2020高考化学大一轮复习 第六章 化学反应与能量 第1节 考点3 盖斯定律 反应热的计算课件

化学反应与能量第六章第一节化学反应及其能量变化考点3盖斯定律反应热的计算栏目导航01夯实考点03真题体验·直击高考02考点突破04配套训练夯实考点11．盖斯定律及其应用(1)内容：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相等的，即化学反应的反应热只与反应体系的____________有关，而与____________无关。(2)本质：盖斯定律的本质是____________定律。(3)意义：间接计算某些反应的反应热。【知识梳理】始态和终态反应的途径能量守恒(4)应用：方程式反应热间的关系aA――→ΔH1B、A――→ΔH21aBΔH1＝________AΔH1ΔH2BΔH1＝________ΔH＝________aΔH2－ΔH2ΔH1＋ΔH22．反应热的计算方法①根据热化学方程式计算：反应热与反应物和生成物各物质的物质的量________。②根据反应物和生成物的总能量计算。③根据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算。④根据盖斯定律进行计算。⑤根据物质燃烧热数值计算：Q(放)＝_________________。⑥根据比热公式进行计算：Q(放)＝________。成正比n(可燃物)×|ΔH|cmΔT3．反应热大小比较的三个要点(1)ΔH的符号：比较反应热的大小时，不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号。(2)参加反应物质的量：当反应物和生成物的状态相同时，参加反应物质的量越多，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大。(3)反应的程度：参加反应物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大。【思维深化】1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)一个反应一步完成或几步完成，两者相比，经过的步骤越多，放出的热量越多()(2)已知C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1，C(s)＋H2O(g)===H2(g)＋CO(g)ΔH2，H2(g)＋12O2(g)===H2O(g)ΔH3，CO(g)＋12O2(g)===CO2(g)ΔH4，则ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4()(3)H－H键、O＝O键和O－H键的键能分别为436kJ·mol－1、496kJ·mol－1和462kJ·mol－1，则反应H2＋12O2===H2O的ΔH＝－916kJ·mol－1()(4)由H2(g)＋12O2(g)===H2O(g)ΔH＝akJ·mol－1可知，1gH2充分燃烧放出的热量为akJ()(5)已知相同条件下2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH1，反应2SO2(s)＋O2(g)2SO3(g)ΔH2，则ΔH1＞ΔH2()(6)C(石墨，s)===C(金刚石，s)ΔH0，说明石墨比金刚石稳定()【答案】(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√2．试比较下列各组ΔH的大小。(1)同一反应，生成物状态不同时A(g)＋B(g)===C(g)ΔH10A(g)＋B(g)===C(l)ΔH20则ΔH1____ΔH2(填“”“”或“＝”，下同)。(2)同一反应，反应物状态不同时S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH10S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH20则ΔH1____ΔH2。【答案】(1)(2)(3)(3)两个有联系的不同反应相比C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH10C(s)＋12O2(g)===CO(g)ΔH20则ΔH1____ΔH2。考点突破21．(2015·重庆卷，6)黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)ΔH＝xkJ·mol－1已知：碳的燃烧热ΔH1＝akJ·mol－1；S(s)＋2K(s)===K2S(s)ΔH2＝bkJ·mol－1；2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)ΔH3＝ckJ·mol－1。则x为()A．3a＋b－cB．c＋3a－bC．a＋b－cD．c＋a－b利用盖斯定律计算反应热★★★★★【答案】A【解析】碳燃烧的热化学方程式为①C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝akJ·mol－1，将另外两个热化学方程式进行编号，②S(s)＋2K(s)===K2S(s)ΔH2＝bkJ·mol－1，③2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s)ΔH3＝ckJ·mol－1，运用盖斯定律，①×3＋②－③得S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)===K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)ΔH＝(3a＋b－c)kJ·mol－1，则x＝3a＋b－c，故A正确。2．(1)①下列物质分解为气态基态原子消耗能量分别如下：NO2COCO2NO812kJ1076kJ1490kJ632kJ②N2(g)＋O2(g)2NO(g)ΔH＝＋179.5kJ·mol－1③2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)ΔH＝－112.3kJ·mol－1试写出NO与CO反应生成无污染物气体的热化学方程式：__________________________________________________。(2)[2018·全国卷Ⅱ，27(1)]CH4－CO2催化重整反应：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)ΔH已知：C(s)＋2H2(g)===CH4(g)ΔH＝－75kJ·mol－1C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－394kJ·mol－1C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)ΔH＝－111kJ·mol－1该催化重整反应的ΔH＝________kJ·mol－1。(3)[2017·全国卷Ⅱ，27(1)]正丁烷(C4H10)脱氢制1－丁烯(C4H8)的热化学方程式如下：①C4H10(g)===C4H8(g)＋H2(g)ΔH1已知：②C4H10(g)＋12O2(g)===C4H8(g)＋H2O(g)ΔH2＝－119kJ·mol－1③H2(g)＋12O2(g)===H2O(g)ΔH3＝－242kJ·mol－1反应①的ΔH1为______kJ·mol－1。(4)[2016·全国卷Ⅱ，26(3)]①2O2(g)＋N2(g)===N2O4(l)ΔH1②N2(g)＋2H2(g)===N2H4(l)ΔH2③O2(g)＋2H2(g)===2H2O(g)ΔH3④2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)ΔH4＝－1048.9kJ·mol－1上述反应热效应之间的关系式为ΔH4＝____________________。【答案】(1)2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)ΔH＝－759.8kJ/mol(2)＋247(3)＋123(4)2ΔH3－2ΔH2－ΔH1【解析】(2)将已知反应依次标为①②③，根据盖斯定律可知③×2－①－②可得，该催化重整反应CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)ΔH＝(－111×2＋75＋394)kJ·mol－1＝＋247kJ·mol－1.用盖斯定律计算反应热的三个步骤【答案】B利用盖斯定律定性判断ΔH间的关系★★★★★3．(2014·全国卷Ⅱ，13)室温下，将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1mol的CuSO4溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；CuSO4·5H2O(s)受热分解的化学方程式为CuSO4·5H2O(s)=====△CuSO4(s)＋5H2O(l)，热效应为ΔH3。则下列判断正确的是()A．ΔH2＞ΔH3B．ΔH1＜ΔH3C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2D．ΔH1＋ΔH2＞ΔH3【解析】方法一：1molCuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，为吸热反应，故ΔH10，1molCuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，为放热反应，故ΔH20,1molCuSO4·5H2O(s)溶于水可以分为两个过程，先分解成1molCuSO4(s)和5mol水，然后1molCuSO4(s)再溶于水，CuSO4·5H2O的分解为吸热反应，即ΔH30，根据盖斯定律得到关系式ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，分析得到答案：ΔH1ΔH3。方法二：本题还可以用图示法进行比较：画出化学变化过程中的能量变化图后，依据反应物的总能量与生成物的总能量的高低关系可以很方便地比较ΔH的大小。如图，建立图中关系再确定各选项。4．下列各组热化学方程式的ΔH前者大于后者的是()①C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1C(s)＋12O2(g)===CO(g)ΔH2②S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH3S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH4③H2(g)＋12O2(g)===H2O(l)ΔH52H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH6④CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)ΔH7CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(aq)ΔH8A．①B．④C．②③④D．①②③【答案】C【解析】ΔH有正、负之分，比较时要连同“＋”“－”在内一起比较，类似数学中的正、负数大小的比较。①中第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式可得：CO(g)＋12O2(g)===CO2(g)ΔH＝ΔH1－ΔH2，该反应为放热反应，即ΔH1－ΔH20，所以ΔH1ΔH2；②等量的固态硫变为硫蒸气时吸收热量，故在与O2反应产生同样的SO2时，气态硫放出的热量多，即ΔH3ΔH4；③发生同样的燃烧反应，物质的量越多，放出的热量越多，故ΔH5ΔH6；④碳酸钙分解吸收热量，ΔH70，CaO与H2O反应放出热量，ΔH80，显然ΔH7ΔH8。