2022年化学反应原理化学反应热典型例题 .pdf

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1、学习必备欢迎下载化学反应热的计算一、盖斯定律：不管化学反应是一步完成或分几步完成，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。二、 . 进行反应热计算应注意什么？(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，其反应热数值需同时做相同倍数的改变。(2) 热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热。(3) 正、逆反应的反应热数值相等、符号相反。三：解题思想1. 利用化学键键能可以求算化学反应的反应热，公式是H=反应物的键能总和- 生成物的键能总和。1). 已知 HH键能（断裂时吸收或生成

2、时放出的热量）为 436 kJmol-1， HN键能为 319 kJmol-1，根据化学方程式N2+3H2 = 2NH3H=+92.4 kJmol-1，则 NN键的键能是 （）A.431 kJ mol-1B.946 kJ mol-1C.649 kJ mol-1D.896 kJ mol-12). 已知 1 mol H2分子中化学键断裂时吸收436 kJ 的能量， 1 mol Cl2分子中化学键断裂时吸收 243 kJ 的能量， 1 mol HCl 分子中化学键形成时放出431 kJ 的能量，则H2+Cl2=2HCl的反应热为 _kJmol-1。2. 利用盖斯定律结合已知反应的反应热可以求解一些相

3、关反应的反应热。解此类题的关键是善于设计合理的反应过程，适当加减已知方程式及反应热。1. 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。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热( H)，化学反应的H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。化学键Si O Si Cl HH HCl Si Si Si C 键能/kJ mol-1460 360 436 431 176 347 工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl (g) 该反应的反应热H=_kJ mol -12. 发射卫星时可用肼(N2H

4、4) 为燃料， 用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H1=+67.7 kJ mol-1N2H4(g)+O2(g) =N2(g)+2H2O(g) H2534 kJ mol-1试计算 1 mol 肼和二氧化氮完全反应时放出的热量为_kJ，写出肼与二氧化氮反应的热化学方程式：_ 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页学习必备欢迎下载练习题1. 0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出 649.5KJ 的热量，又知

5、：H2O（l ） = H2O（g）；H= +44kJ/mol，下列热化学方程式，正确的是（）A1/3B2H6(g)+O2(g)=1/3B2O3(s)+H2O(g) ；H=-677.7kJ/mol BB2H6(g)+3O2(g)= B2O3(s)+3H2O(g) ；H=-2165kJ/mol CB2H6(g)+3O2(g)= B2O3(s)+3H2O(g) ；H=-2033kJ/mol DB2H6(g)+3O2(g)= B2O3(s)+3H2O(l) ；H=-2033kJ/mol 2. 完全燃烧一定质量的无水乙醇，放出的热量为Q，为完全吸收生成的CO2，并使之生成正盐，消耗掉0.8mol LNa

6、OH 溶液 500mL ，则燃烧1mol 酒精放出的热量是( ) (A)0.2Q (B)0.1Q (C)5Q (D)10Q3. 在相同条件下，下列物质分别与H2反应，当消耗等物质的量的H2时放出热量最多的是（）A.Cl2B.Br2C.I2D.S 4. 在一定条件下，CO和 CH4燃烧的热化学方程式分别为：2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) ； H=- 566kJmol-1CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) ；H=- 890kJmol-1由 1molCO和 3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为（）A. 2912kJ B.

7、2953kJ C. 3236kJ D. 3867kJ 5. 下列说法或表示方法中正确的是（）A.等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，后者放出的热量多B.氢气的燃烧热为285.8 kJ mol-1，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H285.8 kJ mol-1C.Ba(OH)28H2O(s)+2NH4Cl(s) =BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l) H0 D.已知中和热为57.3 kJ mol-1，若将含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH 的溶液混合，放出的热量要大于57.3 kJ 6. 已知 299 K 时，合成氨反应

8、N2（g）+3H2(g) =2NH3(g) H=92.0 kJ mol-1, 将此温度下的0.1 mol N2和 0.3 mol H2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应。测得反应放出的热量为（假定测量过程中没有能量损失）（）A.一定小于92.0 kJ B.一定大于92.0 kJ C.一定等于92.0 kJ D.无法确定7已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下将1mol 无水硫酸铜制成溶液时放出热量为Q1KJ ，又知胆矾分解的热化学方程式为：CuSO4 5H2O CuSO4（ s） +5H2O ；H=+Q2KJ/mol ，则 Q1、Q2、大小关系（）A. Q1Q2B. Q1Q2C. Q1Q2

9、D. 无法确定精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页学习必备欢迎下载化学反应热的计算一、盖斯定律：1、内容：不管化学反应是一步完成或分几步完成，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。二、 . 进行反应热计算应注意什么？(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，其反应热数值需同时做相同倍数的改变。(2) 热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热。(3) 正、逆反应的反应热数值相等、符号相反。三：解题1.

10、 利用化学键键能可以求算化学反应的反应热，公式是H=反应物的键能总和- 生成物的键能总和。1). 已知 HH键能（断裂时吸收或生成时放出的热量）为 436 kJmol-1， HN键能为 319 kJmol-1，根据化学方程式N2+3H2 = 2NH3H=+92.4 kJmol-1，则 NN键的键能是 （）A.431 kJ mol-1B.946 kJ mol-1C.649 kJ mol-1D.896 kJ mol-1答案 : B 2). 已知 1 mol H2分子中化学键断裂时吸收436 kJ 的能量， 1 mol Cl2分子中化学键断裂时吸收 243 kJ 的能量， 1 mol HCl 分子中

11、化学键形成时放出431 kJ 的能量，则H2+Cl2=2HCl的反应热为 _kJmol-1。答案 : -183 2. 利用盖斯定律结合已知反应的反应热可以求解一些相关反应的反应热。解此类题的关键是善于设计合理的反应过程，适当加减已知方程式及反应热。1. 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。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热( H)，化学反应的H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。化学键Si O Si Cl HH HCl Si Si Si C 键能/kJ mol-1460 360 436 431 176 34

12、7 工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl (g) 该反应的反应热H=_kJ mol -1思路解析： 根据拆键吸收能量，成键放出能量和能量守恒原理，分别求出反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和，相减即得该反应的反应热 H，即H=360 kJmol-14 mol+436 kJmol-12 mol431 kJmol-14 mol176 kJmol-1mol236 kJ 。答案： +236 2. 发射卫星时可用肼(N2H4) 为燃料， 用二氧化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)

13、H1=+67.7 kJ mol-1N2H4(g)+O2(g) =N2(g)+2H2O(g) H2534 kJ mol-1精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页学习必备欢迎下载试计算 1 mol 肼和二氧化氮完全反应时放出的热量为_kJ，写出肼与二氧化氮反应的热化学方程式：_ 。思路解析：由题意可知：N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H1=+67.7 kJ mol-1N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H2=534 kJ mol-1 根据盖斯定律，为在反应物中消去O2并得到 N2H4和 NO2的

14、反应。令2- 得：2 N2H4(g) N2(g)=2N2(g)+4H2O(g) 2NO2(g) ；H2H2- H1，整理得：2 N2H4(g)+2NO2(g) =3N2(g)+4H2O(g) H2H2H1534 kJ mol-1267.7 kJ mol-11 135.7 kJ mol-1。则 1 mol N2H4反应放出的热量为567.85 kJ 。答案： 567.85 2 N2H4(g)+2NO2(g) =3N2(g)+4H2O(g) H 1 135.7 kJmol-1。（一）典型例题【例 1】0.3mol 的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649

15、.5KJ 的热量，又知：H2O （l ）= H2O（g）；H= +44kJ/mol ，下列热化学方程式，正确的是（）A1/3B2H6(g)+O2(g)=1/3B2O3(s)+H2O(g) ；H=-677.7kJ/mol BB2H6(g)+3O2(g)= B2O3(s)+3H2O(g) ；H=-2165kJ/mol CB2H6(g)+3O2(g)= B2O3(s)+3H2O(g) ；H=-2033kJ/mol DB2H6(g)+3O2(g)= B2O3(s)+3H2O(l) ；H=-2033kJ/mol 【分析】 本题考查热化学方程式的书写及判断能力。需要注意的是题干中所给的生成物的聚集状态：水

16、为液态，三氧化二硼为固态。若写成水为气态，则需考虑水汽化时的吸热。【答案】 AC 【例 2】完全燃烧一定质量的无水乙醇，放出的热量为Q，为完全吸收生成的CO2，并使之生成正盐，消耗掉0.8mol LNaOH溶液 500mL ，则燃烧1mol 酒精放出的热量是( ) (A)0.2Q (B)0.1Q (C)5Q (D)10Q【分析】这是一题有关燃烧热计算的问题，本题采用逆向思维法，先推导出生成的CO2的物质的量为0.2mol ，此时有 0.1mol 的乙醇完全燃烧；由此易知， 1mol 酒精完全燃烧放热为 10Q。【答案】 D 【例 3】在相同条件下，下列物质分别与H2反应，当消耗等物质的量的H2

17、时放出热量最多的是（）A.Cl2B.Br2C.I2D.S 【分析】此题考查了元素的非金属性与反应放出能量大小的关系。元素的非金属性越强，越易与 H2化合，生成的氢化物也越稳定，放出的能量也越多。【答案】 A【例 4】在一定条件下，CO和 CH4燃烧的热化学方程式分别为：2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) ； H=- 566kJmol-1CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) ；H=- 890kJmol-1由 1molCO和 3molCH4组成的混和气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结

18、 - - - - - - -第 4 页，共 5 页学习必备欢迎下载A. 2912kJ B. 2953kJ C. 3236kJ D. 3867kJ 【分析】 根据热化学方程式，1molCO完全燃烧释放热量283kJ，3molCH4完全燃烧释放热量 2670kJ，共释放热量2953kJ。【答案】 B 1.(2006山东潍坊高三模拟，13) 下列说法或表示方法中正确的是（）A.等质量的硫蒸气和硫磺分别完全燃烧，后者放出的热量多B.氢气的燃烧热为285.8 kJmol-1， 则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H285.8 kJ mol-1C.Ba(OH)28H2O(

19、s)+2NH4Cl(s) =BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l) H0 D.已知中和热为57.3 kJ mol-1，若将含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 mol NaOH 的溶液混合，放出的热量要大于57.3 kJ 思路解析 :硫磺变成硫蒸气需要吸收热量；在101 kPa 时， 1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热；Ba(OH)28H2O固体与 NH4Cl 固体反应是吸热反应，则 H0；H2SO4的浓溶液与NaOH 溶液混合时要放热。答案： D 2. 已知 299 K 时，合成氨反应N2（ g）+3H2(g) =2NH3(g) H=

20、92.0 kJ mol-1,将此温度下的 0.1 mol N2和 0.3 mol H2放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应。测得反应放出的热量为（假定测量过程中没有能量损失）（）A.一定小于92.0 kJ B.一定大于92.0 kJ C.一定等于92.0 kJ D.无法确定思路解析 :反应热是指反应完全进行时放出或吸收的热量，可逆反应是不能进行到底的，因此可逆反应放出或吸收的热量一定小于反应热。答案： A 7已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下将1mol 无水硫酸铜制成溶液时放出热量为Q1KJ ，又知胆矾分解的热化学方程式为：CuSO4 5H2O CuSO4（ s） +5H2O ；H=+Q

21、2KJ/mol ，则 Q1、Q2、大小关系（）A. Q1Q2B. Q1Q2C. Q1Q2D. 无法确定1mol 无水硫酸铜制成溶液时放出热量为Q1KJ， 而 1mol 胆矾分解将吸收H=+Q2KJ 的热量，1mol 胆矾溶于水首先要破坏CuSO4 和 5H2O 之间的化学键，吸收热量Q2， CuSO4 电离后又放出 Q1 热量，因此1mol 胆矾溶于水将吸收Q2-Q1 的热量。已知胆矾溶于水时溶液温度降低（这是指不加热的条件下），表明 Q2 大于 Q1，过程整体上吸热。如果不吸热，溶解后内能降低，温度下降（实际过程可能吸热，但热量传递比较慢，因此仍会观察到温度下降）。Q2 近似等于破坏CuSO4 和 5H2O 之间的化学键所消耗的能量，但只是近似， 其中的道理很复杂，中学生无需搞清。Q2 不包括硫酸铜又溶于水放热的量。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页