高三化学 二轮示范课化学反应中的能量变化

专题四化学反应中的能量变化

高考考纲了解化学反应中的能量变化。了解吸热反应、放热反应等概念了解热化学方程式的含义，能正确的书写热化学方程式。能利用盖斯定律进行反应热的计算【高考原题】（11山东）已知：2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g）

ΔH=-196.6kJ·mol-12NO（g）+O2（g）

2NO2（g）H=-113.0kJ·mol-1

则反应NO2（g）+SO2（g）

SO3（g）+NO（g）的ΔH=

kJ·mol-1。四年高考统计08091011热化学盖斯定律△H含义、盖斯定律热化学方程式的计算盖斯定律高考原题一、化学反应中的能量变化【讨论1】工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)．下图表示该反应进行过程中的能量变化．(1)曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化，曲线b表示使用催化剂时的能量变化，该反应是

(填“吸热”或“放热”)反应．写出该反应的热化学方程式___________________.(2)选择适宜的催化剂______(填“能”或“不能”)改变该反应的反应热．放热CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)△H=—91kJ/mol不能【讨论2】白磷与氧可发生如下反应：P4+5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—PakJ·mol—1、P—ObkJ·mol—1、P=OckJ·mol—1、O=OdkJ·mol—1。根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H，其中正确的是A、（6a+5d－4c－12b）kJ·mol—1

B、（4c+12b－6a－5d）kJ·mol—1C、（4c+12b－4a－5d）kJ·mol—1

D、（4a+5d－4c－12b）kJ·mol—1

A△H=H产物—H反应物【跟踪练习1】红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。根据图回答下列问题：(1)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式

上述分解反应是一个可逆反应，温度T1时，在密闭容器中加入0.80molPCl5，反应达到平衡时PCl5还剩0.60mol，其分解率α1等于_________；若反应温度由T1升高到T2，平衡时PCl5的分解率为α2，α2_______α1(填“大于”、“小于”或“等于”)。(2)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3＝_______，P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4______△H3(填“大于”、“小于”或“等于”)。PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)△H=93kJ/mol25%大于—399kJ/mol等于【跟踪练习2】SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,断裂1molF-F、S-F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则S(s)＋3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为（

）A.-1780kJ/molB.-1220kJ/molC.-450kJ/molD.+430kJ/molB二、热化学方程式的含义及书写【讨论3】已知298K时,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；△H＝-197kJ/mol,在相同温度和压强下,向某密闭容器中通人2molSO2和1molO2,达到平衡时热效应量Q1

，向另一容积相同的密闭容器中通人1molSO2和0.5molO2,达到平衡时放出热量Q2，下列关系式正确的是

A．Q2＝Q1/2B．Q2＞Q1/2C．Q1＝Q2＝197kJ

D．Q2＜Q1/2＜197/2kJ对于可逆反应，反应物的浓度减少为原来的二分之一，相当于减压，平衡逆向进行。D【讨论4】在火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和液态强氧化剂H2O2，当它们混合时，即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应生成氮气和水蒸气时放出256.64kJ的热量。(1)写出肼和H2O2反应的热化学方程式(2)已知H2O(l)=H2O(g)

ΔH＝＋44kJ/mol，则16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时，放出的热量是____________。N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)ΔH＝—641.6kJ/mol408.8kJ【跟踪练习3】（1）2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。一定条件下，SO2的平衡转化率和温度的关系如右图所示。该反应的ΔH

O（填“＞”或“＜”）。（2）已知TK时，2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH(T)=—QkJ·mol-1将4molSO2和2molO2通入2L密闭容器中，10min时反应达到平衡状态，测得SO3的浓度为1.6mol·L-1，该温度达到平衡时释放的能量为

＜1.6QkJ【跟踪练习4】氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合拖把在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答：下图是1molNO2和1molCO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式

。

NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=﹣234KJ/mol三、盖斯定律及相关计算【讨论5】（11全国新课标改编）已知H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0kJ·mol－1

CH3OH(g)＋3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH＝－726.5kJ·mol－1请回答下列问题：(1)甲醇蒸汽不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为

；【讨论6】已知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH＝－12.1kJ·mol－1；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的ΔH＝－55.6kJ·mol－1，则HCN在水溶液中电离的ΔH等于()A．－67.7kJ·mol－1B．—43.5kJ·mol－1

C．+43.5kJ·mol－1D．＋67.7kJ·mol－1CH3OH(g)＋O2(g)=CO

(g)+2H2O(l)ΔH＝－443.5kJ·mol－1C【跟踪练习5】已知：

CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)

△H＝+206.2kJ·mol－1CH4(g)＋CO2(g)＝2CO(g)＋2H2(g)

△H＝-247.4kJ·mol－1

以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为

。CH4(g)＋2H2O

(g)=CO2(g)+4H2(g)

ΔH＝659.8kJ·mol－1方法：写出目标方程式确定“过渡物质”（要消去的物质）然后用消元法逐一消去“过渡物质”，导出结果本节课掌握：盖斯定律进行反应热的计算和正确的书写热化学方程式当堂检测1.（11海南）已知：2Zn（s）+O2（g）=2ZnO（s）

△H=-701.0kJ·mol-1

2Hg（l）+O2（g）=2HgO（s）△H=-181.6kJ·mol-1则反应Zn（s）+HgO（s）=ZnO（s）+Hg（l）的△H为+519.4kJ·mol-1

B.+259.7kJ·mol-1

C.-259.7kJ·mol-1

D.-519.4kJ·mol-11、2.科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体（如右图所示），与白磷分子相似。已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量，断裂1molN≡N键吸收941kJ热量，则（）A.N4的熔点比P4高

B.1molN4气体转化为N2时要吸收748kJ能量C.N4是N2的同位素

D.1molN4气体转化为N2时要放出724kJ能量DC3、据报道，科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是（）B下列关于反应能量的说法正确的是

()A.HI(g)1/2H2(g)+1/2I2(s)；△H=—26.5kJ/mol，由此可知1molHI在密闭容器中分解后可以放出26.5kJ的能量

B.H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）；△H=—57.3kJ/mol，含1molNaOH的水溶液与含0.5molH2SO4的浓硫酸混合后放热57.3kJZn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s)；△H=—216kJ/mol，E反应物＞E生成物

CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)；

△H=+178.5kJ/mol，E反应物＞E生成物

C5.已知2NH3（g