【暑假预习】第02讲 反应热的计算 -2025年新高二化学暑假衔接讲练 (人教版)（含答案）

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第一步：学
析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习
第二步：练
练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法
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第三步：记
串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第四步：测
过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 盖斯定律
1．盖斯定律的内容
大量实验证明，一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
2．盖斯定律的意义
应用盖斯定律可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热：
(1)有些反应进行得很慢。
(2)有些反应不容易直接发生。
(3)有些反应的生成物不纯(有副反应发生)。
3．应用盖斯定律的计算方法
(1)“虚拟路径”法
若反应物A变为生成物D，可以有两个途径
①由A直接变成D，反应热为ΔH；
②由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。
如图所示：
则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
(2)加合法
加合法就是运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。
举例说明：
根据如下两个反应，选用上述两种方法，计算出C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g)的反应热ΔH。
Ⅰ.C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·ml－1
Ⅱ.CO(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－283.0 kJ·ml－1
①“虚拟路径”法
反应C(s)＋O2(g)====CO2(g)的途径可设计如下：
则ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·ml－1。
②加合法
分析：找唯一：C、CO分别在Ⅰ、Ⅱ中出现一次
同侧加：C是Ⅰ中反应物，为同侧，则“＋Ⅰ”
异侧减：CO是Ⅱ中反应物，为异侧，则“－Ⅱ”
调计量数：化学计量数相同，不用调整，则Ⅰ－Ⅱ即为运算式。所以ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5 kJ·
ml－1。
【特别提醒】利用盖斯定律时注意以下三点：
（1）依据目标方程式中只在已知方程式中出现一次的物质调整已知方程式方向和化学计量数。
（2）每个已知方程式只能调整一次。
（3）ΔH与化学方程式一一对应调整和运算。
知识点二 反应热的计算
1．根据热化学方程式计算
热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比。例如，
aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g) ΔH
a b c d |ΔH|
n(A) n(B) n(C) n(D) Q
则eq \f(n(A),a)＝eq \f(n(B),b)＝eq \f(n(C),c)＝eq \f(n(D),d)＝eq \f(Q,|ΔH|)
2．根据反应物、生成物的键能计算
ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。
3．根据物质的燃烧热数值计算
Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH(燃烧热)|。
4．根据盖斯定律计算
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及其ΔH。
知识点3 反应热(ΔH)的比较
1．ΔH大小比较时注意事项
ΔH是有符号“＋”“－”的，比较时要带着符号比较。
(1)吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”，
所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。
(2)放热反应的ΔH为“－”，所以放热越多，ΔH越小。
2．常见的几种ΔH大小比较方法
(1)如果化学计量数加倍，ΔH的绝对值也要加倍
例如，H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) ΔH1＝－a kJ·ml－1；
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2＝－b kJ·ml－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。
(2)同一反应，反应物或生成物的状态不同，反应热不同
在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，或者从三状态自身的能量比较：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反应热大小亦不相同。
如S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1＝－a kJ·ml－1
S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2＝－b kJ·ml－1
(3)晶体类型不同，产物相同的反应，反应热不同
如C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－a kJ·ml－1
C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－b kJ·ml－1
(4)根据反应进行的程度比较反应热大小
①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小，如C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g) ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。
②对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为生成物，所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·ml－1，向密闭容器中通入2 ml SO2(g)和1 ml O2(g)，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197 kJ，但ΔH仍为－197 kJ·ml－1。
(5)中和反应中反应热的大小不同
①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 ml水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。
②醋酸和NaOH溶液反应生成1 ml水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。
③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 ml水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SOeq \\al(2－,4)和
Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热)。
【方法技巧】
（1）ΔH的大小比较时包含“＋”“－”比较。
（2）先画出物质的能量（E）的草图，比较热量的大小，再根据吸、放热加上“＋”“－”进行比较。
（3）可逆反应的ΔH为完全反应时的值，因不能完全反应，吸收或放出的能量一般小于|ΔH|。
（挑2~3道左右有代表性的教材习题，从教学习题中讲解相关知识，注意解题方法要有讲解）
考点一 盖斯定律及其应用
1．发射火箭时使用的燃料可以是液氢和液氧，已知下列热化学方程式：
①H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) ΔH1＝－285.8 kJ·ml－1
②H2(g)===H2(l) ΔH2＝－0.92 kJ·ml－1
③O2(g)===O2(l) ΔH3＝－6.84 kJ·ml－1
④H2O(l)===H2O(g) ΔH4＝＋44.0 kJ·ml－1
则反应H2(l)＋eq \f(1,2)O2(l)===H2O(g)的反应热ΔH为( )
A．＋237.46 kJ·ml－1 B．－474.92 kJ·ml－1
C．－118.73 kJ·ml－1 D．－237.46 kJ·ml－1
【答案】D
【解析】根据盖斯定律，将反应①－②－③×eq \f(1,2)＋④可得目标反应化学方程式，其反应热ΔH＝ΔH1－ΔH2－ΔH3×eq \f(1,2)＋ΔH4＝－237.46 kJ·ml－1。
2．已知298 K、101 kPa时：
2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g) ΔH1
Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g) ΔH2
2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g) ΔH3
则ΔH3与ΔH1和ΔH2间的关系正确的是( )
A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2
【答案】A
【解析】应用盖斯定律，将第一个热化学方程式与第二个热化学方程式的2倍相加，即得2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g) ΔH＝ΔH1＋2ΔH2，故ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2，A项正确。
3．氧化亚铜常用于制船底防污漆，用CuO与Cu高温烧结可制取Cu2O，已知反应：
2Cu(s)＋O2(g)===2CuO(s) ΔH＝－314 kJ·ml－1
2Cu2O(s)＋O2(g)===4CuO(s) ΔH＝－292 kJ·ml－1
则CuO(s)＋Cu(s)===Cu2O(s)的ΔH等于( )
A．－11 kJ·ml－1 B．＋11 kJ·ml－1
C．＋22 kJ·ml－1 D．－22 kJ·ml－1
【答案】A
【解析】根据盖斯定律，反应中eq \f(前式－后式,2)得CuO(s)＋Cu(s)===Cu2O(s)，
故ΔH＝eq \f(－314＋292,2) kJ·ml－1＝－11 kJ·ml－1。
考点二 ΔH大小比较
4．已知：C(s，金刚石)===C(s，石墨) ΔH＝－1.9 kJ·ml－1
C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1
C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2
根据已述反应所得出的结论正确的是( )
A．ΔH1＝ΔH2 B．ΔH1>ΔH2
C．ΔH1-57.3 kJ/ml
D．在一定温度和压强下，将0.5 ml N2和1.5 ml H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出热量19.3 kJ，则其热化学方程式为 ΔH=-38.6 kJ·ml-1
【答案】B
【解析】甲烷的燃烧热定义是1 ml 完全燃烧生成和液态时放出的热量，A错误；由于石墨比金刚石稳定（能量更低），其燃烧释放的热量更少，则ΔH1 > ΔH2，B正确；1 L 1 ml/L(含2 ml)与40 g(1 ml OH⁻)反应生成1 ml ，中和热ΔH= -57.3 kJ·ml⁻1，但固体溶解时放热，总放热量应更多，ΔH < -57.3 kJ·ml⁻1，C错误；合成氨为可逆反应，实际放热量小于理论值，热化学方程式的ΔH应表示完全反应的焓变，而非实际放热量，D错误；故选B。
8．（24-25高二上·陕西汉中·期末）NO催化O3生成O2的过程由以下三步基元反应构成：
第1步： ΔH1；
第2步： ΔH2；
第3步： ΔH3；
下列说法错误的是
A．该总反应为放热反应
B．该过程共有三种中间产物
C．第1步是总反应的决速步
D．总反应2O3(g)=3O2(g)的焓变为ΔH1+ΔH2+ΔH3
【答案】B
【解析】由图可知，总反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，故A正确；由三步基元反应可知，NO为O3生成O2反应的催化剂，催化剂不改变总反应的焓变由三步基元反应可知，反应的中间体只有NO2和O两种，故B错误；正反应活化能越大，反应速率越慢，由图可知第1步是总反应的决速步，故C正确；由盖斯定律可知，三步基元反应相加得总反应2 O3(g)=3 O2(g)，，D正确；故选B。
9．（24-25高二上·湖南常德·期末）已知：；；。下列叙述正确的是
A．的燃烧热为
B．
C．由S(s，正交硫)=S(s，单斜硫)判断，单斜硫比正交硫稳定
D．
【答案】B
【解析】的燃烧热对应的热量，是反应对应的热量，A错误；是放热过程，则，B正确；由S(s，正交硫)=S(s，单斜硫)，正交硫能量低，C错误；由题意可得，，状态不对应，D错误；故选B。
10．（24-25高二上·湖南长沙·期末）和是环境污染性气体，可在表面转化为无害气体，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是
A．为了实现转化，需不断向反应器中补充和
B．总反应为
C．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能
D．总反应的
【答案】C
【解析】由图所示可知，和为催化剂和中间产物，因此不需要补充和，故A错误；根据盖斯定律，总反应可以由图甲中左侧反应和右侧反应相加得到，则，故B错误；由图可知，正反应的活化能为134kJ/ml，逆反应的活化能为360kJ/ml，正反应活化能小于逆反应活化能，故C正确；由图可知，该反应反应物能量高于生成物能量为放热反应，因此总反应的，故D错误；故选C。
11．（24-25高二上·河北沧州·月考）氨气在Pt催化作用下发生主反应Ⅰ和副反应Ⅱ：
Ⅰ． ；
Ⅱ． 。
已知：
则x的值为
A．-905B．+1085C．+905D．-1085
【答案】A
【解析】根据盖斯定律：(Ⅰ-Ⅱ)得；=反应物总键能-生成物总键能，则；所以：x=-905；故选A。
12．（24-25高二上·河北·月考）一定条件下，工业合成氨反应：。下列说法正确的是
A．该反应为吸热反应
B．根据能量守恒定律，反应物的焓=生成物的焓
C．若生成，则
D．该条件下，由0到2ml，最终放出92kJ热量
【答案】D
【解析】合成氨反应的焓变小于0，是放热反应，故A错误；合成氨反应的焓变小于0，由焓变=反应生的总焓-生成物的总焓可知，合成氨反应中反应物的焓不等于生成物的焓，故B错误；氨气的能量高于液氨，所以若合成氨生成液氨，反应放出的热量更多，反应的焓变，故C错误；由方程式可知，反应生成2ml氨气时，反应放出的热量为92kJ，故D正确；故选D。
13．（23-24高二上·福建福州·月考）碳酰肼类化合物[Mn(L)3](ClO4)2是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相关反应的能量变化如图所示，已知ΔH2=-299 kJ·ml-1，则ΔH1为
A．-1 703 kJ·ml-1B．-1 389 kJ·ml-1C．-1 334 kJ·ml-1D．-1 160 kJ·ml-1
【答案】A
【解析】由盖斯定律可知，△H1=2△H2+△H3—△H4=2×(—299kJ/ml)+(—1018kJ/ml)—(+87kJ/ml)= —1703kJ/ml，故选A。
14．（24-25高二上·福建厦门·月考）用催化还原，可以消除氮氧化物的污染。例如：
①
②
下列说法正确的是
A．若用还原生成和水蒸气，放出的热量为173.4kJ
B．由反应①可推知：
C．若反应②放出116kJ热量，则转移电子的物质的量为1.60ml
D．等质量甲烷参与反应时，①②转移的电子数相同
【答案】D
【分析】①
②
按照盖斯定律，(①+②)得到；
【解析】根据分析，若用还原生成、二氧化碳和水蒸气，放出的热量为867kJ，则若用还原生成和水蒸气，放出的热量为86.7kJ，A不正确；由于液态水转化为气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，∆H越小，即由反应①可推知：∆H ＜-574 kJ/ml， B不正确；反应② ，每转移电子8ml电子，放出1160kJ热量，若反应②放出116kJ热量，则转移电子的物质的量为0.8ml，C不正确；①②中，还原剂均为甲烷，氧化产物均为二氧化碳，每有1ml甲烷参与反应，均转移8ml电子，则等质量、等物质的量的甲烷参与反应时，①②转移的电子数相同，D正确；故选D。
15．（24-25高二上·广东·期末）已知：
；
；
。
下列说法正确的是
A．S的燃烧热为
B．S的燃烧热为
C．
D．密闭容器中充入和充分反应，放热
【答案】C
【解析】常温下S为固体，充分反应生成，S的燃烧热为，是气态硫燃烧放出的热，A项错误；常温下S为固体，充分反应生成，S的燃烧热为，B项错误； ，故，C项正确；该反应为可逆反应，加入的和不可能完全转化为，放热小于，D项错误；故选C。
16．（24-25高二上·四川南充·期中）卤化铵的能量关系如图所示，下列说法正确的是
A．
B．相同条件下，的比的小
C．相同条件下，的比的小
D．
【答案】D
【解析】的焓变对应的为的分解反应，大部分的分解反应吸热，焓变为正值，；对应的为化学键断裂过程，断裂化学键吸收热量，焓变也为正值，，A错误；断裂化学键吸收热量，原子半径，的键能大于的键能，则的比的大，B错误；根据转化关系，是氨气与氢离子结合形成铵根离子，卤素离子未参与反应，则相同条件下，的与相等，C错误；由盖斯定律可知，途径的逆过程为、、、的和，则：，D正确；故选D。
17．（24-25高二上·北京丰台·期中）已知氢气燃烧的下列3个反应(a、b、c均大于0)：
下列关系不正确的是
A．b > aB．b < cC．2a > cD．2b = c
【答案】C
【分析】给以上反应编号为：
①
②
③
【解析】①②中反应物均为1ml，生成物水的状态不同，气态水能量比液态水的高，故反应②放出的热量多，即b>a，A正确；②③中物质的种类和状态相同，反应物和生成物的物质的量不同，反应物越多，能量的变化越大，b < c，B正确；①③中物质的种类相同，物质的量不同，水的状态不同，气态水能量比液态水的高，③中放出的热量比①的2倍多，即 2a< c，C错误；②③中物质的种类和状态相同，③中反应物物质的量是②的2倍，反应物越多，能量的变化越大即2b = c，D正确；故选：C。
18．（24-25高二上·广东河源·月考）下列各组热化学方程式中，的是
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】C不完全燃烧生成CO， ，；C完全燃烧生成CO2 ，，完全燃烧放出的热量比不完全燃烧多，而放热反应，放出热量越多，越小。所以，A正确；是放热反应， ，是吸热反应，，B错误；所以
C． ，除了酸碱中和反应放热，还有沉淀生成的热效应；只是酸碱中和反应，前者放出热量更多，由于都是放热反应，，放出热量越多，越小，所以，C错误；HCl是强酸，是弱酸，弱酸电离吸热，；，与NaOH反应放出热量比HCl与NaOH反应放出热量少，因为都是放热反应， ，放出热量越少，越大，所以，D错误；
故选A。
19．（24-25高二上·内蒙古包头·期中）下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A．正丁烷异丁烷 ，则正丁烷比异丁烷稳定
B． ，则的燃烧热为
C． ，则稀和稀完全反应生成时，放出热量
D． ； ，则
【答案】D
【解析】该反应为放热反应，说明正丁烷比异丁烷所具有的能量更高，能量越低越稳定，说明异丁烷更稳定，A错误；的燃烧热是指1ml完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时所放出的热量，而热方程式中生成的是气态水，所以的燃烧热不是，B错误；和稀完全反应生成的同时，还生成了硫酸钡沉淀，会放出更多热量，C错误；等质量时，固态硫的能量小于气态硫，物质的量相等的固态硫完全燃烧放出的热量小于气态硫，所以；，则，D正确；故选D。
20．（24-25高二上·甘肃酒泉·月考）分别向的NaOH的溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；③稀硝酸；④稀醋酸，恰好完全反应的热效应分别为、、、，下列关系正确的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】中和反应为放热反应，焓变为负，分别向1L1ml·L-1的NaOH的溶液中加入②稀硫酸、③稀硝酸热效应相同，△H2=△H3=-57.3kJ/ml；①浓硫酸稀释放热，④醋酸电离吸热，则△H4＞-57.3kJ/ml，△H1＜57.3kJ/ml；则△H1＜△H2=△H3＜△H4，故选B。
教材习题04（P21）
已知： 。则的 。
解题方法
根据盖斯定律，由已知 ，可得，系数变为原来的一半，焓变也减少一半，故。
【答案】+92.3 kJ/ml
教材习题09（P22）
2008年北京奥运会“祥云”火炬的燃料是丙烷()，1996年亚特兰大奥运会火炬的燃料是丙烯()。丙烷脱氢可得到丙烯。已知：
①
②
计算的 。
解题方法
根据盖斯定律，“反应①-反应②”得到，则=-=(255.7-131.5)kJ/ml=+124.2 kJ/ml

【答案】+124.2 kJ/ml
化学键
Si—O
Si—Cl
H—H
H—Cl
Si—Si
Si—C
键能/(kJ·ml－1)
460
360
436
431
176
347
物质中断裂1ml化学键需要的能量/kJ
NO
629
496
942