高考化学二轮专题冲刺反应热的有关计算

【金榜培植新的增分点】(自助式学习菜单)2014届高考化学二轮专题冲刺反应热的有关计算反应热的有关计算反应热的有关计算一、小试能力知多少(判断正误)⑴(2011•北京高考)25℃、101kPa下：①2Na(s)+1O2(g)===Na2O(s)AH1=—414kJ-mol②2Na(s)+O2(g)===Na2O2(s)AH2=—511kJ-mol-1,则25℃、101kPa下，Na2O2(s)+2Na(s)===2N?O(s)的AH=—317kJ-mol—1(V)(2)(2012.安徽高考)氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。已知25℃时：①HF(aq)+OH—(aq)===F-(aq)+H2O(l)AH=—67.7kJ/mol②H+(aq)+OH-(aq)===耳O(l)AH=—57.3kJ/mol则氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为：HF(aq) F-(aq)+H+(aq)AH=+10.4kJ/mol(X)(3)(2011-浙江高考)已知：①Fe2O3(s)+3C(石墨)===2Fe(s)+3CO(g)AH===489.0kJ-mol—1,②CO(g)+2O2(g)===CO2(g)AH=-283.0kJ-mol-1,③C(石墨)+O2(g)===CO2(g)AH=-393.5kJ-mol-1O则4Fe(s)+3O2(g)===2Fe,O3(s)AH=+1641.0kJ-mol-1o(X)二、必备知识掌握牢.根据“两个”公式计算反应热AH=E(生成物的总能量)一E(反应物的总能量)AH=E(反应物的键能之和)一E(生成物的键能之和).根据热化学方程式计算反应热焓变与反应物的物质的量成正比。.根据盖斯定律计算反应热若一个热化学方程式可由另外几个热化学方程式相加减而得到，则该反应的焓变可通过这几个化学反应焓变的加减而得到。弋」一七表示方法： 可'，AH=AH1+AH2.根据比热公式计算反应热QQ=cmAT,AH=上n三、常考题型要明了考查盖斯定律及热化学方程式的书写典例考查反应热的计算演练1考查盖斯定律的应用演练2［典例］(2011•全国新课标)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇。已知H2(g)、CO(g)和CH30H(l)的燃烧热AH分别为一285.8kJ-mol-i>—283.0kJ-mol-1和一726.5kJ-mol-i。请回答下列问题：(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量是 kJ；(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为 ；［解析］(1)氢气的燃烧热是-285.8kJ.mol-1，即每生成1mol的水就放出285.8kJ的能量，反之分解1mol的水就要消耗285.8kJ的能量，所以用太阳能分解10mol水消耗的能量是2858kJ；(2)由CO(g)和CH30H(l)燃烧热的化学方程式①CO(g)+2o2(g)===CO2(g)AH=-283.0kJ-mol-1；②CH30H(l)+|o2(g)==CO2(g)+2H20(l)AH=-726.5kJ.mol-1；可知②一①得到CH30H(l)+O2(g)===CO(g)+2H20(l)AH=-443.5kJ-mol-1［答案］(1)2858(2)CH30H(l)+O2(g)===CO(g)+2H20(l)AH=-443,5kJ-mol-1 ［探规寻律］ 利用盖斯定律计算反应热、书写热化学方程式的三步曲对比分析目标方程式和已知方程式，调整已知方程式的化学计量数与目标方程式的葩手计量数一致根据目标方程式中的反应物和生成安《物加咸所调整翁方程式 厂务\按照“叠加”步藤中的调整方法，反应热也随之输应加减能量假想中间

物班的忠能量[演练1](2012•重庆高考)肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：N三N为942、O=O为500、N—N为154,则断裂1molN—H键所需的能量(日)能量假想中间

物班的忠能量即\眄物的，能址A出752kJ/mol眄物的，能址生成假

苞能b岫」(的肛熔)：：

AH产531kJ/knul

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苞能bA.194 B.391C.516 D.658解析：选B根据图示，可得如下热化学反应方程式：N2H4(g)+O2(g)=='(g)+2H2O(g)；AH1=-534kJ/mol①；2N(g)+4H(g)+2O(g)===*g)+2H2O(g)；AH2=-2752kJ/mol②。根据盖斯定律①-②有:N2H4(g)+O2(g)===2N(g)+4H(g)+2O(g)；AH3=+2218kJ/mol,设断裂1molN—H键所需的能量为％kJ，则有4xkJ+154kJ+500kJ=2218kJ,解得x=391,故断裂1molN—H键所需的能量为391kJ。[演练2](2013•新课标H卷)在1200c时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2s(g)+|O2(g)==SQ(g)+H2O(g)AH12H2s(g)+SO2(g)===3S2(g)+2H2O(g)AH2H2S(g)+2O2(g)===S(g)+H2O(g)AH32s(g)===S2(g)AH4则AH4的正确表达式为()2 ,AH4=3(AH"AH2-3AH3)AH4=2(3AH3-AH]-AH2)

AH4=|(AH1+AH2-3AH3)AH,=3(AH、一AH2—3AHJ4| 11 3解析：选A根据盖斯定律找出各反应的反应热之间的关系。将前三个热化学方程式分别标为①、②、③根据盖斯定律，由|x①+|x②-2X③可得：2S(g)==S2(g)AH4二|(AH1+AH2-3AH3)。化学反应过程中能量化学反应过程中能量变化图示题的解答策略与注意事项化学反应中能量变化的图像分析题是高考中的热点题型，题目难度较小，题目一般给出反应历程与能量变化关系的图像，依据反应物总能量和生成物总能量的相对大小，判断反应是放热反应还是吸热反应，还可以利用图像中提供的活化能计算AH。［典题］(2012•大纲全国卷)反应A+B-C(AH<0)分两步进行：①A+B-X(AH>0),②X-C(AH<0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是()反应过程反应过程反应过程 反应过程A 反应过程反应过程反应过程 反应过程A B C 1>［解析］因总反应为放热反应，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，所以反应②放出的热量比反应①吸收的热量多。选项A，图中反应①为放热反应，反应②为吸热反应，且总反应为吸热反应，错误；选项B，图中反应①和反应②均为吸热反应，错误；选项C,图中反应①和反应②均为放热反应，错误。［答案］D［名师支招］解答能量变化图像题的关键问题(1)反应热不取决于部分反应物能量和部分生成物能量的相对大小，即其不能决定反应是吸热还是放热。(2)注意活化能在图示中的意义。①从反应物至最高点的能量数值表示正反应的活化能；②从最高点至生成物的能量数值表示逆反应的活化能。(3)催化剂只能影响正、逆反应的活化能，而不影响反应的AH。(4)设计反应热的有关计算时，要切实注意图示中反应物和生成物的物质的量。［针对训练］1.(2012.江苏高考)某反应的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( )他|球光催化剂/-T 「丁|反应物反应过程A.该反应为放热反应B.催化剂能改变该反应的焓变C.催化剂能降低该反应的活化能D.逆反应的活化能大于正反应的活化能解析：选CA项，由图可以看出，反应物的总能量低于生成物的总能量，故该反应为吸热反应，A错；B项，催化剂不能改变反应的焓变，B错；C项，由图像可以看出，催化剂能降低该反应的活化能，C正确；D项，由图像可以看出E1>e2，即逆反应的活化能小于正反应的活化能，D错。2.(2012.浙江高考)甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：反应过程化学方程式焓变AH(kJ/mol)甲烷氧化CH4(g)+2O2(g)==CQ(g)+2H2O(g)AH1CH4(g)+O2(g)===CQ(g)+2H2(g)一1322.0蒸汽重整CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2206.2CH4(g)+2H2O(g)==CQ(g)+4H2(g)165.0①反应CO(g)+H2O(g)===CQ(g)+H2(g)的AH=kJ/molo②甲烷的燃烧热为AH2,则AH2 AH1(填“>"、『“=”或"<”)。(2)物质。-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应：(t-BuNO)2===2(t-BuNO)AH。实验测得该反应的AH=50.5kJ/mol,活化能Ea=90.4kJ/mol。下列能量关系图合理的是应的反应热为AH=(165.0-206.2)kJ/mol=-41.2kJ/mol。②表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)===CQ(g)+2H2O(l)AH2,生成液态水比生成气态