8．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是

A．碳酸钙受热分解　　　　　　　　　　　 B．乙醇燃烧

C．铝粉与氧化铁粉末反应　　　　　　　　 D．氧化钙溶于水

7、 25℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、890.3 kJ/mol、2 800 kJ/mol,则下列热化学方程式正确的是

A.C(s)+O₂(g)=CO(g);△H=-393.5 kJ/mol

B.2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g);△H=+571.6 kJ/mol

C.CH₄g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(g);△H=-890.3 kJ/mol

D.C₆H₁₂O₆(s)+3O₂(g)=3CO₂(g)+3H₂O(l);△H=-1 400 kJ/mol

6、已知反应：

①101kPa时，2C(s)+O₂(g)＝2CO(g)；ΔH＝－221kJ／mol

②稀溶液中，H⁺(aq)+OH^－(aq)＝H₂O(l)；ΔH＝－57.3kJ／mol

下列结论正确的是

A.碳的燃烧热大于110.5kJ／mol　 B.①的反应热为221kJ／mol

C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3kJ／mol

D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量

5、氢气(H₂)、一氧化碳(CO)、辛烷(C₈H₁₈)、甲烷(CH₄)的热化学方程式分别为：

H₂(g) + 1/2O₂(g) = H₂O(l)；△H= -285.8 kJ/mol

CO(g) + 1/2O₂(g) = CO₂(g)；△H= -283.0 kJ/mol

C₈H₁₈(l) + 25/2O₂(g) = 8CO₂(g) + 9 H₂O(l)；△H= -5518 kJ/mol

CH₄(g) + 2 O₂(g) = CO₂(g) + 2 H₂O(l)；△H= -890.3 kJ/mol

相同质量的H₂、CO、C₈H₁₈、CH₄完全燃烧时，放出热量最少的是

A．H₂(g)　　　　　 B．CO(g)　　　　　　 C．C₈H₁₈(l)　　 　　　　　D．CH₄₍g)

1、热化学方程式C(s)+H₂O(g) CO(g)+H₂(g)；△H ＝+131.3kJ/mol表示(　) 　A．碳和水反应吸收131.3kJ能量 　B．1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气并吸收131.3kJ热量 　C．1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气，并吸热131.3kJ 　D．1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ 　2、已知甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量为55.625kJ·g－1。下列热化学方程式中不正确的是(　) 　A．CH₄(g)+2O₂(g)＝CO₂(g)+2H₂O(l)；△H ＝－890kJ/mol 　B．CH₄(g)+O₂(g)=CO₂(g)+H₂O(l)；△H ＝－445kJ/mol 　C． 　D．CH₄(g)+2O₂(g)＝CO₂(g)+2H₂O(l)；△H＝－55.625kJ/mol 　3、在烃分子中去掉2个氢原子形成一个双键是吸热反应，大约需117kJ/mol-125KJ/mol的热量，但1，3-环己二烯失去2个氢原子变成苯是放热反应，△H ＝－23.4kJ/mol，以上事实表明(　) 　A．1，3-环己二烯加氢是吸热反应　 B．苯加氢生成环己烷是吸热反应 　C．1，3-环己二烯比苯稳定　　　　 D．苯比1，3-环己二烯稳定 　4、X、Y二元素的原子，当它们分别获得两个电子形成稀有气体元素原子层结构时，X放出的热量大于Y放出的热量；Z、W两元素的原子，当它们分别失去一个电子形成稀有气体元素原子的电子层结构时，吸收能量W大于Z。则X、Y和Z、W分别形成的化合物中，离子化合物可能性最大的是(　) 　A．Z₂X　　 B．Z₂Y　　 C．W₂X　　 D．W₂Y

2．　　 据盖斯定律计算化学反应的焓变

进行反应的焓变计算应注意的问题

(1)　　 由于△H与反应物的物质的量有关，因此热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应。如化学计量数成倍减少或增加，则△H也要成倍的减少或成倍的增加。当反应向逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，正负号相反。

在使用盖斯定律时，伴随着两个或多个方程式的加减处理时，△H的计算一定要带上

[例1](2010江苏卷，17)

下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。

(1)　　　 方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中的化学反应为：

能提高燃煤烟气中去除率的措施有 ▲ (填字母)。

A．增大氨水浓度　　

B.升高反应温度

C.使燃煤烟气与氨水充分接触　

D. 通入空气使转化为

采用方法Ⅰ脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的，原因是▲(用离子方程式表示)。

(2)　　　 方法Ⅱ重要发生了下列反应：

与反应生成的热化学方程式为　　　　　　　 。

(3)　　　 方法Ⅲ中用惰性电极电解溶液的装置

如右图所示。阳极区放出气体的成分为　　　　　　　 。

(填化学式)

[答案]

(1)AC

(2)S(g)+O₂(g)= S O₂(g)　 H=-574.0kJmol^-1

(3) O₂ SO₂

[解析]本题考察的知识比较散，涉及到环境保护，一道题考察了几个知识点。覆盖面比较多。但盖斯定律、热化学方程式、离子方程式、点击方程式都是重点内容(1)提高SO₂的转化率，可以增大氨水的浓度、与氨水充分接触；不需要通入CO₂的原因是因为HCO₃+SO₂=CO₂+HSO₃而产生CO₂ (2)主要考察盖斯定律的灵活运用。适当变形，注意反应热的计算。不要忽视热化学方程式的书写的注意事项。(3)阴极的电极产生的气体为O₂和SO_2.

[例2](2010广东理综卷，9)

在298K、100kPa时，已知：2　 　　⊿

　　　　　　　　　　　　　　 　　　　⊿

　　　　　　　　　　　　　　 　　⊿

则⊿与⊿和⊿间的关系正确的是

A .⊿=⊿+2⊿　　　　　　　　　 B ⊿=⊿+⊿

C. ⊿=⊿-2⊿　　　　　　　　　 D. ⊿=⊿- ⊿

解析：第三个方程式可由第二个方程式乘以2与第一个方程式相加，有盖斯定律可知

答案：A

[例3](2010天津卷，10)二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。

请回答下列问题：

⑴ 煤的气化的主要化学反应方程式为：___________________________。

⑵ 煤的气化过程中产生的有害气体H₂S用Na₂CO₃溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：________________________________________。

⑶ 利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

① 2H₂(g) + CO(g) 　CH₃OH(g)；ΔH ＝ －90.8 kJ·mol^－1

② 2CH3OH(g) 　CH3OCH3(g) + H₂O(g)；ΔH＝ －23.5 kJ·mol^－1

③ CO(g) + H₂O(g) 　CO₂(g) + H₂(g)；ΔH＝ －41.3 kJ·mol^－1

总反应：3H₂(g) + 3CO(g) 　CH₃OCH₃(g) + CO₂ (g)的ΔH＝ ___________；

一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是__________(填字母代号)。

a．高温高压　　　　　 b．加入催化剂　　　　 c．减少CO₂的浓度

d．增加CO的浓度　　 e．分离出二甲醚

⑷ 已知反应②2CH3OH(g) 　CH₃OCH₃(g) + H₂O(g)某温度下的平衡常数为400 。此温度下，在密闭容器中加入CH₃OH ，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

① 比较此时正、逆反应速率的大小：v_正 ______ v_逆 (填“>”、“<”或“＝”)。

② 若加入CH₃OH后，经10 min反应达到平衡，此时c(CH₃OH) ＝ _________；该时间内反应速率v(CH₃OH) ＝ __________。

解析：(1)煤生成水煤气的反应为C+H₂OCO+H₂。

(2)既然生成两种酸式盐，应是NaHCO₃和NaHS，故方程式为：

Na₂CO₃+H₂S==NaHCO₃+NaHS。

(3)观察目标方程式，应是①×2+②+③，故△H=2△H₁+△H₂+△H₃=-246.4kJ· mol ^-1。

正反应是放热反应，升高温度平衡左移，CO转化率减小；加入催化剂，平衡不移动，转化率不变；减少CO₂的浓度、分离出二甲醚，平衡右移，CO转化率增大；增大CO浓度，平衡右移，但CO转化率降低；故选c、e。

(4)此时的浓度商Q==1.86＜400，反应未达到平衡状态，向正反应方向移动，故_正＞_逆；设平衡时生成物的浓度为0.6+x，则甲醇的浓度为(0.44-2x)有：400=，解得x=0.2 mol·L^-1，故0.44 mol·L^-1-2x=0.04 mol·L^-1。

由表可知，甲醇的起始浓度度为(0.44+1.2) mol·L^-1=1.64 mol·L^-1，其平衡浓度为0.04 mol·L^-1，

10min变化的浓度为1.6 mol·L^-1，故(CH₃OH)=0.16 mol·L^-1·min^-1。

答案：(1) C+H₂OCO+H₂。

(2) Na₂CO₃+H₂S==NaHCO₃+NaHS

(3) -246.4kJ· mol ^{-1　　 c}、e

(4) ①＞　 ②0.04 mol·L^-1 　　0.16 mol·L^-1·min^-1

命题立意：本题是化学反应原理的综合性试题，考查了化学方程式的书写、盖斯定律的应用、化学平衡移动原理，和利用浓度商和平衡常数的关系判断平衡移动的方向、平衡常数和速率的计算等。

反应热单元测试

1．　　 盖斯定律：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓(热量)变是一样的。

2．书写热化学方程式时明确以下问题：

(1)反应放出或吸收的热量的多少与外界的温度和压强有关，需要注明，未特别注明的指101kPa和25℃时的数据。

(2)物质的聚集状态不同，反应吸收和放出的热量不同，因此要注明反应物和生成物的聚集状态。

(3)热化学方程式中的热量数据，是与各化学计量数为物质的量时相对应的，不是几个分子反应的热效应。因此式中化学计量数可以是整数，也可以是分数。一般出现分数时是以某一反应物或生成物为“1mol”时其它物质才出现的。

(4)无论热化学方程式中化学计量数为多少，△H的单位总是KJ/mol，但△H的数值与反应式中的系数有关。

[例1](2010浙江卷，12)下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是：

A.甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ·mol^-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：

CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(g)　　 △H=-890.3kJ·mol^-1

B. 500℃、30MPa下，将0.5mol N₂和1.5molH₂置于密闭的容器中充分反应生成NH₃(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：

　　 △H=-38.6kJ·mol^-1

C. 氯化镁溶液与氨水反应：

D. 氧化铝溶于NaOH溶液：

试题解析：

本题考查热化学方程式与离子方程式的书写。A、标准燃烧热的定义，1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时方出的热量(标准指298K,1atm)。水液态稳定，方程式系数就是物质的量，故A错。B、根据热化学方程式的含义，与对应的热量是1mol氮气完全反应时的热量，但次反应为可逆反应故，投入0.5mol的氮气，最终参加反应的氮气一定小于0.5mol。所以△H的值大于38.6。B错。D、氢氧化铝沉淀没有沉淀符号。

本题答案：C

教与学提示：

化学用语的教学是化学学科技术规范，强调准确性，强调正确理解与应用。特别重视热化学方程式的系数与反应热的对应关系。重视离子方程式的拆与不拆的问题。热化学方程式的书写问题由：聚集状态、系数、系数与反应热数值对应、反应热单位、可逆反应的反应热等内容构成。离子方程式的书写问题由：强弱电解质、最简整数比、定组成规律、离子方程式正误判断、守恒、定量离子方程式等内容组成。

[例2](2010安徽卷，25)

　　　 X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表：

(1)Y位于元素周期表第　　周期表　　族，Y和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是　　　(写化学式)。

(2)XY₂是一种常用的溶剂，XY₂的分子中存在　　个σ键。在H―Y、H―Z两种共价键中，键的极性较强的是　　，键长较长的是　　　。

(3)W的基态原子核外电子排布式是　　　　　　。W₂Y在空气中煅烧生成W₂O的化学方程式是　　　　　　　　　 　　　。

(4)处理含XO、YO₂烟道气污染的一种方法，是将其在催化剂作用下转化为单质Y。

已知：

XO(g)+O₂(g)=XO₂(g)　　 H=－283.0 kJ·mol^－2

Y(g)+ O₂(g)=YO₂(g)　　 H=－296.0 kJ·mol^－1

此反应的热化学方程式是　　　　　　　　　　。

答案：(1)3　 VIA　 HClO₄

(2)2　 H-Z　 H-Y　

　(3)[Ar]3d¹⁰4s¹　 2Cu₂S+3O₂=2Cu₂O+2SO₂　

(4)2CO(g)+SO₂(g)=S(s)+2CO₂ (g) △H=-270kJ/mol

解析：由表中可知，X为C　 Y为 S　 Z为 Cl　 W为Cu　

基础过关

第3课时 反应焓变的计算

1．　　 热化学方程式与普通化学方程式的区别有三点不同

(1)热化学方程式必须标有热量变化。

(2)热化学方程式中必须标明反应物和生成物的状态，因为反应热除跟物质的量有关外，还与反应物和生成物的聚集状态有关。

(3)热化学方程式中各物质的系数只表示各物质对应的物质的量，因此，有时可用分数表示，但要注意反应热也发生相应变化。

5.燃烧热与中和热

1)燃烧热

　(1)概念：在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热的单位一般用kJ／mol表示。

注意：完全燃烧，是指物质中下列元素完全转变成对应的物质：C→C0₂，H→H₂0，S→S0₂等。

　(2)表示的意义：例如C的燃烧热为393.5kJ／mol，表示在101kPa时，1molC完全燃烧放出393.5kJ的热量。

2)中和热

　　 (1)概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应而生成 1 molH₂0，这时的反应热叫中和热。

　(2)中和热的表示：H⁺(aq)+OH^-(aq)=H₂O (1)； △H=-57.3kJ／mol。

3)使用化石燃料的利弊及新能源的开发

　(1)重要的化石燃料：煤、石油、天然气

　(2)煤作燃料的利弊问题

①煤是重要的化工原料，把煤作燃料简单烧掉太可惜，应该综合利用。

②煤直接燃烧时产生S0₂等有毒气体和烟尘，对环境造成严重污染。

③煤作为固体燃料，燃烧反应速率小，热利用效率低，且运输不方便。

④可以通过清洁煤技术，如煤的液化和气化，以及实行烟气净化脱硫等，大大减少燃煤对环境造成的污染，提高煤燃烧的热利用率。

　(3)新能源的开发

①调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的比率，节约油气资源，加强科技投入，加快开发水电、核电和新能源等就显得尤为重要和迫切。

②最有希望的新能源是太阳能、燃料电池、风能和氢能等。这些新能源的特点是资源丰富，且有些可以再生，为再生性能源，对环境没有污染或污染少。

●理解中和热时注意：

①稀溶液是指溶于大量水的离子。②中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。③中和反应的实质是H⁺和OH^-化合生成 H₂0，若反应过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。

[例1](2010山东卷，10)下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是

A 生成物能量一定低于反应物总能量

B 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率

C 英语盖斯定律，可计算某些难以直接侧脸房的反应焓变

D 同温同压下，在光照和点燃条件的不同

解析：生成物的总能量低于反应总能量的反应，是放热反应，若是吸热反应则相反，故A错；反映速率与反应是吸热还是放热没有必然的联系，故B错；C是盖斯定律的重要应用，正确；根据=生成物的焓-反应物的焓可知，焓变与反应条件无关，故D错。

答案：C

[例2](2010广东理综卷，31)

硼酸(H₃BO₃)在食品、医药领域应用广泛。

(1)请完成B₂H₆气体与水反应的化学方程式：B₂H₆ + 6H₂O=2H₃BO₃ +________。

(2)在其他条件相同时，反应H₃BO₃ +3CH₃OHB(OCH₃)₃ +3H₂O中，H₃BO ₃的转化率()在不同温度下随反应时间(t)的变化见图12，由此图可得出：

①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是____　　　　　　　　　　　　　 ___

②该反应的_____0(填“<”、“=”或“>”).

(3)H₃BO ₃溶液中存在如下反应：

H₃BO ₃(aq)+H₂O(l) [B(OH)₄]^-( aq)+H⁺(aq)已知0.70 mol·L^-1 H₃BO ₃溶液中，上述反应于298K达到平衡时，c_平衡(H⁺)=2. 0 × 10^-5mol·L^-1，c_平衡(H₃BO ₃)≈c_起始(H₃BO ₃)，水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K(H₂O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字)

解析：(1)根据元素守恒，产物只能是H₂， 故方程式为B₂H₆ + 6H₂O=2H₃BO₃ +6H₂。

(2)由图像可知，温度升高，H₃BO ₃的转化率增大，故升高温度是平衡正向移动，正反应是吸热反应，△H＞O。

(3) K===

答案：

(1) B₂H₆ + 6H₂O=2H₃BO₃ +6H₂

(2) ①升高温度，反应速率加快，平衡正向移动　 ②△H＞O

(3) 或1.43

[例3](2010重庆卷，12)已知 蒸发1mol Br₂(l)需要吸收的能量为30kJ，其它相关数据如下表：

则表中a为

A．404　　　　　 B．260　　　　　 C．230　　　　　 D．200

答案D

[解析]本题考查盖斯定律的计算。由已知得：Br₂(l)=Br₂(g) DH=+30KJ/mol，则H₂(g) + Br₂(g) = 2HBr(g)；DH= －102KJ/mol。436+a-2×369=－102；a=―200KJ，D项正确。

基础过关

第2课时 热化学方程式