如何快速巧解蓋斯定律型反應(yīng)熱的計(jì)算

封超燕

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

解題思路

現(xiàn)以2022年全國(guó)乙卷28題第一問(wèn)為例，介紹解題思路。

28.油氣開(kāi)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(wèn)題：

另外，需注意的是每個(gè)焓變只能出現(xiàn)一次系數(shù)調(diào)整，也就是說(shuō)如果一個(gè)已知方程式中有兩個(gè)或兩個(gè)以上的目標(biāo)物，選其中一個(gè)即可，不需要重復(fù)調(diào)整系數(shù)。

解題口訣

根據(jù)解題思路，總結(jié)解題技巧口訣（圖1）：

為什么計(jì)算過(guò)程中可以完全不用寫(xiě)加減后的熱化學(xué)方程式就能求出待求方程式的反應(yīng)熱（焓變）呢？運(yùn)算依據(jù)是什么呢？這就要我們進(jìn)一步理解蓋斯定律的內(nèi)涵本質(zhì)。

反應(yīng)熱的運(yùn)算依據(jù)

能量的變化是以物質(zhì)變化為基礎(chǔ)的，物質(zhì)不發(fā)生變化，能量就不可能發(fā)生變化。也就是說(shuō)，一個(gè)反應(yīng)，只要反應(yīng)物、生成物確定了，反應(yīng)熱就確定了，與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)。這也就是早期俄國(guó)化學(xué)家蓋斯經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)總結(jié)的蓋斯定律。

蓋斯定律：不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。換句話說(shuō)，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)。

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

（1）熱化學(xué)方程式乘以某一個(gè)數(shù)時(shí)，反應(yīng)熱的數(shù)值必須也乘上該數(shù)。

（2）熱化學(xué)方程式相加減時(shí)，物質(zhì)之間相加減，反應(yīng)熱也必須相加減。

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

理解反應(yīng)熱的運(yùn)算依據(jù)后，再結(jié)合解題思路，蓋斯定律型反應(yīng)熱的計(jì)算可以更加靈活、快速?，F(xiàn)以2020年全國(guó)卷Ⅱ28題第一問(wèn)為例，介紹如何根據(jù)解題思路快速解決計(jì)算問(wèn)題。

這種解題思路可以靈活運(yùn)用，需要同學(xué)們加強(qiáng)鞏固，熟悉思路，做到快速且精準(zhǔn)。

（作者系江西省吉安市第一中學(xué)化學(xué)教師）

（編輯 汪愉翔）