课题：化学反应热效应
考点一．化学反应中热量变化的原因
【例1】参照反应Br+H2→HBr+H的能量对反应历程的示意图，下列叙述中正确的是（ ）
A ．该反应可能需要加热 B．Br 与H 2的能量总和一定低于HBr 与H 的总能量
C ．正反应为放热反应 D ．△H =－75 kJ·mol 1 －
【例2】白磷与氧可发生如下反应：P 4+5O2=P4O 10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量
分别为：P —P akJ·mol —1、P —O bkJ·mol —1、P=O ckJ·mol —1、O=O dkJ·mol —1。
根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H ，其中正确的是（ ）
A 、（6a+5d－4c －12b ）kJ·mol —1
B （4c+12b－6a －5d ）kJ·mol —1
C 、（4c+12b－4a －5d ）kJ·mol —1
D 、（4a+5d－4c －12b ）kJ·mol —1
【规律总结】
1、化学反应中热量变化的本质原因：
2、化学反应中的热量变化取决于
(1)放热反应，△H 0 反应物能量总和 生成物能量总和
(2)吸热反应，△H 0 反应物能量总和 生成物能量总和
3、断键吸收的能量 成键放出的能量，反应放热
断键吸收的能量 成键放出的能量，反应吸热
【变式练习1】2SO 2(g)+O2(g) 2SO 3(g) 反应过程的能量变化如图所示。
-1已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO 3的ΔH=-99kJ·mol. 请回答下列问题：
（1）图中A 、C 分别表示 和 ，E 1和E 2分别表
示 和 。
（2）图中△H= KJ·mol；在图中画出△H
（3）△H 和E 1、 E2有什么关系？
（4）当容器充入2mol SO2与1 mol O2时，放出的热量 （填 >、＜ 或 = ）198k J
【变式2】由气态基态原子形成1mol 化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。
已知反应N 2+3H2-12NH 3 △H=a kJ·mol -1。试根据表中所列键能数据估算a 的数值为_______。
【变式3】（2010重庆）已知H 2（g ）+Br 2(l)=2HBr ; △H=-72KJ/mol , 蒸发1mol Br 2(l)需要吸收的能量为30KJ ，
则表中a 为（ ）
A 404 B 260 C 230 D 、200
考点二：盖斯定律和热化学方程式的书写
【例1】（2008山东理综）北京奥运会“祥云火炬燃料是丙烷（C 3H 8），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C 3H 6），丙烷脱氢可得丙烯。已知：
C 3H 8 (g) → CH 4(g)＋HC ≡CH(g)＋H 2 (g)；△H 1=+156.6KJ·mol －1
CH 3CH=CH2(g) → CH 4 (g)＋HC ≡CH(g)； △H 2=+32.4KJ·mol 1 －
则相同条件下，反应C 3H 8 (g) → CH 3CH=CH2(g)＋H 2(g)的△KJ·mol
【例2】（2010广东卷）在298K 、100kPa 时，已知：
2H 2O (g ) =O 2(g)+2H 2(g ) ⊿H 1 －1
Cl 2(g)+H 2(g)=2HC l(g) ⊿H 2
2Cl 2(g)+2H 2O (g)=4HC l(g)+O 2(g) ⊿H 3
则⊿H 3与⊿H 1和⊿H 2间的关系正确的是
A ．⊿H 3=⊿H 1+2⊿H 2 B ．⊿H 3=⊿H 1+⊿H 2
C ．⊿H 3=⊿H 1-2⊿H 2 D ．⊿H 3=⊿H 1- ⊿H 2
【规律总结】
1、应用盖斯定律计算反应热的一般方法：
2、热化学方程式书写注意事项：
【变式训练1】科学家盖斯曾提出：“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的。”利用盖斯定律可测某些特别反应的热效应。
① P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O 10 (s)； △H 1=-2983.2kJ/mol
② P (s,红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O 10 (s)；△H 2=-738.5kJ/mol
则白磷转化为红磷的热化学方程式 。相同的状况下，能量较低的是 ；白磷的稳定性比红磷 （填“高”或“低”）。
【变式训练2】已知： N 2(g)+2O2(g)＝2NO 2(g)；△H ＝＋67.7kJ/mol
N 2H 4(g)+O2(g)＝N 2(g)+2H2O(g)；△H ＝－534kJ/mol
发射卫星用肼（即N 2H 4）的气体为原料，以NO 2为氧化剂，两种物质反应生成氮气和水蒸气，试写出该反应的热化学方程式：
【变式训练3】（2011海南）已知：2Zn （s ）+O2（g ）=2ZnO（s ） △H=-701.0kJ·mol -1 2Hg （l ）+O2（g ）=2HgO（s ） △H=-181.6kJ·mol -1
则反应Zn （s ）+ HgO（s ）=ZnO（s ）+ Hg（l ）的△H 为
A. +519.4kJ·mol -1 B. +259.7 kJ·mol -1 C. -259.7 kJ·mol -1 D. -519.4kJ·mol -1
考点三、常见吸热反应和放热反应
【知识归纳】（关键熟记哪些类型的反应吸热或放热）
1. 常见的放热反应： 高温
①所有的燃烧反应 ②大多数的化合反应；（CO 2+C====2CO为吸热反应）
③酸碱中和反应； ④金属与酸或水反应置换出氢气 ⑤缓慢的氧化反应
2. 常见的吸热反应：
（1）大多数的分解反应；
（2）铵盐和碱的反应：Ba(OH)2·8H 2O+2NH4Cl==2NH3↑+BaCl2+10H2O
（3）以C 、H 2、CO 为还原剂的氧化还原反应：CO 2+C====2CO C+H2O===CO+H2
例题2：下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是( )。
A ．锌粒与稀硫酸的反应 B．灼热的木炭与CO 2反应
C ．甲烷在氧气中的燃烧反应 D．Ba(OH)2·8H 2O 晶体与NH 4Cl 晶体的反应
变式1：下列反应属于放热反应同时又是离子反应的是（ ）
A ．铁与盐酸 B．C 和O 2 C．碳酸钙的分解 D．Ba(OH)2·8H 2O 与NH4Cl 晶体
变式2：若测得盐酸和氢氧化钠溶液反生成1mol 水时放出的热量为Q ，则下列各反应在溶液中生成1mol 水时，放出的热量也为Q 的是（ ）
①醋酸和氢氧化钠溶液； ②氨水和盐酸； ③氢氧化钾溶液和硝酸
A ．①②③ B ．①③ C ．②③ D ．③
考点四、实验探究：
例题4：如右图示，25℃时，把试管放入盛有少量饱和石灰水的烧杯
中，试管中开始放入镁片，再用滴 管滴入5ml 盐酸于试管中。试回答下列问题：
(1)实验中观察到的现象：
(2)产生上述现象的原因是：
(3)由实验推知，Mg 与HCl 反应的生成物的总能量
（填大于、小于或等于）反应物的总能量。
【变式训练】在一个烧杯里，加入20克研细的Ba(OH)2·8H 2O 晶体，将小烧杯放在事先已滴有3-4滴水的玻璃片上。然后加入10克研细的NH 4Cl 晶体，并用玻璃棒迅速搅拌。
（1）实验中玻璃棒的作用是_____________ ______________________；
（2）写出有关的化学方程式__________________ _________________；
（3）通过 ____________现象，说明该反应为 ______（填“吸热”或“放热”），这是由于反应物的总能量 ______
生成物的总能量。
【挑战自我】
1. 如下图所示，△H 1=－393.5 kJ•mol-1，△H 2=－395.4 kJ•mol-1，下列说法或表示式正确的是（ ）
A. C（s 、石墨）== C（s 、金刚石） △H= +1.9 kJ•mol-1
B. 石墨和金刚石的转化是物理变化
C. 金刚石的稳定性强于石墨
D. 1 mol石墨的总键能比1 mol金刚石的总键能小1.9 kJ
2、灰锡（以粉末状存在）和白锡是锡的两种同素异形体。已知：
①Sn （s 、白）＋2HCl （aq ）＝SnCl 2（aq ）＋H 2（g ） △H1
②Sn （s 、灰）＋2HCl （aq ）＝SnCl 2（aq ）＋H 2（g ） △H2
③Sn （s 、灰）Sn （s 、白） △H 3＝＋2.1kJ ·mol-1
下列说法正确的是 ( )
A ．△H 1＞△H 2 B ．锡在常温下以灰锡状态存在
C ．灰锡转化为白锡的反应是放热反应 D ．锡制器皿长期处于低于13.2℃的环境中，会自行毁坏
【体验高考】
1. 【2010山东10】下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（ ）
A ．生成物总能量一定低于反应物总能量
B ．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C ．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变
D ．同温同压下，H 2(g)+Cl2在光照和点燃条件下的△H 不同
2. 【2014·重庆卷.6】 已知：C(s)＋H 2O(g)===CO(g)＋H 2(g) ΔH ＝a kJ·mol 1 －
2C(s)＋O 2(g)===2CO(g) ΔH ＝－220 kJ·mol 1 －
H —H 、OO 和OH 键的键能分别为436 kJ·mol 1、496 kJ·mol －－1和462 kJ·mol 1，则a 为( ) －
A ．－332 B ．－118 C ．＋350 D ．＋130
3．【2014·海南卷.4】 标准状态下，气态分子断开1 mol 化学键的焓变称为键焓。已知H —H 、H —O 和O===O键的键焓ΔH 分别为436 kJ·mol 1、463 kJ·mol 1和495 kJ·mol 1。下列热化学方程式正确的是( )
1－A ．H 2O(g)===H2＋2(g) ΔH ＝－485 kJ·mol 1 21－B ．H 2O(g)===H2(g)＋O 2(g) ΔH ＝＋485 kJ·mol 1 2
－C ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H2O(g) ΔH ＝＋485 kJ·mol 1 －－－
D ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H2O(g) ΔH ＝－485 kJ·mol 1 －
4．【2014·海南卷.8】 某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是(
)
A ．反应过程a 有催化剂参与
B ．该反应为放热反应，热效应等于ΔH
C ．改变催化剂，可改变该反应的活化能
D ．有催化剂条件下，反应的活化能等于E 1＋E 2
5．【2014·新课标全国卷Ⅱ】 室温下，将1 mol的CuSO 4·5H 2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH 1，将
1 mol 的CuSO 4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH 2；CuSO 4·5H 2O 受热分解的化学方程式为CuSO 4·5H 2O(s)=====CuSO 4(s)＋5H 2O(l)，热效应为ΔH 3，则下列判断正确的是( )
A ．ΔH 2＞ΔH 3 B ．ΔH 1＜ΔH 3
C ．ΔH 1＋ΔH 3＝ΔH 2 D ．ΔH 1＋ΔH 2＞ΔH 3
6．【2014·广东卷.31】 用CaSO 4代替O 2与燃料CO 反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO 2，是一种高效、
清洁、经济的新型燃烧技术。反应①为主反应，反应②和③为副反应。
11－①4(s)＋CO(g)＋CO 2(g) ΔH 1＝－47.3 kJ·mol 1 44
－②CaSO 4(s)＋CO(g)CaO(s)＋CO 2(g)＋SO 2(g) ΔH 2＝＋210.5 kJ·mol 1
11－③CO(g)C(s)＋CO 2(g) ΔH 3＝－86.2 kJ·mol 1 22
(1)反应2CaSO 4(s)＋7CO(g)CaS(s)＋CaO(s)＋6CO 2(g) ＋C(s)＋SO 2(g)的ΔH ＝________(用ΔH 1、ΔH 2和ΔH 3表示) 。
7．【2014·新课标全国卷Ⅱ.26】
在容积为1.00 L 的容器中，通入一定量的N 2O 4，发生反应N 2O 4
颜色变深。回答下列问题：
(1)反应的ΔH ________0(填“大于”或“小于”)
8．【2014·新课标全国卷Ⅰ.28】 (2)已知：甲醇的脱水反应
2CH 3OH(g)===CH3OCH 3(g)＋H 2O(g) ΔH 1＝－23.9 kJ·mol 1 －△2(g)，随温度升高，混合气体的
甲醇制烯烃的反应
2CH 3OH(g)===C2H 4(g)＋2H 2O(g) ΔH 2＝－29.1 kJ·mol 1 －
乙醇的异构化反应 C 2H 5OH(g)===CH3OCH 3(g) ΔH 3＝＋50.7 kJ·mol 1 －
则乙烯气相直接水合反应C 2H 4(g)＋H 2O(g)===C2H 5OH(g)的ΔH ________kJ·mol 1。 －
9. 【2014·全国卷.28】 化合物AX 3和单质X 2在一定条件下反应可生成化合物AX 5。回答下列问题：
已知AX 3的熔点和沸点分别为－93.6 ℃和76 ℃，AX 5的熔点为167 ℃。室温时AX 3与气体X 2反应生成1 mol AX5，放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为____________________________________。