反应热的计算【考点精讲】反应热的计算是化学概念和化学计算的一个结合点反应热的大小与反应的条件、反应物、生成物的种类、状态及物质的量有关反应热计算的类型及方法：（1）根据热化学方程式计算：反应热与反应物的物质的量成正比2）根据反应物和生成物的能量计算：ΔH＝生成物的能量和－反应物的能量和3）根据反应物和生成物的键能计算：通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能，键能通常用E表示，单位为kJ/mol或kJ·mol－1方法：ΔH＝∑E（反应物）－∑E（生成物），即ΔH等于反应物的键能总和与生成物的键能总和之差如反应H2（g）＋Cl2（g）＝2HCl（g）ΔH＝E（H—H）＋E（Cl—Cl）－2E（H—Cl）4）根据盖斯定律计算：化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与反应的途径无关可以采用虚拟路径法或方程式加合法计算5）根据物质的燃烧热数值计算：Q（放）＝n（可燃物）×｜ΔH｜6）根据比热公式进行计算：Q＝cmΔt典例精析】例题1在一定条件下，甲烷与一氧化碳的燃烧的热化学方程式分别为：CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l）△H ＝－890kJ/mol2CO（g）＋O2（g）＝2CO2（g）△H＝－566.0kJ/mol一定量的甲烷与一氧化碳的混合气完全燃烧时，放出的热量为262.9 kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，可得到50g白色沉淀。
求混合气体中甲烷和一氧化碳的体积比思路导航：由所给热化学方程式可知，甲烷与一氧化碳的燃烧热分别为890kJ/mol、283kJ/mol设混合气体中甲烷与一氧化碳的物质的量分别为x mol和y mol50g白色沉淀即0.5mol的碳酸钙，由碳的守恒可知：x＋y＝0.5两气体燃烧放出的热量可列等式：890x＋283y＝262.9解得：x＝0.2mol y＝0.3mol故混合气体中甲烷和一氧化碳的体积比为2：3答案：2：3例题2 化学反应的能量变化（ΔH）与反应物和生成物的键能有关（键能可以简单地理解为断开1mol化学键时所需吸收的能量），下表是部分化学键的键能数据：化学键P—PP—OO＝OP＝O键能kJ/mol197360499a已知白磷（P4）的燃烧热为2378.0kJ/mol，白磷完全燃烧的产物（P4O10）的结构如下图所示，则上表中a＝kJ/mol思路导航：1mol白磷（P4）燃烧的热化学方程式为P4（s）＋5O2（g）＝P4O10（s）ΔH＝－2378.0kJ/mol，需断 6molP—P和5molO＝O，形成12molP—O和4molP＝O，所以（4a＋12×360）－（6×197＋5×499）＝2378，解得a＝433.75 kJ/mol。
答案：433.75 例题3 （1）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染例如：CH4（g）＋4NO2（g）＝4NO（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） ΔＨ＝－574 kJ·mol－1CH4（g）＋4NO（g）＝2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） ΔＨ＝－1160 kJ·mol－1若用标准状况下4.48LCH4还原NO2至N2，放出的热量为 kJ2）已知：C3H8（g）＝CH4（g）＋HC≡CH（g）＋H2（g）△H1＝ +156.6kJ·mol－1CH3CH＝CH2（g）＝CH4（g）＋HC≡CH（g）△H2＝ +32.4kJ·mol－1则相同条件下，反应C3H8（g）＝CH3CH＝CH2（g）＋H2（g）的△H＝kJ·mol－13）甲烷在高温下与水蒸气反应的热化学方程式为：CH4（g）＋H2O（g）＝CO（g）＋3H2（g）部分物质的燃烧热数据如下表：已知1molH2O（g）转变为1molH2O（l）时放出44.0kJ热量写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式物质燃烧热（kJ·mol－1）H2（g）－285.8CO（g）－283.0CH4（g）－890.3思路导航：（1）根据盖斯定律可知，①＋②即得到CH4（g）＋2NO2（g）＝N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（g） ΔH＝－867 kJ·mol－1。
标准状况下4.48 L CH4的物质的量为0.2 mol，放出的热量为0.2 mol×867 kJ·mol－1＝173.4 kJ2）同样根据盖斯定律可知，①－②即得到C3H8（g）＝CH3CH＝CH2（g）＋H2（g），所以该反应的△H＝＋156.6kJ·mol－1－32.4kJ·mol－1＝＋124.2kJ/mol3）根据物质的燃烧热可知，①H2（g）＋1/2O2（g）＝H2O（l）ΔＨ＝－285.8 kJ·mol－1、②CO（g）＋1/2O2（g）＝CO2（g） ΔＨ＝－283.0 kJ·mol－1、③CH4（g）＋2O2（g）＝CO2（g）＋2H2O（l） ΔＨ＝－890.3 kJ·mol－1、④ H2O（g）＝H2O（l）△H＝－44.0 kJ/mol所以根据盖斯定律可知，③＋④－①×3－②即得到CH4（g）＋H2O（g）＝CO（g）＋3H2（g） ∆H＝－206.1 kJ/mol答案：（1）173.4 （2）＋124.2 （3）CH4（g）＋H2O（g）＝CO（g）＋3H2（g） ∆H＝－206.1 kJ/mol 【总结提升】反应热计算的注意事项（1）反应热数值与各物质的化学计量数成正比，因此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时，其反应热数值同时做相同倍数的改变。
2）热化学方程式与数学上的方程式相似，可以移项，同时改变正负号；各项的化学计量数以及ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数3）根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式4）求总反应的反应热，不能不假思索地将各步反应的反应热简单相加不论一步进行还是分步进行，始态和终态完全一致，盖斯定律才成立某些物质只是在分步反应中暂时出现，最后应该恰好消耗完 例题利用盖斯定律解答下列各小题（1）已知反应：H2（g）＋O2（g）＝H2O（g） △H1N2（g）＋2O2＝2NO2（g） △H2N2（g）＋H2（g）＝NH3（g） △H3利用上述三个反应，计算4NH3（g）＋7O2（g）＝4NO2（g）＋6H2O（g）的反应焓变为（用含△H1、△H2、△H3的式子表示）2）已知：CH4（g）＋H2O（g）＝CO（g）＋3H2（g） ΔH＝＋206.2 kJ·mol－1CH4（g）＋CO2（g）＝2CO（g）＋2H2（g） ΔH＝＋247.4 kJ·mol－1则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：。
思路导航：（1）考查反应热的有关计算根据盖斯定律可知，①×6＋②×2－③×4即得到4NH3（g）＋7O2（g）＝4NO2（g）＋6H2O（g），所以该反应的反应热是△H＝6△H1 ＋ 2△H2－4△H3 2）根据盖斯定律可知，①×2－②即得到CH4（g）＋2H2O（g）＝CO2（g）＋4H2（g），所以该反应的反应热是△H＝＋206.2 kJ·mol－1×2－247.4 kJ·mol－1＝＋165.0 kJ·mol－1答案：（1）6△H1＋2△H2－4△H3 （2）CH4（g）＋2H2O（g）＝CO2（g）＋4H2（g） ΔH＝＋165.0 kJ·mol－1南洋兄弟烟草公司是以粤商简照南、简玉阶兄弟为主体，南洋华侨集资创办的在旧中国最大的一家民族资本烟草企业简照南、简玉阶兄弟原在香港经营怡兴泰商号、贩运土洋新货于日本、香港、泰国之间，数年后积余资本3万多元。