2025版高考化学一轮总复习提升训练第6章化学反应与能量第20讲反应热及计算考点一反应热焓变微考点2根据键能计算反应的焓变

微考点2依据键能计算反应的变1．(2024·浙江1月选考，20)已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表：共价键H—HH—Oeq\f(键能,kJ·mol－1)436463热化学方程式2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－482kJ·mol－1则2O(g)=O2(g)的ΔH为(D)A．428kJ·mol－1 B.－428kJ·mol－1C．498kJ·mol－1 D.－498kJ·mol－1[思路点拨]解答本题的思路分析如下：①依据2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH及H—H、H—O的键能eq\o(→,\s\up7(推出))O=O的键能②结合键能的含义及O=O的键能eq\o(→,\s\up7(推出))2O(g)=O2(g)的ΔH[解析]反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的ΔH＝2E(H—H)＋E(O=O)－4E(H—O)＝－482kJ·mol－1，又知E(H—H)＝436kJ·mol－1，E(H—O)＝463kJ·mol－1，则有2×436kJ·mol－1＋E(O=O)－4×463kJ·mol－1＝－482kJ·mol－1，解得E(O=O)＝498kJ·mol－1。结合键能的含义，2O(g)=O2(g)过程形成O=O，放出热量，则2O(g)=O2(g)的ΔH＝－498kJ·mol－1。2．(2024·湖南卷，节选)氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且平安、易储运，可通过下面方法由氨气得到氢气。方法Ⅰ：氨热分解法制氢气相关化学键的键能数据化学键N≡NH—HN—H键能E/(kJ·mol－1)946436.0390.8确定温度下，利用催化剂将NH3分解为N2和H2。反应2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)ΔH＝＋90.8kJ·mol－1。[思路点拨]从化学反应的本质理解化学反应的反应热产生的缘由并加以计算。一是结合物质结构明确“总”键能，二是明确“前”减“后”，即ΔH＝反应物总键能(旧键断裂吸取的能量)－生成物总键能(新键生成释放的能量)。[解析]依据反应热＝反应物的总键能－生成物的总键能，2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)ΔH＝390.8kJ·mol－1×3×2－(946kJ·mol－1＋436.0kJ·mol－1×3)＝＋90.8kJ·mol－1。【对点训练】1．(2024·上海宝山区行知中学月考)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl，利用反应a可实现氯的循环利用。反应a：4HCl(g)＋O2(g)=2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－115.6kJ·mol－1已知：ⅰ.ⅱ.H2O(g)=H2O(l)ΔH＝－44kJ·mol－1下列说法不正确的是(C)A．反应a中反应物的总能量高于生成物的总能量B．反应a中涉及极性键、非极性键的断裂和形成C．4HCl(g)＋O2(g)=2Cl2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－159.6kJ·mol－1D．断开1molH—O与断开1molH—Cl所需能量相差约为31.9kJ[解析]反应a的焓变为负值，则反应a为放热反应，所以反应a中反应物的总能量高于生成物的总能量，A项正确；①4HCl(g)＋O2=2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH1＝－115.6kJ/mol，②H2O(g)=H2O(l)ΔH2＝－44kJ/mol，依据盖斯定律由①＋②×2得4HCl(g)＋O2(g)=2Cl2(g)＋2H2O(l)的ΔH3＝－203.6kJ/mol，C项错误；依据反应热＝反应物总键能－生成物总键能得，4×E(H—Cl)＋498kJ/mol－[2×243kJ/mol＋4×E(H—O)]＝－115.6kJ/mol，得到4×E(H—O)－4×E(H—Cl)＝(498－486＋115.6)kJ/mol＝127.6kJ/mol，E(H—O)－E(H—Cl)＝31.9kJ/mol，D项正确。2．(2024·上海徐汇二模，19改编)氢气是一种清洁能源，下图是H2和O2反应生成H2O的能量变更示意图，由图可知下列说法中正确的是(A)A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1B．生成2molH2O(g)须要吸取483.6kJ的能量C．H2和O2具有的总能量比H2O所具有的总能量高D．H2O(g)→H2O(l)，断键吸取的能量小于成键释放的能量[解析]由图示知，反应物的总能量比生成物的总能量高，为放热反应，A项正确；由图示知，生成2molH2O(g)须要放出483.6kJ的能量，B项错误；由图示知，2molH2和1molO2具有的总能量比2molH2O所具有的总能量高，C项错误；H2O(g)→H2O(l)过程中须要放出热量，属于物理变更，只是状态变更，没有化学键断裂，D项错误。3．(2024·江西南昌模拟)NH3和NO是有毒气体，在确定条件下，二者可通过反应转化为无害的N2和H2O。已知：1molN≡N、1molN—H、1molNO中的化学键、1molH—O的键能分别为946kJ·mol－1、391kJ·mol－1、607kJ·mol－1、463kJ·mol－1，则该反应4NH3(g)＋6NO(g)5N2(g)＋6H2O(g)的ΔH为(A)A．－1952kJ·mol－1 B.＋430kJ·mol－1C．－1780kJ·mol－1 D.－450kJ·mol－1[解析]依据反应热与物质的键能之间的关系可知，反应4NH3(g)＋6NO(g)5N2(g)＋6H2O(g)的ΔH＝∑E(反应物的总键能)－∑E(生成物的