（人教版2019选择性必修第一册）化学同步精品讲义 第一章 化学反应的热效应章末总结 （原卷版+解析）

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0 0 第一章 化学反应的热效应章末总结专题一 反应热的大小比较1．根据反应规律和影响ΔH大小的因素直接进行比较（1）比较“反应热”或ΔH的大小时，必须带“+”“-”符号；比较反应吸收或放出的热量的多少时，只需比较ΔH的绝对值的大小即可。（2）参加反应的物质的物质的量不同，则反应热的数值也会发生相应的变化，如相同条件下，1 mol H2完全燃烧生成液态水时放出285.8 kJ的热量，2 mol H2完全燃烧生成液态水时则放出571.6 kJ的热量。（3）同一反应中物质的聚集状态不同，反应热数值大小也不同。例如，S(g)+O2(g)=SO2(g)　ΔH1=-Q1 kJ·mol-1，S(s)+O2(g)=SO2(g)　ΔH2=-Q2 kJ·mol-1，可以理解成固态硫变成气态硫后再发生变化，而由固态到气态是需要吸收能量的，所以Q1>Q2、ΔH1<ΔH2，故当同一反应中只由于物质聚集状态不同比较吸收或放出热量的多少时，对于放热反应而言，反应物为固态时放出的热量比气态、液态时少，当生成物为固态时放出的热量比气态、液态时多。2.根据反应进行的程度比较对于可逆反应，如3H2(g)+N2(g)2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1，是指生成2 mol NH3(g)时放出92.4 kJ的热量，而不是指3 mol H2和1 mol N2在一定条件下混合反应就可放出92.4 kJ的热量，实际上3 mol H2和1 mol N2在一定条件下混合反应放出的热量小于92.4 kJ，因为该反应的反应物不能完全转化为生成物。3.根据反应物的性质比较等物质的量的不同物质与同一种物质反应时，物质性质不同其反应热不同。如等物质的量的不同金属(或非金属)与同一种物质反应，金属(或非金属)越活泼反应越容易进行，放出的热量越多，对应的ΔH越小。例如Mg(s)+2HCl(aq)=MgCl2(aq)+H2(g)　ΔH1，Ca(s)+2HCl(aq)=CaCl2(aq)+H2(g)　ΔH2，ΔH1>ΔH2。【例1】比较下列各组热化学方程式中ΔH的大小(填“>”“<”或“=”)。①C(s)+O2(g)=CO2(g)　ΔH1C(s)+12O2(g)=CO(g)　ΔH2ΔH1　　　ΔH2； ②H2(g)+12O2(g)=H2O(l)　ΔH32H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH4ΔH3　　　ΔH4； ③CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)　ΔH5CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)　ΔH6ΔH5　　　ΔH6。专题二 盖斯定律在计算ΔH中的应用1.利用叠加法书写热化学方程式或计算反应热的一般步骤(1)若目标热化学方程式中的某种反应物在某个已知热化学方程式中作生成物(或目标方程式中的某种生成物在某个已知热化学方程式中作反应物),可把该已知热化学方程式的反应物和生成物颠倒,相应的ΔH改变符号。(2)将每个已知热化学方程式两边同乘以某个合适的数,使已知热化学方程式中某种反应物或生成物的化学计量数与目标热化学方程式中的该反应物或生成物的化学计量数一致。热化学方程式中的ΔH也进行相应的换算。(3)将已知热化学方程式进行叠加,相应的热化学方程式中的ΔH也进行叠加。2.利用盖斯定律书写热化学方程式的思维模型【例2】（1）[2023·全国甲卷，28（1）]已知下列反应的热化学方程式:①3O2(g)==2O3(g)　K1　ΔH1=285 kJ·mol-1②2CH4(g)+O2(g)==2CH3OH(l)　K2　ΔH2=-329 kJ·mol-1反应③CH4(g)+O3(g)==CH3OH(l)+O2(g)的ΔH3=　　 kJ·mol-1。（2）[2023·全国乙卷，28（2）]已知下列热化学方程式:FeSO4·7H2O(s)==FeSO4(s)+7H2O(g)　ΔH1=a kJ·mol-1FeSO4·4H2O(s)==FeSO4(s)+4H2O(g)　ΔH2=b kJ·mol-1FeSO4·H2O(s)==FeSO4(s)+H2O(g)　ΔH3=c kJ·mol-1则FeSO4·7H2O(s)+FeSO4·H2O(s)==2(FeSO4·4H2O)(s)的ΔH=　　　　　 kJ·mol-1。（3）[2023·山东卷，20（1）]一定条件下,水气变换反应CO+H2OCO2+H2的中间产物是HCOOH。为探究该反应过程,研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应。Ⅰ.HCOOHCO+H2O(快)Ⅱ.HCOOHCO2+H2(慢)一定条件下,反应Ⅰ、Ⅱ的焓变分别为ΔH1、ΔH2,则该条件下水气变换反应的焓变ΔH=　　　　(用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)。0 0 第一章 化学反应的热效应章末总结专题一 反应热的大小比较1．根据反应规律和影响ΔH大小的因素直接进行比较（1）比较“反应热”或ΔH的大小时，必须带“+”“-”符号；比较反应吸收或放出的热量的多少时，只需比较ΔH的绝对值的大小即可。（2）参加反应的物质的物质的量不同，则反应热的数值也会发生相应的变化，如相同条件下，1 mol H2完全燃烧生成液态水时放出285.8 kJ的热量，2 mol H2完全燃烧生成液态水时则放出571.6 kJ的热量。（3）同一反应中物质的聚集状态不同，反应热数值大小也不同。例如，S(g)+O2(g)=SO2(g)　ΔH1=-Q1 kJ·mol-1，S(s)+O2(g)=SO2(g)　ΔH2=-Q2 kJ·mol-1，可以理解成固态硫变成气态硫后再发生变化，而由固态到气态是需要吸收能量的，所以Q1>Q2、ΔH1<ΔH2，故当同一反应中只由于物质聚集状态不同比较吸收或放出热量的多少时，对于放热反应而言，反应物为固态时放出的热量比气态、液态时少，当生成物为固态时放出的热量比气态、液态时多。2.根据反应进行的程度比较对于可逆反应，如3H2(g)+N2(g)2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1，是指生成2 mol NH3(g)时放出92.4 kJ的热量，而不是指3 mol H2和1 mol N2在一定条件下混合反应就可放出92.4 kJ的热量，实际上3 mol H2和1 mol N2在一定条件下混合反应放出的热量小于92.4 kJ，因为该反应的反应物不能完全转化为生成物。3.根据反应物的性质比较等物质的量的不同物质与同一种物质反应时，物质性质不同其反应热不同。如等物质的量的不同金属(或非金属)与同一种物质反应，金属(或非金属)越活泼反应越容易进行，放出的热量越多，对应的ΔH越小。例如Mg(s)+2HCl(aq)=MgCl2(aq)+H2(g)　ΔH1，Ca(s)+2HCl(aq)=CaCl2(aq)+H2(g)　ΔH2，ΔH1>ΔH2。【例1】比较下列各组热化学方程式中ΔH的大小(填“>”“<”或“=”)。①C(s)+O2(g)=CO2(g)　ΔH1C(s)+12O2(g)=CO(g)　ΔH2ΔH1　　　ΔH2； ②H2(g)+12O2(g)=H2O(l)　ΔH32H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH4ΔH3　　　ΔH4； ③CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)　ΔH5CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)　ΔH6ΔH5　　　ΔH6。【解析】对于①组,1 mol C(s)完全燃烧比不完全燃烧放出的热量多,即|ΔH1|>|ΔH2| ,但ΔH1、ΔH2均小于0,所以ΔH1<ΔH2；对于②组,ΔH4=2ΔH3<0,所以ΔH3>ΔH4；对于③组,石灰石的分解是吸热反应,而生石灰与水的化合反应是放热反应,即ΔH5>0、ΔH6<0,所以ΔH5>ΔH6。【答案】①<　②>　③>专题二 盖斯定律在计算ΔH中的应用1.利用叠加法书写热化学方程式或计算反应热的一般步骤(1)若目标热化学方程式中的某种反应物在某个已知热化学方程式中作生成物(或目标方程式中的某种生成物在某个已知热化学方程式中作反应物),可把该已知热化学方程式的反应物和生成物颠倒,相应的ΔH改变符号。(2)将每个已知热化学方程式两边同乘以某个合适的数,使已知热化学方程式中某种反应物或生成物的化学计量数与目标热化学方程式中的该反应物或生成物的化学计量数一致。热化学方程式中的ΔH也进行相应的换算。(3)将已知热化学方程式进行叠加,相应的热化学方程式中的ΔH也进行叠加。2.利用盖斯定律书写热化学方程式的思维模型【例2】（1）[2023·全国甲卷，28（1）]已知下列反应的热化学方程式:①3O2(g)==2O3(g)　K1　ΔH1=285 kJ·mol-1②2CH4(g)+O2(g)==2CH3OH(l)　K2　ΔH2=-329 kJ·mol-1反应③CH4(g)+O3(g)==CH3OH(l)+O2(g)的ΔH3=　　 kJ·mol-1。（2）[2023·全国乙卷，28（2）]已知下列热化学方程式:FeSO4·7H2O(s)==FeSO4(s)+7H2O(g)　ΔH1=a kJ·mol-1FeSO4·4H2O(s)==FeSO4(s)+4H2O(g)　ΔH2=b kJ·mol-1FeSO4·H2O(s)==FeSO4(s)+H2O(g)　ΔH3=c kJ·mol-1则FeSO4·7H2O(s)+FeSO4·H2O(s)==2(FeSO4·4H2O)(s)的ΔH=　　　　　 kJ·mol-1。（3）[2023·山东卷，20（1）]一定条件下,水气变换反应CO+H2OCO2+H2的中间产物是HCOOH。为探究该反应过程,研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应。Ⅰ.HCOOHCO+H2O(快)Ⅱ.HCOOHCO2+H2(慢)一定条件下,反应Ⅰ、Ⅱ的焓变分别为ΔH1、ΔH2,则该条件下水气变换反应的焓变ΔH=　　　　(用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)。【答案】（1）－307 （2）a+c－2b （3）ΔH2－ΔH1【解析】（1）分析题给的两个热化学方程式,可知反应③可由（②－①）/2得到，故ΔH3=(ΔH2－ΔH1)=×(－329－285) kJ·mol-1=－307 kJ·mol-1。（2）将题给热化学方程式依次编号为①②③，根据盖斯定律，由①+③－②×2可得目标反应，故该反应的焓变ΔH=(a+c－2b) kJ·mol-1。（3） 根据盖斯定律，将反应Ⅱ减去反应Ⅰ,可得水气变换反应:CO+H2OCO2+H2,故该反应的ΔH=ΔH2-ΔH1。