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1、微型专题1化学反应中的热效应学习目标定位1.会书写热化学方程式并能判断其正误。2.正确理解盖斯定律并学会其应用。3.掌握反应热的四种计算方法。4.会比较反应热(H)的大小。一、反应热焓变1吸热反应和放热反应的判断例1已知在25 、101 kPa条件下，4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H2 834.9 kJmol1，4Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s)H3119.1kJmol1。下列说法正确的是()A等质量的O2比O3的能量低，由O2变为O3是吸热反应B等质量的O2比O3的能量高，由O2变为O3是放热反应CO3比O2稳定，由O2变为O3是吸热反应DO2比O3稳定，由O2变为O
2、3是放热反应答案A解析要结合盖斯定律比较出氧气和臭氧焓的相对大小。A项，由可得3O2(g)=2O3(g)H284.2 kJmol1，即等质量的反应物O2比生成物O3的能量低，反应吸热，A项正确，B项错误；物质的能量越低越稳定，所以O2比O3稳定，由O2变为O3是吸热反应，C、D项错误。考点焓变反应热题点焓变与反应热的综合考查易误辨析物质的焓是不易测出的，但可以通过化学反应确定物质的焓的相对大小，当焓相对大时其稳定性差、焓相对小时其稳定性强，即物质的能量越高越不稳定，能量越低越稳定。相关链接判断反应是吸热反应还是放热反应的方法(1)理论分析判断法H生成物具有的总能量反应物具有的总能量。当H0时，
3、反应吸热；当H0时，反应放热。H反应物的键能之和生成物的键能之和。反应物的键能越小，稳定性越弱，破坏它需要的能量就越少；生成物的键能越大，稳定性越强，形成它释放的能量就越多。当H0时，反应吸热；当H0时，反应放热。(2)反应条件判断法反应开始需要加热，而停止加热后，反应亦可继续进行，则为放热反应；若反应需要持续不断地加热才能进行，则为吸热反应。(3)规律判断法常见的放热反应类型有：a.金属与H2O或酸的反应；b.酸碱中和反应；c.燃烧反应；d.多数化合反应；e.常温下的置换反应。常见的吸热反应类型有：a.多数分解反应；b.C参与的一些反应，如CH2O(g)COH2、CO2C2CO；c.NH4C
4、l与Ba(OH)28H2O的反应。2限定条件的反应热的理解例2下列热化学方程式，H能正确表示物质燃烧热的是()ACO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0kJmol1BC(s)O2(g)=CO(g)H110.5kJmol1CH2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8kJmol1D2C8H18(l)25O2(g)=16CO2(g)18H2O(l)H11036kJmol1答案A解析燃烧热是指在25 、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。考点燃烧热题点表示燃烧热的热化学方程式规律方法书写或判断燃烧热的热化学方程式须“三看”(1)一看可燃物的化学计量数是否
5、为1。(2)二看元素完全燃烧是否生成稳定氧化物。(3)三看H是否为“”及单位是否正确。相关链接限定条件反应热的理解与比较(1)燃烧热的理解：研究条件：25、101kPa; 可燃物的量：1mol；燃烧结果：CCO2(g)、HH2O(l)、SSO2(g)；表示方法：HakJmol1(a0)。(2)燃烧热和中和热的比较：燃烧热中和热相同点能量变化放热反应H及其单位H0，单位均为“kJmol1”不同点反应物的量可燃物为1mol不一定为1mol生成物的量不确定生成的水为1mol二、热化学方程式1热化学方程式的书写例3完成下列反应的热化学方程式。(1)沼气是一种能源，它的主要成分是CH4，常温下，0.5m
6、olCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时，放出445kJ热量，则热化学方程式为。(2)已知H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l)，H2S的燃烧热为akJmol1，写出H2S的燃烧热的热化学方程式。(3)已知：N2(g)H2(g)=N(g)3H(g)H1akJmol1N(g)3H(g)=NH3(g)H2bkJmol1NH3(g)=NH3(l)H3ckJmol1写出N2(g)和H2(g)反应生成液氨的热化学方程式。(4)已知：HF(aq)OH(aq)=F(aq)H2O(l)H67.7kJmol1H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3kJmol1试写出HF电离的热化学方程式。答案(
7、1)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1(2)H2S(g)O2(g)=SO2(g)H2O(l)HakJmol1(3)N2(g)3H2(g)=2NH3(l)H2(bca) kJmol1(4)HF(aq)F(aq)H(aq)H10.4kJmol1考点热化学方程式题点热化学方程式的书写误区警示(1)漏写物质的聚集状态(漏一种就全错)；(2)H的符号“”、“”标示错误；(3)H的值与各物质化学计量数不对应；(4)H后不带单位或单位写错(写成kJ、kJmol等)。相关链接1热化学方程式书写的基本步骤2书写热化学方程式应注意的问题(1)H的符号和单位在化学方程式的右边写
8、出H数值和单位(kJmol1)，吸热反应的H为“”(“”常省略)，放热反应的H为“”。(2)注明反应条件H与测定条件(温度、压强等)有关，因此书写热化学方程式时需注明H的测定条件。一般反应H是在25、1.01105Pa条件下测定的，可以不注明测定条件。(3)注明物质的聚集状态H与反应物和生成物的聚集状态有关，因此必须注明物质的聚集状态。(4)注意H与方程式的系数有关热化学方程式中各物质化学式前的系数仅表示该物质的物质的量，而不表示物质的分子个数或原子个数，因此系数可以是整数，也可以是分数。H与方程式的系数相对应，若热化学方程式中各物质的系数加倍，则H的数值也加倍。若反应逆向进行，则H改变符号，
9、但数值不变。根据燃烧热、中和热书写的热化学方程式，要符合燃烧热、中和热的定义。2热化学方程式的正误判断例4燃烧1g乙炔生成二氧化碳和液态水放出热量50kJ，则下列热化学方程式书写正确的是()A2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H50kJmol1BC2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H1300kJC2C2H25O2=4CO22H2OH2600kJmol1D2C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(l)H2600kJmol1答案D解析本题可结合热化学方程式的书写规则来具体分析。书写热化学方程式时，H只能写在化学方程式的右边，若为放热反应，则H为“
10、”；若为吸热反应，则H为“”，其单位一般为kJmol1，故A、B项错误；并且反应物和生成物的聚集状态不同，反应热的数值可能不同，因此必须在反应方程式中用括号注明反应物和生成物在反应时的聚集状态(s、l、g)，故C项错误；H必须与反应方程式中化学式前面的化学计量数相对应，如果化学计量数加倍，则H也要加倍。考点热化学方程式题点热化学方程式的正误判断相关链接判断热化学方程式正误的“五审”一审“”“”放热反应H一定为“”，吸热反应H一定为“”(“”常省略)二审单位单位一定为“kJmol1”，易错写成“kJ”或漏写三审状态物质的状态必须正确，特别是溶液中的反应易写错四审数值反应热的数值必须与方程式中的化
11、学计量数相对应，即H与化学计量数成正比。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反五审是否符合概念如燃烧热(燃料的化学计量数为1，生成稳定的氧化物)、中和热(H2O的化学计量数为1)的热化学方程式三、盖斯定律及其应用1利用盖斯定律进行焓变的计算例5甲醇(CH3OH)广泛用作燃料电池的燃料，可由天然气来合成，已知：2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g)H71kJmol1，CO(g)2H2(g)=CH3OH(l)H90.5kJmol1，CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890kJmol1，则甲醇的燃烧热为。若CO的燃烧热为282.5kJmol1，则
12、H2的燃烧热为。答案764kJmol1286kJmol1解析根据盖斯定律，由(2)/2得CO(g)2H2(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H854.5 kJmol1，由得CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764 kJmol1，故甲醇的燃烧热为764 kJmol1。由热化学方程式得CO的燃烧热2H2的燃烧热854.5 kJmol1，由此可得H2的燃烧热为286 kJmol1。误区警示求总反应的反应热时，不能不假思索地将各步反应的反应热简单相加，只关注消去不需要的物质，而忽视反应的始态与终态是否一致；另外，易忽视H的数值和符号要做出相应的变化。2利用盖斯定律书写热化
13、学方程式例6发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料和二氧化氮(NO2)作氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。已知：N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H67.7kJmol1N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H543kJmol1H2(g)F2(g)=HF(g)H269kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H242kJmol1(1)肼和二氧化氮反应的热化学方程式为。(2)有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂，反应释放的能量更大，试写出肼和氟气反应的热化学方程式：。答案(1)2N2H4(g)2NO2(g)=3N2(g)4H2O(g)H1153.7kJmol1(2)N2H4(g)2F2(g)=N2(g)4HF(g)H1135kJmol1解析(1)结合盖斯定律：2便得反应2N2H4(g)2NO2(g)=3N2(g)4H2O(g)，其反应热H(543 kJmol1)267.7 kJmol11 153.7 kJmol1。(2)结合盖斯定律知：42得反应N2H4(g)2F2(g)=N2(g)4HF(g)，其反应热H(543 kJmol1)(269 kJmol1)4(242 kJmol1)21 135 kJmol1。考点盖斯定律题点根据盖斯定律书写热化学方程式规律方法利用盖斯定律书写或计算H的注意事项
