H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8 kJmol1；CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l) H870.3 kJmol1。则2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)可由反应22得出，则反应热为393.5 kJmol12(285.8 kJmol12)(870.3 kJmol1)488.3 kJmol1。【考点三精练】1通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。下列说法不正确的是()C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H

39、1a kJmol1CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g) H2b kJmol1CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g) H3c kJmol12CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g) H4d kJmol1A反应、为反应提供原料气B反应也是CO2资源化利用的方法之一C反应CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(l)的H kJmol1D反应2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)的H(2b2cd) kJmol1【答案】C【解析】A项，反应、提供CO2和H2，正确；B项，反应将CO2转化为有机原料，是CO2的资源利用，正确；C项，反应生成液态水

40、，放出热量大于，错误；D项，目标反应可由反应22获得，计算反应热为(2b2cd) kJmol1，正确。2下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。通过计算，可知系统()和系统()制氢的热化学方程式分别为_、_，制得等量H2所需能量较少的是_。【答案】H2O(l)=H2(g)O2(g)H286 kJmol1H2S(g)=H2(g)S(s)H20 kJmol1系统()【解析】隔离分析两个系统，分别将每个系统中的三个方程式相加，即可得到所需答案。3已知下列反应：SO2(g)2OH(aq)=SO(aq)H2O(l)H1ClO(aq)SO(aq)=SO(aq)Cl(aq)H

41、2CaSO4(s)=Ca2(aq)SO(aq)H3则反应SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)的H_。【答案】H1H2H3【解析】将题中的3个反应依次标记为、，根据盖斯定律，即得所求的反应，HH1H2H3。42O2(g)N2(g)=N2O4(l)H1N2(g)2H2(g)=N2H4(l)H2O2(g)2H2(g)=2H2O(g)H32N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g) H41 048.9 kJmol1上述反应热效应之间的关系式为H4_，联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为_。【答案】2H32H2H1反应放出热量大，产生大量的气体【解析】 对照目标热化学方程式中的反应物和生成物在已知热化学方程式中的位置和化学计量数，利用盖斯定律，将热化