如何快速巧解蓋斯定律型反應熱的計算

封超燕

反應熱的計算是各省市高考化學中的高頻考點，近幾年題型特征也較為穩(wěn)定，其中以蓋斯定律型反應熱的計算最為典型。這種題型不算太難，但如何從多個已知熱化學方程式中快速、準確地計算出待求方程式的反應熱，即如何快速、準確地找到已知方程式和待求方程式的關系存在一定難度。對于這一難點，作者將解題經(jīng)驗總結如下：

解題思路

現(xiàn)以2022年全國乙卷28題第一問為例，介紹解題思路。

28.油氣開采、石油化工、煤化工等行業(yè)廢氣普遍含有的硫化氫，需要回收處理并加以利用，回答下列問題：

另外，需注意的是每個焓變只能出現(xiàn)一次系數(shù)調整，也就是說如果一個已知方程式中有兩個或兩個以上的目標物，選其中一個即可，不需要重復調整系數(shù)。

解題口訣

根據(jù)解題思路，總結解題技巧口訣（圖1）：

為什么計算過程中可以完全不用寫加減后的熱化學方程式就能求出待求方程式的反應熱（焓變）呢？運算依據(jù)是什么呢？這就要我們進一步理解蓋斯定律的內涵本質。

反應熱的運算依據(jù)

能量的變化是以物質變化為基礎的，物質不發(fā)生變化，能量就不可能發(fā)生變化。也就是說，一個反應，只要反應物、生成物確定了，反應熱就確定了，與反應途徑無關。這也就是早期俄國化學家蓋斯經(jīng)過多次實驗總結的蓋斯定律。

蓋斯定律：不管化學反應是一步完成或分幾步完成，其反應熱是相同的。換句話說，化學反應的反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應的途徑無關。

根據(jù)蓋斯定律和熱化學方程式的含義可知反應熱的運算規(guī)則（表1）：

（1）熱化學方程式乘以某一個數(shù)時，反應熱的數(shù)值必須也乘上該數(shù)。

（2）熱化學方程式相加減時，物質之間相加減，反應熱也必須相加減。

（3）將一個熱化學方程式顛倒時，ΔH的“+”“-”隨之改變，但數(shù)值不變。

理解反應熱的運算依據(jù)后，再結合解題思路，蓋斯定律型反應熱的計算可以更加靈活、快速?，F(xiàn)以2020年全國卷Ⅱ28題第一問為例，介紹如何根據(jù)解題思路快速解決計算問題。

這種解題思路可以靈活運用，需要同學們加強鞏固，熟悉思路，做到快速且精準。

（作者系江西省吉安市第一中學化學教師）

（編輯 汪愉翔）