化学反应中反应热的大小与反应物、生成物的种类、量及聚集状态有关，与反应途径无关。根据能量守恒定律，无论反应是一步完成还是几步完成，只要反应的起始状态和终了状态确定，反应热就是个定值，这就是著名的盖斯定律。
3．例题精讲
[例1]已知在25℃，101kPa下，lgC8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是
( )
A.C8H18(1)+22.5O2(g)＝8CO2(g)+9H2O(g)；△H＝－48.40kJ·mol－1
B.C8H18(1)+22.5O2(g)＝8CO2(g)+9H2O(1)；△H＝－5518kJ·mol－1
C.C8H18(1)+22.5O2(g)＝8CO2(g)+9H2O(1)；△H＝+5518kJ·mol－1
D.C8H18(1)+22.5O2(g)＝8CO2(g)+9H2O(1)；△H＝－48.40kJ·mol－1
[解析]根据题目条件，生成的水为液态，所以A错，1gC8H18燃烧后放出热量48.40kJ，故1molC8H18完全燃烧放出热量5518kJ，放热用“-”表示，故C错。
[答案]B
[评析]热化学方程式的书写较难，书写时不能忽视反应物、生成物的状态，要注意系数与反应物的关系。
[关键词]反应热及热化学方程式的书写
[例2]在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2＞Q1的是
( )
A.2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)；△H＝－Q1； 2H2(g)+O2(g)＝2H2O(l)；△H＝－Q2
B.S(g)+O2(g)＝SO2(g)；△H＝－Q1； S(s)+O2(g)＝SO2(g)；△H＝－Q2
C.C(s)+1/2O2(g)＝CO(g)；△H＝－Q1； C(s)+O2(g)＝CO2(g)；△H＝－Q2
D.H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)；△H＝－Q1； 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)＝HCl(g)；△H＝－Q2。
[解析]A中，由于气态水转变为液态水要放出热量，所以生成液态水比生成气态水放出的热量要多，即Q2＞Q1；B中，由于固态硫转变为气态硫要吸收热量，所以气态硫燃烧放出的热量比固态硫燃烧放出的热量多，即Q1＞Q2；C中，生成CO放热，因氧气过量会与CO反应也放出热量，所以Q2＞Q1，D中Q1=2Q2。
[答案]AC
[评析]反应放出或吸收热量的多少，跟反应物和生成物的聚集状态有密切关系。
[关键词]反应热及热化学方程式的书写
[例3]炽热的炉膛内有反应：C(s)+O2(g)＝CO2(g)；△H＝－392kJ/mol，往炉膛内通入水蒸气时，有如下反应：C(s)+H2O(g)＝CO(g)+H2(g)；△H＝+131kJ/mol，CO(g)+1/2O2(g)＝CO2(g)；△H＝－282kJ/mol，H2(g)+1/2O2(g)＝H2O(g)；△H＝－241kJ/mol，由以上反应推断往炽热的炉膛内通入水蒸气时
( )
A.不能节省燃料，但能使炉火瞬间更旺 B.虽不能使炉火瞬间更旺，但可以节省燃料
C.既能使炉火瞬间更旺，又能节省燃料 D.既不能使炉火瞬间更旺，又不能节省燃料
[解析]本题应从两个方面考虑，一是能否使炉火瞬间更旺，由于往炉膛内通入水蒸气时，有如下反应发生：C(s)+H2O(g)＝CO(g)+H2(g)，生成的CO和H2都是可燃性气体，故能使炉火瞬间更旺。二是能否节省燃料，根据盖斯定律，C(s)+H2O(g)＝CO(g)+H2(g)；△H＝+131kJ/mol，CO(g)+1/2O2(g)＝CO2(g)；△H＝－282kJ/mol，H2(g)+1/2O2(g)＝H2O(g)；△H＝－241kJ/mol，三个方程加合在一起即得总反应式C(s)+O2(g)＝CO2(g)；△H＝－392kJ/mol，故与相同量的炭燃烧放出的热量相同，因此不能节省原料。
[答案]A
[评析]要熟练掌握运用盖斯定律进行热量的计算。
[关键词]反应热及热化学方程式的书写/碳族元素
[例4]已知胆矾溶于水时，溶液温度降低。在室温下将1mol无水硫酸铜制成溶液时，放出热量为Q1kJ，而胆矾分解的热化学方程式是CuSO4·5H2O(s)＝CuSO4(s)+5H2O(l)；△H＝+Q2kJ/mol，则Q1与Q2的关系是
( )
A.Q1＞Q2 B.Q1＜Q2 C.Q1＝Q2 D.无法确定
[解析]由已知得CuSO4·5H2O(s)＝Cu2+(aq)+SO42-(aq)+5H2O(l)；△H＝+Q(Q＞0)……①，
CuSO4(s)＝Cu2+(aq)+SO42-(aq)；△H＝-Q1……②，
①-②得CuSO4·5H2O(s)＝CuSO4(s)+5H2O(l)；△H＝Q1+Q，根据盖斯定律：Q1+Q=Q2，故D正确。
[答案]D
[评析]解此类题目常把题给信息转化为热化学方程，然后根据盖斯定律可得出正确的结论。
[关键词]反应热及热化学方程式的书写/氧族元素
[例5]已知有amolC和bmolO2(a＞2b)，充分反应后，将得到的可燃性物质提取后再次燃烧，充分反应。可燃性物质燃烧放出的热量有p%被mg、0℃的水吸收，使之沸腾。若已知1molC燃烧成CO2放出的热量为qJ，试求1molC燃烧成CO所放出的热量约为多少？(c=4.2×103J/kg·℃)
[解析]根据题意可知，可燃性物质燃烧后放出热量为：
。又知：
所以amolC和bmolO2(a＞2b)反应后，其可燃性物质的量为(a-2b)molC和2bmolCO。若设1molCO燃烧成CO2放出的热量为xJ，则可得出关系式：
解得：
若设所求1molC燃烧成CO放出的热量为yJ，则由下列热化学方程式：
①
②
③
就不难发现：①式＝③式－②式，即为题目所求。故可推知：
[答案](aqp-4.2×104m)/2bpJ
[评析]本题是一道物理、化学相互交叉渗透的综合计算题，难度大。因此，解决这类问题的关键在于分析题意，挖掘题中隐含着的重要信息(即热化学方程式有加合性)，弄清该题中所涉及的两个过程，即物理过程与化学过程，并求出联系这两个过程的纽带--热量(Q)。然后正确运用所学物理、化学的有关基础知识，则题中的问题便可迎刃而解。
[关键词]反应热及热化学方程式的书写/碳族元素
[例6]接触法制硫酸的流程可表示如下：
问：(1)热交换器在制硫酸的过程中有何重要作用？
(2)若以T1、T2、T3、T4分别表示进出热交换器的气体温度，且T1＝80℃，T3＝600℃、T4＝250℃，求进入接触室后的SO2、O2混合气体的温度T2(设进、出热交换器的气体的平均比热均为0.8kJ/(kg•℃))。
(3)假定每天进入接触室的混合气体为20t，问与不用热交换器相比较每年至少可节省多少吨含碳80%的优质煤？(已知煤的供热效率为20%，C(s)+O2(g)=CO2(g)；ΔH=-393kJ/mol)
[解析](1)由沸腾炉导出的SO2、O2等气体的温度经除尘、去杂、洗涤等工艺处理后已大幅度下降，通过热交换器后气体的温度又得以提高，这有利于后续反应(即由SO2合成SO3)的进行。SO2的氧化反应是放热反应，从接触室导出的SO3等气体的温度已高达600℃以上，难以被浓硫酸吸收。通过热交换器后SO3的温度下降了，这有利于提高浓硫酸对它的吸收效率。总而言之，热交换器在制H2SO4的过程中具有增效节能的作用。
(2)经过热交换器后，SO2、O2吸收的热量＝cm1(T2-80℃)，SO3放出的热量＝cm2(600℃-250℃)。根据物理学原理及质量守恒定律可知，Q(吸)＝Q(放)，m1＝m2，故cm1(T2-80℃)＝cm2(600℃-250℃)，即T2＝430℃。
(3)若不使用热交换器，欲使80℃的SO2、O2预热到430℃，每年需提供的热量为20×103kg×365×0.8kJ/(kg•℃)×(430℃-80℃)=2.04×109kJ，每千克优质煤供给的有效热量为5240kJ/kg，使用热交换器后每年可节约优质煤的质量为：2.04×109kJ/(5240kJ/kg)=389.3t。
[答案](1)增效节能 (2)T2＝430℃ (3)389.3t
[评析]本题主要运用公式Q=cmΔt考查化学反应中热效应的计算。
[关键词]反应热及热化学方程式的书写/氧族元素
H2SO4(浓)+NaOH(aq)＝