高中化学中与反应热相关问题的易错题探析

陈琤琤

本文中笔者以涉及反应热的高中化学试题的易错点为话题，通过对典型试题的详细剖析过程，希望能给读者带来一点帮助。

一、化学概念理解不到位之“错”

例1下列说法正确的是（ ）。

A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s),ΔH=-216 kJ·mol-1，反应物总能量大于生成物总能量

B.CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),ΔH=+178.5 kJ·mol-1，反应物总能量大于生成物总能量

C.25℃ 101 kPa时，2H2(g)+O2(g)2H2O(l),ΔH=-571.6 kJ·mol-1，H2的燃烧热ΔH为-571.6 kJ·mol-1

D. H+(aq)+OH-(aq)H2O(l),ΔH=-57.3 kJ·mol-1，含1 mol NaOH的氢氧化钠溶液与含有0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后充分反应放出57.3 kJ的热量。

错因分析本题中由于部分学生对反应热、燃烧热、中和热等化学概念的理解不准确和不到位，从而导致错选C或D选项。

解答过程当反应物总能量大于生成物总能量时为放热反应，ΔH<0；反之为吸热反应，ΔH>0；燃烧热是指在25℃、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1；中和热主要适用于强酸、强碱的稀溶液，对于溶于水时要放热的浓硫酸和电离时要吸热的弱电解质而言是不适宜的；答案：A。

误区提醒在对化学反应中能量变化相关知识考查中经常涉及的燃烧热、中和热、焓变、热化学方程式等都是基本的化学概念，只有深刻把握概念的内涵与外延，才能保证解题的实效性。

二、物质结构了解不清楚之“错”

例2已知H-H键能为436 kJ·mol-1，H-N键能为391 kJ·mol-1，N2(g)+3H2(g)高温、高压催化剂2NH3(g)，ΔH=-92.4kJ·mol-1，则N≡N键能为（ ）。

A.431kJ·mol-1B.945.6kJ·mol-1

C.618.4kJ·mol-1D.649 kJ·mol-1

错因分析ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和，但许多学生错答为：ΔH=E(N≡N)+3×436kJ·mol-1-2×391kJ·mol-1=-92.4kJ·mol-1，显然是由于对NH3中共价键的数目不清。

解答过程由于ΔH=E(N≡N)+3×436kJ·mol-1-2×3×391kJ·mol-1=-92.4kJ·mol-1则E(N≡N)=945.6kJ·mol-1，选B项。

误区提醒根据键能计算化学反应热时，要搞清楚物质的结构情况，准确确定相关物质的共价键的数目。

三、对盖斯定理在能量问题中的运用不恰当之“错”

例3已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下，将1 mol无水硫酸铜配成溶液时放出的热量为Q1 kJ，胆矾分解的热化学方程式为：

CuSO4·5H2O(s)△CuSO4(s)+5H2O(l)

ΔH=Q2 kJ·mol-1，

则Q1、Q2的关系为（ ）。

A.Q1Q2C.Q1=Q2D.无法确定

错因分析部分学生不注重将题设中的三个信息相联系起来，对盖斯定理定理的转化图示设计不当；有的学生认为胆矾分解吸热，硫酸铜配制成溶液时放热，且溶液温度降低，则Q1>Q2，错选B项。

图1解答过程由题意可设计图1所示转化关系则有Q=Q2+Q1,其中Q>0,Q1<0,可求Q2>0,选A项。

误区提醒盖斯定理的运用方式有多种除设计循环过程模型以外，还可以根据其性质将热化学方程式看成数学上的代数方程，通过数学方法进行处理；当然在利用盖斯定理处理实际问题中应该关注以下几点：

（1）反应式进行数学运算时，ΔH也要同样进行相应的数学运算，且“+、-”号也要代入计算。

（2）利用盖斯定理进行计算比较反应热大小关系时，将ΔH看成一个整体。

（3）对于同一物质的固态、液态和气态的相互转化，搞清楚由固态→液态→气态变化时吸热，反之为放热。

（4）在所设计的反应中，当反应沿逆向进行时，反应热与正反应热数值相等，符号相反。

(收稿日期：2013-12-15)

本文中笔者以涉及反应热的高中化学试题的易错点为话题，通过对典型试题的详细剖析过程，希望能给读者带来一点帮助。

一、化学概念理解不到位之“错”

例1下列说法正确的是（ ）。

A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s),ΔH=-216 kJ·mol-1，反应物总能量大于生成物总能量

B.CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),ΔH=+178.5 kJ·mol-1，反应物总能量大于生成物总能量

C.25℃ 101 kPa时，2H2(g)+O2(g)2H2O(l),ΔH=-571.6 kJ·mol-1，H2的燃烧热ΔH为-571.6 kJ·mol-1

D. H+(aq)+OH-(aq)H2O(l),ΔH=-57.3 kJ·mol-1，含1 mol NaOH的氢氧化钠溶液与含有0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后充分反应放出57.3 kJ的热量。

错因分析本题中由于部分学生对反应热、燃烧热、中和热等化学概念的理解不准确和不到位，从而导致错选C或D选项。

解答过程当反应物总能量大于生成物总能量时为放热反应，ΔH<0；反之为吸热反应，ΔH>0；燃烧热是指在25℃、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1；中和热主要适用于强酸、强碱的稀溶液，对于溶于水时要放热的浓硫酸和电离时要吸热的弱电解质而言是不适宜的；答案：A。

误区提醒在对化学反应中能量变化相关知识考查中经常涉及的燃烧热、中和热、焓变、热化学方程式等都是基本的化学概念，只有深刻把握概念的内涵与外延，才能保证解题的实效性。

二、物质结构了解不清楚之“错”

例2已知H-H键能为436 kJ·mol-1，H-N键能为391 kJ·mol-1，N2(g)+3H2(g)高温、高压催化剂2NH3(g)，ΔH=-92.4kJ·mol-1，则N≡N键能为（ ）。

A.431kJ·mol-1B.945.6kJ·mol-1

C.618.4kJ·mol-1D.649 kJ·mol-1

错因分析ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和，但许多学生错答为：ΔH=E(N≡N)+3×436kJ·mol-1-2×391kJ·mol-1=-92.4kJ·mol-1，显然是由于对NH3中共价键的数目不清。

解答过程由于ΔH=E(N≡N)+3×436kJ·mol-1-2×3×391kJ·mol-1=-92.4kJ·mol-1则E(N≡N)=945.6kJ·mol-1，选B项。

误区提醒根据键能计算化学反应热时，要搞清楚物质的结构情况，准确确定相关物质的共价键的数目。

三、对盖斯定理在能量问题中的运用不恰当之“错”

例3已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下，将1 mol无水硫酸铜配成溶液时放出的热量为Q1 kJ，胆矾分解的热化学方程式为：

CuSO4·5H2O(s)△CuSO4(s)+5H2O(l)

ΔH=Q2 kJ·mol-1，

则Q1、Q2的关系为（ ）。

A.Q1Q2C.Q1=Q2D.无法确定

错因分析部分学生不注重将题设中的三个信息相联系起来，对盖斯定理定理的转化图示设计不当；有的学生认为胆矾分解吸热，硫酸铜配制成溶液时放热，且溶液温度降低，则Q1>Q2，错选B项。

图1解答过程由题意可设计图1所示转化关系则有Q=Q2+Q1,其中Q>0,Q1<0,可求Q2>0,选A项。

误区提醒盖斯定理的运用方式有多种除设计循环过程模型以外，还可以根据其性质将热化学方程式看成数学上的代数方程，通过数学方法进行处理；当然在利用盖斯定理处理实际问题中应该关注以下几点：

（1）反应式进行数学运算时，ΔH也要同样进行相应的数学运算，且“+、-”号也要代入计算。

（2）利用盖斯定理进行计算比较反应热大小关系时，将ΔH看成一个整体。

（3）对于同一物质的固态、液态和气态的相互转化，搞清楚由固态→液态→气态变化时吸热，反之为放热。

（4）在所设计的反应中，当反应沿逆向进行时，反应热与正反应热数值相等，符号相反。

(收稿日期：2013-12-15)

本文中笔者以涉及反应热的高中化学试题的易错点为话题，通过对典型试题的详细剖析过程，希望能给读者带来一点帮助。

一、化学概念理解不到位之“错”

例1下列说法正确的是（ ）。

A.Zn(s)+CuSO4(aq)ZnSO4(aq)+Cu(s),ΔH=-216 kJ·mol-1，反应物总能量大于生成物总能量

B.CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),ΔH=+178.5 kJ·mol-1，反应物总能量大于生成物总能量

C.25℃ 101 kPa时，2H2(g)+O2(g)2H2O(l),ΔH=-571.6 kJ·mol-1，H2的燃烧热ΔH为-571.6 kJ·mol-1

D. H+(aq)+OH-(aq)H2O(l),ΔH=-57.3 kJ·mol-1，含1 mol NaOH的氢氧化钠溶液与含有0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后充分反应放出57.3 kJ的热量。

错因分析本题中由于部分学生对反应热、燃烧热、中和热等化学概念的理解不准确和不到位，从而导致错选C或D选项。

解答过程当反应物总能量大于生成物总能量时为放热反应，ΔH<0；反之为吸热反应，ΔH>0；燃烧热是指在25℃、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol-1；中和热主要适用于强酸、强碱的稀溶液，对于溶于水时要放热的浓硫酸和电离时要吸热的弱电解质而言是不适宜的；答案：A。

误区提醒在对化学反应中能量变化相关知识考查中经常涉及的燃烧热、中和热、焓变、热化学方程式等都是基本的化学概念，只有深刻把握概念的内涵与外延，才能保证解题的实效性。

二、物质结构了解不清楚之“错”

例2已知H-H键能为436 kJ·mol-1，H-N键能为391 kJ·mol-1，N2(g)+3H2(g)高温、高压催化剂2NH3(g)，ΔH=-92.4kJ·mol-1，则N≡N键能为（ ）。

A.431kJ·mol-1B.945.6kJ·mol-1

C.618.4kJ·mol-1D.649 kJ·mol-1

错因分析ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和，但许多学生错答为：ΔH=E(N≡N)+3×436kJ·mol-1-2×391kJ·mol-1=-92.4kJ·mol-1，显然是由于对NH3中共价键的数目不清。

解答过程由于ΔH=E(N≡N)+3×436kJ·mol-1-2×3×391kJ·mol-1=-92.4kJ·mol-1则E(N≡N)=945.6kJ·mol-1，选B项。

误区提醒根据键能计算化学反应热时，要搞清楚物质的结构情况，准确确定相关物质的共价键的数目。

三、对盖斯定理在能量问题中的运用不恰当之“错”

例3已知胆矾溶于水时溶液温度降低，室温下，将1 mol无水硫酸铜配成溶液时放出的热量为Q1 kJ，胆矾分解的热化学方程式为：

CuSO4·5H2O(s)△CuSO4(s)+5H2O(l)

ΔH=Q2 kJ·mol-1，

则Q1、Q2的关系为（ ）。

A.Q1Q2C.Q1=Q2D.无法确定

错因分析部分学生不注重将题设中的三个信息相联系起来，对盖斯定理定理的转化图示设计不当；有的学生认为胆矾分解吸热，硫酸铜配制成溶液时放热，且溶液温度降低，则Q1>Q2，错选B项。

图1解答过程由题意可设计图1所示转化关系则有Q=Q2+Q1,其中Q>0,Q1<0,可求Q2>0,选A项。

误区提醒盖斯定理的运用方式有多种除设计循环过程模型以外，还可以根据其性质将热化学方程式看成数学上的代数方程，通过数学方法进行处理；当然在利用盖斯定理处理实际问题中应该关注以下几点：

（1）反应式进行数学运算时，ΔH也要同样进行相应的数学运算，且“+、-”号也要代入计算。

（2）利用盖斯定理进行计算比较反应热大小关系时，将ΔH看成一个整体。

（3）对于同一物质的固态、液态和气态的相互转化，搞清楚由固态→液态→气态变化时吸热，反之为放热。

（4）在所设计的反应中，当反应沿逆向进行时，反应热与正反应热数值相等，符号相反。

(收稿日期：2013-12-15)