1、1热点 1 盖斯定律应用与反应热计算【解法指导】1.叠加法求焓变：根据题干要求，确定目标产物及最终要书写的热化学方程式，并对中间产物进行乘除加减的运算，最终得到目标方程式。（1）写：写出并配平目标方程式(题目中要求书写的热化学方程式)。（2）比：将已知方程式和目标方程式比较，分析物质类别、位置(在反应物中还是在生成物中)的区别。（3）倒：为了将已知方程式相加得到目标方程式，可将方程式颠倒过来，反应热的量不变，但符号要相反，这样可以避免减法运算中容易出现的错误（4）乘：为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式乘以某个数(可以是分数)，反应热也要进行相应地运算（5）加：倒、乘两个方面做好了，只要
2、将方程式相加即可得目标方程式，反应热也相加即可。注意： H要带着“” “”符号进行运算。【特别提醒】热化学方程式同乘以某一个数时，反应热数值也必须乘上该数；热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减，反应热也随之相加减(带符号)；将一个热化学方程式颠倒时， H 的“” “”号必须随之改变，但数值不变。 2.依据键能计算焓变（1）计算公式： H反应物的键能总和生成物的键能总和。（2）根据键能计算反应热的关键是正确找出反应物和生成物所含共价键的数目，如 H2O 分子中含有 2 个(OH)共价键，NH 3分子中含有 3 个(NH)共价键等。要注意晶体结构中化学键的情况，常见的有 1 mol P4含有
3、 6 mol PP 键，1 mol 晶体硅含有 2 mol SiSi 键，1 mol 石墨晶体中含有 1.5 mol CC 键，1 mol 金刚石含有 2 mol CC 键，1 mol SiO 2含有 4 mol SiO 键等。【热点演练】1甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为 CO、CO 2和 H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)2H 2(g) CH3OH(g) H1，CO 2(g)3H 2(g) CH3OH(g)H 2O(g) H2，CO 2(g)H 2(g) CO(g)H 2O(g) H3。已知反应中相关的化学键键能数据如下，由此计算 H1
4、_ kJmol 1 ；已知 H258 kJmol 1 ，则 H3_ kJmol 1 。化学键 HH COC= = = HO CH2OE/(kJmol1 ) 436 343 1 076 465 4132红磷 P(s)和 Cl2(g)发生反应生成 PCl3(g)、PCl 5(g)，反应过程如下：2P(s) 3Cl 2(g) = 2PCl3(g) H612 kJmol 1 ，2P(s) 5Cl 2(g) =2PCl5(g) H798 kJmol 1 ，气态 PCl 5生成气态PCl3和 Cl2的热化学方程式为_。3已知：2CH 4(g)O 2(g)=2CO(g)4H 2(g) H a kJmol1
5、，CO(g)2H 2(g)=CH3OH(g) H b kJmol1 。试写出由 CH4和 O2制取气态甲醇的热化学方程式：_。4已知：2Cu 2S(s)3O 2 (g)=2Cu2O(s)2SO 2(g) H768.2 kJmol 1 ，2Cu 2O(s)Cu 2S (s)=6Cu(s)SO 2(g) H116.0 kJmol 1 ，则 Cu2S(s)O 2 (g)=2Cu(s)SO 2(g) H_。5已知：N 2(g)2O 2(g)=2NO2(g) H a kJmol1 ，N 2H4(g)O 2(g)=N2(g)2H 2O(g) H b kJmol1 ，2NO 2(g) N2O4(g) H c
6、 kJmol1 ，写出气态肼在气态 N 2O4 中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式_。6已知反应： 2SO 2(g)O 2(g) 2SO3(g) H196.6 kJmol 1 ，反应： 2NO(g)O 2(g)2NO2(g) H113.0 kJmol 1 ，则 SO2(g)与 NO2(g)反应生成 SO3(g)和 NO(g)的热反应方程式为_。7已知：H 2的热值为 142.9 kJg1 (热值是表示单位质量的燃料完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量)；N 2(g)2O 2(g)=2NO2(g) H133 kJmol 1H 2O(g)=H2O(l) H44 kJmol 1催化剂存在下，H
7、2还原 NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式：_。8已知键能：NN 945 kJmol 1 ，HH 436 kJmol 1 ，NH 391 kJmol 1 。则氮气、氢气合成氨的热化学方程式是_。9 H124 kJmol 1 ，部分化学键的键能如下表所示：化学键 CH CC C=C HH键能/ 412 348 X 4363kJmol1根据上述反应的能量变化，计算 X_。10.如表所示是部分化学键的键能参数。已知白磷的燃烧热为 d kJmol1 ，白磷及其完全燃烧的产物的结构如图所示，则表中 x_ kJmol 1 (用含 a、 b、 c、 d 的代表数式表示)。化学键 PP PO O=O
8、 P=O键能(kJmol 1 ) a b c x参考答案1.【解析】根据键能与反应热的关系可知， H1反应物的键能之和生成物的键能之和(1 076 kJmol1 2436 kJmol 1 )(413 kJmol 1 3343 kJmol 1 465 kJmol 1 )99 kJmol1 。根据质量守恒定律：由可得：CO 2(g)H 2(g)CO(g) H 2O(g)，结合盖斯定律可得： H3 H2 H158 kJmol 1 (99 kJmol 1 )41 kJmol 1 。【答案】99 412.【解析】已知：2P(s)3Cl 2(g)=2PCl3(g) H612 kJmol 1 ，2P(s)5
9、Cl 2=2PCl5(g) H798 kJmol 1 ，根据盖斯定律可知()/2 即得到气态 PCl5生成气态 PCl3和 Cl2的热化学方程式：PCl 5(g) PCl3(g)Cl 2(g) H93 kJmol 1 。.【答案】PCl 5(g) PCl3(g) Cl 2(g) H93 kJmol 1【答案】217.4 kJmol 15.【解析】N 2(g)2O 2(g)=2NO2(g)，N 2H4(g)O 2(g)=N2(g)2H 2O(g)，2NO 2(g) N2O4(g)，2得出：2N 2H4(g)N 2O4(g)=3N2(g)4H 2O(g) H( c2 b a) kJmol1 。【答
10、案】2N 2H4(g)N 2O4(g)=3N2(g)4H 2O(g) H ( a c2 b) kJmol16.【解析】已知反应： 2SO 2(g)O 2(g) 2SO3(g) H196.6 kJmol 1 ，反应： 2NO(g)O 2(g) 2NO2(g) H113.0 kJmol 1 ，根据盖斯定律()/2 即得到 SO2(g)与 NO2(g)反应生成 SO3(g)4和 NO(g)的热反应方程式：SO 2(g)NO 2(g) SO3(g)NO(g) H41.8 kJmol 1 。【答案】SO 2(g)NO 2(g) SO3(g)NO(g) H41.8 kJmol 17.【解析】已知：H 2的
11、热值为 142.9 kJg1 ，则 H 2(g) O2(g)=H2O(l) H1285.8 12kJmol1 ；N 2(g)2O 2(g)=2NO2(g) H2133 kJmol 1 ；H 2O(g)=H2O(l) H344 kJmol1 ；根据盖斯定律由44 可得 4H2(g)2NO 2(g)=4H2O(g)N 2(g) H(285.8 kJmol1 )4(133 kJmol 1 )(44 kJmol 1 )41 100.2 kJmol 1 ，故此反应的热化学方程式为 4H 2(g)2NO 2(g)=N2(g)4H 2O(g) H1 100.2 kJmol 1 。【答案】4H 2(g) 2N
12、O 2(g)=N2(g) 4H 2O(g) H 1 100.2 kJmol 19.【解析】反应热反应物总键能生成物总键能，由有机物的结构可知，应是CH 2CH3中总键能与CH=CH2、H 2总键能之差，设 C=C 键能为 X kJmol1 ，则 H(54123483412 X436) kJmol1 124 kJmol 1 ，解得 X612。.【答案】61210.【解析】白磷燃烧的化学方程式为 P45O 2 P4O10，结合图中白磷及其完全燃烧产物的= = = = =点 燃 结构，根据“反应热反应物键能总和生成物键能总和”与燃烧热概念可得等式：6 a5 c(4 x12 b) d，据此可得 x (d6 a5 c12 b)。14【答案】 (d6 a5 c12 b) 14
