2022版高考人教版化学一轮复习学案：第六章 第一讲 化学反应与能量的变化

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第六章化学反应与能量

第一讲化学反应与能量的变化

(垓,P、妻美1—

,[修心茶开J

111

.了解化学反应中能最转化的原因及常1.变化观念与平衡思想:认识化学变化的本质是

1考点一婚变反应热

见的能后转化形式有新物质生成，并伴有能量的转化;能多角度、

2.r解化学能与热能的相互转化,「解

考点二热化学方程动态地分析热化学反应方程式,运用热化学反

吸热反应、放热反应、反应热等概念.二

应原理解决实际问题

3.了解热化学方程式的含义,能正确书式

写热化学方程式2.证据推理与模型认知:通过分析、推理等方法

-------------------

4.了解婚变与反应热的含义考点三燃烧热中认识研究反应热的本质,建立盖斯定律模型.

5.理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进和热能源3.科学态度与社会责任:确认能源对社会发展的

行有关反应婚变的计算重:大贡献.具有可持续发展意识和绿色化学观

6.了解能源是人类生存和社会发展的重

考点四盖斯定律及念,能对与化学有关的社会热点问题做出正确

要基础r解化学在解决能源危机中的反应热的计算与比较

重要作用。的价值判断C

考点一熔变反应热(命题指数★★★★★)

、必备知识•自我排查，

1.化学反应的实质与特征：

(1)实质：反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。

⑵特征:既有物质变化,又伴有能量变化,通常主要表现为热量的变

化。

2.反应热和烙变：

(1)反应热:化学反应中放出或吸收的热量。

⑵焰变:在恒压条件下化学反应的热效应,其符号为单位是

1

kj/mo].(或kJ,mol)0

3.吸热反应和放热反应：

⑴从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析。

能反应物

量

能量

放出

变化

热读

生成物

0反应过程

生热反应

⑵从化学键的变化角度分析。

⑶常见放热反应。

①可燃物的燃烧;②酸碱中和反应;③大多数化合反应;④金属跟酸的

置换反应;⑤物质的缓慢氧化。

⑷常见吸热反应。

①大多数分解反应;②Ba(0H)2•8H20与NH.C1反应;③碳和水蒸气、C

和CO?的反应。

基本技能•小测\\\

1.判断下列说法是否正确，正确的打“J”，错误的打“X”。

⑴物质发生化学变化都伴有能量的变化。

提示：Vo任何化学反应均有化学键的断裂和形成，断键吸热，成键放热,

所以一定伴随着能量变化。

(2)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应。

提示：X。化学反应是吸热还是放热与反应条件没有必然联系。

(3)NH[N0：；固体溶于水时吸热,属于吸热反应。

提示：X。NH4NO3固体溶于水是物理变化，不属于吸热反应。

(4)同温同压下,反应H2(g)+Cl2(g)==2HC1(g)在光照和点燃条件下的

△H不同。

提示：X。蛤变与反应条件无关，此反应在光照和点燃条件下的相

同。

(5)活化能越大，表明反应断裂旧化学键需要克服的能量越大。

提示：Vo断裂旧化学键所需要克服的能量总和就等于该反应的活化能,

故说法正确。

2.乩。2分解反应过程能量变化如图所示：

(1)该反应是(填“吸热”或“放热”)反

瓦2H2O2⑴-2H2。(1)+02(g)△H=o

⑵使用MrA催化剂,E:t将(填“升高”“降低”或“不

变”)o

提示：⑴放热2(E「Ez)

⑵降低。根据图示可知，该反应是放热反应；根据图中数

据,2%。2⑴一2b0(1)+。2他)△H=2(Ef2);使用催化剂，能降低反应

的活化能。

、关键能力•层级突破，

命题角度1：反应热与能量变化的关系

【典例11

某反应使用催化剂后,其反应过程中能量变化如图所示,下列说法错误

的是

A.总反应为放热反应

B.使用催化剂后,活化能不变

C.反应①是吸热反应,反应②是放热反应

D.AH=AH1+AH2

选Bo由题图可知，反应①是吸热反应，反应②是放热反应，总反应是放

热反应，且AH=△乩+4电人、5口项正确；催化剂能降低反应的活化能，8

项错误。

求同存异•姊妹比对

已知反应N2(g)+34(g)一2NL(g)AH=-92.4kJ・mol,在催化剂存

在时反应过程中的能量变化如图所示。下列叙述正确的是

反应过程

A.反应的△H=E-E3+E2-EI

B.加入催化剂，△H不变,活化能降低,反应速率加快

C.加入催化剂后反应经过两步完成,其中第一步决定反应速率

D,向密闭容器中充入1molN2和3mol乩发生反应达平衡时,放出92.4

kJ热量

选B。A.①ATB的反应蛤变为ELEZ,②BTC的反应婚变为E3-E4,(D+(2)

可得:ATC,结合盖斯定律ATC的反应蛤变为E-E2+E3-E4,故A错误;B.

加入催化剂可以改变反应历程，降低反应活化能，加快反应速率，但是

不改变始终态，所以始变不变，故B正确；C.由图可知加入催化剂后反应

经过两步完成，第一步反应的活化能Ei小于第二步反应的活化能E”所

以第二步反应较慢，其决定总反应速率，故C错误;D.由

3H2(g)+N2(g)—2NH3(g)AH=-92.4kJ-mo『可知，若消耗3moiH2

和1moIN2,会放出92.4kJ热量，但向密闭容器中充入3moiH2和1moI

N2,由于该反应是可逆反应，无法完全反应，所以反应放出热量小于

92.4kJ,故D错误。

【思维升华】

两道试题均考查了化学反应的催化历程中能量的变化。解答此类问题

时需注意：

⑴分析能量示意图时一，要明确反应物、中间产物、生成物，根据物质能

量的高低判断反应过程中的能量变化，注意催化剂的加入可降低反应

的活化能，但不会改变反应的熔变。

(2)若题目中出现粒子构成时一,要观察粒子结构的变化,分析不同反应

阶段化学键的断裂或形成情况,最终确定反应过程中的能量变化。

【备选例题】

中国学者在水煤气变换［CO(g)+H20(g)=€02(g)+H2(g)△H］中突破了

低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题,该过程是基于双功能

催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如下：

过程I.过程n曲哨对程瓜.卓3禽

匚催化剂。Hoc*0

下列说法正确的是

A.过程I、过程III均为放热过程

B.过程HI生成了具有极性共价键的乩、C02

C.使用催化剂降低了水煤气变换反应的

D.图示过程中的比0均参与了反应过程

选D。根据反应过程示意图，过程I是水分子中的化学键断裂的过程，

为吸热过程，故A错误；过程III中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧

化碳、水和氢气，H2中的化学键为非极性键，故B错误；催化剂不能改变

反应的AH,故C错误；根据反应过程示意图，过程I中水分子中的化学

键断裂，过程II也是水分子中的化学键断裂的过程,过程III中形成了水

分子，因此H20均参与了反应过程，故D正确。

命题角度2:利用键能计算AH

【典例2】工业上,在一定条件下利用乙烯和水蒸气反应制备乙醇，化学

原理为CH2YH2(g)+H20(g)=CH3CH20H(g)AHO已知几种共价键的键

能如表所示:

化学键c—HC=CH—0c—cc—0

键能/413615463348351

(kJ•mol1)

则上述反应式中，AH=。

题述反应式中，AH=615kJ・mor'+413kJ・mol1X4+463

kJ・mol1X2-348kJ•mor-413kJ•mol-1X5-463kJ•mor-351

kJ•mol1=-34kJ,moT'o

答案：-34kJ•moF1

同源异构•母题变式

在题干条件不变的情况下，下列说法中错误的是

A.碳碳双键的键能小于碳碳单键的键能的2倍

B.相同时间段内，反应中用三种物质表示的反应速率相等

C.上述合成乙醇的反应是放热反应

1

D.CH3cH20H(g)=CH2=CH2(g)+H20(g)△H=-96kJ•mol

选D。由题中数据可知，碳碳双键的键能小于碳碳单键的键能的2倍,A

正确；反应混合物中，各物质的化学计量数相同，所以相同时间段内，反

应中用三种物质表示的反应速率相等，B正确；上述反应式中，AH=615

kJ・mol1+413kJ•mol1X4+463kJ•mo1-1X2-348kJ-mol'-413

kJ・mol1X5-463kJ・mor-351kJ・mor'=-34kJ・mol；△H<0,所以

此反应为放热反应，C正确；反应CH3CH2OH(g)=CH2=CH2(g)+H20(g)与合

成乙醇的反应方向相反，可知其AH=+34kJ・mol、D错误。

【备选例题】

Ni分子结构为正四面体形(如图所示)。已知:断裂N[(g)中1molN一N

键吸收193kJ能量,形成N2(g)中1molN三N放出941kJ能量。下列

说法正确的是

A.形成1molN4(g)中的化学键放出193kJ的能量

B.NKg)比M(g)更稳定

C.1molC(g)完全转化为NKg),体系的能量增加362kJ

1

D.N4(g)■—2N2(g)△H=+724kJ-mol-

选C。从结构图中可看出，一个M分子中含有6个N—N键，形成1mol

N4(g)中的化学键放出6X193kJ的能量,A项错误；从结构图中可看出，

一个M分子中含有6个N—N键，根据N4(g)——2N2(g)可知△H=6X193

kJ•mor-2X941kJ・mol"-724kJ・mol：这说明M(g)的总能量小

于N„(g),因此N(g)比N4(g)更稳定，B项错误；根据B选项中分析可知1

molNz(g)完全转化为NKg),体系的能量增加362kJ,C项正确；由B

项分析可知,D项错误。

技法总结•提能\\

1.图解反应热与活化能的关系：

O反应过程

⑴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(E);

②从最高点至生成物的能量数值表示逆反应的活化能(E2);

@AH=E1-E2o

⑵催化剂只影响正、逆反应的活化能,而不影响反应的焰变。

⑶涉及反应热的有关计算时,要特别注意图示中反应物和生成物的物

质的量。

2.利用键能计算AH的方法：

⑴计算公式：△口=反应物的总键能-生成物的总键能。

(2)常见1mol物质中的化学键数目。

C02CH.(P4SiO2

物质

(c=o)(C—H)(P—P)(Si—0)

键数2464

S8

物质石墨金刚石Si

(s-s)

键数1.5282

、题组训练•技能通关，

命题点1：反应热过程中的能量变化(基础性考点)

1.根据如图所示的反应,判断下列说法中错误的是

Ca»CO?'CaOCO：

碳酸钙的热分解示意图

A.C02(g)和CaO(s)的总能量大于CaC03(s)的总能量

B.该反应的焙变大于零

C.该反应中既有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量,化

学键生成放出能量

D.由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应

选D。因为碳酸钙受热分解是吸热反应，所以CO2(g)和CaO(s)的总能量

2+

大于CaC03(s)的总能量，始变大于零,A、B两项均正确；在CaCO3中，Ca

和C。：之间存在离子键,C。：中C与0之间存在共价键，故反应中既有

离子键断裂也有共价键断裂，断键吸收能量，成键放出能量,C项正确；

需要加热才发生的反应不一定为吸热反应，如碳的燃烧反应就是放热

反应，D项错误。

2.关于2N0(g)+O2=2NO2(g)的反应历程与能量变化关系如图所示,下

列叙述正确的是

A.第II步反应物的活化能高于第I步

B.使用合适的催化剂可以减小&、E2和E3

C.第I步和第II步反应均为吸热反应

D.NO3为反应的最终产物之一

选A。第n步反应物的活化能高于第I步，A正确；使用合适的催化剂只

能减小反应的活化能，E3为反应的AH,不能改变，B错误；第H步反应是

放热反应，C错误;N03为反应的中间产物,D错误o

命题点2:与AH相关的基本计算(综合性考点)

3.用Ch生产某些含氯有机物时会产生副产物HClo利用如下反应,可

实现氯的循环利用：4HC1(g)+02(g)=2ck(g)+2H20(g)AH=-ll5.6

kJ-mol1o下列说法正确的是

498kJ-moP1

+

键断裂@@

243kJmoL+

@@键断裂@@

A.该反应的活化能为115.6kJ-moF1

B.使用催化剂能使该反应的焙变增大

C.该反应的正反应活化能比逆反应活化能大

D,断裂H2O(g)中1molH—0键比断裂HCl(g)中1molH—Cl键所需能

量多

选D。A项，活化能不等于反应热，错误。B项，催化剂对反应蛤变的大小

无影响，错误。C项，4行正反应活化能-逆反应活化能〈0,故正反应活化

能比逆反应活化能小，错误。D项，4XE(H—Cl)+498kJ・moF1-[2X243

kJ•mol1

+4XE(H—0)]=-115.6kJ・mol',整理得E(H—0)—E(H—C1)=31.9

kJ・moK1,故断开1molH—0键比断开1molH—Cl键所需能量多，正

确。

4.根据如图能量关系示意图，下列说法正确的是

能

量

ImolC(s)+1molO：(g)

1molCO(g)+0.5molO：(g)

393.5kJmol-'

1转化口

转化282.9kJmol-1

I1|imo|82(g)

O反应过程

A.1molC(s)与1molO2(g)的能量之和为393.5kJ

B.反应2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)中，生成物的总能量大于反应物的总能

量

C.由C(s)一CO(g)的热化学方程式为2C(s)+02(g)=2C0(g)

AH=-221.2kJ•mol1

D.热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量,则CO热

值为TO.1kJ・moE1

选C。A项，由图可知1molC(s)与1mol()2(g)的能量比1molC02(g)

能量高393.5kJ,错误;B项，2C0(g)+02(g)—2CO2(g)为放热反应，生成

物的总能量小于反应物的总能量，错误;C项，由图可知1molC(s)与

02(g)生成1molCO(g)放出热量为393.5kJ-282.9kJ=110.6kJ,且物

质的量与热量成正比，蛤变为负，则热化学方程式为

1

2C(s)+02(g)=2C0(g)AH=-221.2kJ・moF,正确；D项，若热值指一

定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量，则CO的热值为

1收、口

-2-8-2-.9--k-J^10.1kJ•g,错沃。

28g

命题点3:活化能与能量变化的图示分析(应用性考点)

5.(2021年湖南适应性测试)活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热

点。HNO自由基与反应过程的能量变化如图所示：

100

叱。过渡态I

oCh四5过渡态w

L，1-18,92

0中面产物文i\

EI\

o-12.16.I'

3-过渡态n；''、、产物PI

褊

:1528过渡态nf、(H—O—O—N=O)

里o…空oo

.呈

10中间产物Y中间产物Z\

20O-201.34-205.11\

-30\

产物P2(H=)—

・320.40

下列说法正确的是

A.该反应为吸热反应

B,产物的稳定性:P1>P2

1

C.该历程中最大正反应的活化能EE=186.19kJ•mor

D.相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率:v(Pl)<v(P2)

选C。A项：由题图可以看出，反应物的能量高于产物Pl、P2的能量，反

应为放热反应，故A项错误;B项：能量越低越稳定，P1能量高于P2,所以

稳定性P2>P1,故B项错误;C项：由图示可知中间产物Z到过渡态IV所

需的活化能最大,则E正=-18.92kJ・mor1-(-205.11kJ・mol_1)=186.19

kJ•mol1,所以C项正确；D项：由图示可知，由Z到产物P1所需的活化

能低于由Z到产物P2所需的活化能，则由中间产物Z转化为产物的速

率:v(Pl)>v(P2),故D项错误。

【加固训练一拔高】

1.研究表明岫0与C0在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图

所示,下列说法错误的是

A.反应总过程△*()

B.Fe*使反应的活化能减小

C.FeO"也是该反应的催化剂

++

D.Fe+N2O—>FeO+N2^FeO'+CO-Fe'+CO?两步反应均为放热反应

选CoA项，反应总过程为N2O+CO—N2+CO2,根据图示可知，反应物总能量

高于生成物总能量，为放热反应，AH<0,正确；B项，根据反应历程,Fe*

为催化剂，能够降低反应的活化能，正确；C项，FeO,为中间产物，而不是

催化剂，错误;D项，根据图示,Fe」N2。一Fe(y+N2、Fe(T+C0-Fe'+C()2两反

应中反应物总能量均高于生成物总能量，均为放热反应，正确。

2.(2021•广州模拟)多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过

程进行的。如图,我国学者发现T℃时，甲醇(CRQH)在铜基催化剂上的

反应机理如下：

1

反应I:CH:!OH(g)—CO(g)+2H2(g)AH,=akJ•moF

1

反应n:CO(g)+H2O(g)—CO2(g)+H2(g)AH2=-bkJ•mol-(b>0)

1

总反应：CH30H(g)+乩0(g)=C02(g)+3乩(g)△H:i=ckJ-mol

|CHQH(g)+H?而]IcCXg—HXg)+Hq(g)||CO：(g)+3H?(g)]

「I

CHQH(g)+Hq(g)

°反应过程

下列有关说法中正确的是

A.反应1是放热反应

B.1molCH30H(g)和HzO(g)的总能量大于1mol段他)和3molH2(g)

的总能量

C.c>0

D.优良的催化剂降低了反应的活化能,并减少△国,节约了能源

选C。根据图象可知反应I生成物能量大于反应物能量，因此为吸热反

应，故A错误；根据图象可知1molCH30H(g)和HzO(g)的总能量小于1

molC02(g)和3molH2(g)的总能量，故B错误;1molCH3OH(g)和H20(g)

的总能量小于1molC()2(g)和3molHz(g)的总能量，是吸热反应，因此

c>0,故C正确；优良的催化剂降低了反应的活化能，始变不变，始变只能

由反应物和生成物总能量决定，故D错误。

3.某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是

能量赢黑)

A+BCU//\AB+C

反应物.....7生成物

O反应过程

A,反应过程可表示为4+-[4…B…。]一48+C

反应物过渡态生成物

B.Ei为反应物的总能量与过渡态的能量差,称为正反应的活化能

C.正反应的热效应AH=E-E2<0,所以正反应为放热反应

D.此图中逆反应的热效应△H=E「E2〈0,所以逆反应为放热反应

选D。由图可知，正反应放热，为负值；逆反应吸热，为正值,D错

、口

沃。

考点二热化学方程式(命题指数★★★★★)

、必备知识•自我排查1

1.概念：

表示参与化学反应的物质的物质的量和反应热的关系的化学方程式。

2.意义：

表明了化学反应中的物质变化和能量变化。例

$n：2H2(g)+02(g)===2H2O(1)AH=-571.6kJ・mol：表示25℃,101

kPa下,2mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水时放出571.6kJ

的热量。

3.书写热化学方程式注意事项：

⑴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℃、101kPa下进行的，可不注明。

⑵注明物质状态:常用s、1、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶

液。

(3)注意符号、单位：AH应包括“+”或、数值和单位(kJ-moL)°

(4)区别于普通方程式:一般不注“t”“|”以及“点燃”“加热”

等。

⑸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AH相对应，如果化学计量数加倍，则AH也

要加倍。

(6)同素异形体转化的热化学方程式除了注明状态外,还要注明名称。

基本技能•小测、\\

1.判断下列说法是否正确，正确的打“J”，错误的打“义”。

⑴热化学方程式仅能表示化学反应中的能量变化。

提示：X。热化学方程式既能表示化学反应中的能量变化也能表示物质

变化。

1

⑵热化学方程式H?(g)+y(g)=H20(g)AH=-241.8kJ-moV表

示的意义:发生上述反应生成1molHzO(g)时放出241.8kJ的热量。

I

提示：该热化学方程式表示1molHz(g)与-molOz(g)完全反应生

2

成1molHzO(g)时放出热量241.8kJ。

1

⑶H2(g)+-02(g)——H20(1)△乩和2H2(g)+02(g)——2H20⑴△4中的

提示：X。依据AH的数值与系数成正比，故AH2=2△%。

(4)已知相同条件F2S02(g)+02(g)^2803(g)AHb反应

2S02(s)+02(g)-2S03(g)AL,则AHt>AH2O

提示：X。由于固体转化为气体需要吸收能量，故第二个反应放出的热

量小于第一个反应放出的热量，但因为△*(),故△HKAH2。

2.(1)25℃>101kPa时,1molCH,完全燃烧生成液态水和CO2气体,

放出890.3kJ的热量,表示其反应热的化学方程式

为。

(2)已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示,请写出

该反应的热化学方程式:o

［能量

2molAB(g)

pmolA2(g)+1molB：(g)

0反应进程

(2)由图可知，生成物总能量高于反应物总能量，故该反应为吸热反

应,AH=+(a-b)kJ,mol'o

答案：(1)CK,(g)+202(g)=C02(g)+2H20(1)

AH=-890.3kJ•mol1

(2)A2(g)+B2(g)=2AB(g)

AH=+(a-b)kJ,mol1

、关键能力•层级突破，

命题角度1:热化学方程式的正误判断

【典例1】已知:25℃、101kPa时1mol辛烷完全燃烧生成液态水时

放出热量为5518kJ;强酸和强碱在稀溶液中发生反应生成1mol乩0

时放出的热量为57.3kJ,则下列热化学方程式书写正确的是

①2c8H*⑴+2502(g)——16C02(g)+18H20(g)

AH=-5518kJ•mol1

②2c8H18(1)+2502(g)—16co2(g)+18H20(1)

AH=-l1036kJ•mol1

1

(3)H'+0H-H20AH=-57.3kJ・mol-

@2NaOH(aq)+H2SO4(aq)-Na2S0.t(aq)+2H20(1)

AH=-114.6kJ•mol1

A.①③B.②③C.②④D只有②

选C。判断热化学方程式的书写时，要注意状态、AH单位、符号以及

数值是否与前面的化学计量数相对应。①中水的状态应为液态且蛤变

数值与方程式的化学计量数不对应，故错误;③错在没有标出是在水溶

液中的反应，正确的热化学方程式为中(aq)+0H(aq)—H20(1)

1

AH=-57.3kJ•moZ-。

思维升级•母题延伸

(1)(证据推理与模型认知)根据题意,能否认为101kPa时,辛烷的燃烧

热为5518kJ•moU1?

提示：能。题意中1mol辛烷完全燃烧，且产物中的水为液态水，符合燃

烧热的定义。

(2)(变化观念与平衡思想)由已知条件,热化学方程式

+2+

2H(aq)+S。j(aq)+Ba(aq)+20H(aq)—BaSO4(s)+2H20(l)

△H=-114.6kJ•mol1书写是否正确？

提示：错误。当有BaS(h沉淀生成时，反应放出的热量会增加，上述反应

放出的热量大于生成2molb0(1)时放出的热量，大于114.6kJo

【备选例题】

根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是

磐1molN+3molH

0.5molN2(g)+akJ

ISmolH-g)8kj

1molNHs(g)

ImolNHs(l)ckJ

°反应过程

A.N2(g)+3H2(g)一2NH3(g)

AH=-(b-a)kJ,moT1

B.N2(g)+3H2(g)—2NH:i(g)

△H=-(a-b)kJ,moF1

C.2NL⑴一N2(g)+34(g)

AH=2(a+b-c)kJ,mol1

D.2NH3(D-N2(g)+3H2(g)

AH=2(b+c-a)kJ,mol1

选D。根据图象可知，合成氨反应的反应物的能量和大于生成物的能量

和，所以该反应为放热反应，△*(),则生成1molNH：；(g)的△H=-(b-a)

kJ•mol1,生成1molNH3Q)的AH=-(b+c-a)kJ•mol只有D项正

确。

命题角度2:热化学方程式的书写

【典例2】一定条件下，在水溶液中1molCl、C10*(x=l,2,3,4)的能

量(kJ)相对大小如图所示。

ffil

对100

能80、'、C(+5,63)

量60z"B(+l,60)、、、

40/・D

20

.么(・!，o)..._

J~~+1~~+3+5+7r

氯元素的化合价

B—A+C反应的热化学方程式为(用离子符号

表示)。

根据化合价可知,A为Cl,B为CIO,C为CIO"D为Cl。：。B-A+C的

热化学方程式为3C10「(aq)■—2Cl(aq)+C1。；(aq)

△H=(2X0+63-3X60)kJ•mol^-117kJ•mol'o

答案：3C10(aq)-2C1(aq)+C1。；(aq)

△H=-117kJ•moU1

同源异构•母题变式

在题干条件不变的情况下，回答下列问题：

(1)A、B、C、D四种离子中最稳定的是(填写离子符号)。

(2)若能量最高的点对应的离子为E(+3,100),ET+C反应的热化学方

程式为

_________________________________(用离子符号表示)。

(1)能量越低越稳定，所以最稳定的为A,即CKo

(2)E—*B+C的热化学方程式为2ClO；(aq)——ClO；(aq)+CI(T(aq)△

1

H=(63+60-2X100)kJ・moI三一77kJ-moro

答案：(1)C「

⑵2CI02(aq)—CI03(aq)+CI0一(aq)

△H=-77kJ-mo『

技法总结•提能

书写热化学方程式的程序

（一写方程式卜T写出配平的化学方程式

（二标状态用S、］、g、aq标明物质的聚集状态

""-------------------------------------------------------------------

1t三:条件］—标明反应的温度和压强（lOlkPa.25P时可

I一——）不标注）

画嬴/在方程式后写出△〃及单位，并根据信息注明

--J---）"+”或“・”

（五标数值卜~［根据化学计录数计算写出A”的值

、题组训练•技能通关，

命题点1：热化学方程式的正误判断（基础性考点）

1.已知1g物质完全燃烧时的反应热叫作该物质的热值。有以下能量

转化图，下列说法不正确的是

能僦lmolC(s)4-lmolO2

1molCO+0.5moi0?

MSkJmol7]触化n

I什伊i282.9kJmol'1

I转化1mog

反应过程

A.转化I的热化学方程式为:C（s）+02（g）—C（）2（g）AH=-393.5

1

kJ,mor

B.转化II的热化学方程式为:2C0(g)+02(g)=2C02(g)△H=-565.8

1

kJ•mor

C.由CfCO的热化学方程式为:2C(s)+02(g)—2C0(g)AH=-110.6

1

kJ,mor

1

D.CO的热值为TO.1kJ・g-

选Co由题给物质能量转化图可得：转化I是C-CO2,热化学方程式

1

为：C(s)+02(g)——C02(g)△H=-393.5kJ-mo/-,A正确；转化H是

-1

CO-CO2,热化学方程式为CO(g)+-。2(g)——CO(g)AH=-282.9

22

1

kJ•mol',B正确；CfCO的热化学方程式为：C(s)+-02(g)，—CO(g)

2

1

△H=-(393.5kJ•mol-282.9kJ•mol])=-110.6kJ•mol',

即：2C(s)+02(g)——2C0(g)AH=-221.2kJ•moF1,C错误；由热值的定

2R7Qk11

义结合能量转化图可知，CO的热值为--:一-=-10.1kJ•q~,D正

28gu

确。

2.下列热化学方程式正确的是()

选项已知条件热化学方程式

乩的燃烧热为

1

AH2+C12-2HC1AH=-akJ•mol

akJ,mol1

1molS02>0.5

molO2完全反

B2sO2(g)+O2(g)=2sO3(g)AH=-98.3kJ-mol1

应,放出热量

98.3kJ

+

H(aq)+0H(aqH2SO1(aq)+Ba(OH)2(aq)—BaSO4(s)+2H20(l)

C

)—联⑴△H=-114.6kJ•mol'1

AH=-57.3

kJ,mol'

31g白磷比31

Dg红磷能量多PM白磷，s）—4P（红磷，s）AH=-4bkJ-mol-1

bkJ

选D。选项A中符合已知条件的应是乩和O2反应，A错；AH应为-196.6

kJ・mol\B错；选项C中由于生成BaSO,沉淀，放出的热量大于114.6

kJ,C错。

命题点2:根据信息书写热化学方程式(应用性考点)

3.依据事实写出下列反应的热化学方程式。

⑴SiH”是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiOz和液态

H20O已知室温下2g5以4自燃放出热量89.2kjoSiHi自燃的热化学

方程式为

(2)CuCl(s)与反应生成CuCb(s)和一种黑色固体。在25℃>101kPa

下，已知该反应每消耗1mol(；11(；1於)，放热44.4kJ,该反应的热化学

方程式是

(3)如图1是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变

化示意图,请写出NO?和C0反应的热化学方程

式：。

能1molN+3molH

量

EAE=akJ

增

加

N2(g)+^molH2(g)AE=bkJ

,川丛@1d

图2ImolNH3。)

⑷化学反应N2+3H212NH：；的能量变化如图2所示(假设该反应反应元

全)。

试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH3(1)的热化学方程

式:O

答案：(1)SiH.(g)+202(g)=SiO2(s)+2H20(1)

AH=-1427.2kJ•moL

(2)4CuCl(s)+02(g)-2CUC12(S)+2CUO(S)

AH=-177.6kJ•moF1

(3)N02(g)+C0(g)—C02(g)+N0(g)

AH=-234kJ•mol-1

(4)N2(g)+3H2(g)-2NH3(1)

△H=-2(c+b-a)kJ,mol1

【加固训练一拔高】

1.写出下列反应的热化学方程式。

(1)0.1molC12与焦炭、TiC)2完全反应，生成一种还原性气体和一种易

水解成TiO2-XH20的液态化合物,放热4.28kJ,该反应的热化学方程式

为o

(2)Si与C1两元素的单质反应生成1molSi的最高价化合物，恢复

至室温，放热687kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为-69℃和58℃。

写出该反应的热化学方程式:o

(3)化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5O已知AX3

的熔点和沸点分别为-93.6℃和76℃,AX5的熔点为167℃。室温时

AX3与气体X2反应生成1molAX5,放出热量123.8kJ。该反应的热化学

方程式为。

(1)该还原性气体为CO,易水解生成Ti02•XH20的液态化合物为TiCL,

反应的化学方程式为2cb(g)+TiO2(s)+2C(s)—TiCLCl)+2C0(g)

428kl

AH=-X2=-85.6kJ•moP'o(2)Si与Ck反应生成SiCl4,因其

0.Imol

熔、沸点分别为-69℃和58℃，故室温下，SiCL的状态为液态。反应

的热化学方程式为Si(s)+2C12(g>—SiClXDAH=-687kJ•mol'0

⑶由AX：,和AX5的熔、沸点可知室温下AX：,为液态,AXs为固态，反应的

热化学方程式为AX3(l)+X2(g)——AX,5(s)△H=-123.8kJ-mol、

答案：(l)2CL(g)+TiO2(s)+2C(s)^=

TiCL,(1)+2C0(g)AH=-85.6kJ-mol1

(2)Si(s)+2Cl2(g)—SiCl4(l)

AH=-687kJ•mol1

(3)AX3(l)+X2(g)=AX5(s)

△H=-123.8kJ・mol

1-1

2.(1)已知1L1mol・L_(NH4)2CO3溶液与2L1mol•LBa(0H)2

溶液加热充分反应，放出100kJ的热量，写出该反应的热化学方程

式。

⑵在一定条件下,S8(s)和02(g)发生反应依次转化为S02(g)和S03(g)o

反应过程和能量关系可用如图简单表示(图中的表示生成1mol产

物的数据)。

①写出表示S8燃烧热的热化学方程式:

②写出S03分解生成S02和的热化学方程式：o

(1)根据(NH.t)2c。3溶液与Ba(0H)2的用量可知Ba(0H)2过量，所以应该由

(NHJC03的物质的量进行反应热的计算，另外注意各物质的状态的确定:

气体为g,沉淀为s;水为1;溶于水的物质为aq;

⑵①S'(s)和(g)发生反应转化为SO2(g)时放热为燃烧热，由图可知

生成1molS02(g)放出热量为akJ,则燃烧热的热化学方程式为

S8(s)+802(g)==8S0,(g)△H=-8akJ•mol，②依据图象分析结合反应

能量变化,写出化学方程式,标注物质聚集状态和反应热,S03分解生成

1

S02和02的热化学方程式为S03(g)=S02(g)+-02(g)△H=b

2

kJ•moT'o

答案:(1)(NH4)2C0:i(aq)+Ba(0H)2(aq)=BaC03(s)+2H20(l)+2NH3(g)

AH=-100kJ•mol1

1

(2)0Sa(s)+8O2(g)=8SO2(g)△H=-8akJ-moF

(2)S03(g)=S02(g)A(g)△H=+bkJ,mol1

考点三燃烧热中和热能源（命题指数★★★★）学生用书P131

、必备知识•自我排查）

1.燃烧热和中和热的比较:

燃烧热中和热

能量

相放热

变化

同

△H及

点△H<0,单位均为kJ・molT

其单位

反应物

1mol不一定为1mol

的量

不生成物

不确定生成物水为1mol

同的量

点101kPa时，1mol纯物质完全燃烧在稀溶液里,酸与碱发生

反应热

生成稳定的氧化物时所放出的热中和反应生成1mol水时

含义

量所放出的热量

强酸与强碱在稀溶液中反

表示应的中和热为57.3

燃烧热为AH=-akJ-mor'(a>0)

方法kJ・m。广或AH=-57.3

kJ-mol1

2.中和热的测定:

⑴装置（请在横线上填写仪器名称）

二环形破璃扰掉样