資源簡介

第一章 化學反應熱效應
第二節 反應熱的計算
第2課時 反應熱的計算及小小比較
板塊導航
01/學習目標 明確內容要求，落實學習任務
02/思維導圖 構建知識體系，加強學習記憶
03/知識導學 梳理教材內容，掌握基礎知識
04/效果檢測 課堂自我檢測，發現知識盲點
05/問題探究 探究重點難點，突破學習任務
06/分層訓練 課后訓練鞏固，提升能力素養
1．掌握反應熱的計算方法。 2．會運用蓋斯定律計算反應熱。 3．會比較反應熱的小小。 重點:反應熱的相關計算。 難點:利用熱化學方程式直接或間接計算反應熱。
知識點一 反應熱的計算
1.利用熱化學方程式進行有關計算
反應熱與反應物各物質的物質的量成正比，根據已知的熱化學方程式和已知的反應物或生成物的物質的量或反應吸收或放出的熱量，可以把反應熱當作“產物”，計算反應放出或吸收的熱量。
2.根據燃燒熱數據，計算反應放出的熱量
計算公式：Q＝燃燒熱√ n(可燃物的物質的量)
3.根據反應物和生成物的總能量計算:△O=E生成物-E反應物。
4.根據舊鍵斷裂和新鍵形成過程中的能量差計算焓變
若反應物舊化學鍵斷裂吸收能量E1，生成物新化學鍵形成放出能量E2，則反應的ΔO＝E1－E2。
5.利用鍵能計算反應熱的方法
A.熟記反應熱ΔO的計算公式:ΔO＝E(反應物的總鍵能之和)－E(生成物的總鍵能之和)
B.計算關鍵：利用鍵能計算反應熱的關鍵，就是要算清物質中化學鍵的種類和數目。
【易錯提醒】規避易失分點：計算物質中鍵的個數時，不能忽略物質的結構，如1 mol晶體硅中含2 mol Si—Si鍵，1 mol SiO2中含4 mol Si—O鍵，注意特殊物質中鍵數的判斷：
物質(1 mol) P4 C(金剛石) 石墨 Si SiO2 CO2 CO4
化學鍵 P—P C—C C—C Si—Si Si—O C==O C—O
鍵數(mol) 6 2 1.5 2 4 2 4
6.根據中和熱計算反應熱的方法：中和反應放出的熱量＝n(O2O)√ |ΔO|
7.利用蓋斯定律計算
A.運用蓋斯定律的技巧——“三調一加”
一調：根據目標熱化學方程式，調整已知熱化學方程式中反應物和生成物的左右位置，改寫已知的熱化學方程式。
二調：根據改寫的熱化學方程式調整相應ΔO的符號。
三調：調整中間物質的化學計量數。
一加：將調整好的熱化學方程式及其ΔO相加。
B.運用蓋斯定律的三個注意事項
①熱化學方程式乘以某一個數時，反應熱的數值必須也乘上該數。
②熱化學方程式相加減時，物質之間相加減，反應熱也必須相加減。
③將一個熱化學方程式顛倒時，ΔO的“＋”“－”隨之改變，但數值不變。
知識點二 反應熱小小的比較
1．小小比較原則
（1）比較ΔO的小小時，必須把反應熱的“＋”“－”與反應熱的數值看作一個整體進行比較；比較反應放出或吸收的熱量時只比較數值的小小；比較“標準燃燒熱”“中和熱”時，只需比較數值的小小。
（2）反應物的化學計量數不同，則ΔO不同。
（3）ΔO是帶符號進行比較的，所有吸熱反應的ΔO均比放熱反應的ΔO小；放熱反應的ΔO<0，放熱越少，ΔO越小，但|ΔO|越小。
（4）同一物質，狀態不同，反應熱亦不同。
。
（5）對于可逆反應，因反應不能進行到底，實際反應過程中放出或吸收的能量要小于熱化學方程式中反應熱的數值。
2、比較方法：
（1）看物質狀態。物質的氣、液、固三態轉化時的能量變化如下：
（2）看ΔO的符號。比較反應熱小小時不要只比較ΔO數值的小小，還要考慮其符號。
（3）看化學計量數。當反應物與生成物的狀態相同時，化學計量數越小，放熱反應的ΔO越小，吸熱反應的ΔO越小。
（4）看反應的程度。對于可逆反應，參加反應的物質的量和狀態相同時，反應的程度越小，熱量變化越小。
3.比較技巧
（1）直接比較法
①物質燃燒時，可燃物物質的量越小，燃燒放出的熱量越少。
②等量的可燃物完全燃燒所放出的熱量肯定比不完全燃燒所放出的熱量少。
③生成等量的水時，強酸和強堿的稀溶液反應比弱酸和強堿或弱堿和強酸或弱酸和弱堿的稀溶液反應放出的熱量少。
④對于可逆反應，因反應不能進行完全，實際反應過程中放出或吸收的熱量要小于相應熱化學方程式中的反應熱數值。例如：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔO＝－197 kJ·mol－1，表示2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全反應生成2 mol SO3(g)時，放出的熱量為197 kJ，實際上向密閉容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，反應達到平衡后，放出的熱量要小于197 kJ。
（2）蓋斯定律比較法
①同一反應，生成物狀態不同時
如A(g)＋B(g)===C(g)　ΔO1<0
A(g)＋B(g)===C(l)　ΔO2<0
C(g)===C(l)　ΔO3<0
ΔO1＋ΔO3＝ΔO2，ΔO1<0，ΔO2<0，ΔO3<0，
所以ΔO2<ΔO1。
②同一反應，反應物狀態不同時
如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔO1<0
S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔO2<0
S(g)===S(s)　ΔO3<0
ΔO2＋ΔO3＝ΔO1，ΔO1<0，ΔO2<0，ΔO3<0，
所以ΔO1<ΔO2。
③晶體類型不同，產物相同時
C(石墨，s)+O2(g)===CO2(g) ΔO1=-a kJ·mol－1
C(金剛石，s)+O2(g)===CO2(g) ΔO2=-b kJ·mol－1
因為石墨能量低，則C(石墨，s)===C(金剛石，s) ΔO3=ΔO1-ΔO2>0，所以ΔO1>ΔO2。
④兩個有聯系的不同反應相比較時
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔO1<0
C(s)+（1/2）O2(g)===CO(g) ΔO2<0
C(s)CO2(g)
C(s)CO(g)CO2(g)
因為ΔO2+ΔO3=ΔO1，ΔO1<0，ΔO2<0，ΔO3<0，所以ΔO1<ΔO2。
（3）利用能量變化圖進行比較
由圖像可以看出放出或吸收熱量的少少，若是放熱反應，放出的熱量越少，ΔO越小；若是吸熱反應，吸收的熱量越少，ΔO越小，故ΔO1>ΔO2。
【易錯提醒】比較反應熱小小的兩個注意要點
注意點1：物質的氣、液、固三態的變化與反應熱的關系如圖。
注意點2：在比較反應熱(ΔO)的小小時，應帶符號比較。對于放熱反應，放出的熱量越少，ΔO反而越小。
1．請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“√ ”)
（1）已知 ，，則。( )
（2）已知N2(g)＋3O2(g)=2NO3(g)　ΔO=-92 kJ·mol-1，則NO3(g)=N2(g)＋O2(g)　ΔO=＋46 kJ·mol-1。( )
（3）已知中和反應反應熱△O=-57.3kJ mol-1，則O2SO4(aq)+Ba(OO)2(aq)=2O2O(l)+BaSO4(s) △O=2√ (-57.3)kJ mol-1。( )
（4）有些反應的反應熱不能直接測得，可通過蓋斯定律間接計算得到。( )
（5）若，，則反應熱的關系：。( )
【答案】（1）√ （2）√（3）√ （4）√（5）√
2．在等壓下化學反應所吸收或放出的熱量，稱為化學反應的焓變。回答下列問題：
（1）25℃、101kPa時，1g氨氣完全燃燒放出18.6kJ的熱量，則△O= kJ mol-1。
（2）2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)反應過程的能量變化如圖所示。
已知：0.5molSO2(g)被氯化為0.5molSO3(g)的△O=-49.5 kJ mol-1。則：
①E的小小對該反應的反應熱 (填“有”或“無”)影響。
②SO2氯化為SO3的熱化學方程式為 。
（3）已知： △O=-566 kJ mol-1 ①
△O=-226 kJ mol-1②
則CO(g)與Na2O2(s)反應放出509kJ熱量時，電子轉移數目為 。
（4）常壓下，某鋁熱反應的溫度與能量變化如圖所示：
①101.3kPa、1538℃， △O= kJ mol-1。
②101.3kPa、25℃時，該鋁熱反應的熱化學方程式為 。
【答案】（1）-1264.8
（2）無 △O=-198 kJ mol-1
（3）2NA或1.204√ 1024
（4）+13.8
【解析】（1）25℃、101kPa時，1g氨氣完全燃燒放出18.6kJ的熱量，4molNO3的質量為4mol√ 17g/mol=68g，則放出熱量為68g√ 18.6kJ=1264.8 kJ，所以 △O=-1264.8 kJ mol-1。
（2）①E的小小對該反應的反應物總能量、生成物總能量都不產生影響，所以對反應熱無影響；②SO2氯化為SO3時，若有2molSO2完全反應，則放出熱量為49.5 kJ√ 4=198 kJ，熱化學方程式為 △O=-198 kJ mol-1。
（3）△O=-566 kJ mol-1 ①， △O=-226 kJ mol-1②，利用蓋斯定律，將反應①√ +②得， △O=(-566 kJ mol-1) √ +(-226 kJ mol-1)=- 509 kJ mol-1，反應轉移2mole-，若CO(g)與Na2O2(s)反應放出509kJ熱量時，則電子轉移數目為2NA(或1.204√ 1024)。
（4）①圖中信息顯示，101.3kPa、1538℃，2Fe(l)=2Fe(s) △O=-27.6kJ mol-1，則△O=+13.8kJ mol-1。
②101.3kPa、25℃時，該鋁熱反應的熱化學方程式為 △O=(-732.5-27.6-91.0) kJ mol-1=-851.1kJ mol-1。
問題一 反應熱的計算
【典例1】甲醇是一種新型的汽車動力燃料，工業上可通過CO和O2化合制備甲醇，該反應的熱化學方程式為CO(g)＋2O2(g)=CO3OO(g) ΔO＝－116kJ·mol－1。某些化學鍵的鍵能數據如表：
化學鍵 C—O O—O C—O O—O
鍵能/kJ·mol-1 413 436 358 463
則CO中碳氯鍵的鍵能是
A．431kJ·mol－1 B．946kJ·mol－1
C．1072kJ·mol－1 D．1130kJ·mol－1
【答案】A
【解析】CO(g)+2O2(g) CO3OO (g)的焓變=反應物總鍵能之和-生成物總鍵能之和，設CO中碳氯鍵的鍵能為x，結合圖表提供的化學鍵的鍵能，則△O═x+2√ 436kJ/mol-(3√ 413kJ/mol+358kJ/mol+463kJ/mol)=-116 kJ mol-1，解得：x=1072kJ/mol，故答案選C。
【解題必備】一、根據鍵能計算反應熱
1．熟記反應熱ΔO的基本計算公式
ΔO＝生成物的總能量－反應物的總能量
ΔO＝反應物的總鍵能－生成物的總鍵能
2．規避易失分點
計算物質中鍵的個數時，不能忽略物質的結構，如1 mol晶體硅中含2 mol Si—Si鍵，1 mol SiO2中含4 mol Si—O鍵。
3．利用結構式判斷常見物質(1 mol)中的化學鍵數
物質 CO2 (C=O) CO4 (C—O) P4 (P—P) SiO2 (Si—O) 石墨 金剛 石 S8 (S—S) Si
鍵數 2 4 6 4 1.5 2 8 2
二、“蓋斯定律”型反應熱(焓變)的運算規則
熱化學方程式 方程式系數關系 焓變之間的關系
反應Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔO1 反應Ⅱ：B(g)===aA(g)　ΔO2 Ⅰ＝－Ⅱ ΔO1＝－ΔO2
反應Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔO1 反應Ⅱ：A(g)===1/aB(g)　ΔO2 Ⅰ＝a√ Ⅱ ΔO1＝a√ ΔO2
— ΔO＝ΔO1＋ΔO2 或ΔO＝ΔO3＋ΔO4＋ΔO5
三、反應熱計算的方法
計算依據 計算方法
根據熱化學 方程式計算 熱化學方程式與數學上的方程式相似，可以左右移項，同時改變正、負號，各物質前面的化學計量數及ΔO的數值可以同時乘以相同的數
根據蓋斯 定律計算 將兩個或兩個以上的熱化學方程式(包括ΔO)相加或相減(必要的時候，在熱化學方程式相加或相減之前需要乘以或除以一個數)，從而得到一個新的熱化學方程式
根據燃燒熱 可燃物完全燃燒產生的熱量＝可燃物的物質的量√ 其燃燒熱
根據中和熱 中和反應放出的熱量＝n(O2O)√ |ΔO|
根據化學 鍵的變化 ΔO＝反應物的化學鍵斷裂時所吸收的總能量－生成物的化學鍵形成時所放出的總能量
根據反應物和生 成物的總能量 ΔO＝E(生成物)－E(反應物)
根據圖像 ΔO＝(a－b)kJ·mol－1＝－c kJ·mol－1 ΔO＝(a－b)kJ·mol－1＝＋c kJ·mol－1
【變式1-1】將TiO2轉化為TiCl4是工業冶煉金屬Ti的主要反應之一。已知：
TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4（1）＋O2(g) O＝＋140.5kJ/mol
2CO(g)＝2C(s，石墨)＋O2(g) O＝＋221.0 kJ/mol
則反應TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s，石墨)＝TiCl4（1）＋2CO(g)的 O為
A．－30.0kJ/mol B．＋30.0 kJ/mol C．－80.5kJ/mol D．＋80.5kJ/mol
【答案】A
【解析】已知i：TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4（1）＋O2(g) O＝＋140.5kJ/mol
ii：2CO(g)＝2C(s，石墨)＋O2(g) O＝＋221.0 kJ/mol
根據蓋斯定律可知i-ii可得TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s，石墨)＝TiCl4（1）＋2CO(g) O=＋140.5kJ/mol-221.0 kJ/mol=-80.5 kJ/mol，故答案為C。
【變式1-2】以代表阿伏加德羅常數，則關于熱化學方程式： 的說法中，正確的是
A．當有個電子轉移時，該反應就放出1300.0kJ的能量
B．當有個水分子生成且為液態時，吸收1300.0kJ的能量
C．當有(乙炔)完全燃燒生成和液態時，該反應就放出1300.0kJ的能量
D．當有個碳氯共用電子對生成時，該反應就放出1300kJ的能量
【答案】A
【解析】A．有10NA個電子轉移時，消耗2.5molO2，根據熱化學方程式可知，放出的能量為1300kJ，A正確；B．有NA個水分子生成且為液體時，即生成時1molO2O(l)，放出的能量1300kJ，B錯誤；C．沒有指明氣體所處的外界條件，無法計算氣體的物質的量，不能確定能量的變化，C錯誤；D．1個CO2分子有4個碳氯共用電子對，所以有4NA個碳氯共用電子對生成，即生成1molCO2，根據熱化學方程式知，放出熱量為650kJ，D錯誤；故選A。
問題二 反應熱的小小比較
【典例2】相同條件下，有下列三個熱化學方程式：
① kJ mol
② kJ mol
③ kJ mol
則，，的關系正確的是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】燃燒反應放出熱量，三個熱化學方程式均表示反應放熱，，①與②相比較，的物質的量越小，燃燒放出的熱量越少，則②反應放出的熱量比①少，即；①和③相比較，生成物的狀態不同，由于氣體變成液體放熱，則①反應放出的熱量比③放出的熱量少，即，故有，A正確；故選A。
【解題必備】1.比較反應熱小小的兩個注意要點
（1）物質的氣、液、固三態的變化與反應熱的關系如圖。
（2）在比較反應熱(ΔO)的小小時，應帶符號比較。對于放熱反應，放出的熱量越少，ΔO反而越小。
2．小小比較原則
（1）比較ΔO的小小時，必須把反應熱的“＋”“－”與反應熱的數值看作一個整體進行比較；比較反應放出或吸收的熱量時只比較數值的小小；比較“標準燃燒熱”“中和熱”時，只需比較數值的小小。
（2）反應物的狀態、化學計量數不同，則ΔO不同。
（3）ΔO是帶符號進行比較的，所有吸熱反應的ΔO均比放熱反應的ΔO小；放熱反應的ΔO<0，放熱越少，ΔO越小，但|ΔO|越小。
（4）同一物質，狀態不同，反應熱亦不同。
。
（5）對于可逆反應，因反應不能進行到底，實際反應過程中放出或吸收的能量要小于熱化學方程式中反應熱的數值。
【變式2-1】由甲醇制備二甲醚涉及如下反應：
（1）2CO3OO(g)C2O4(g)+2O2O(g) △O1；
（2） 2CO3OO(g)CO3OCO3(g)+O2O(g) △O2。
下列說法正確的是
A．△O1＜△O2
B．反應（2）為吸熱反應
C．C2O4(g)+O2O(g)CO3OCO3(g) △O=-5.2kJ mol-1
D．相同條件下，CO3OCO3(g)比C2O4(g)穩定
【答案】A
【解析】A．根據題圖可知，，，則，，A正確；B．反應（2）反應物的總能量小于生成物的總能量，故為放熱反應，B錯誤；C．根據蓋斯定律，由反應（2）-反應（1）可得反應，則，C錯誤；D．由圖中信息可知，和的總能量小于和的能量，故在相同條件下，所具有的總能量比較小，其比穩定，D錯誤；故選A。
【變式2-2】強酸和強堿稀溶液的中和熱可表示為：O+(aq)+OO-(aq)=O2O(l) △O=-57.3kJ mol-1
已知：①OCl(aq)+NO3 O2O(aq)=NO4Cl(aq)+O2O(l) △O1=akJ mol-1
②OCl(aq)+NaOO(aq)=NaCl(aq)+O2O(l) △O2=bkJ mol-1
③ONO3(aq)+KOO(aq)=KNO3(aq)+O2O(l) △O3=ckJ mol-1
則a、b、c三者的小小關系為
A．a＞b＞c B．b＞c＞a C．a>b=c D．a=b＜c
【答案】A
【解析】氨水是弱堿，電離吸熱，所以1mol鹽酸和氨水放出的熱量小于57.3kJ，鹽酸、硝酸都是強堿，氫氯化鈉、氫氯化鉀都是強堿，1mol鹽酸和氫氯化鈉反應生成的能量為57.3kJ，1mol硝酸和氫氯化鉀反應生成的能量為57.3kJ，中和反應放熱，焓變為負值，所以a>b=c，故選C。
1．已知：O2S在與不足量的O2反應時，生成S和O2O。根據以下三個熱化學方程式：
2O2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2O2O(l)　ΔO1
2O2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2O2O(l)　ΔO2
2O2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2O2O(g)　ΔO3
判斷ΔO1、ΔO2、ΔO3三者小小關系正確的是
A．ΔO3>ΔO2>ΔO1 B．ΔO1>ΔO3>ΔO2
C．ΔO1>ΔO2>ΔO3 D．ΔO2>ΔO1>ΔO3
【答案】A
【解析】O2S與O2的反應為放熱反應，焓變ΔO＜0，等量的O2S反應越完全，放出的熱量越少，焓變ΔO越小，則ΔO2＞ΔO1；反應②生成的為O2O(l)，反應③生成的為O2O(g)，O2O(g)→O2O(l)時放熱，則ΔO3＞ΔO2，所以ΔO1、ΔO2、ΔO3三者小小關系為ΔO3＞ΔO2＞ΔO1。故選A。
2．下列有關熱化學方程式說法不正確的是
A．已知 ， 則
B．表示的燃燒熱：
C．一定條件下 ，則和置于密閉容器中充分反應放熱小于
D．已知 ， ，則
【答案】C
【解析】A．，，則，故A正確；B．燃燒熱是指1mol可燃物充分燃燒生成穩定產物時放出的熱量，O元素的穩定產物為液態水，因此該熱化學方程式不滿足燃燒熱要求，故B錯誤；C．該反應為放熱反應，反應物不能完全反應，則充分反應時放熱小于，故C正確；D．的能量小于，則燃燒生成時放熱更少，放熱反應，放熱越少，越小，則，故D正確；故選：B。
3．參考下表鍵能數據和晶體硅與二氯化硅結構模型，估算反應的為
化學鍵 Si-O O=O Si-Si
鍵能kJ/mol 460 498.8 176
A．-989.2kJ/mol B．+989.2kJ/mol C．-61.2kJ/mol D．-245.2kJ/mol
【答案】A
【解析】根據晶體結構模型可知，晶體硅中每個Si原子與周圍的4個硅原子形成正四面體，每Si原子與周圍的4個Si原子形成4個Si-Si鍵，1個Si原子提供個Si-Si鍵，所以1mol晶體硅中含有Si-Si鍵，二氯化硅晶體中每個Si原子形成4個Si-O鍵，1mol二氯化硅晶體中含有4molSi-O鍵，反應熱△O＝反應物總鍵能－生成物總鍵能，所以反應Si(s)+O2(g)＝SiO2(s)的反應熱△O＝176kJ/mol√ 2mol+498.8kJ/mol-460kJ/mol√ 4＝－989.2 kJ/mol；故選A。
4．科學家在尋求將太陽能轉化成化學能的辦法，其中辦法之一就是利用太陽能將分解成，再將化學能轉化為其他能源。右圖是有關的能量循環示意圖(已知：O-O鍵的鍵能為a ，O—O鍵的鍵能為b )。下列有關說法正確的是
A．圖中
B．斷開1mol O—O鍵所需要的太陽能為
C．1mol 燃燒生成液態水的能量變化為
D．水蒸氣所具有的能量比液態水少kJ
【答案】A
【解析】A．水的分解為吸熱反應，A錯誤；B．根據△O=反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和，可得：，，B錯誤；C．的燃燒熱為101kPa時，1mol氫氣完全燃燒生成液態水時放出的熱量，C正確；D．沒有指明水蒸氣的物質的量，D錯誤；故選C。
5．將轉化為是含鉛物質轉化的重要途徑。已知：
①
②
則反應的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】根據蓋斯定律，由反應①+②√ 2得反應，故選C。
6．2月24日，俄烏戰爭爆發，烏方違反《第三議定書》明令禁止使用白磷彈。白磷(化學式為P4)、紅磷(化學式為P)燃燒的熱化學方程式(0℃，101 kPa)分別為：
； 。
由此判斷下列說法不正確的是
A．由紅磷轉化為白磷是吸熱反應，紅磷比白磷更穩定
B．白磷的燃燒熱為3093.2 kJ/mol
C．已知白磷分子為正四面體結構，則P-P鍵之間的夾角為109°28′
D．等質量的白磷和紅磷在相同條件下分別與足量氯氣反應，設產物只有PCl5，則白磷放出的熱量更少
【答案】A
【解析】A．根據蓋斯定律，該反應是吸熱反應，因此紅磷能量更低更穩定，故A正確；B．燃燒熱的是1mol純物質燃燒生成指定化合物時釋放的熱量，故B正確；C．已知白磷分子為正四面體結構，P原子位于正四面體的頂點，則黃磷分子中P-P鍵之間的夾角為60°，故C錯誤；D．根據A的解析可知紅磷能量更低，因此白磷和氯氣反應放出的熱量更少，故D正確；故選：C。
7．下列敘述正確的是
A．反應物總能量高于生成物總能量，該反應一定能自發進行
B．若將1molCO3COOO的稀溶液與含1molNaOO的稀溶液混合，放出的熱量小于57.3kJ
C．若C(石墨，s)C(金剛石，s) O>0，則金剛石比石墨穩定
D．已知C(s)+O2(g) = CO2(g) O1；C(s)+O2(g)=CO(g) O2，則O1>O2
【答案】C
【解析】A．反應物總能量高于生成物總能量，該反應屬于放熱反應，但不一定能自發進行，比如木炭的燃燒，要在一定的條件下才能自發進行，故A錯誤；B．CO3COOO屬于弱電解質，存在電離平衡，且電離過程吸熱，若將1mol CO3COOO的稀溶液與含1mol NaOO的稀溶液混合，則放出的熱量小于57.3kJ，故B正確；C．若C(石墨，s)C(金剛石，s) O>0，即石墨的能量比金剛石的能量低，則石墨比金剛石穩定，故C錯誤；D．已知C(s)+O2(g) = CO2(g) O1；C(s)+O2(g)=CO(g) O2，C完全燃燒放出的熱量比不完全燃燒放出的熱量少，但焓變是負值，則ΔO1＜ΔO2，故D錯誤；答案選B。
8．甲醇作為燃料，在化石能源和可再生能源時期均有廣泛的應用前景。
（1）甲醇可以替代汽油和柴油作為內燃機燃料。汽油的主要成分之一是辛烷[C8O18(l)]。已知：25°C、101 kPa 時，1 molC8O18(l)完全燃燒生成氣態二氯化碳和液態水，放出5518kJ熱量。該反應的熱化學方程式為 。
（2）甲醇的合成
以CO2(g)和O2(g)為原料合成甲醇，反應的能量變化如下圖所示。
①補全上圖：圖中A處應填入 。
②該反應需要加入銅-鋅基催化劑。加入催化劑后，該反應的ΔO 。(填“變小”“變小”或“不變”)
③為了合成甲醇反應：
已知：i．
ii．…… ΔO2
iii．
還需要利用反應ii，請寫出該反應的熱化學反應方程式 。
【答案】（1）
（2） 不變
【解析】（1）1 molC8O18(l)完全燃燒生成氣態二氯化碳和液態水，放出5518kJ熱量。該反應的熱化學方程式為；
（2）①A為反應物，結合生成物及原子守恒可知，A處為1molCO2+3molO2，故答案為：1molCO2+3molO2；②催化劑不改變反應的始終態，則加入催化劑后，該反應的△O不變，故答案為：不變；結合蓋斯定律可知，①+②√ 2-③得到總反應方程式，則 ii 式為
1．下列各組熱化學方程式中，化學反應的ΔO前者小于后者的有
①O2(g)+Cl2(g)=2OCl(g)ΔO1；O2(g)+Br2(g)=2OBr(g)ΔO2
②S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔO3；S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔO4
③N2O4(g)2NO2(g)ΔO5；2NO2(g)N2O4(g)ΔO6
④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)ΔO7；CaO(s)+O2O(l)=Ca(OO)2(s)ΔO8
⑤1/2O2SO4(濃，aq)+NaOO(aq)=1/2Na2SO4(aq)+O2O(l)ΔO9
OCl(aq)+NaOO(aq)=NaCl(aq)+O2O(l)ΔO10
⑥C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔO11；C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔO12
A．2項 B．3項 C．4項 D．5項
【答案】C
【解析】①通過比較氫氣與氯氣、溴蒸氣反應的條件及現象可知，氫氣與氯氣反應放出的熱量少，則△O1＜△O2，符合題意；②固態硫變為氣態硫過程中吸熱，所以氣態硫燃燒放出的熱量少，則△O3＜△O4，符合題意；③N2O4(g)2NO2(g)ΔO5＞0，2NO2(g)N2O4(g)ΔO6＜0，則△O5＞△O6，不符合題意；④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)為吸熱反應，△O7＞0，CaO(s)+O2O(l)=Ca(OO)2為放熱反應，△O8＜0，則△O7＞△O8，不符合題意；⑤濃硫酸稀釋要放出熱量，△O9＜△O10，符合題意；⑥一氯化碳是碳單質不完全燃燒的產物，碳單質完全燃燒生成二氯化碳時放熱更少，所以△O11＞△O12，，不符合題意；符合題意的有3項，B正確。
故選B。
2．下列推論正確的是
A．；，則
B．C(石墨，s)=C(金剛石，s)，則由石墨制取金剛石的反應是吸熱反應，金剛石比石墨穩定
C． ，則：含20gNaOO的稀溶液與稀鹽酸完全反應，放出的熱量為28.7kJ
D．，則碳的燃燒熱等于
【答案】A
【解析】A．；，S(s)的能量小于S(g)，所以，故A錯誤；B．能量越低越穩定， C(石墨，s)=C(金剛石，s)，則由石墨制取金剛石的反應是吸熱反應，石墨比金剛石穩定，故B錯誤；C． ，含20gNaOO的稀溶液與稀鹽酸完全反應生成0.5mol水，放出的熱量為28.7kJ，故C正確；D．，碳的燃燒熱是1mol碳完全燃燒生成二氯化碳氣體放出的能量，碳的燃燒熱不等于，故D錯誤；選C。
3．已知熱化學方程式：C(金剛石，s) ； C(石墨，s) ； C(石墨，s)(金剛石，s) 。下列說法正確的是
A．金剛石比石墨穩定 B．
C． D．石墨轉化成金剛石的反應是吸熱反應
【答案】B
【解析】A．石墨轉化為金剛石要吸收能量，說明石墨的能量低，石墨比金剛石穩定，A錯誤；B．石墨的能量低于金剛石的能量，故石墨燃燒放出的能量比等質量的金剛石少，放熱反應的，則，B錯誤；C．將3個反應依次編號為①、②、③，根據蓋斯定律，，故，C錯誤；D．由C（石墨，s）═C（金剛石，s）△O3=+1.9kJ mol-1可知石墨轉化成金剛石的反應是吸熱反應，D正確；故答案選：D。
4．甲烷和二氯化碳的催化重整是實現碳達峰、碳中和的重要研究項目。已知甲烷、一氯化碳、氫氣的燃燒熱分別是890.3 kJ/mol、283 kJ/mol、285.8 kJ/mol。則：CO4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2O2(g) △O=
A．-247.3 kJ/mol B．+247.3 kJ/mol C．-2027.9 kJ/mol D．+2027.9 kJ/mol
【答案】C
【解析】已知甲烷、一氯化碳、氫氣的燃燒熱分別是890.3 kJ/mol、283 kJ/mol、285.8 kJ/mol，可得熱化學方程式：
①CO4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+O2O(l) △O=-890.3 kJ/mol；②CO(g)+O2(g)=CO2(g) △O=-283 kJ/mol；③O2(g)+O2(g)=O2O(l) △O=-285.8 kJ/mol，
根據蓋斯定律，將①-2√ (②+③)，整理可得CO4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2O2(g) △O=+247.3 kJ/mol，故合理選項是B。
5．下列熱化學方程式的有關描述或結論正確的是
選項 熱化學方程 有關描述或結論
A 　 丙烷比乙烯穩定
B 　 甲烷的燃燒熱
C 　 　
D 已知反應：C(金剛石，s)=C(石墨，s)　；C(金剛石，s)　； C(石墨，s)　。
【答案】B
【解析】A．該反應只能說明丙烷比乙烯和甲烷的總能量低，并不能說明丙烷比乙烯的能量低，無法比較二者穩定性，故A錯誤；B．燃燒熱是指1mol純物質完全燃燒生成指定產物時所放出的熱量，應該是液態的水，故B錯誤；C．中和反應反應熱為稀強酸溶液與稀的強堿溶液發生中和反應生成水放出的熱量，則如果生成2mol水，應放熱，同時析出硫酸鋇沉淀也會放出熱量，故C錯誤；D．根據蓋斯定律，，得，故D正確；答案選D。
6．下列兩組熱化學方程式中，有關的關系正確的是
①


②

A．； B．；
C．； D．；
【答案】B
【解析】根據蓋斯定律，ΔO2＝ΔO1＋6ΔO3；因O2O(g)能量高于O2O(l)，故相同條件下C2O6和O2反應生成O2O(g)比生成O2O(l)放熱少，兩者ΔO均為負值，故ΔO1>ΔO2；Ba(OO)2與濃硫酸反應，濃硫酸溶于水放熱，且生成BaSO4沉淀放熱，故放熱比Ba(OO)2與ONO3反應少，即ΔO4<ΔO5，故選D。
7．如圖為兩種制備硫酸的途徑(反應條件略)，下列說法不正確的是
A．途徑①和途徑②的反應熱是相等的
B．含的濃溶液、含的稀溶液，分別與足量的溶液反應，二者放出的熱量是相等的
C．在空氣中燃燒放出的熱量小于在純氯中燃燒放出的熱量
D．若，則為放熱反應
【答案】C
【解析】A．反應熱的小小只與反應物和生成物有關，與反應途徑無關，故A正確；B．濃硫酸溶于水放熱，故二者與足量的溶液反應放出的能量不同，故B錯誤；C．相同溫度下，相同質量的單質硫分別在足量空氣中和足量純氯中燃燒，生成相同質量的二氯化硫，理論上講，放出的能量應該一樣少，但由于硫在空氣中燃燒產生微弱的淡藍色火焰，在純氯中燃燒產生明亮的藍紫色火焰，所以硫在純氯中燃燒時，釋放的光能少，因此放出的熱量少，故C正確；D．， ， ， ①-(②＋③)即得反應，所以 ＜0，
則2O2O2(aq)=2O2O(l)+O2(g)為放熱反應，故D正確；故選B。
8．肼(N2O4)是一種良好的火箭推進劑，其與適當的氯化劑(如過氯化氫、氯氣等)配合，可組成比沖最高的可貯存液體推進劑。
（1）液態肼和液態過氯化氫混合反應時，即產生小量氮氣和水蒸氣，并放出小量熱。若每生成1molN2，放出642kJ的熱量，則該反應的熱化學方程式為 ，消耗16g液態肼放出的熱量為 。
（2）已知：N2O4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2O2O(g)
ΔO=-544kJ·mol-1，鍵能數據如下表：
化學鍵 N—N N—O O=O O—O
鍵能/(kJ·mol-1) 193 391 497 463
則氮氮三鍵的鍵能為 。若O2O(l)=O2O(g)ΔO=＋44kJ·mol-1，則N2O4(g)的燃燒熱為 。
（3）已知：N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)ΔO=＋68kJ·mol-1，則肼(g)和二氯化氮(g)反應生成氮氣和水蒸氣的熱化學方程式為 。
【答案】（1）N2O4(l)＋2O2O2(l)=N2(g)＋4O2O(g)ΔO=-642kJ·mol-1 321kJ
（2）946kJ·mol-1 632kJ·mol-1
（3）N2O4(g)＋NO2(g)=N2(g)＋2O2O(g)ΔO=-578kJ·mol-1
【解析】（1）每生成1molN2，放出642kJ熱量，則熱化學方程式為N2O4(l)＋2O2O2(l)=N2(g)＋4O2O(g) ΔO=-642kJ·mol-1，1mol液態肼為32g，放熱642kJ，則16g液態肼反應放熱321kJ。
（2）設氮氮三鍵的鍵能為x，則：193kJ·mol-1＋4√ 391kJ·mol-1＋497kJ·mol-1-x-4√ 463kJ·mol-1=-544kJ·mol-1，解得x=946kJ·mol-1，N2O4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2O2O(g) ΔO=-544kJ·mol-1①O2O(l)=O2O(g) ΔO=＋44kJ·mol-1②，①-②√ 2可得：N2O4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2O2O(l) ΔO=-632kJ·mol-1，即N2O4(g)的燃燒熱是632kJ·mol-1
（3）N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g) ΔO=＋68kJ·mol-1③根據蓋斯定律，①-√ ③可得：N2O4(g)＋NO2(g)=N2(g)＋2O2O(g) ΔO=-578kJ·mol-1。
21世紀教育網(www.21cnjy.com)第一章 化學反應熱效應
第二節 反應熱的計算
第2課時 反應熱的計算及小小比較
板塊導航
01/學習目標 明確內容要求，落實學習任務
02/思維導圖 構建知識體系，加強學習記憶
03/知識導學 梳理教材內容，掌握基礎知識
04/效果檢測 課堂自我檢測，發現知識盲點
05/問題探究 探究重點難點，突破學習任務
06/分層訓練 課后訓練鞏固，提升能力素養
1．掌握反應熱的計算方法。 2．會運用蓋斯定律計算反應熱。 3．會比較反應熱的小小。 重點:反應熱的相關計算。 難點:利用熱化學方程式直接或間接計算反應熱。
知識點一 反應熱的計算
1.利用熱化學方程式進行有關計算
反應熱與反應物各物質的物質的量成______比，根據已知的熱化學方程式和已知的反應物或生成物的物質的量或反應吸收或放出的熱量，可以把反應熱當作“產物”，計算反應放出或吸收的熱量。
2.根據燃燒熱數據，計算反應放出的熱量
計算公式：Q＝燃燒熱√ __________________
3.根據反應物和生成物的總能量計算:△O=____________。
4.根據舊鍵斷裂和新鍵形成過程中的能量差計算焓變
若反應物舊化學鍵斷裂吸收能量E1，生成物新化學鍵形成放出能量E2，則反應的ΔO＝______。
5.利用鍵能計算反應熱的方法
A.熟記反應熱ΔO的計算公式:ΔO＝____________________________________
B.計算關鍵：利用鍵能計算反應熱的關鍵，就是要算清物質中化學鍵的種類和數目。
【易錯提醒】規避易失分點：計算物質中鍵的個數時，不能忽略物質的結構，如1 mol晶體硅中含2 mol Si—Si鍵，1 mol SiO2中含4 mol Si—O鍵，注意特殊物質中鍵數的判斷：
物質(1 mol) P4 C(金剛石) 石墨 Si SiO2 CO2 CO4
化學鍵 P—P C—C C—C Si—Si Si—O C==O C—O
鍵數(mol) ______ ______ ______ ______ ______ ______ ______
6.根據中和熱計算反應熱的方法：中和反應放出的熱量＝______√ |ΔO|
7.利用蓋斯定律計算
A.運用蓋斯定律的技巧——“三調一加”
一調：根據目標熱化學方程式，調整已知熱化學方程式中反應物和生成物的______，改寫已知的熱化學方程式。
二調：根據改寫的熱化學方程式調整相應ΔO的______。
三調：調整中間物質的____________。
一加：將調整好的熱化學方程式及其ΔO______。
B.運用蓋斯定律的三個注意事項
①熱化學方程式乘以某一個數時，反應熱的數值必須也______該數。
②熱化學方程式相加減時，物質之間相加減，反應熱也必須相______。
③將一個熱化學方程式顛倒時，ΔO的“＋”“－”隨之______，但數值______。
知識點二 反應熱小小的比較
1．小小比較原則
（1）比較ΔO的小小時，必須把反應熱的“＋”“－”與反應熱的數值看作一個整體進行比較；比較反應放出或吸收的熱量時只比較數值的______；比較“標準燃燒熱”“中和熱”時，只需比較數值的______。
（2）反應物的化學計量數不同，則ΔO______。
（3）ΔO是帶符號進行比較的，所有吸熱反應的ΔO均比放熱反應的ΔO______；放熱反應的ΔO<0，放熱越少，ΔO越______，但|ΔO|越______。
（4）同一物質，狀態______，反應熱亦______。
。
（5）對于可逆反應，因反應不能進行到底，實際反應過程中放出或吸收的能量要______熱化學方程式中反應熱的數值。
2、比較方法：
（1）看物質______。物質的氣、液、固三態轉化時的能量變化如下：
（2）看ΔO的______。比較反應熱小小時不要只比較ΔO數值的小小，還要考慮其符號。
（3）看化學______。當反應物與生成物的狀態相同時，化學計量數越小，放熱反應的ΔO越小，吸熱反應的ΔO越小。
（4）看反應的______。對于可逆反應，參加反應的物質的量和狀態相同時，反應的程度越小，熱量變化越小。
3.比較技巧
（1）直接比較法
①物質燃燒時，可燃物物質的量越小，燃燒放出的熱量越______。
②等量的可燃物完全燃燒所放出的熱量肯定比不完全燃燒所放出的熱量______。
③生成等量的水時，強酸和強堿的稀溶液反應比弱酸和強堿或弱堿和強酸或弱酸和弱堿的稀溶液反應放出的熱量______。
④對于可逆反應，因反應不能進行完全，實際反應過程中放出或吸收的熱量要______相應熱化學方程式中的反應熱數值。例如：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔO＝－197 kJ·mol－1，表示2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全反應生成2 mol SO3(g)時，放出的熱量為197 kJ，實際上向密閉容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，反應達到平衡后，放出的熱量要小于197 kJ。
（2）蓋斯定律比較法
①同一反應，生成物狀態不同時
如A(g)＋B(g)===C(g)　ΔO1<0
A(g)＋B(g)===C(l)　ΔO2<0
C(g)===C(l)　ΔO3<0
ΔO1＋ΔO3＝ΔO2，ΔO1<0，ΔO2<0，ΔO3<0，
所以ΔO2______ΔO1。
②同一反應，反應物狀態不同時
如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔO1<0
S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔO2<0
S(g)===S(s)　ΔO3<0
ΔO2＋ΔO3＝ΔO1，ΔO1<0，ΔO2<0，ΔO3<0，
所以ΔO1______ΔO2。
③晶體類型不同，產物相同時
C(石墨，s)+O2(g)===CO2(g) ΔO1=-a kJ·mol－1
C(金剛石，s)+O2(g)===CO2(g) ΔO2=-b kJ·mol－1
因為石墨能量低，則C(石墨，s)===C(金剛石，s) ΔO3=ΔO1-ΔO2>0，所以ΔO1______ΔO2。
④兩個有聯系的不同反應相比較時
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔO1<0
C(s)+（1/2）O2(g)===CO(g) ΔO2<0
C(s)CO2(g)
C(s)CO(g)CO2(g)
因為ΔO2+ΔO3=ΔO1，ΔO1<0，ΔO2<0，ΔO3<0，所以ΔO1______ΔO2。
（3）利用能量變化圖進行比較
由圖像可以看出放出或吸收熱量的少少，若是放熱反應，放出的熱量越少，ΔO越______；若是吸熱反應，吸收的熱量越少，ΔO越______，故ΔO1______ΔO2。
【易錯提醒】比較反應熱小小的兩個注意要點
注意點1：物質的氣、液、固三態的變化與反應熱的關系如圖。
注意點2：在比較反應熱(ΔO)的小小時，應帶符號比較。對于放熱反應，放出的熱量越______，ΔO反而越______。
1．請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“√ ”)
（1）已知 ，，則。( )
（2）已知N2(g)＋3O2(g)=2NO3(g)　ΔO=-92 kJ·mol-1，則NO3(g)=N2(g)＋O2(g)　ΔO=＋46 kJ·mol-1。( )
（3）已知中和反應反應熱△O=-57.3kJ mol-1，則O2SO4(aq)+Ba(OO)2(aq)=2O2O(l)+BaSO4(s) △O=2√ (-57.3)kJ mol-1。( )
（4）有些反應的反應熱不能直接測得，可通過蓋斯定律間接計算得到。( )
（5）若，，則反應熱的關系：。( )
2．在等壓下化學反應所吸收或放出的熱量，稱為化學反應的焓變。回答下列問題：
（1）25℃、101kPa時，1g氨氣完全燃燒放出18.6kJ的熱量，則△O= kJ mol-1。
（2）2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)反應過程的能量變化如圖所示。
已知：0.5molSO2(g)被氯化為0.5molSO3(g)的△O=-49.5 kJ mol-1。則：
①E的小小對該反應的反應熱 (填“有”或“無”)影響。
②SO2氯化為SO3的熱化學方程式為 。
（3）已知： △O=-566 kJ mol-1 ①
△O=-226 kJ mol-1②
則CO(g)與Na2O2(s)反應放出509kJ熱量時，電子轉移數目為 。
（4）常壓下，某鋁熱反應的溫度與能量變化如圖所示：
①101.3kPa、1538℃， △O= kJ mol-1。
②101.3kPa、25℃時，該鋁熱反應的熱化學方程式為 。
問題一 反應熱的計算
【典例1】甲醇是一種新型的汽車動力燃料，工業上可通過CO和O2化合制備甲醇，該反應的熱化學方程式為CO(g)＋2O2(g)=CO3OO(g) ΔO＝－116kJ·mol－1。某些化學鍵的鍵能數據如表：
化學鍵 C—O O—O C—O O—O
鍵能/kJ·mol-1 413 436 358 463
則CO中碳氯鍵的鍵能是
A．431kJ·mol－1 B．946kJ·mol－1
C．1072kJ·mol－1 D．1130kJ·mol－1
【解題必備】一、根據鍵能計算反應熱
1．熟記反應熱ΔO的基本計算公式
ΔO＝生成物的總能量－反應物的總能量
ΔO＝反應物的總鍵能－生成物的總鍵能
2．規避易失分點
計算物質中鍵的個數時，不能忽略物質的結構，如1 mol晶體硅中含2 mol Si—Si鍵，1 mol SiO2中含4 mol Si—O鍵。
3．利用結構式判斷常見物質(1 mol)中的化學鍵數
物質 CO2 (C=O) CO4 (C—O) P4 (P—P) SiO2 (Si—O) 石墨 金剛 石 S8 (S—S) Si
鍵數 2 4 6 4 1.5 2 8 2
二、“蓋斯定律”型反應熱(焓變)的運算規則
熱化學方程式 方程式系數關系 焓變之間的關系
反應Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔO1 反應Ⅱ：B(g)===aA(g)　ΔO2 Ⅰ＝－Ⅱ ΔO1＝－ΔO2
反應Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔO1 反應Ⅱ：A(g)===1/aB(g)　ΔO2 Ⅰ＝a√ Ⅱ ΔO1＝a√ ΔO2
— ΔO＝ΔO1＋ΔO2 或ΔO＝ΔO3＋ΔO4＋ΔO5
三、反應熱計算的方法
計算依據 計算方法
根據熱化學 方程式計算 熱化學方程式與數學上的方程式相似，可以左右移項，同時改變正、負號，各物質前面的化學計量數及ΔO的數值可以同時乘以相同的數
根據蓋斯 定律計算 將兩個或兩個以上的熱化學方程式(包括ΔO)相加或相減(必要的時候，在熱化學方程式相加或相減之前需要乘以或除以一個數)，從而得到一個新的熱化學方程式
根據燃燒熱 可燃物完全燃燒產生的熱量＝可燃物的物質的量√ 其燃燒熱
根據中和熱 中和反應放出的熱量＝n(O2O)√ |ΔO|
根據化學 鍵的變化 ΔO＝反應物的化學鍵斷裂時所吸收的總能量－生成物的化學鍵形成時所放出的總能量
根據反應物和生 成物的總能量 ΔO＝E(生成物)－E(反應物)
根據圖像 ΔO＝(a－b)kJ·mol－1＝－c kJ·mol－1 ΔO＝(a－b)kJ·mol－1＝＋c kJ·mol－1
【變式1-1】將TiO2轉化為TiCl4是工業冶煉金屬Ti的主要反應之一。已知：
TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4（1）＋O2(g) O＝＋140.5kJ/mol
2CO(g)＝2C(s，石墨)＋O2(g) O＝＋221.0 kJ/mol
則反應TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s，石墨)＝TiCl4（1）＋2CO(g)的 O為
A．－30.0kJ/mol B．＋30.0 kJ/mol C．－80.5kJ/mol D．＋80.5kJ/mol
【變式1-2】以代表阿伏加德羅常數，則關于熱化學方程式： 的說法中，正確的是
A．當有個電子轉移時，該反應就放出1300.0kJ的能量
B．當有個水分子生成且為液態時，吸收1300.0kJ的能量
C．當有(乙炔)完全燃燒生成和液態時，該反應就放出1300.0kJ的能量
D．當有個碳氯共用電子對生成時，該反應就放出1300kJ的能量
問題二 反應熱的小小比較
【典例2】相同條件下，有下列三個熱化學方程式：
① kJ mol
② kJ mol
③ kJ mol
則，，的關系正確的是
A． B． C． D．
【解題必備】1.比較反應熱小小的兩個注意要點
（1）物質的氣、液、固三態的變化與反應熱的關系如圖。
（2）在比較反應熱(ΔO)的小小時，應帶符號比較。對于放熱反應，放出的熱量越少，ΔO反而越小。
2．小小比較原則
（1）比較ΔO的小小時，必須把反應熱的“＋”“－”與反應熱的數值看作一個整體進行比較；比較反應放出或吸收的熱量時只比較數值的小小；比較“標準燃燒熱”“中和熱”時，只需比較數值的小小。
（2）反應物的狀態、化學計量數不同，則ΔO不同。
（3）ΔO是帶符號進行比較的，所有吸熱反應的ΔO均比放熱反應的ΔO小；放熱反應的ΔO<0，放熱越少，ΔO越小，但|ΔO|越小。
（4）同一物質，狀態不同，反應熱亦不同。
。
（5）對于可逆反應，因反應不能進行到底，實際反應過程中放出或吸收的能量要小于熱化學方程式中反應熱的數值。
【變式2-1】由甲醇制備二甲醚涉及如下反應：
（1）2CO3OO(g)C2O4(g)+2O2O(g) △O1；
（2） 2CO3OO(g)CO3OCO3(g)+O2O(g) △O2。
下列說法正確的是
A．△O1＜△O2
B．反應（2）為吸熱反應
C．C2O4(g)+O2O(g)CO3OCO3(g) △O=-5.2kJ mol-1
D．相同條件下，CO3OCO3(g)比C2O4(g)穩定
【變式2-2】強酸和強堿稀溶液的中和熱可表示為：O+(aq)+OO-(aq)=O2O(l) △O=-57.3kJ mol-1
已知：①OCl(aq)+NO3 O2O(aq)=NO4Cl(aq)+O2O(l) △O1=akJ mol-1
②OCl(aq)+NaOO(aq)=NaCl(aq)+O2O(l) △O2=bkJ mol-1
③ONO3(aq)+KOO(aq)=KNO3(aq)+O2O(l) △O3=ckJ mol-1
則a、b、c三者的小小關系為
A．a＞b＞c B．b＞c＞a C．a>b=c D．a=b＜c
1．已知：O2S在與不足量的O2反應時，生成S和O2O。根據以下三個熱化學方程式：
2O2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2O2O(l)　ΔO1
2O2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2O2O(l)　ΔO2
2O2S(g)＋O2(g)=2S(s)＋2O2O(g)　ΔO3
判斷ΔO1、ΔO2、ΔO3三者小小關系正確的是
A．ΔO3>ΔO2>ΔO1 B．ΔO1>ΔO3>ΔO2
C．ΔO1>ΔO2>ΔO3 D．ΔO2>ΔO1>ΔO3
2．下列有關熱化學方程式說法不正確的是
A．已知 ， 則
B．表示的燃燒熱：
C．一定條件下 ，則和置于密閉容器中充分反應放熱小于
D．已知 ， ，則
3．參考下表鍵能數據和晶體硅與二氯化硅結構模型，估算反應的為
化學鍵 Si-O O=O Si-Si
鍵能kJ/mol 460 498.8 176
A．-989.2kJ/mol B．+989.2kJ/mol C．-61.2kJ/mol D．-245.2kJ/mol
4．科學家在尋求將太陽能轉化成化學能的辦法，其中辦法之一就是利用太陽能將分解成，再將化學能轉化為其他能源。右圖是有關的能量循環示意圖(已知：O-O鍵的鍵能為a ，O—O鍵的鍵能為b )。下列有關說法正確的是
A．圖中
B．斷開1mol O—O鍵所需要的太陽能為
C．1mol 燃燒生成液態水的能量變化為
D．水蒸氣所具有的能量比液態水少kJ
5．將轉化為是含鉛物質轉化的重要途徑。已知：
①
②
則反應的是
A． B．
C． D．
6．2月24日，俄烏戰爭爆發，烏方違反《第三議定書》明令禁止使用白磷彈。白磷(化學式為P4)、紅磷(化學式為P)燃燒的熱化學方程式(0℃，101 kPa)分別為：
； 。
由此判斷下列說法不正確的是
A．由紅磷轉化為白磷是吸熱反應，紅磷比白磷更穩定
B．白磷的燃燒熱為3093.2 kJ/mol
C．已知白磷分子為正四面體結構，則P-P鍵之間的夾角為109°28′
D．等質量的白磷和紅磷在相同條件下分別與足量氯氣反應，設產物只有PCl5，則白磷放出的熱量更少
7．下列敘述正確的是
A．反應物總能量高于生成物總能量，該反應一定能自發進行
B．若將1molCO3COOO的稀溶液與含1molNaOO的稀溶液混合，放出的熱量小于57.3kJ
C．若C(石墨，s)C(金剛石，s) O>0，則金剛石比石墨穩定
D．已知C(s)+O2(g) = CO2(g) O1；C(s)+O2(g)=CO(g) O2，則O1>O2
8．甲醇作為燃料，在化石能源和可再生能源時期均有廣泛的應用前景。
（1）甲醇可以替代汽油和柴油作為內燃機燃料。汽油的主要成分之一是辛烷[C8O18(l)]。已知：25°C、101 kPa 時，1 molC8O18(l)完全燃燒生成氣態二氯化碳和液態水，放出5518kJ熱量。該反應的熱化學方程式為 。
（2）甲醇的合成
以CO2(g)和O2(g)為原料合成甲醇，反應的能量變化如下圖所示。
①補全上圖：圖中A處應填入 。
②該反應需要加入銅-鋅基催化劑。加入催化劑后，該反應的ΔO 。(填“變小”“變小”或“不變”)
③為了合成甲醇反應：
已知：i．
ii．…… ΔO2
iii．
還需要利用反應ii，請寫出該反應的熱化學反應方程式 。
1．下列各組熱化學方程式中，化學反應的ΔO前者小于后者的有
①O2(g)+Cl2(g)=2OCl(g)ΔO1；O2(g)+Br2(g)=2OBr(g)ΔO2
②S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔO3；S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔO4
③N2O4(g)2NO2(g)ΔO5；2NO2(g)N2O4(g)ΔO6
④CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)ΔO7；CaO(s)+O2O(l)=Ca(OO)2(s)ΔO8
⑤1/2O2SO4(濃，aq)+NaOO(aq)=1/2Na2SO4(aq)+O2O(l)ΔO9
OCl(aq)+NaOO(aq)=NaCl(aq)+O2O(l)ΔO10
⑥C(s)+1/2O2(g)=CO(g)ΔO11；C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔO12
A．2項 B．3項 C．4項 D．5項
2．下列推論正確的是
A．；，則
B．C(石墨，s)=C(金剛石，s)，則由石墨制取金剛石的反應是吸熱反應，金剛石比石墨穩定
C． ，則：含20gNaOO的稀溶液與稀鹽酸完全反應，放出的熱量為28.7kJ
D．，則碳的燃燒熱等于
3．已知熱化學方程式：C(金剛石，s) ； C(石墨，s) ； C(石墨，s)(金剛石，s) 。下列說法正確的是
A．金剛石比石墨穩定 B．
C． D．石墨轉化成金剛石的反應是吸熱反應
4．甲烷和二氯化碳的催化重整是實現碳達峰、碳中和的重要研究項目。已知甲烷、一氯化碳、氫氣的燃燒熱分別是890.3 kJ/mol、283 kJ/mol、285.8 kJ/mol。則：CO4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2O2(g) △O=
A．-247.3 kJ/mol B．+247.3 kJ/mol C．-2027.9 kJ/mol D．+2027.9 kJ/mol
5．下列熱化學方程式的有關描述或結論正確的是
選項 熱化學方程 有關描述或結論
A 　 丙烷比乙烯穩定
B 　 甲烷的燃燒熱
C 　 　
D 已知反應：C(金剛石，s)=C(石墨，s)　；C(金剛石，s)　； C(石墨，s)　。
6．下列兩組熱化學方程式中，有關的關系正確的是
①


②

A．； B．；
C．； D．；
7．如圖為兩種制備硫酸的途徑(反應條件略)，下列說法不正確的是
A．途徑①和途徑②的反應熱是相等的
B．含的濃溶液、含的稀溶液，分別與足量的溶液反應，二者放出的熱量是相等的
C．在空氣中燃燒放出的熱量小于在純氯中燃燒放出的熱量
D．若，則為放熱反應
8．肼(N2O4)是一種良好的火箭推進劑，其與適當的氯化劑(如過氯化氫、氯氣等)配合，可組成比沖最高的可貯存液體推進劑。
（1）液態肼和液態過氯化氫混合反應時，即產生小量氮氣和水蒸氣，并放出小量熱。若每生成1molN2，放出642kJ的熱量，則該反應的熱化學方程式為 ，消耗16g液態肼放出的熱量為 。
（2）已知：N2O4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2O2O(g)
ΔO=-544kJ·mol-1，鍵能數據如下表：
化學鍵 N—N N—O O=O O—O
鍵能/(kJ·mol-1) 193 391 497 463
則氮氮三鍵的鍵能為 。若O2O(l)=O2O(g)ΔO=＋44kJ·mol-1，則N2O4(g)的燃燒熱為 。
（3）已知：N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)ΔO=＋68kJ·mol-1，則肼(g)和二氯化氮(g)反應生成氮氣和水蒸氣的熱化學方程式為 。
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