5、已知下列三个热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

①C(s)+H₂O(g)====CO(g)+H₂(g)；ΔH=+131．5 kJ·mol^－1

②1/2H₂(g)+ 1/2Cl₂(g)====HCl(g)；ΔH=－92．3 kJ·mol^－1

③H₂(g)+ 1/2O₂(g)====H₂O(g)；ΔH=－241．8 kJ·mol^－1

则上述三个反应的反应热大小关系正确的是

A．①＞②＞③　 B．③＞②＞①　 C．③＞①＞②　 D．①＞③＞②

4、以下反应属于吸热反应的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．生石灰加水制熟石灰　　　　　　 B．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合

C．氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸　　　 D．化石燃料的燃烧

3、有人预言：H₂是2l世纪最理想的能源，其根据不正确的是　　　　　　　 (　　 )

A．生产H₂的原料来源广阔　　　 B．在等质量的可燃气体中，H₂燃烧时放出的热量多

C．H₂易液化，携带方便　　　　　 D．燃烧时无污染

2、已知反应：X+Y = M+N为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是　 (　　 )

A．X的能量一定高于M　　　 B．Y的能量一定高于N

C．X和Y的总能量一定高于M和N的总能量

D．因为该反应为放热反应，故不必加热反应就可发生

1、下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．需加热才能发生的反应一定是吸热反应　　　 B．放热的反应在常温下一定易进行

C．反应是放热还是吸热由反应物和生成物所具有的能量的相对大小决定

D．吸热反应在一定条件下也进行

△H的单位“kJ/mol”中的“mol” 不是物质的量的单位,而是指定反应的反应进度的国际单位制(简称SI)单位. 考虑到中等化学的实际情况，新教材中没有引入“反应进度(符号为ξ)”这个物理量。

国标中，反应进度的定义为：对于化学反应 0=Σ_Bν_BB

n_B(ξ) = n_B(0) +ν_Bξ

式中n_B(0)和n_B(ξ) 分别代表反应进度ξ=0(反应未开始)和ξ=ξ时B的物质的量。由于n_B(0) (为反应未开始时B的物质的量)为常数，因此有：dξ=ν_B^－1dn_B

对于有限的变化　　　 △ξ=ν_B^－1△n_B

上面所定义的反应进度，它只与化学反应方程式的写法有关，而与选择反应系统中何种物质B无关。反应进度与物质的量具有相同的量纲，SI单位为mol。由于ξ的定义与ν_B(化

学计量数，对于反应物其为负，对于产物其为正)有关，因此在使用ξ时必须指明化学反应方程式。

反应进度是化学反应的最基础的量。由于化学中引入了此量，使涉及化学反应的量纲和单位的标准化大大前进了一步，也很好地解决了一系列量在量纲上出现的困难和矛盾。

对于化学反应 0=Σ_Bν_BB,反应的摩尔焓[变]△_rH_m，一般可由测量反应进度ξ₁→ξ₂时的焓变△H，除以反应进度变△ξ而得，即：△_rH_m=△H/△ξ

　　由于反应进度ξ的定义与化学反应方程式的写法有关，因此△_rH_m也与化学反应方程式的

写法有关，即对同一实验数据，由于计算△ξ所依据的化学反应方程式不同，使得△_rH_m也不同。所以在使用△_rH_m时，必须指明对应的化学反应方程式。例如，

2H₂(g) + O₂(g) = 2H₂O(g)；△_rH_m =－483.6 kJ/mol ①

H₂(g) + 1/2 O₂(g) = H₂O(g)；△_rH_m =－241.8 kJ/mol ②

　　 对于反应①来说，2 mol H₂(g)和1 mol O₂(g) 完全反应生成2 mol H₂O(g)表示1 反应进度的反应，而对于反应②来说，1 mol H₂(g)和0.5 mol O₂(g)完全反应生成1 mol H₂O(g)也表示1反进度的反应，前者放热483.6 kJ，后者放热241.8 kJ。因此，两个反应的△_rH_m

不同，反应① 的△_rH_m是反应②的两倍。从以上可以看出：

(1) 反应的摩尔焓[变] △_rH_m实际上是单位反应进度的焓变。△_rH_m的单位“J/mol”或“kJ/mol”中的“mol”是“指定反应”的反应进度的SI单位，mol^－1是每反应进度的SI单位。

(2) 对于用不同的化学计量数表示的相同物质的反应，每反应进度的反应所表示的意义是不同的，当然相对应的△_rH_m也是不同的。最后需要说明的是：

　　 由于△_rH_m与反应的温度和压强有关，因此书写热化学方程式时应注明反应的温度和压强。但中等化学所用的△_rH_m的数据，一般都是在101 kPa和298.15 K时的数据，因此可特

别注明。考虑到这一点和中等化学中学生的知识水平和接受能力，新教材中将△_rH_m^Θ(298.15 K)简写为△H来表示。

例如，C(s) + O₂(g) = CO₂(g)；△H =－393.5 kJ/mol

　C(s) + H₂O(g) = CO(g) + H₂(g)；△H = +131.5 kJ/mol

　　典例剖析

[例1](2004年全国高考理综试题•甘肃等 　 四省区卷)在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO₂和液态水时放热22.68kJ，下列热化学方程式正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　 A．CH₃OH(l)+　 　22　 ).法中正确的是(　O₂(g)==CO₂(g)+2H₂O(l)；△H=+725.8KJ•mol^-1

B．2CH₃OH(l)+3O₂(g)==2CO₂(g)+4H₂O(l)；△H=－1452KJ•mol^-1

C．2CH₃OH(l)+3O₂(g)==2CO₂(g)+4H₂O(l)；△H=－725.8KJ•mol^-1

D．2CH₃OH(l)+3O₂(g)==2CO₂(g)+4H₂O(l)；△H=+1452KJ•mol^-1

解析：1g甲醇燃烧生成CO₂(g)和H₂O(l)时放热22.68kJ，则1mol甲醇(32g)燃烧放热22.68kJ×32=725.8kJ，2mol甲醇燃烧放热725.8kJ×2=1452kJ。可知B 项符合题意。

[例2]已知破坏各1mol N≡N键、H-H键和N-H键分别需吸收的能量为946kJ、436kJ、391kJ。计算1molN₂(g)和3molH₂(g)完全转化为NH₃(g)的反应热的理论值。

解析：N₂(g)与H₂(g)反应的化学方程式为N₂(g)+3H₂(g)＝2NH₃(g)，使1mol的N≡N键断裂吸收946kJ的能量，使3molH-H键断裂共需吸收436kJ·mol^-1×3mol＝1308kJ的能量，因此使1molN₂(g)和3molH₂(g)反应物的化学键断裂共需吸收的能量为946kJ+1308kJ＝2254 kJ。而2molNH₃(g)中含6molN－H键，形成6molN－H键时放出能量为391 kJ·mol^-1×6mol＝2346 kJ 。因此反应热应等于生成物分子形成时所释放的总能量2346kJ·mol^-1与反应物分子断裂时所吸收的总能量2254 kJ·mol^-1之差，即放出了92 kJ·mol^-1的能量。

[例3]下列对热化学方程式1/2H₂(g)+ 1/2I₂(g)==HI(g)；△H = +26kJ·mol^-1的叙述中，正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．1mol氢气和1mol碘蒸气完全反应需要吸收26kJ的热量

B．1个氢分子和1个碘分子完全反应需要吸收52kJ的热量

C．1molH₂(g)与1molI₂(g)完全反应生成2mol的HI气体需吸收52kJ的热量

D．1molH₂(g)与1molI₂(g)完全反应放出26kJ的热量

解析：热化学方程式的具体形式是表示一定物质的量的、一定聚集状态的反应物完全反应生成一定聚集状态的生成物时的放热、吸热情况。只要依据书写热化学方程式的六点注意事项，对于本例题就不难作出判断。在A、B、D三个选项中均未指明生成物的状态；且D将反应错认为是放热反应；A则未将反应的化学计量数与△H正确对应起来；B则无视热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数的前提。因此合理答案只有C。

[例4](2005全国理综Ⅰ·13)．已知充分燃烧a g乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A. 2C₂H₂(g)+5O₂(g)＝4CO₂(g)+2H₂O(l)；　 ΔH＝－2b kJ / mol

B. C₂H₂(g)+5/2O₂(g)＝2CO₂(g)+H₂O(l)；　 ΔH＝2b kJ / mol

C. 2C₂H₂(g)+5O₂(g)＝4CO₂(g)+2H₂O(l)；　 ΔH＝－4b kJ / mol

D. 2C₂H₂(g)+5O₂(g)＝4CO₂(g)+2H₂O(l)；　 ΔH＝b kJ / mol

解析：以上各式中化学计量数及物质状态标注都正确；该反应放热，△H应为负值；生成1mol二氧化碳气体，放出热量 bkJ，则又生成4mol二氧化碳气体，放出热量4bkJ 。 答案：A。

知能训练

焓它是表示物质系统能量的一个状态函数，通常用H来表示，其数值上等于系统的内能U加上压强P和体积V的乘积，即H＝U+PV。 　 在《中华人民共和国国家标准GB3100-3102-93“量和单位”》中规定，热量(Q)应当用适当的热力学函数的变化来表示，例如用“T·△S”或“△H”表示(△S 是熵的变化，△H 是焓的变化)。

焓是热力学的基本概念之一。总的来说，封闭体系不做非体积功时的过程，内能变化可以通过测定恒容热效应来求，焓变可以通过测恒压热效应求得。 　研究恒压条件下、敞开容器中发生的反应所放出或吸收的热量。根据热力学第一定律：系统在过程中的热力学能变化“△U”等于传给系统的热量“Q”与外界对系统所作功“W”之和，即：△U = Q + W 。当系统处于恒压过程时，则有：

△U= Q_P + W

若系统在反应过程中只有体积功，即：W =－P(V₂－V₁) =－(P₂V₂－P₁V₁)，有：

△U = Q_P －(P₂V₂－P₁V₁)

依据焓(H)的定义：H = U + PV ，显然：

Q_P = (U₂－U₁)+(P₂V₂－P₁V₁) = (U₂+P₂V₂)－(U₁+P₁V₁) = H₂－H₁ = △H

即有： △H= Q_P

式中“Q_P”叫恒压热，是指封闭系统不做除体积功以外的其他功时，在恒压过程中吸收或放出的热量。上式表明，恒压热等于系统焓的变化。即：Q = Q_P = △H，这也是新教材中引入△H的依据。

焓是状态函数，具有能量的量纲，但没有确切的物理意义，不能把它误解为是“体系中含的热量”。虽然体系的内能和焓的绝对值目前还无法知道，但是在一定条件下我们可以从体系和环境间热量的传递来衡量体系的内能与焓的变化值。在没有其它功的条件下，体系在等容过程中所吸收的热量全部用以增加内能，体系在等压过程中所吸收的热量，全部用于使焓增加。由于一般的化学反应大都是在等压下进行的，所以焓更有实用价值。

3.(1)　 C(固、石墨) == C(固、金刚石)　　 ΔH= +1.90 kJ/mol(2)石墨

疑难点拨

2. 　2CO(气) + O₂(气) = 2CO₂(气)　　 ΔH= －565.2 kJ/mol

1. CH₄(气) + 2O₂(气) = CO₂(气) + 2H₂O(液)　 ΔH= －890.3 kJ/mol