新高考化学一轮复习考点知识清单巩固练第17讲 反应热　盖斯定律（2份，原卷版+解析版）

这是一份新高考化学一轮复习考点知识清单巩固练第17讲 反应热　盖斯定律（2份，原卷版+解析版），文件包含新高考化学一轮复习考点知识清单巩固练第17讲反应热盖斯定律原卷版docx、新高考化学一轮复习考点知识清单巩固练第17讲反应热盖斯定律解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共45页， 欢迎下载使用。

考点1 反应热 ΔH(焓变)★★★☆☆
知识点一 反应热、焓变
1. 反应热：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热(苏教版定义：在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，吸收或释放的热)。
2. 焓变：等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变(苏教版定义：在恒压的条件下，化学反应过程中吸收或释放的热)。
3. 常见的放热反应和吸热反应
(1) 放热反应
①所有的燃烧反应：
如CH4＋2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))CO2＋2H2O
②中和反应：
如NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
③金属与酸反应：
如Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
④铝热反应：
如2Al＋Fe2O3eq \(=====,\s\up7(高温))Al2O3＋2Fe
⑤碱性氧化物与水反应：
如CaO＋H2O===Ca(OH)2
⑥大多数化合反应：
如N2＋3H2eq \(,\s\up7(高温、高压),\s\d5(催化剂))2NH3
(2) 吸热反应
①制水煤气：
C＋H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))CO＋H2
②高炉炼铁中还原气CO的制备：
C＋CO2eq \(=====,\s\up7(高温))2CO
③Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O
④盐类水解：
如NHeq \\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋
⑤大多数分解反应：
如CaCO3eq \(=====,\s\up7(高温))CaO＋CO2↑
4. 放热、吸热的理论分析
(1) 从能量图的角度分析
①放热反应

②吸热反应

(2) 从化学键的角度分析
化学键断裂和形成的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。
知识点二 热化学方程式
1. 概念：表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式(苏教版定义：能够表示反应热的化学方程式)。
2. 意义：例如H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g) ΔH＝－184.6 kJ/ml，表明了1 ml气态H2和1 ml气态Cl2反应生成2 ml气态HCl时，放出184.6 kJ的热量。
3. 书写步骤：
(1) 写化学方程式。
(2) 标各物质的状态。
(3) 标ΔH。
【名师点拨】
①需要注明反应时的温度和压强，但一般用25 ℃和101 kPa时的数据，因此可不特别注明；
②注明物质的聚集状态：常用s、l、g、aq分别表示固态、液态、气态、溶液；
③各物质化学式前面的化学计量数表示物质的量，可以是整数，也可以是分数，化学计量数与ΔH数值相对应，ΔH应包括“＋”或“－”、数值和单位(kJ/ml)；
④一般不要求写反应条件，不用标“↑”和“↓”，生成符不用“―→”，而用“===”或“”；
⑤如果是可逆反应，那么正反应和逆反应ΔH的数值相等，符号相反。
如CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
ΔH＝－41.2 kJ/ml，
则CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)
ΔH＝＋41.2 kJ/ml。
4. 热化学方程式中的热效应都是指物质按化学方程式完全反应时的热效应。如可逆反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ/ml，表示每消耗1 ml N2(g)和3 ml H2(g)完全转化为2 ml NH3(g)放出92.4 kJ热量。
吸收 放出
知识点三 燃烧热
1. 定义：101 kPa，1 ml纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量(苏教版定义：在101 kPa下，1 ml物质完全燃烧的反应热叫做该物质的标准燃烧热)。
2. 指定产物：一般是指稳定产物，即碳元素变为CO2(g)，氢元素变为H2O(l)，硫元素变为SO2(g)，氮元素变为N2(g)等。如N2H4(l)完全燃烧生成的指定产物为H2O(l)和N2(g)。
知识点四 中和反应反应热的测定
1. 装置
2. 注意事项
(1) 简易量热计的保温隔热的效果一定要好。
(2) 反应物浓度宜小，不宜大。
(3) 强碱的稀溶液要稍过量，以确保强酸的稀溶液完全反应。
(4) 反应物混合均匀后，测定混合液的最高温度。
(5) 实验操作动作要迅速，以尽量减少热量损失。
(6) 为减小误差，要使用同一支温度计分别先后测量酸、碱及混合液的温度；测量时，温度计的水银球要完全浸入溶液中，且稳定一段时间后再读数；每测定一种溶液后，均要用蒸馏水将温度计冲洗干净，用滤纸擦干备用。
3. 实验结论
在25 ℃和101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 ml H2O(l)时放出57.3 kJ热量。
【考法归纳】
①用弱酸代替强酸(或用弱碱代替强碱)，因为电离是吸热的过程，所以测得的热量会减少(填“增多”或“减少”，下同)。
②因浓硫酸稀释放热、NaOH固体溶解放热，当用它们作反应物时测得的热量会增多。
③稀硫酸和Ba(OH)2反应生成1 ml H2O(l)时所释放的热量比57.3 kJ多，原因：除了中和反应放热外，Ba2＋和SOeq \\al(2－,4)结合成BaSO4沉淀也会放热。
【解题技巧】根据键能计算反应的焓变
1. 计算方法：ΔH＝∑E(反应物的键能)－∑E(生成物的键能)
2. 1 ml常见物质中含有的σ键的物质的量
3. 举例，已知：
工业上高纯硅可通过反应：SiHCl3(g)＋H2(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Si(s)＋3HCl(g)制取，该反应的ΔH＝3E(Si—Cl)＋E(Si—H)＋E(H—H)－2E(Si—Si)－3E(H—Cl)＝(3×360＋318＋436－2×176－3×431)kJ/ml＝＋189 kJ/ml。
考点2 盖斯定律★★★☆☆
知识点一 盖斯定律含义
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(苏教版定义：一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相等的)。
知识点二 盖斯定律意义
利用盖斯定律可以间接计算某些反应的反应热。现有如下关系图，则ΔH1＝ΔH2＋ΔH3。
【考法归纳】比较ΔH大小的方法
1. 放热反应和吸热反应的比较：因为ΔH带“＋”和“－”，所以吸热反应的反应热大于放热反应的反应热。如：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH10。
则ΔH2>ΔH1。
2. 同一反应中，反应物(或生成物)不同状态：常用的比较方法有：①运用盖斯定律直接计算，有时还需结合物质的状态来比较ΔH的大小；②利用能量图来进行比较。如：
a. 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1ΔH2。
方法二：由能量图可直接看出|ΔH|的相对大小，若是放热反应，|ΔH|越大，ΔH越小；若是吸热反应，|ΔH|越大，ΔH越大。
3. 两个有联系的不同反应的比较：常利用已知的知识进行比较。如：
a. C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＜0，
b. C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g) ΔH2＜0。
反应a为C的完全燃烧，反应b为C的不完全燃烧，则ΔH1＜ΔH2。
【解题技巧】反应热的计算方法
【真题挑战】
一、单选题
1．（2025·河南·高考真题）在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷发生脱氢反应制备丙烯，总反应的化学方程式为，反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态，中部分进程已省略)。
下列说法正确的是
A．总反应是放热反应
B．两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数不同
C．和催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定
D．①转化为②的进程中，决速步骤为
【答案】C
【详解】A．由图可知，生成物能量高，总反应为吸热反应，A错误；
B．平衡常数只和温度有关，与催化剂无关，B错误；
C．由图可知，丙烷被催化剂a吸附后能量更低，则被催化剂a吸附后得到的吸附态更稳定， C正确；
D．活化能高的反应速率慢，是反应的决速步骤，故决速步骤为*CH3CHCH3→*CH3CHCH2+*H或*CH3CHCH3+*H→*CH3CHCH2+2*H，D错误；
故选C。
2．（2025·北京·高考真题）依据下列事实进行的推测正确的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【详解】A．浓硫酸与NaCl反应生成HCl主要是因为浓硫酸的沸点高，难挥发，但浓硫酸具有强氧化性，与NaI反应，氧化I⁻生成I2，得不到HI，A错误；
B．BaSO4不溶于盐酸，不会产生有毒的钡离子，可做钡餐使用，而BaCO3会与胃酸反应生成有毒的Ba2+，不能替代BaSO4，B错误；
C．盐酸与NaHCO3反应吸热是特例，而盐酸与NaOH的中和反应是典型的放热反应，C错误；
D．H2O因含有分子间氢键，沸点高于H2S，同理HF也含有分子间氢键，沸点高于HCl，D正确；
故选D。
3．（2025·湖北·高考真题）如图所示的物质转化关系中，固体A与固体B研细后混合，常温下搅拌产生气体C和固体D，温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体，常用作钡餐。下列叙述错误的是
A．在C的水溶液中加入少量固体A，溶液升高
B．D为可溶于水的有毒物质
C．F溶于雨水可形成酸雨
D．常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液
【答案】A
【分析】固体A与固体B研细后混合，常温下搅拌产生气体C和固体D，温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则C为NH3，G是强酸，则E是NO，F是NO2，G是HNO3；H是白色固体，常用作钡餐，H是BaSO4，D是BaCl2，A和B反应是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应，C(NH3)和HCl可转化为NH4Cl，则A是NH4Cl，B是Ba(OH)2·8H2O。
【详解】A．在C(NH3)的水溶液(氨水)中加入少量固体A(NH4Cl)，铵根浓度增大，抑制了NH3·H2O的电离，OH-浓度减小，溶液pH减小，A错误；
B．D(BaCl2)易溶于水，溶于水电离出Ba2+，钡是重金属，有毒，B正确；
C．F(NO2)与水反应生成强酸硝酸，故NO2溶于雨水可形成硝酸型酸雨，C正确；
D．G是HNO3，常温下浓HNO3将Fe钝化，故常温下可用铁制容器来盛装浓硝酸，D正确；
答案选A。
4．（2025·重庆·高考真题）肼（）与氧化剂剧烈反应，释放大量的热量，可作火箭燃料。已知下列反应：
①
②
③
则反应的为
A．B．C．D．
【答案】B
【分析】根据目标方程式与原方程式的特点可知，将原方程式进行（①-3×②+③）变换，可得目标方程式，所以，ΔH应为，据此解答。
【详解】A．选项A的表达式为，但根据推导结果，ΔH应为，与A不符，A错误；
B．推导过程中，通过组合反应①、③及反转的反应②×3，得到总ΔH为，再除以4得，与选项B一致，B正确；
C．选项C未除以4，直接取，不符合目标反应的系数比例，C错误；
D．选项D的表达式为，符号和系数均与推导结果不符，D错误；
故选B。
5．（2025·浙江·高考真题）下列说法正确的是
A．常温常压下和混合无明显现象，则反应在该条件下不自发
B．，升高温度，平衡逆移，则反应的平衡常数减小
C．，则正反应的活化能大于逆反应的活化能
D．，则
【答案】B
【详解】A．根据复合判据ΔG=ΔH-TΔS，该反应ΔH＜0、ΔS＜0，温度较低时ΔG＜0，故低温能自发进行，A错误；
B．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆移，平衡常数减小，B正确；
C．该反应为放热反应，则，则正反应的活化能小于逆反应的活化能，C错误；
D．，根据盖斯定律，反应①－反应②得到目标反应Na(s)+Cl2(g)=Na+(g)+Cl−(g)，则ΔH=，由于不能明确相对大小，则ΔH不能确定，D错误；
故选B。
二、解答题
6．（2025·云南·高考真题）我国科学家研发出一种乙醇(沸点78.5℃)绿色制氢新途径，并实现高附加值乙酸(沸点118℃)的生产，主要反应为：
Ⅰ．
Ⅱ．
回答下列问题：
(1)乙醇可由秸秆生产，主要过程为
秸秆纤维素 乙醇
(2)对于反应Ⅰ：
①已知 则 。
②一定温度下，下列叙述能说明恒容密闭容器中反应达到平衡状态的是 (填标号)。
A．容器内的压强不再变化
B．混合气体的密度不再变化
C．的体积分数不再变化
D．单位时间内生成，同时消耗
③反应后从混合气体分离得到，最适宜的方法为 。
(3)恒压100kPa下，向密闭容器中按投料，产氢速率和产物的选择性随温度变化关系如图1，关键步骤中间体的能量变化如图2。[比如：乙酸选择性]
①由图1可知，反应Ⅰ最适宜的温度为270℃，原因为 。
②由图中信息可知，乙酸可能是 (填“产物1”“产物2”或“产物3”)。
③270℃时，若该密闭容器中只发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时乙醇的转化率为90%，乙酸的选择性为80%，则 ，平衡常数 (列出计算式即可；用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
【答案】(1)葡萄糖
(2) +44.4 AC 降温冷凝后收集气体
(3) 乙酸选择性最大且反应速率较快 产物1 36:5
【详解】（1）纤维素水解得到葡萄糖，葡萄糖发酵产生二氧化碳和乙醇；
（2）①反应Ⅰ-反应Ⅱ得到“已知反应”，根据盖斯定律=-24.3kJ·ml-1+68.7 kJ·ml-1=+44.4 kJ·ml-1；
②恒温恒容下发生：
A．该反应是气体总物质的量增大的反应，容器内的压强不再变化，说明气体总物质的量不再改变，说明反应达到平衡状态，A符合题意；
B．体积自始至终不变，气体总质量自始至终不变，则气体密度不是变量，混合气体的密度不再变化，不能说明反应是否达到平衡状态，B不符合题意；
C．的体积分数不再变化，说明其物质的量不再改变，反应已达平衡，C符合题意；
D．单位时间内生成，同时消耗均是逆反应速率，不能说明反应是否达到平衡状态，D不符合题意；
答案选AC；
③可利用混合体系中各物质的沸点差异分离出氢气，最适宜的方法为降温冷凝后收集气体；
（3）①由图1可知，反应Ⅰ最适宜的温度为270℃，原因为乙酸选择性最大且反应速率较快；
②由图2可知关键步骤中生成产物1的最大能垒为0.58eV，生成产物2的最大能垒为0.66eV，生成产物3的最大能垒为0.81eV，图1中乙酸的选择性最大，说明相同条件下生成乙酸的反应速率最大，则乙酸可能是产物1；
③设投料n(H2O)=9ml，n(乙醇)=1ml，密闭容器中只发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时乙醇的转化率为90%，乙酸的选择性为80%，则平衡时生成的乙酸的物质的量=90%×80%×1=0.72ml，n平(乙醇)=1ml×10%=0.1ml，恒温恒压下，压强比=物质的量之比，故0.72：0.1=36：5；列三段式、，则平衡时乙醇、H2O(g)、氢气、乙酸、乙醛的物质的量分别为0.1ml、8.28ml、1.62ml、0.72ml、0.18ml，气体总物质的量为0.1ml+8.28ml+1.62ml+0.72ml+0.18ml=10.9ml，则kPa。
7．（2025·山东·高考真题）利用循环再生可将燃煤尾气中的转化生产单质硫，涉及的主要反应如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
恒容条件下，按和投料反应。平衡体系中，各气态物种的随温度的变化关系如图所示，n为气态物种物质的量的值。
已知：图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数基本不变。
回答下列问题：
(1)反应的焓变 (用含的代数式表示)。
(2)乙线所示物种为 (填化学式)。反应Ⅲ的焓变 0(填“>”“”“”“