（新）2022届高考化学考点30 热化学方程式的书写与判断-备战年高考化学考点一遍过

考点30热化学方程式的书写与判断1．定义表示参加反应的物质的物质的量和反应热关系的化学方程式。2．意义不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。如H2(g)+O2(g)H2O(g)　ΔH=−241.8kJ·mol−1表示的意义为1molH2(g)和molO2(g)反应生成1molH2O(g)时放出241.8kJ的热量。3．热化学方程式的书写与判断（1）热化学方程式的书写步骤步骤1写方程——写出配平的化学方程式；步骤2标状态——用“s”、“l”、“g”、“aq”标明物质的聚集状态；步骤3标条件——标明反应物的温度和压强(101kPa、25℃时可不标注)；步骤4标ΔH——在方程式后写出ΔH，并根据信息注明ΔH的“+”或“−”；步骤5标数值——根据化学计量数计算写出ΔH的数值及单位。ΔH的单位一般为kJ·mol−1。（2）热化学方程式的判断①检查是否标明聚集状态。②检查ΔH的“+”“−”是否与吸热、放热一致。③反应热ΔH的单位是否为“kJ·mol−1”。④检查ΔH的数值是否与反应物或生成物的物质的量一致。⑤表示燃烧热的热化学方程式，还要注意是否生成了稳定的氧化物。书写热化学方程式的注意事项（1）注意测定的条件：需注明反应热测定的温度和压强，如不注明条件，即指25℃，1.01×105Pa。（2）注意ΔH的标注：化学方程式的右边必须写上ΔH，若为吸热反应，ΔH为“+”，若为放热反应，ΔH为“−”，单位一般为kJ/mol或kJ·mol−1；根据焓的性质，若化学方程式中各物质的系数加倍，则ΔH的数值也加倍；若反应逆向进行，则ΔH改变符号，但绝对值不变。 （3）注意物质的聚集状态：反应热的数值和符号与反应物和生成物的聚集状态有关，因此必须注明物质的聚集状态（s、l、g、aq）才能完整地体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中不需要标出“↑”和“↓”。（4）注意化学计量数：热化学方程式中化学计量数表示参加反应的各物质的物质的量，可为整数或分数；而普通化学方程式中化学计量数宏观上表示各物质的物质的量，微观上表示原子分子数目，只能为整数，不能为分数。（5）注意ΔH单位的意义：热化学方程式中，ΔH的单位为kJ·mol−1。这里的“mol−1”不表示具体物质，而是表示“1mol反应”或“1mol反应进度”，指“1mol特定的反应组合”。如“H2(g)+O2(g)H2O（1）ΔH=−285.8kJ·mol−1”，“1mol反应”指“1molH2(g)与molO2(g)生成1molH2O(l)”这一特定反应组合。（6）注意可逆反应ΔH的意义：不论化学反应是否可逆，热化学方程式中的ΔH都表示反应进行到底时的能量变化。4．化学方程式与热化学方程式的比较化学方程式热化学方程式化学计量数整数，既可以表示微粒个数，又可以表示物质的量既可以是整数也可以是分数，只表示该物质的物质的量物质状态不要求注明必须在化学式后注明正负号及单位无必须注明意义表明了化学反应中的物质变化不仅表明化学反应中的物质变化，还表明了化学反应中的能量变化遵循规律质量守恒质量守恒和能量守恒考向一热化学方程式的正误判断典例1标准状况下，气态分子断开1mol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436kJ·mol－1、463kJ·mol－1和495kJ·mol－1。下列热化学方程式正确的是 A．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝－485kJ·mol－1B．H2O(g)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋485kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝＋485kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－485kJ·mol－1【解析】1mol的气态水分解产生1mol的氢气和mol的氧气的能量变化是2×463kJ－436kJ－×495kJ＝242.5kJ，因此热化学方程式为H2O(g)===H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋242.5kJ·mol－1，A、B错误；2mol的气态水分解产生2mol的氢气和1mol的氧气的能量变化是485kJ，物质分解吸收的热量与产物燃烧放出的热量数值相等，即热化学方程式是2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－485kJ·mol－1，C错误，D正确。【答案】D1．实验测得：101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量；1molCH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出890.3kJ的热量。下列热化学方程式的书写正确的是①CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=+890.3kJ·mol−1②CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH=−890.3kJ·mol−1③CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH=−890.3kJ·mol−1④2H2(g)+O2(g)2H2O(l)　ΔH=−571.6kJ·mol−1A．仅有②　B．仅有②④C．仅有②③④D．全部符合要求判断热化学方程式正误的“五审” 考向二书写热化学方程式典例1根据信息书写热化学方程式（1）化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题：已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6℃和76℃，AX5的熔点为167℃。室温时AX3与气体X2反应生成1molAX5，放出热量123.8kJ。该反应的热化学方程式为________________________。（2）在25℃、101kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量QkJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为______________________。（3）在一定条件下，将1molN2和3molH2充入一密闭容器中发生反应生成氨气，达到平衡时N2的转化率为25%，放出QkJ的热量，写出N2与H2反应的热化学方程式为_______________________。（4）化学反应N2＋3H22NH3的能量变化如图所示试写出N2(g)和H2(g)反应生成NH3(l)的热化学方程式：__________。（5）NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和氢气，在25℃、101kPa下，已知每消耗3.8gNaBH4(s)放热21.6kJ，该反应的热化学方程式是_________________________________。【解析】（1）室温时AX3为液态(l)，AX5为固态(s)。（2）根据碳原子守恒有：C2H5OH～2CO2～2CaCO3。生成100gCaCO3沉淀，则乙醇为0.5mol，据此可写出反应的热化学方程式。（3）1molN2完全反应放出的热量为kJ＝4QkJ，故N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－4QkJ·mol－1。（4）根据箭头的指向可知a、b、c均为正值。（5）消耗1molNaBH4(s)放热×38kJ＝216kJ。【答案】（1）AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)　ΔH＝－123.8kJ·mol－1 （2）C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－2QkJ·mol－1（3）N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－4QkJ·mol－1（4）N2(g)＋3H2(g)2NH3(l)　ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－1（5）NaBH4(s)＋2H2O(l)===NaBO2(s)＋4H2(g)ΔH＝－216kJ·mol－12．CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25℃、101kPa下，已知该反应每消耗1molCuCl(s)，放热44.4kJ，该反应的热化学方程式是_________________________。书写热化学方程式的常见失误点（1）忽视ΔH的正负。（2）忽视ΔH的数值与化学计量数有关。化学计量数发生变化时，ΔH的数值要相应变化。（3）漏写或错写物质的状态。1．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A．已知P(s，白磷)P(s，红磷)ΔHbD．已知NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=−57.3kJ·mol−1，则含40.0gNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出小于57.3kJ的热量2．25℃、101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ·mol－1，辛烷的燃烧热为5518kJ·mol－1。下列热化学方程式书写正确的是A．2H＋(aq)＋SO(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－57.3kJ·mol－1B．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3kJ·mol－1C．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g)　ΔH＝－5518kJ·mol－1 D．2C8H18(g)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)　ΔH＝－5518kJ·mol－13．一定条件下，化学反应2H2＋O2===2H2O的能量变化如图所示，则反应的热化学方程式可表示为A.H2(g)＋O2(g)===H2O(g)　ΔH＝(a＋b)kJ·mol－1B.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝2(b－a)kJ·mol－1C.H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝(b＋c－a)kJ·mol－1D.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－14．.25℃、101kPa下，煤炭、氢气、天然气和甲醇(CH3OH)等几种燃料的热值(指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出的热量)依次是33kJ·g－1、143kJ·g－1、56kJ·g－1、23kJ·g－1，则下列热化学方程式正确的是A.C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－396kJ·mol－1B.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－896kJ·mol－1C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－286kJ·mol－1D.CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝736kJ·mol－15．下列关于热化学反应的描述中正确的是A．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则H2SO4和Ba(OH)2反应：H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)的反应热ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1B．燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)　ΔH＝－192.9kJ·mol－1,则CH3OH(g)的燃烧热为192.9kJ·mol－1C．H2(g)的燃烧热是285.8kJ·mol－1，则2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋571.6kJ·mol－1D．葡萄糖的燃烧热是2800kJ·mol－1，则C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1400kJ·mol－16．工业生产硫酸的过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3气体，已知该反应为放热反应。现将2molSO2、1molO2充入一密闭容器中充分反应后，放出热量98.3kJ，此时测得SO2 的转化率为50%，则下列热化学方程式正确的是A．2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=−196.6kJ·mol−1B．2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=−98.3kJ·mol−1C．SO2(g)+O2(g)SO3(g)ΔH=+98.3kJ·mol−1D．SO2(g)+O2(g)SO3(g)ΔH=−49.2kJ·mol−17．请结合题中数据，写出对应的热化学方程式。（1）16gCH3OH(l)与适量O2反应，生成CO2(g)和H2O(l)，放出683.4kJ热量。　　　　　　　　　。（2）1molCH4和足量水蒸气反应生成CO气体和氢气吸收216kJ热量。　　　　　　　　　　　。（3）1molH2和足量Cl2反应生成HCl气体，放出183kJ热量。　　　　　　　　　　　　。（4）25℃、101kPa时，N2(g)和H2(g)反应生成2molNH3(g)，放出92.2kJ热量。　　　　　　　。（5）稀溶液中，1molH2SO4与NaOH溶液完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示中和热的热化学方程式。　　　　　　　　　　　　。（6）25℃、101kPa时，agC与足量O2反应生成CO2气体时，放出bkJ热量。　　　　　　　　　。8．如图甲所示，已知A、B、C都是中学常见的单质，且其中有一种是金属，有一种是气体单质，图示其余物质均是化合物，G是淡黄色的固体，I中A、C两种短周期元素的原子个数之比为1∶2，且图甲中所涉及的反应除③外均是化合反应。（1）I的化学式为　　　　　　　，反应③的化学方程式为_______________。（2）已知反应①、②中每消耗1molB时能量的变化分别为Q1kJ、Q2kJ，写出由C、B直接反应生成G的热化学方程式　。（3）450℃时，反应B+DE的能量关系如图乙所示(图中反应物的量为理论上恰好生成1molE时所对应的量)，则此条件下该反应的反应热为　　　　　　(填字母)。a.E2-E1　　　　　　b.EC-E'C　　　　　　c.E1-E2　　　　　　d.E1 1．[2019天津卷节选]多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。回答下列问题：Ⅰ．硅粉与在300℃时反应生成气体和，放出热量，该反应的热化学方程式为___________________。的电子式为______________。2．[2017天津卷节选]0.1molCl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物，放热4.28kJ，该反应的热化学方程式为_________________________。3．[2016天津卷节选]下表为元素周期表的一部分。碳氮YX硫Z回答下列问题（4）X与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物，恢复至室温，放热687kJ，已知该化合物的熔、沸点分别为−69℃和58℃，写出该反应的热化学方程式：__________________________。4．[2016·四川卷节选]工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25℃，101kPa时：CaO(s)+H2SO4(l)CaSO4(s)+H2O(l)ΔH=−271kJ/mol5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)ΔH=−937kJ/mol则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是_________________。5．[2015天津卷节选]随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母X表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。 根据判断出的元素回答问题：（4）已知1mole的单质在足量d2中燃烧，恢复至室温，放出255.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式：___________________。变式拓展1．【答案】B【解析】甲烷燃烧是放热反应ΔH