浅谈知识归纳能力的培养

傅文峰

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）02-0132-01

化学反应与能量的变化在高考中经常涉及的内容有：规范、准确地书写热化学方程式，并能根据热化学方程式进行简单的计算；判断热化学方程式的正误；比较反应热的大小等。化学反应与能量的变化相关知识点多面广，在学习时要善于归纳，活用方法。

一、热化学方程式的书写与正误判断

热化学方程式是本章的重点知识，也是高考考查的基本知识点，往往是接受容易，书写难。这种“难”主要体现在书写不完整，应注意防止发生以下错误：

1．没看清题目要求。写一般反应的热化学方程式，答案不是唯一的，而特殊的热化学方程式要根据定义去书写。

①写表示燃烧热的热化学方程式，可燃物的化学计量数必须为1，且必须生成稳定的氧化物。如H2(g)→H2O(l)，C(s)→CO2(g)等。

②写表示中和热的热化学方程式，生成水的化学计量数必须为1。57.3KJmol-1是强酸和强碱的稀溶液反应时产生的中和热，而弱酸和弱碱在中和反应中会因电离吸热而使测得的中和热数值偏小；强酸或强碱的浓溶液会因溶解放热而使测得的中和热数值偏大；反应生成沉淀时也会导致测得的中和热数值偏大。

2．漏字反应物或生成物的聚集状态，反应热与物质的聚集状态是有关的。

3．将△H的正、负混淆，易犯此类错误的关键是没有认识到“+”“-”分别表示吸收或放出热量后使反应体系的能量升高或降低了；也有的犯△H不写单位的错误。

4．忽视反应热的数值与化学计量数的关系。反应热或焓变的单位是3KJmol-1，为每摩尔反应的热效应，同一个反应，化学计量数不同，其△H的数值就一定会不相同。

[例1]下列热化学方程式书写正确的是（）

A． 2NO2=2NO+O2△H=+116.2KJ·mol-1（反应热）

B． S（s）+O2（g）=SO2△H=-296.8KJ·mol-1（（反应热）

C． NaOH（ag）+HCl（ag）=NaCl（ag）+H2O（l）△H=+57.3KJ（中和热）

D． C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（g）

△H=-21367.0KJ·mol-1（燃烧热）

[解析]A中各物质的状态均未注明；C中中和热为放热反应，且△H的单位应为KJ·mol-1；D中水应为液态。[答案]B。

二、△H大小比较的技巧

在进行△H的大小比较时，要注意△H的符号，数值和单位△H属于一个整体，不能随意分割，在比较两个热化学方程式中△H的大小时，比的是其代数值，要带正、负号进行比较；在比较两个反应放出或吸收的热量多少时，比的是其绝对值，应去掉正、负号进行比较。

[技巧一]根据反应物的性质比较。等物质的量的不同物质与同一种物质反应时，性质不同其反应热不同。如等物质的量的不同金属（或非金属）与同一种物质反应，金属（或非金属）越活泼反应越容易发生，放出的热量就越多，△H越小。

例如，2Fe（s）+3Br2（g）=2FeBr3（s），△H1，2Fe（s）+3Cl2（g）=2FeCl3（s），△H2

则△H1＞△H2

[技巧二]根据反应进行的程度比较。对于多步进行的放热反应，反应越完全，则放热越多，△H越小。对于可逆反应，若正反应是放热反应，反应程度越大，反应放出的热量越多，△H越小；若正反应是吸热反应，反应程度越大，反应吸收的热量越多，△H越大。例如，一定条件下合成氨的热化学方程式为N2（g）+3H2（g）?葑2NH3（g）△H=-92.4KJ·mol-1。相同条件下，在密闭容器中加入1molN2和3molH2（g），反应达到平衡时，放出的热量小于92.4KJ。

[技巧三]根据反应规律和影响△H大小的因素直接进行比较。①吸热反应的△H比放热反应的大；②同一个反应，若化学计量数加倍，△H也要加倍；③当晶体类型不同，产物相同时，反应热也不同。如等物质的量C（s,石墨）与C（s,金刚石）完全燃烧时，前者的△H大于后者；④同一物质，状态不同，反应热也不同。

[技巧四]盖斯定律法。依据盖斯定律，热化学方程式可以像一个代数式一样进行移项，变向和加、减、乘、 除等多种数学运算，根据进行数学运算后所得的新反应或过程的△H可以比较运算前的各反应△H的大小。

如：已知①I2（g）+H2（g）=2HI（g）△H=-9.48KJ·mol-1

②I2（s）+H2（g）=2HI（g）△H=+26.48KJ·mol-1

问：1mol固态碘与1mol气态碘所含能量相差___KJ。

应用盖斯定律，反应① - ②即可得：

I2（g）=I2（s）△H=-35.96KJ·mol-1 故能量相差35.96KJ。

三、反应热的计算类型与方法

1．根据热化学方程式计算。反应物或生成物的质量、物质的量或体积与反应热成正比关系，依据这个正比关系可以计算一定量的物质反应所放出（吸收）的热量或已知热效应相对应的物质的消耗（生成）量，或混合气体中各成分的物质的量之比。计算时应考虑到以下几种方法的运用，方程式加合法、十字交叉法、平均值法、关系法等。

2．依据标准燃烧热计算。标准燃烧热是1mol物质完全燃烧的反应热，显然，可燃物的物质的量与燃烧放出的热量成正比。当磷、碳等物质燃烧生成P2O5和P2O3、CO2和CO的混合物时，利用放出的总热量和磷、碳的标准燃烧热可以计算它的燃烧只生成P2O3、CO时的反应热。

3．依据键能计算△H=■E反-■E生（E表示键能）式中的键能总和是指断裂（形成）所有的共价键所吸收（释放）的能量，需考虑共价键的物质的量，如的1molP4共价键的物质的量为6mol。

4．依据盖斯定律计算。△H与始态、终态有关，与反应途径无关。

[例2]磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物，3.1g单质磷（P）在3.2g的O2中燃烧，至反应物耗尽，并放出XKJ热量。（1）通过计算确定反应产物的组成是_________________(用化学式表示)，其相应的质量为____________。（2）已知单质磷的燃烧热为YKJ·mol-1，则1molP与O2反应生成固态P2O3的热化学方程式__________________。

[解析]（1）由题意可知生成的两种氧化物分别为P2O3和P2O5，设有xmolP生成P2O3，有ymolP生成P2O5。根据反应方程式4P+3O2=2P2O3和4P+5O2=2P2O5得x+y=■■x+■y=■解得x=y=0.05，从而求得P2O3和P2O5的质量分别为2.75g和3.55g。

（2）由燃烧热的定义可知1mol单质磷完全燃烧生成P2O5时放出的热量为YKJ，则0.05mol单质磷完全燃烧生成P2O5时放出的热量为0.05YKJ，则0.05mol单质磷燃烧生成P2O3时放出的热量为（X-0.05Y）KJ，从而推得1mol单质磷燃烧生成P2O3时放出的热量为（20X-Y）KJ。

（3）由（2）可写出1molP与O2反应生成P2O3的热化学方程 式是P（s）+■O2（g）=■P2O3（s） △H=-（20X-Y）KJmol-1。