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化学选修一第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热
知识点一 反应热及其测定
1．体系(系统)及环境
(1)体系(系统)试管中的溶液及发生的反应等。(包括反应物、生成物、发生的反应)。
(2)环境：与体系相互影响的其它部分(如试管、空气等)。
2．反应热
(1)定义：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。
(2)测定方法：用量热计直接测定。
3．中和反应反应热的测定
(1)实验装置
(2)测定原理
c＝4.18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1；n为生成H2O的物质的量。
(3)测定数据：反应物温度的测定(t始)、反应后体系温度的测定(t终)，重复2-3次取平均值进行计算。
(4)注意事项
1)酸碱溶液应当用强酸、强碱的稀溶液(0.1 mol/L～0.5 mol/L)
①测定中和热时不能用浓酸或浓碱，因浓酸或浓碱溶于水一般都要放热。
②测定中和热时不能用弱酸或弱碱，因弱酸或弱碱在水溶液中不能完全电离，若改用弱酸或弱碱，它们电离时要吸收一部分热量。
2)要使用同一支温度计：分别先后测量酸、碱及混合液的温度时，测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球部分要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间再记下读数。
3)实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温，才能使用。
4)操作时动作要快，尽量减少热量的散失。
5)实验时亦可选用浓度、体积都不相同的酸碱溶液进行中和热的测定，但在计算时，应取二者中量小的一种，因为过量的酸碱并不参与中和反应。
知识点二 反应热与焓变
1．内能(U)、焓(H)及焓变(ΔH)
(1)内能(U)：体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强和物质的聚集状态等影响。
(2)焓(H)：与内能有关的物理量。
(3)焓变(ΔH)：等压条件下反应热等于反应的焓变，用ΔH表示，单位：kJ·mol－1或kJ/mol。
(注：此处的每摩尔指的是每摩尔反应)
(4)反应热与焓变的关系：
2．放热反应和吸热反应的判断
(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。
　
(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析
(3)记忆常见的放热反应和吸热反应
1)放热反应：①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。
2)吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解；③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。
3．理解反应历程与反应热的关系
图示
意义 a表示正反应的活化能；b表示逆反应的活化能。c表示该反应的反应热。
ΔH 图1：ΔH＝(a－b) kJ·mol－1＝－c kJ·mol－1，表示放热反应图2：ΔH＝(a－b) kJ·mol－1＝c kJ·mol－1，表示吸热反应
特别提醒：物质的键能、内能与物质稳定性的关系：物质的键能越小，其内能越高，稳定性越差；反之，键能越大，其内能越低，稳定性越强。
4．反应热(ΔH)的计算方法
ΔH三种表达式为：
①ΔH＝吸收的能量－释放的能量；
②ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量；
③ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和。
注：三者的内在含义都是一样的，均为反应体系与外界环境之间能量交换的差值。
知识点三 热化学方程式
1．定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。
2．意义：不仅表示化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。
3．热化学方程式与普通化学方程式的区别：
化学方程式 热化学方程式
化学计量数 是整数，既表示微粒数又表示该物质的物质的量 是整数也可以使分数，只表示物质的物质的量
状态 不要求注明 必须在分子式后面注明
ΔH正负号及单位 无 必须注明
意义 表明了化学反应中的物质变化 不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化
4．热化学方程式的书写：
(1)写出相应的化学方程式。热化学方程式中各物质化学式前的化学计量数只表示其物质的量，可以是整数或分数。
(2)标注反应的温度和压强。没有特殊说明是指25 ℃、101 kPa。不用标明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)
(3)标注各物质聚集状态。在物质后面用括号标注各物质的聚集状态：气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。
(4)标注ΔH的正负。化学方程式后面空一格标注ΔH，若为放热反应，ΔH为“－”；若为吸热反应，ΔH为“+”。
(5)计算ΔH的数值。根据化学方程式中的化学计量数计算写出ΔH的数值。ΔH单位是kJ·mol－1。
5．ΔH的单位中“mol－1”的含义
对一个化学反应，ΔH的单位中“mol－1”不是指每摩尔具体物质，而是指“每摩尔反应”。因此ΔH必须与化学方程式一一对应。
知识点四 燃烧热
1．定义：在101 kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，单位：kJ·mol－1或kJ/mol。 (1)条件：101 kPa，通常温度为25℃；
(2)可燃物的用量：1 mol；
(3)指定产物：碳元素变为CO2(g)，氢元素变为H2O(l)，硫元素变为SO2(g)，氮元素变为N2(g)等。
(4)含义：如H2的燃烧热为285.8 kJ·mol－1含义101 kPa时(25℃)，1 mol H2 完全燃烧生成液态水，放出285．8 kJ的热量。
2．表达方式：
(1)符号表达：物质燃烧一定放出热量，用ΔH表示时，一定为负值，如H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol－1；
(2)语言叙述：在用语言叙述时，不带“-”，如H2的燃烧热为kJ·mol－1。
知识点五 燃烧热与中和热的比较
燃烧热 中和热
相同点 能量变化 放热反应 放热反应
ΔH及其单位 ΔH<0，kJ·mol－1 ΔH<0，kJ·mol－1
不同点 反应物的量 1 mol 不一定为1 mol
生成物的量 不一定为1 mol 1 mol
反应热的含义 25 ℃、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量 在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1 mol水时所释放的热量
题型一 反应热与焓变
【例1】下列有关说法正确的是()
A．“焓”是指物质所具有的内能
B．根据能量守恒定律，反应物的总能量等于生成物的总能量
C．动物体内葡萄糖被氧化是葡萄糖的总内能完全转变成CO2和H2O的总内能
D．相同质量的水具有的内能：固体>液体>气体
【答案】A
【解析】A．焓是与内能有关的物理量，反应在一定条件下是吸热还是放热由生成物和反应物的焓值差即焓变(△H)决定，故A正确；B.由于任何化学反应都会伴随能量变化，则根据能量守恒定律，反应物的总能量一定不等于生成物的总能量，故B错误。C．动物体内葡萄糖被氧化放出的能量是葡萄糖的总内能与CO2和H2O的总内能的差，故C错误；D. 由固态转化为液态，液态转化为气态，均为吸热过程，气态能量最高，则相同质量的水具有的内能：固体＜液体＜气体，故D错误；
【解题技法】
(1)化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，任何化学反应都具有热效应。(2)不能根据反应条件判断反应是放热还是吸热，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。(3)有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应，如水结成冰放热但不属于放热反应。(4)物质三态变化时，能量的变化形式为：。
【对点训练1】下列说法中正确的是(　　)
A．在化学反应过程中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化
B．破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时，该反应为吸热反应
C．生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，ΔH>0
D．ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数无关
【答案】C
【解析】化学反应中一定有能量变化，A错误；B项中，由ΔH＝断开旧化学键吸收的能量－形成新化学键放出的能量，得ΔH<0，故为放热反应；吸热反应的ΔH>0，C正确；ΔH的大小与化学方程式的化学计量数成正比关系，D错误。
题型二 从微观角度探讨反应热的实质
【例2】某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列有关叙述正确的是(　　)
A．两步反应均为吸热反应 B．三种化合物中C最稳定
C．加入催化剂会改变反应的焓变 D．整个反应的ΔH＝E1－E2
【答案】B
【解析】根据图示可知第一步反应的反应物的能量比生成物的能量低，所以该步反应是吸热反应；而第二步反应中生成物的能量比反应物的能量低，该步反应是放热反应，A错误；根据图示可知三种化合物中C含有的能量最低，故其最稳定，B正确；加入催化剂会改变反应的活化能，但是不能改变反应物、生成物的能量，所以不能改变反应的焓变，C错误；整个反应的ΔH＝E1＋E3－E2－E4，D错误。
【对点训练2】化学反应是反应热的必要源泉，可以提供人类生活和生产活动的必要能量。反应A+BC ΔH＜0分两步进行，①A+BX ΔH＞0，②XC ΔH＜0，下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
A． B．C．D．
【答案】D
【解析】总反应焓变小于0，为放热反应，所以A+B的能量高于C，第一步反应焓变大于0为吸热反应，所以A+B的能量低于X，第二步反应焓变小于0为放热反应，所以X的能量高于C，综上所述图像D符合，故选D。
【解题技法】
解答能量变化图像题的“4关键”(1)从反应物至最高点的能量数值表示正反应的活化能，即E1；(2)从最高点至生成物的能量数值表示逆反应的活化能，即E2；(3)ΔH＝E1－E2；(4)催化剂只能影响正、逆反应的活化能，而不能影响反应的ΔH。
题型三 依据键能计算化学反应的反应热
【例3】P4S3可用于制造安全火柴，相关物质的结构及键能如表所示。
共价键 S—S P—P P—S
键能(kJ·mol-1) a b c
则反应S8(s)+P4(s)=P4S3(s)的△H为( )
A．(a+b-c)kJ·mol-1 B．(c-a-b)kJ·mol-1 C．(3a+3b-6c)kJ·mol-1 D．3(2c-b-a)kJ·mol-1
【答案】C
【解析】根据△H=反应物的总键能-生成物的总键能，反应S8(s)+P4(s)=P4S3(s) △H=ｘ8ｘ a kJ·mol-1+6ｘb kJ·mol-1-(6ｘc kJ·mol-1+3ｘbkJ·mol-1) =(3a+3b-6c)kJ·mol-1，故选C。
【对点训练3】SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子时吸收能量280 kJ，断裂1 mol F—F 键、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反应热ΔH为(　　)。
A．-1780 kJ·mol-1　 　B．+1220 kJ·mol-1 C．-1220 kJ·mol-1 D．+1780 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】反应热就是断键吸收的能量和成键所放出的能量的差值，根据有关的键能和化学方程式可知，该反应的反应热ΔH=280 kJ·mol-1+3×160 kJ·mol-1-6×330 kJ·mol-1=-1220 kJ·mol-1。
【解题技法】
(1)熟记反应热ΔH的基本计算公式ΔH＝E(生成物的总能量)－E(反应物的总能量)ΔH＝E(反应物的总键能)－E(生成物的总键能)(2)规避两个易失分点①旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任一个过程都不是化学变化。②常见物质中的化学键数目物质CO2(C===O)CH4(C—H)P4(P—P)SiO2(Si—O)石墨金刚石S8(S—S)Si键数24641.5282
题型四 反应热的测定
【例4】分别取40 mL 0.50 mol·L-1盐酸与40 mL 0.55 mol·L-1氢氧化钠溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量计算中和反应的反应热，请回答下列问题：
(1)如图所示，杯盖上面有两个小孔，分别插入温度计和玻璃搅拌器，两个小孔不能开得过大，其原因是　　　　　　。
(2)反应需要测量温度，每次测量温度后都必须采取的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)不能用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)某同学记录的实验数据如下：
实验序号 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃
盐酸 氢氧化钠 混合溶液
1 20.0 20.1 23．2
2 20.2 20.4 23．4
3 20.5 20.6 23．6
依据该同学的实验数据计算，该实验测得的中和反应反应热=　　　　。
(5)若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水(NH3·H2O是弱电解质，电离需要吸收热量)，测得中和反应反应热为ΔH1，则ΔH1　　(填“<”“>”或“=”)ΔH，理由是　　　　　　　　　　　　　　　。
【答案】(1)减少热量损失 (2)用水将温度计上的液体冲洗干净并擦干
(3)铜质搅拌器传热快，热量损失大 (4)-51.8 kJ·mol-1
(5)>　NH3·H2O电离吸热，放出的热量减少，所以ΔH1>ΔH
【解析】(1)该实验的关键是要防止热量的散失，小孔开得过大，使用铜质搅拌器都会加大热量的散失。(4)ΔH=-[80 g×4.18×10-3 kJ·(g·℃)-1×3.1 ℃]÷0.02 mol=-51.8 kJ·mol-1。(5)因弱电解质的电离过程吸热，将NaOH溶液改为同体积、同浓度的氨水，反应后放出的热量减少，所以ΔH1>ΔH。
【易错警示】
(1)中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。(2)酸碱溶液应当用稀溶液(0.1～0.5 mol·L－1)。若溶液浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就大，电离程度达不到100%，这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成较大误差。(3)使用两只量筒分别量取酸和碱。(4)使用同一支温度计，分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度，测完一种溶液后，必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。(5)取多次实验t1、t2的平均值代入公式计算，而不是结果的平均值，计算时应注意单位的统一。
【对点训练4】某实验小组用0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸溶液进行反应热的测定，实验装置如图所示。
(1)写出该反应的热化学方程式[生成1 mol H2O(l)时的反应热为－57.3 kJ·mol－1]：________。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如表所示。
①请填写表格中的空白：
②近似认为0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸溶液的密度都是1.0 g·mL－1，中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J·(g·℃)－1。则生成1 mol H2O(l)时的反应ΔH＝________(取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与－57.3 kJ·mol－1有偏差，产生偏差的原因不可能是________(填字母)。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
(3)若将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L－1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为________。
【答案】(1)H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋2H2O(l)　ΔH＝－114.6 kJ·mol－1
(2)①4.0　②－53.5 kJ·mol－1　③b(3)ΔH1＝ΔH2<ΔH3
【解析】(2)①第2组数据偏差较大，应舍去，其他三组的平均值为4.0 ℃。②ΔH＝－≈－53.5 kJ·mol－1。③放出的热量小可能是散热、多次加入碱或起始温度读得较高等原因。(3)稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离，它们的中和热相同，稀氨水中的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中一水合氨的电离要吸收热量，故中和热要小一些(注意中和热与ΔH的关系)。
题型五 热化学方程式的书写
【例5】下列关于反应2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l)　ΔH=-5800 kJ·mol-1的叙述错误的是(　　)
A．该反应的反应热ΔH=-5800 kJ·mol-1，是放热反应
B．该反应的ΔH与各物质的状态有关，与化学计量数也有关
C．该热化学方程式表示在25 ℃、101 kPa下，2 mol C4H10气体完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出热量5800 kJ
D．该反应表明2 分子 C4H10气体完全燃烧时放出5800 kJ的热量
【答案】D
【解析】由热化学方程式表示的意义可知，A、B两项正确；在热化学方程式没有标明温度、压强的情况下，对应的温度、压强为常温、常压，C项正确；热化学方程式中化学计量数不代表分子个数，仅代表物质的量，D项错误。
【解题技法】
1． “五步”突破热化学方程式的书写2．热化学方程式的正误判断“五看”法
【对点训练5】沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。标准状况下将1 L纯净的CH4 在空气中完全燃烧，生成CO2和液态水，放出39．75 kJ热量，则CH4燃烧的热化学方程式为(　　)
A．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-39．75 kJ·mol-1
B．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.4 kJ·mol-1
C．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.4 kJ·mol-1
D．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+39．75 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】标准状况下1 L CH4的物质的量是 mol，则1 mol CH4在空气中完全燃烧生成CO2和液态水，放出的热量是890.4 kJ，则可写出对应的热化学方程式。
题型六 燃烧热
【例6】下列说法正确的是(　　)
A．乙烯完全燃烧时，放出的热量就是乙烯的燃烧热
B．在25 ℃、101 kPa时，1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热
C．由2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566 kJ·mol-1可知，CO的燃烧热为283 kJ·mol-1
D．乙炔的燃烧热为1299．6 kJ·mol-1，则反应2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(g)的ΔH=-2599．2 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】A项，没有指明乙烯的物质的量为1 mol，且没说明水的聚集状态；B项，没有指明1 mol碳完全燃烧生成CO2(g)；D项，热化学方程式中生成物水应为液态，反应热ΔH与其不对应。
【解题技法】
指定产物解释：指可燃物中的碳元素变为CO2(g)，氢元素变为H2O(l)，硫元素变为 SO2(g)，氮元素变为N2(g)等。
【对点训练6】25 ℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是ΔH＝－393.5 kJ·mol－1、ΔH＝－285.8 kJ·mol－1、ΔH＝－890.31 kJ·mol－1、ΔH＝－2 800 kJ·mol－1，则下列热化学方程式正确的是(　　)
A．C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.31 kJ·mol－1
D．C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 400 kJ·mol－1
【答案】D
【解析】根据燃烧热的概念中生成指定产物的含义可知，C→CO2(g)，H→H2O(l)，D正确。
一、选择题
1．一定条件下，石墨转化为金刚石反应过程的能量变化如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．该反应为放热反应
B．石墨和金刚石互为同位素
C．反应中涉及化学键的断裂和形成
D．反应物的总能量大于生成物的总能量
【答案】C
【解析】【解答】A．石墨的总能量低于金刚石的总能量，则该反应为吸热反应，故A错误；
Ｂ．石墨和金刚石均为碳元素形成的单质，互为同素异形体，故B错误；
Ｃ．石墨转化为金刚石为化学变化，一定涉及化学键的断裂和形成，故C正确；
Ｄ．图示中反应物的总能量低于生成物的总能量，故D错误；
故选C。
【分析】反应物的总能量低于生成物的总能量的反应为吸热反应。
2．某反应由两步反应A→B→C构成，其反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是
A．两步反应均为吸热反应 B．三种物质中B最稳定
C．A与C的能量差为 D．A→B的反应不一定需要加热
【答案】D
【解析】【解答】A．由分析可知，A→B的△H＞0，为吸热反应，B→C的△H＜0，为放热反应，A错误；
B．根据图示信息及分析可知，C的能量最低最稳定，B错误；
C．A与C的能量差为，C错误；
D．A→B为吸热反应，不一定需要加热，如氯化铵晶体和氢氧化钡晶体的反应为吸热反应，不需要加热，D正确；
故答案为：D。
【分析】A.△H=生成物总能量-反应物总能量，△H＞0表示吸热反应，△H＜0表示放热反应。
B.物质的能量越低越稳定。
C.A与C的能量差为二者能量变化差的绝对值。
D.△H=生成物总能量-反应物总能量＞0表示吸热反应
3．水煤气变换反应是放热反应，在双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化下的反应过程示意 图如下下列说法正确的是
A．过 程I 中有非极性共价键断裂
B．过程Ⅱ和过程Ⅲ均为放热过程
C．该反应的化学方程式为CO+ H2O=CO2+H2
D．该反应中反应物的总能量小于生成物总能量
【答案】C
【解析】【解答】A、过程Ⅰ中，水分子（ ）的键断裂（是极性共价键，因、电负性不同 ），无非极性共价键（如、 ）断裂，A错误；
B、过程Ⅱ：水分子中的键断裂（化学键断裂需吸收能量 ），为吸热过程，过程Ⅲ：形成新化学键（如的键、的键 ），化学键形成释放能量，为放热过程，因此，过程Ⅱ吸热、过程Ⅲ放热，“均为放热”错误，B错误；
C、反应物为（黑球+灰球 ）和（黑球+白球×2 ），生成物为（黑球×2+灰球 ）和（白球×2 ），反应方程式为：催化剂 ，C正确；
D、题目明确“水煤气变换反应是放热反应”，放热反应中，反应物总能量大于生成物总能量（能量差以热量形式释放 ），故“反应物总能量小于生成物”错误，D错误；
故答案为：D。
【分析】A．观察过程Ⅰ的粒子变化（水分子、CO分子 ），判断断裂的化学键类型（极性/非极性共价键 ）。
B．分析过程Ⅱ（化学键断裂，吸热 ）和过程Ⅲ（化学键形成，放热 ）的能量变化。
C．根据反应过程示意图，识别反应物（进入催化剂的粒子 ）和生成物（离开催化剂的粒子 ）。
D．回忆放热反应的定义（反应物总能量＞生成物总能量，反应释放能量 ）。
4．下列有关化学反应与能量的说法错误的是（　　）
A．与的反应是吸热反应
B．镁条、碳酸氢钠与盐酸的反应都是放热反应
C．化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因
D．如果反应物的总能量高于生成物的总能量，发生反应时会向环境释放能量
【答案】B
【解析】【解答】A、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，A不符合题意。
B、镁条与稀盐酸反应为放热反应；NaHCO3与稀盐酸的反应为吸热反应，B符合题意。
C、断裂化学键需要吸收能量，形成化学键需要释放能量。吸收和释放能量的大小决定了反应的热效应。因此化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，C不符合题意。
D、如果反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应。
B、NaHCO3与盐酸的反应为吸热反应。
C、化学键断裂与形成是反应过程中能量变化的主要原因。
D、若反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应。
5．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是（　　）
A．与盐酸的反应 B．灼热的炭与的反应
C．镁条与稀盐酸的反应 D．的催化氧化
【答案】B
【解析】【解答】A．碳酸氢钠与盐酸反应放热，且为非氧化还原反应，A不符合题意；
B．灼热的炭与的生成一氧化碳，为吸热反应，且为氧化还原反应，B符合题意；
C．镁与稀盐酸反应为放热反应，且为氧化还原反应，C不符合题意；
D．二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫为放热反应，且为氧化还原反应，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断；吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量；
6．下列说法错误的是（　　）
A．水能、风能、生物质能是可再生能源，煤、石油、天然气是不可再生能源
B．“冰，水为之，而寒于水”，说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量低
C．同温同压下，在常温和点燃条件下的不同
D．反应物和生成物具有的总能量的高低，决定了该反应是放热还是吸热反应
【答案】C
【解析】【解答】A．可再生能源包括太阳能、风能、水能、生物质能、潮汐能、地热能等，这些能源在自然界可以循环再生，不可再生能源在短期内无法恢复且随着开发利用储量越来越少，包括煤、石油、天然气、核能等，A不符合题意；
B．相同质量的冰转化为水需要吸热，所以相同质量的水和冰相比较，冰的能量低，B不符合题意；
C．对一个确定的化学反应而言，反应条件与反应热无关，同温同压下，在常温和点燃条件下的相同，C符合题意；
D．反应物大于生成物具有的总能量，为放热反应，反之为吸热反应，所以反应物和生成物具有的总能量的高低，决定了该反应是放热还是吸热反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.能够源源不断的从自然界得到补充的能源叫可再生能源，一次使用后短时间能不能再形成的为不可再生能源；
B.冰转化为水吸热；
D.反应吸热还是放热取决于反应物和生成物总能量的大小。
7．向50mL溶液中加入足量稀硫酸充分反应后，放出2.56kJ的热量。向50mL稀盐酸溶液中加入足量充分反应后，放出1.1kJ的热量，则硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应的热化学方程式为（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】【解答】50mL 0.4mol/LBa(OH)2溶液中n[Ba(OH)2]=0.02mol ，向其中加入足量硫酸溶液反应涉及的离子方程式有、，50mL 0.4mol/L稀盐酸中n(HCl)=0.02mol ，向其中加入足量Ba(OH}2溶液涉及的离子方程式为，放出的热量为1.1kJ，可知，，设，则0.02Q+0.04mol×55kJ/mol=2.56kJ ，解之得Q=18，所以Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为；
故答案为：C。
【分析】热化学方程式的书写要注意，化学计量数即为反应的物质的量，根据题干提供的数据，如物质的量、质量以及给出的反应热进行对应，根据给出的物质的量和热量可以列出关系式，且要注意，热化学方程式的书写中，化学计量数即反应的物质的量，要注意，物质的量之比等于反应热之比；本题同时还要结合盖斯定律进行计算，盖斯定律的应用要注意，判断列出的热化学方程式的对应关系，左右两边相同的物质互相抵消则相加，在同一边相同的物质互相抵消则相减。
8．根据碘与氢气反应的热化学方程式：
①I2(g)+H2(g) 2HI(g) △H=-9.48 k.J·mol-1
②I2(s)+H2((g) 2HI(g)△H=+26.48k.J·mol-1
下列判断正确的是（　　）
A．254gI(g)中通入2gH2(g)，反应放热9.48kJ
B．1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJ
C．反应②的反应物总能量比反应①的反应物总能量低
D．反应①的生成物比反应②的生成物稳定
【答案】C
【解析】【解答】已知：①I2(g)+H2(g) 2HI(g)△H=-9.48kJ mol-1；②I2(s)+H2(g) 2HI(g)△H=+26.48kJ mol-1，利用盖斯定律将①-②可得I2(g)=I2(s)△H=-9.48kJ mol-1-26.48kJ mol-1=-35.96kJ mol-1，
A．n(I2)=1moL，n(H2)=1mol，由于该反应为可逆反应不能完全进行，则放出的热量小于9.48kJ，故A不符合题意；
B．由I2(g)=I2(s)△H=-35.96kJ mol-1，可知1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差35.96kJ，故B不符合题意；
C．由I2(g)=I2(s)△H=-35.96kJ mol-1，可知I2(g)能量大于I2(s)，故C符合题意；
D．反应①、②的产物都是HI，状态相同，稳定性相同，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、为可逆反应，不能完全放出9.48KJ的热量
B、相差26.48-（-9.48）KJ
D、能量相同，稳定程度相同
9．25℃、101 kPa时，1 g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O，同时放出22.68 kJ热量。下列表示该反应的热化学方程式中正确的是（　　）
A．2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) △H=+1451.52 kJ·mol-1
B．CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-725.76 kJ·mol-1
C．2CH3OH+O2=2CO2+4H2O △H=-22.68 kJ·mol-1
D．CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-725.76 kJ·mol-1
【答案】B
【解析】【解答】A．燃烧反应为放热反应，反应焓变为负值，A不符合题意；
B．根据上述分析可知甲醇的燃烧热的热化学方程式为：CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-725.76 kJ·mol-1，B符合题意；
C．热化学方程式中各物质需标明状态，C不符合题意；
D．题干描述“1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O，同时放出22.68 kJ热量”，则生成气体水对应热化学方程式中的焓变无法计算，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据反应吸热时焓变值为正值，放热时焓变值为负值来分析；
B、根据甲醇燃烧时的用量和放出的热量之间的关系、燃烧时生成物水的状态进行回答；
C、根据甲醇燃烧时的用量和放出的热量之间的关系进行回答；
D、根据反应吸热时焓变值为正值，放热时焓变值为负值来分析。
10．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如图，下列说法不正确的是
A．反应Ⅰ和反应Ⅱ相比，反应Ⅱ速率更快
B．反应Ⅱ是放热反应，但是反应Ⅰ和Ⅱ总的反应过程是吸热的
C．铜催化剂不参与反应过程，但是会影响反应速率
D．CO在反应中生成又消耗，但CO并不是催化剂
【答案】C
【解析】【解答】A、从能量图看，反应Ⅰ的活化能（反应物到第一个峰的能量差 ）大于反应Ⅱ（反应物到第二个峰的能量差 ）。活化能低，反应更易进行，速率更快，故反应Ⅱ速率更快，A正确；
B、反应Ⅰ：反应物总能量低于产物总能量，为吸热反应。反应Ⅱ：反应物总能量高于产物总能量，为放热反应。
总反应：对比反应Ⅰ的反应物和反应Ⅱ的产物总能量，反应Ⅱ产物总能量高于反应Ⅰ反应物总能量，故总反应为吸热，B正确；
C、多相催化反应中，催化剂（铜 ）通过吸附反应物，参与反应过程（提供反应表面，改变反应路径 ），虽反应前后催化剂质量和化学性质不变，但参与了反应历程。催化剂能降低活化能，加快反应速率，故“铜催化剂不参与反应过程”错误，C错误；
D、CO在反应中先生成（反应Ⅰ产物 ），后消耗（反应Ⅱ反应物 ），是中间产物。催化剂需反应前就存在且反应后不变，故CO不是催化剂，D正确。
故答案为：C。
【分析】A．依据活化能与反应速率的关系（活化能越低，反应速率越快 ），比较反应Ⅰ和Ⅱ的活化能。
B．通过能量图判断反应Ⅰ、Ⅱ的吸放热，再分析总反应热。
C．明确催化剂的作用原理（参与反应过程，改变反应路径，降低活化能 ），判断铜催化剂是否参与反应。
D．区分催化剂与中间产物（催化剂反应前后量不变，中间产物生成后又消耗 ），判断CO的角色。
11．反应分两步进行：①，②反应过程能量变化曲线如图所示、表示活化能)。下列说法正确的是
A．三种化合物的稳定性： B．反应的
C．的反应为放热反应 D．加入催化剂能改变反应的焓变
【答案】C
【解析】【解答】A．根据图示信息，结合分析可知，物质所具有的能量：B>A>C，则物质的热稳定性：C>A>B，A错误；
B．由分析可知， 反应的反应热H=E3-E4，B错误；
C．根据图示信息，结合分析可知，的反应为放热反应，C正确；
D．催化剂不改变反应焓变，D错误；
故答案为：C。
【分析】A.物质所具有的能量越低，其稳定性就越强。
B.B→C反应的△H为反应物的活化能与生成物的活化能的差。
C.△H=生成物总能量-反应物总能量，△H<0表示放热反应。
D.催化剂不影响反应的焓变。
12．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（　　）
A．已知：：，则
B．已知： ，则的燃烧热
C．已知： ，则稀和稀完全反应生成时，放出热量
D．已知：正丁烷异丁烷 ，则正丁烷比异丁烷稳定
【答案】A
【解析】【解答】A.气态硫完全燃烧释放的能量高于固态硫燃烧释放的能量，而焓变有正负，因此 ，故A符合题意；
B.1mol可燃物完全燃烧产生稳定的化合物释放的热量，乙烯的燃烧产物为气态二氧化碳和液态水，故B不符合题意；
C.氢氧化钡和硫酸反应生成硫酸钡沉淀，放出更多热量，因此C不符合题意；
D.正丁烷异丁烷 ，则正丁烷比异丁烷不稳定，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A.根据固态硫燃烧比气态硫燃烧释放少的能量即可判断；
B.燃烧热是生成指定的化合物释放的能量；
C.氢氧化钡与硫酸反应得到硫酸钡沉淀，释放更多能量；
D.能量越低越稳定，因此异丁烷比正丁烷稳定。
13．下列有关化学能和热能的叙述中，正确的是（　　）
A．伴有热量放出的变化过程都是放热反应
B．化学反应中能量的变化与反应物的状态无关
C．燃烧热的数值与实际参加反应的可燃物的质量有关
D．反应热的单位中“”指的是每摩尔的反应
【答案】D
【解析】【解答】A.伴有能量变化的变化过程也可能是物理变化，A选项是错误的；
B. 化学反应中能量的变化与反应物的状态 有关，同一物质物质的量相同时，气态能量最高，固态能量最低，B选项是错误的；
C. 燃烧热的数值是1mol纯物质充分燃烧生成指定产物所释放的热量值，与实际参加反应的物质的质量无关，C选项是错误的；
D.反应热的单位中“mol-1”指的是每摩尔的反应，D选项是正确的。
故答案为：D。
【分析】A.如水从气态变为液态，会释放能量，但是该过程是物理变化，不涉及化学反应；
B.同一物质再不同状态下所具有得能量是不同得；
C. 燃烧热的数值是1mol纯物质充分燃烧生成指定产物所释放的热量值，与实际参加反应的物质的质量无关；
D.反应热的单位中“mol-1”指的是每摩尔的反应，因此热化学方程式之间系数怎么变化，焓变就怎么变化。
14．关于A、B、C三种物质之间的转化及能量变化如下图所示，下列说法中不正确的是
A．物质A具有的能量高于B和C具有的能量总和
B．对于A=B+C的过程是一个吸热的过程
C．对于A=B+C和B+C=A两个反应吸收和放出的热量相同
D．反应A=B+C是吸热过程，B+C=A必然是放热过程
【答案】A
【解析】【解答】A. 从图中可以看出，A所具有的能量低于B、C所具有能量的总和，A错误；
B. 对于反应A=B+C，由于A所具有的能量低于B、C具有的能量的总和，因此该过程是吸热的过程，B正确；
C. A=B+C和B+C=A这两个反应，反应过程中，反应物和生成物的能量差值没有变化，所以这两个反应吸收和放出的热量相同，C正确；
D. A=B+C是吸热过程，则B+C=A一定属于放热过程，D正确；
故答案为：A
【分析】此题是对反应过程中能量变化的考查，由图示能量图可知，A所具有的能量小于B、C所具有能量的总和。因此A转化为B和C的反应为吸热反应。据此结合选项分析。
15．下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A．已知甲烷的燃烧热为890.3 kJ· mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－890.3 kJ· mol－1
B．已知C(石墨，s)＝C(金刚石，s) △H>0，则金刚石比石墨稳定
C．已知S(g)＋O2(g)＝SO2(g) △H1：S(s)＋O2(g)＝SO2(g) △H2，则△H1<△H2
D．已知中和热为△H＝－57.3 kJ· mol－1，则1 mol稀硫酸和足量稀Ba(OH)2溶液反应放出的热量为2×57.3kJ
【答案】C
【解析】【解答】A．氢元素的指定产物为H2O(l)，因此甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) △H＝－890.3 kJ· mol－1，A错误；
B．已知C(石墨，s)＝C(金刚石，s) △H>0，C(金刚石，s)体系的能量比C(石墨，s) 体系的能量高，能量越低越稳定，因此稳定性：石墨＞金刚石，B错误；
C．S(s)= S(g) △H3，物质由固态到气态吸收能量，故△H3>0。根据盖斯定律可知，△H2=△H1+△H3，所以△H1<△H2，C正确；
D.1 mol稀硫酸和足量稀Ba(OH)2溶液生产2molH2O，同时还生成1 molBaSO4沉淀，生成1 molBaSO4沉淀也放出热量。因此1 mol稀硫酸和足量稀Ba(OH)2溶液反应放出的热量大于2×57.3kJ，D错误；
故答案为：C
【分析】A、燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧，生成指定产物时放出的热量。
B、物质所具有的能量越高越不稳定。
C、气态硫具有的能量高于固态硫，因此气态硫燃烧放出的热量更多。
D、生成BaSO4的过程中放出热量。
16．下列热化学方程式书写正确的是
A．2SO2＋O22SO3 ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
B．H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH＝+ 571.6 kJ·mol－1
D．C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝393.5 kJ
【答案】B
【解析】【解答】A.没有注明物质的聚集状态，故A错误；
B.符合热化学方程式的书写格式，故B正确；
C.该反应为放热反应，故C错误；
D.反应热的单位应为kJ/mol，故D错误；
故答案为：B。
【分析】热化学方程式书写应注意以下几点：
1．各物质的化学计量数仅表示该物质的物质的量，可以是小数或分数。
2．反应物和产物的聚集状态不同，反应热△H也不同，必须注明物质的聚集状态，g（ 气态）、l（液态）、S（固态）、aq（溶液），且不须标注↓和↑。
3．反应热△H与测定条件如温度、压强等有关。
4．化学计量数必须与△H相对应。
17．下列有关热化学方程式的书写与对应表述均正确的是
A．已知，，则金刚石比石墨稳定
B．的燃烧热是，则的
C．稀醋酸与稀溶液反应：
D．一定条件下， ， ，则
【答案】D
【解析】【解答】A．物质具有的能量越低越稳定，根据焓变可知，石墨比金刚石稳定，A错误；
B．燃烧热是指物质与氧气进行完全燃烧反应时放出的热量，则该反应的产物水应为液态，B错误；
C．醋酸为弱电解质，电离吸热，则该反应焓变大于-57.3kJ/mol，C错误；
D．所有燃烧为放热反应，则均小于0，又，根据盖斯定律，，，D正确；
故答案为：D。
【分析】热化学方程式书写的常见注意事项：
1.必须注明物质的聚集状态，一般用s、l、g、aq分别是表示固态、液态、气态、溶液。
2.化学计量数可以是整数，也可以是分数。
3.化学计量数必须与ΔH相对应。若化学计量数加倍，则ΔH也加倍；若反应逆向进行，则ΔH的数值相等，符号相反。
4.不必注明反应条件，不必标注气体、沉淀物质的符号。
18．已知充分燃烧a g 乙烷(C2H6)气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则表示乙烯标准燃烧热的热化学方程式正确的是（　　）
A．C2H6(g) + O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(l) ΔH = +2b kJ·mol-1
B．C2H6(g) + O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(l) ΔH = -2b kJ·mol-1
C．2C2H6(g) + 7O2(g) = 4CO2(g) + 6H2O(l) ΔH = -4b kJ·mol-1
D．C2H6(g) + O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(g) ΔH = -2b kJ·mol-1
【答案】B
【解析】【解答】A．燃烧放热，<0，故A不符合题意；
B．生成2mol二氧化碳和液态水放出热量为2b，故表示乙烯标准燃烧热的热化学方程式为C2H6(g) + O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(l) ΔH = -2b kJ·mol-1，B符合题意；
C．燃烧热的热化学方程式要求可燃物为1mol，C不符合题意；
D．生成液态水而非气态，Ｄ不符合题意；
故答案为：Ｂ。
【分析】燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量。
19．借助盐酸与溶液反应，用如图所示装置测定中和反应的反应热。下列说法不正确的是
A．所需的玻璃仪器有烧杯、温度计、玻璃搅拌器量筒
B．为了保证完全被中和，采用稍过量的溶液
C．若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏大
D．溶液混合后，直至温度长时间不再改变时，测量并记录反应后体系的温度
【答案】D
【解析】【解答】A．中和反应的反应热测定所需玻璃仪器有烧杯、环形玻璃搅拌器和温度计，A正确；
B．为了测定数据更准确，采用稍过量的溶液，使HCl完全反应，B正确；
C．若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行实验，由于醋酸电离过程吸收热量，使得反应过程中放热更少，使得计算所得反应热偏大，故C正确；
D．需要测定并记录的实验数据有反应前盐酸、氢氧化钠溶液的温度和反应后混合溶液的最高温度，并不是测量最后温度，故D错误
故答案为：D
【分析】此题是对中和热测定实验的考查，结合中和热测定实验的过程分析即可。
20．对下列各组化学反应的知识解读正确的是（　　）
选项 化学反应 知识解读
A 吸热反应一定需要加热
B C(石墨，s)= C(金刚石，s) 石墨比金刚石更稳定
C 与在点燃和光照条件下的不同
D 的燃烧热为
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】【解答】A．吸热反应不一定需要加热，如氯化铵和晶体的反应，A不符合题意；
B．石墨转化为金刚石为吸热反应，金刚石能量更高，则石墨更稳定，B符合题意；
C．与反应条件无关，C不符合题意；
D．甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水放出的热量才是燃烧热，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A．吸热反应不一定需要加热；
B．物质能量越低，越稳定；
C．与反应条件无关；
D．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，水应该为液态。
21．下列说法正确的是
A．已知H2(g)+S(g)=H2S(g) H1＜0，H2(g)+S(s)=H2S(g) H2＜0，则 H1＜ H2
B．中和热的测定实验中，氢氧化钠分批加入，反应更充分，测定的中和热数值误差更小
C．已知：CH4的燃烧热为890.3kJ/mol，则101kPa时：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=-890.3kJ/mol
D．500℃、30MPa下，将0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6kJ/mol
【答案】A
【解析】【解答】A．S(s)→S(g)过程吸热，因此反应H2(g)+S(g)=H2S(g)放出的热量要比反应H2(g)+S(s)=H2S(g)放出的热量多。由于为放热反应，焓变是负值，因此 H1＜ H2，A正确；
B．氢氧化钠分批加入，反应过程中放出的热量扩散，误差较大，应一次性全部加入，B错误；
C.1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。甲烷燃烧生成的稳定化合物是液态水，其热化学方程式中，水应是液态，C错误；
D．合成氨的反应为可逆反应，放出的热量与转化率有关。由于转化率未知，所以根据已知条件无法计算该反应的焓变，D错误；
故答案为：A
【分析】A、气态硫所具有的能量比固态硫更高，因此反应放出的热量更高。
B、测定中和热时，两溶液应迅速混合，防止热量散失。
C、确定燃烧热时，氢元素的指定产物为H2O(l)。
D、合成氨的反应为可逆反应。
22．下列化学反应属于放热反应的是
①浓硫酸的稀释②工业合成氨③溶液中加盐酸④氢氧化钡晶体与氯化铵混合⑤溶于水⑥在高温条件下与的反应⑦酸碱中和反应
A．②⑤⑥⑦ B．②⑥⑦ C．①②③⑤⑦ D．全部
【答案】A
【解析】【解答】①浓硫酸稀释放热，但为物理变化过程，因此不属于化学变化中的放热反应；
②工业合成氨反应属于化合反应，也属于放热反应，正确；
③溶液中加盐酸生成二氧化碳气体，属于吸热反应；
④氢氧化钡晶体与氯化铵混合所发生的反应为吸热反应；
⑤溶于水放出大量的热，属于放热反应，正确；
⑥铝热反应生成熔融的混合物，该反应为放热反应，正确；
⑦酸碱中和反应属于放热反应，正确；
符合题意的为②⑤⑥⑦。
故答案为：A
【分析】此题是对反应放热或吸热的考查，放热反应或吸热反应都属于化学反应。物理变化过程中的放热或吸热，不属于放热反应或吸热反应。据此结合题干选项变化分析。
23．COS(结构式为O=C=S)是煤气中主要的含硫杂质之一，煤气燃烧后含硫杂质会转化成SO2从而引起大气污染。利用H2还原法脱除煤气中COS可能使工业气体总含硫量降至环保要求，相关反应为H2(g)+COS(g)=H2S(g)+CO(g)。已知断裂1mol化学键所需的能量如表所示。则该反应的△H为（　　）
化学键 H—H C=O C=S H—S C O
E/kJ·mol-1 436 745 577 339 1072
A．+8kJ·mol-1 B．-8kJ·mol-1
C．+347kJ·mol-1 D．-347kJ·mol-1
【答案】A
【解析】【解答】反应热=反应物的键能 生成物的键能=(436+745+577)kJ mol 1 339×2kJ mol 1 1072kJ mol 1=+8kJ mol 1，
故答案为：A。
【分析】 △H =反应物的键能 生成物的键能
易错点 CO 中含有的是三键，可以用等电子体考虑，CO和N2是等等电子体具有相似的结构
24．下列关于反应热的叙述正确的是
A．当ΔH<0时，表示反应为吸热反应
B．由C(s)＋O2(g)=CO(g)的反应热为－110.5 kJ·mol－1，可知碳的燃烧热为110.5 kJ·mol－1
C．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关
D．在一个确定的化学反应中，反应物的总焓与生成物的总焓一定不同
【答案】D
【解析】【解答】A、是生成物总焓与反应物总焓的差值，即 。当 ，说明生成物总焓小于反应物总焓，反应释放能量，是放热反应，不是吸热反应，A错误；
B、燃烧热要求可燃物完全燃烧且生成稳定氧化物。碳完全燃烧的稳定产物是，而反应中，碳生成的是（不稳定，还可继续燃烧 ），所以该反应的反应热不是碳的燃烧热，B错误；
C、反应热 ，其大小直接由反应物总焓和生成物总焓决定，也就是与反应物、生成物所具有的能量有关，C错误；
D、化学反应必然有能量变化，即 ，所以反应物的总焓和生成物的总焓一定不同，D正确；
故答案为：D。
【分析】A．依据反应热的正负与反应吸放热的对应关系判断。
B．根据燃烧热的定义（101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量 ），分析碳的燃烧热。
C．明确反应热的本质是反应物与生成物的能量差，分析反应热与反应物、生成物能量的关系。
D．基于化学反应一定伴随能量变化（焓变 ），推导反应物总焓与生成物总焓的关系。
25．已知：①Zn(s)＋O2(g)= ZnO(s) ΔH1=-351.1 kJ·mol-1
②Hg(l)＋O2(g)=HgO(s) ΔH2=-90.7 kJ·mol-1
则反应Zn(s)＋HgO(s)=ZnO(s)＋Hg(l)的焓变是（　　）
A．-441.8 kJ·mol-1 B．-254.6 kJ·mol-1
C．-438.9 kJ·mol-1 D．-260.4 kJ·mol-1
【答案】D
【解析】【解答】 ①Zn(s)＋O2(g)= ZnO(s) ΔH1=-351.1 kJ·mol-1 ②Hg(l)＋ 12O2(g)=HgO(s) ΔH2=-90.7 kJ·mol-1
①-②得到：Zn(s)＋HgO(s)=ZnO(s)＋Hg(l)，因此焓变=ΔH1-ΔH2=-351.1 kJ·mol-1+90.7 kJ·mol-1=-260.4 kJ·mol-1 ；
故答案为：D
【分析】利用盖斯定律即可计算。
26．下列说法正确的是（　　）
A．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定
B．已知 ， ，则
C．氢气的燃烧热为285.8 ，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为
D．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，则该反应的热化学方程式为
【答案】B
【解析】【解答】A.已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，金刚石能量比石墨能量低，则石墨比金刚石稳定，故A不符合题意；
B.已知 ， ，一氧化碳转化为二氧化碳时释放能量，但是焓变是负值，因此 ，故B符合题意；
C.氢气的燃烧热为285.8 ，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 ，故C不符合题意；
D. 反应是可逆反应， 反应的焓变不为，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】A.含有的能量越低，物质越稳定；
B.CO转化为二氧化碳时释放能量，导致数值增大；
C.燃烧热化学方程式中物质均为稳定的化合物，氢气燃烧热产物应为液态水；
D.二氧化硫和氧气反应为可逆反应，完全燃烧释放能量更大。
27．下列热化学方程式正确的是(的绝对值均正确)（　　）
A． (反应热)
B． (燃烧热)
C． (中和热)
D．
【答案】D
【解析】【解答】A．未注明各物质的状态，A不符合题意；
B．燃烧热必须生成液态水，B不符合题意；
C．中和反应是放热反应，ΔH<0，C不符合题意；
D．满足热化学方程式的书写要求，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、热化学方程式的书写要标注各种物质的状态；
B、燃烧热的热化学方程式中，水的状态为液态；
C、中和热为放热反应；
D、满足热化学方程式的要求。
28．某反应由两步反应A→B→C完成，它的反应能量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是
A．两步反应均为吸热反应 B．A与C的能量差为E4
C．三种物质中C最稳定 D．A→B的反应一定需要加热
【答案】C
【解析】【解答】A．能量AC，A→B是吸热反应，B→C是放热反应，故A错误；
B．A→C过程中能量减少了E5，能量差为E5，故B错误；
C．物质具有的能量越低越稳定，从图可知物质具有能量B>A>C，三种物质中C最稳定，故C正确；
D．吸热反应、放热反应与反应条件无关，吸热反应不一定需要加热，比如氯化铵和Ba(OH)2 8H2O的反应不需要加热，A→B的反应不一定需要加热，故D错误。
故答案为C。
【分析】
化学反应中反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应；化学反应中反应物总能量小于生成物总能量，该反应为吸热反应；物质具有的能量越低越稳定；吸热反应、放热反应与反应条件无关，吸热反应不一定需要加热。
29．下列关于化学反应热效应的描述中正确的是
A．一定条件下，和充分反应生成，放热79.2kJ，则该反应的热化学方程式为
B．乙烷燃烧热的热化学方程式为：
C．已知条件下： 、 ，则比稳定
D．已知 ，则
【答案】A
【解析】【解答】A：与反应生成放热，则生成（对应热化学方程式系数 ）时放热 。热化学方程式 ，A正确；
B：燃烧热要求生成“稳定物质”，水的稳定状态是液态（ ），而方程式中是，不符合燃烧热定义，B错误；
C：已知① ；
② ；
由① - ②得： ，说明能量低于，能量越低越稳定，故比稳定，C错误；
D： （电离放热 ），
可看作电离（放热 ）与的加和，总反应放热更多（更负 ），即 ，D错误；
故答案为：A。
【分析】本题围绕化学反应热效应，结合热化学方程式书写、燃烧热定义、物质稳定性及反应热计算分析：
选项A：根据“反应热与物质的量成正比”，计算生成的放热量。
选项B：紧扣“燃烧热中为液态”的定义，判断方程式错误。
选项C：用盖斯定律推导与的能量关系，能量低更稳定，判断更稳定。
选项D：分析电离放热与中和反应放热的叠加，判断总反应更负。
30．下列热化学方程式中，正确的是（　　）
A．甲烷的燃烧热，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
B．在101kPa时，2g完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，燃烧的热化学方程式表示为
C．HCl和NaOH反应的中和热，则和反应的中和热
D．500℃、30MPa下，已知热化学方程式：，将和置于密闭容器中充分反应生成，放热38.6kJ
【答案】B
【解析】【解答】A．在101kPa时，1mol物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量叫作该物质的燃烧热，甲烷燃烧生成气态水，不是稳定的化合物，故A不符合题意；
B．n==1mol，放出285.8kJ热量，2molH2要放出571.6kJ，即2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH＝－571.6kJ·mol－1，故B符合题意；
C．在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热叫做中和热。H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝－57.3kJ·mol－1，故C不符合题意；
D．N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)是可逆反应，不能进行到底，具体反应到什么程度题目没给，ΔH无法计算，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.甲烷的燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水所放出的热量；
C.在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热叫做中和热；
D.可逆反应不能彻底进行。
二、非选择题
31．甲烷的燃烧热为890 kJ/mol，其意义为一定条件下，1 mol甲烷完全燃烧时放出的热量。当一定量甲烷完全燃烧，放出1780 kJ能量时，生成的二氧化碳的物质的量为　 　。
【答案】2 mol
【解析】【解答】甲烷的燃烧热为890 kJ/mol，表示1 mol甲烷完全燃烧产生CO2气体和液态H2O时放出的热量是890 kJ。因此该反应的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890 kJ/mol。一定量甲烷完全燃烧放出的热量为1780 kJ，因此参与反应的CH4的物质的量n(CH4)==2 mol。由C原子个数守恒可知，2 mol CH4完全燃烧生成CO2的物质的量是2 mol。
故答案为：2mol
【分析】燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量。根据CH4的燃烧热和燃烧过程中放出的热量，即可计算出参与反应的n(CH4)；再结合碳原子个数守恒即可计算出反应生成的n(CO2)。
32．醋酸()是一种常见的酸，广泛应用于工业生产中，是制药及其他有机合成的重要原料。
（1）常温下，采用如图所示装置测量醋酸与NaOH溶液反应前后的温度，将'醋酸溶液与NaOH溶液混合于内筒中，测得反应前后的最大温差是3.0℃，假设醋酸和氢氧化钠溶液的密度都为，中和反应后生成溶液的比热容。
①实验过程中采用稍过量NaOH溶液的原因是　 　。
②请写出醋酸与氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式：　 　
③如果用量筒取醋酸溶液时，仰视读数，测得中和反应的反应热　 　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
④若采用稀的盐酸和氢氧化钠溶液在该装置中进行实验，测得生成1mol的反应热，通过计算可以得出：　 　。
（2）常温下，测得1g纯醋酸在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出热量，已知甲烷的燃烧热()是，则用和甲烷在催化剂作用和加热条件下合成醋酸液体的化学方程式是。
①在图中画出反应过程中的能量变化图，并标出焓变值　 　。
（3）若正反应的活化能为，则逆反应的活化能为　 　(用含的代数式表示)。
【答案】（1）将酸完全中和；；偏小；
（2）
（3）a+23
【解析】【解答】（1）①实验过程中采用稍过量NaOH溶液的原因是将酸完全中和；
②根据公式=，则热化学方程式为；
③如果用量筒取醋酸溶液时，仰视读数，则量取酸的体积偏大，放出的热量更多，则偏小；
④已知①；
②，①-②得到；
（2）1g纯醋酸在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出热量，则1mol纯醋酸完全燃烧放出的热量为14.5kJ/g×60g/mol=870kJ/mol，则
①；
②；
由盖斯定律②－①可以得到，则图像为；
（3）若正反应的活化能为，由图像可知，则逆反应的活化能为；
【分析】（1）①稍过量NaOH溶液可以将酸完全中和。
②注意热化学方程式中物质状态的标注。
③根据仰高俯低进行分析。
④根据盖斯定律进行分析。
（2）△H=生成物总能量-反应物总能量
（3）若正反应的活化能为，由图像可知，则逆反应的活化能为。
（1）①实验过程中采用稍过量NaOH溶液的原因是将酸完全中和；
②根据公式=，则热化学方程式为；
③如果用量筒取醋酸溶液时，仰视读数，则量取酸的体积偏大，放出的热量更多，则偏小；
④已知①；
②，①-②得到；
（2）1g纯醋酸在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出热量，则1mol纯醋酸完全燃烧放出的热量为14.5kJ/g×60g/mol=870kJ/mol，则
①；
②；
由盖斯定律②－①可以得到，则图像为；
（3）若正反应的活化能为，由图像可知，则逆反应的活化能为；
01 思维导图
02 基础知识
03 经典例题
04 强化提升
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化学选修一第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热
知识点一 反应热及其测定
1．体系(系统)及环境
(1)体系(系统)试管中的溶液及发生的反应等。(包括反应物、生成物、发生的反应)。
(2)环境：与体系相互影响的其它部分(如试管、空气等)。
2．反应热
(1)定义：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。
(2)测定方法：用量热计直接测定。
3．中和反应反应热的测定
(1)实验装置
(2)测定原理
c＝4.18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1；n为生成H2O的物质的量。
(3)测定数据：反应物温度的测定(t始)、反应后体系温度的测定(t终)，重复2-3次取平均值进行计算。
(4)注意事项
1)酸碱溶液应当用强酸、强碱的稀溶液(0.1 mol/L～0.5 mol/L)
①测定中和热时不能用浓酸或浓碱，因浓酸或浓碱溶于水一般都要放热。
②测定中和热时不能用弱酸或弱碱，因弱酸或弱碱在水溶液中不能完全电离，若改用弱酸或弱碱，它们电离时要吸收一部分热量。
2)要使用同一支温度计：分别先后测量酸、碱及混合液的温度时，测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球部分要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间再记下读数。
3)实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温，才能使用。
4)操作时动作要快，尽量减少热量的散失。
5)实验时亦可选用浓度、体积都不相同的酸碱溶液进行中和热的测定，但在计算时，应取二者中量小的一种，因为过量的酸碱并不参与中和反应。
知识点二 反应热与焓变
1．内能(U)、焓(H)及焓变(ΔH)
(1)内能(U)：体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强和物质的聚集状态等影响。
(2)焓(H)：与内能有关的物理量。
(3)焓变(ΔH)：等压条件下反应热等于反应的焓变，用ΔH表示，单位：kJ·mol－1或kJ/mol。
(注：此处的每摩尔指的是每摩尔反应)
(4)反应热与焓变的关系：
2．放热反应和吸热反应的判断
(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。
　
(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析
(3)记忆常见的放热反应和吸热反应
1)放热反应：①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质的缓慢氧化等。
2)吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解；③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等。
3．理解反应历程与反应热的关系
图示
意义 a表示正反应的活化能；b表示逆反应的活化能。c表示该反应的反应热。
ΔH 图1：ΔH＝(a－b) kJ·mol－1＝－c kJ·mol－1，表示放热反应图2：ΔH＝(a－b) kJ·mol－1＝c kJ·mol－1，表示吸热反应
特别提醒：物质的键能、内能与物质稳定性的关系：物质的键能越小，其内能越高，稳定性越差；反之，键能越大，其内能越低，稳定性越强。
4．反应热(ΔH)的计算方法
ΔH三种表达式为：
①ΔH＝吸收的能量－释放的能量；
②ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量；
③ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和。
注：三者的内在含义都是一样的，均为反应体系与外界环境之间能量交换的差值。
知识点三 热化学方程式
1．定义：表明反应所放出或吸收的热量的化学方程式，叫做热化学方程式。
2．意义：不仅表示化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。
3．热化学方程式与普通化学方程式的区别：
化学方程式 热化学方程式
化学计量数 是整数，既表示微粒数又表示该物质的物质的量 是整数也可以使分数，只表示物质的物质的量
状态 不要求注明 必须在分子式后面注明
ΔH正负号及单位 无 必须注明
意义 表明了化学反应中的物质变化 不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化
4．热化学方程式的书写：
(1)写出相应的化学方程式。热化学方程式中各物质化学式前的化学计量数只表示其物质的量，可以是整数或分数。
(2)标注反应的温度和压强。没有特殊说明是指25 ℃、101 kPa。不用标明反应条件(如“加热”“高温”“催化剂”等)
(3)标注各物质聚集状态。在物质后面用括号标注各物质的聚集状态：气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。
(4)标注ΔH的正负。化学方程式后面空一格标注ΔH，若为放热反应，ΔH为“－”；若为吸热反应，ΔH为“+”。
(5)计算ΔH的数值。根据化学方程式中的化学计量数计算写出ΔH的数值。ΔH单位是kJ·mol－1。
5．ΔH的单位中“mol－1”的含义
对一个化学反应，ΔH的单位中“mol－1”不是指每摩尔具体物质，而是指“每摩尔反应”。因此ΔH必须与化学方程式一一对应。
知识点四 燃烧热
1．定义：在101 kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，单位：kJ·mol－1或kJ/mol。 (1)条件：101 kPa，通常温度为25℃；
(2)可燃物的用量：1 mol；
(3)指定产物：碳元素变为CO2(g)，氢元素变为H2O(l)，硫元素变为SO2(g)，氮元素变为N2(g)等。
(4)含义：如H2的燃烧热为285.8 kJ·mol－1含义101 kPa时(25℃)，1 mol H2 完全燃烧生成液态水，放出285．8 kJ的热量。
2．表达方式：
(1)符号表达：物质燃烧一定放出热量，用ΔH表示时，一定为负值，如H2的燃烧热ΔH=-285.8 kJ·mol－1；
(2)语言叙述：在用语言叙述时，不带“-”，如H2的燃烧热为kJ·mol－1。
知识点五 燃烧热与中和热的比较
燃烧热 中和热
相同点 能量变化 放热反应 放热反应
ΔH及其单位 ΔH<0，kJ·mol－1 ΔH<0，kJ·mol－1
不同点 反应物的量 1 mol 不一定为1 mol
生成物的量 不一定为1 mol 1 mol
反应热的含义 25 ℃、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量 在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1 mol水时所释放的热量
题型一 反应热与焓变
【例1】下列有关说法正确的是()
A．“焓”是指物质所具有的内能
B．根据能量守恒定律，反应物的总能量等于生成物的总能量
C．动物体内葡萄糖被氧化是葡萄糖的总内能完全转变成CO2和H2O的总内能
D．相同质量的水具有的内能：固体>液体>气体
【解题技法】
(1)化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，任何化学反应都具有热效应。(2)不能根据反应条件判断反应是放热还是吸热，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。(3)有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应，如水结成冰放热但不属于放热反应。(4)物质三态变化时，能量的变化形式为：。
【对点训练1】下列说法中正确的是(　　)
A．在化学反应过程中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化
B．破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时，该反应为吸热反应
C．生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，ΔH>0
D．ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数无关
题型二 从微观角度探讨反应热的实质
【例2】某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列有关叙述正确的是(　　)
A．两步反应均为吸热反应 B．三种化合物中C最稳定
C．加入催化剂会改变反应的焓变 D．整个反应的ΔH＝E1－E2
【对点训练2】化学反应是反应热的必要源泉，可以提供人类生活和生产活动的必要能量。反应A+BC ΔH＜0分两步进行，①A+BX ΔH＞0，②XC ΔH＜0，下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
A． B．C．D．
【解题技法】
解答能量变化图像题的“4关键”(1)从反应物至最高点的能量数值表示正反应的活化能，即E1；(2)从最高点至生成物的能量数值表示逆反应的活化能，即E2；(3)ΔH＝E1－E2；(4)催化剂只能影响正、逆反应的活化能，而不能影响反应的ΔH。
题型三 依据键能计算化学反应的反应热
【例3】P4S3可用于制造安全火柴，相关物质的结构及键能如表所示。
共价键 S—S P—P P—S
键能(kJ·mol-1) a b c
则反应S8(s)+P4(s)=P4S3(s)的△H为( )
A．(a+b-c)kJ·mol-1 B．(c-a-b)kJ·mol-1 C．(3a+3b-6c)kJ·mol-1 D．3(2c-b-a)kJ·mol-1
【对点训练3】SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子时吸收能量280 kJ，断裂1 mol F—F 键、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反应热ΔH为(　　)。
A．-1780 kJ·mol-1　 　B．+1220 kJ·mol-1 C．-1220 kJ·mol-1 D．+1780 kJ·mol-1
【解题技法】
(1)熟记反应热ΔH的基本计算公式ΔH＝E(生成物的总能量)－E(反应物的总能量)ΔH＝E(反应物的总键能)－E(生成物的总键能)(2)规避两个易失分点①旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任一个过程都不是化学变化。②常见物质中的化学键数目物质CO2(C===O)CH4(C—H)P4(P—P)SiO2(Si—O)石墨金刚石S8(S—S)Si键数24641.5282
题型四 反应热的测定
【例4】分别取40 mL 0.50 mol·L-1盐酸与40 mL 0.55 mol·L-1氢氧化钠溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量计算中和反应的反应热，请回答下列问题：
(1)如图所示，杯盖上面有两个小孔，分别插入温度计和玻璃搅拌器，两个小孔不能开得过大，其原因是　　　　　　。
(2)反应需要测量温度，每次测量温度后都必须采取的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)不能用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)某同学记录的实验数据如下：
实验序号 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃
盐酸 氢氧化钠 混合溶液
1 20.0 20.1 23．2
2 20.2 20.4 23．4
3 20.5 20.6 23．6
依据该同学的实验数据计算，该实验测得的中和反应反应热=　　　　。
(5)若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水(NH3·H2O是弱电解质，电离需要吸收热量)，测得中和反应反应热为ΔH1，则ΔH1　　(填“<”“>”或“=”)ΔH，理由是　　　　　　　　　　　　　　　。
【易错警示】
(1)中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。(2)酸碱溶液应当用稀溶液(0.1～0.5 mol·L－1)。若溶液浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就大，电离程度达不到100%，这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成较大误差。(3)使用两只量筒分别量取酸和碱。(4)使用同一支温度计，分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度，测完一种溶液后，必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。(5)取多次实验t1、t2的平均值代入公式计算，而不是结果的平均值，计算时应注意单位的统一。
【对点训练4】某实验小组用0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸溶液进行反应热的测定，实验装置如图所示。
(1)写出该反应的热化学方程式[生成1 mol H2O(l)时的反应热为－57.3 kJ·mol－1]：________。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如表所示。
①请填写表格中的空白：
②近似认为0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸溶液的密度都是1.0 g·mL－1，中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J·(g·℃)－1。则生成1 mol H2O(l)时的反应ΔH＝________(取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与－57.3 kJ·mol－1有偏差，产生偏差的原因不可能是________(填字母)。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
(3)若将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L－1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为________。
题型五 热化学方程式的书写
【例5】下列关于反应2C4H10(g)+13O2(g)=8CO2(g)+10H2O(l)　ΔH=-5800 kJ·mol-1的叙述错误的是(　　)
A．该反应的反应热ΔH=-5800 kJ·mol-1，是放热反应
B．该反应的ΔH与各物质的状态有关，与化学计量数也有关
C．该热化学方程式表示在25 ℃、101 kPa下，2 mol C4H10气体完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出热量5800 kJ
D．该反应表明2 分子 C4H10气体完全燃烧时放出5800 kJ的热量
【解题技法】
1． “五步”突破热化学方程式的书写2．热化学方程式的正误判断“五看”法
【对点训练5】沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。标准状况下将1 L纯净的CH4 在空气中完全燃烧，生成CO2和液态水，放出39．75 kJ热量，则CH4燃烧的热化学方程式为(　　)
A．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-39．75 kJ·mol-1
B．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.4 kJ·mol-1
C．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.4 kJ·mol-1
D．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+39．75 kJ·mol-1
题型六 燃烧热
【例6】下列说法正确的是(　　)
A．乙烯完全燃烧时，放出的热量就是乙烯的燃烧热
B．在25 ℃、101 kPa时，1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热
C．由2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566 kJ·mol-1可知，CO的燃烧热为283 kJ·mol-1
D．乙炔的燃烧热为1299．6 kJ·mol-1，则反应2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(g)的ΔH=-2599．2 kJ·mol-1
【解题技法】
指定产物解释：指可燃物中的碳元素变为CO2(g)，氢元素变为H2O(l)，硫元素变为 SO2(g)，氮元素变为N2(g)等。
【对点训练6】25 ℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是ΔH＝－393.5 kJ·mol－1、ΔH＝－285.8 kJ·mol－1、ΔH＝－890.31 kJ·mol－1、ΔH＝－2 800 kJ·mol－1，则下列热化学方程式正确的是(　　)
A．C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－890.31 kJ·mol－1
D．C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 400 kJ·mol－1
一、选择题
1．一定条件下，石墨转化为金刚石反应过程的能量变化如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．该反应为放热反应
B．石墨和金刚石互为同位素
C．反应中涉及化学键的断裂和形成
D．反应物的总能量大于生成物的总能量
2．某反应由两步反应A→B→C构成，其反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是
A．两步反应均为吸热反应 B．三种物质中B最稳定
C．A与C的能量差为 D．A→B的反应不一定需要加热
3．水煤气变换反应是放热反应，在双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化下的反应过程示意 图如下下列说法正确的是
A．过 程I 中有非极性共价键断裂
B．过程Ⅱ和过程Ⅲ均为放热过程
C．该反应的化学方程式为CO+ H2O=CO2+H2
D．该反应中反应物的总能量小于生成物总能量
4．下列有关化学反应与能量的说法错误的是（　　）
A．与的反应是吸热反应
B．镁条、碳酸氢钠与盐酸的反应都是放热反应
C．化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因
D．如果反应物的总能量高于生成物的总能量，发生反应时会向环境释放能量
5．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是（　　）
A．与盐酸的反应 B．灼热的炭与的反应
C．镁条与稀盐酸的反应 D．的催化氧化
6．下列说法错误的是（　　）
A．水能、风能、生物质能是可再生能源，煤、石油、天然气是不可再生能源
B．“冰，水为之，而寒于水”，说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量低
C．同温同压下，在常温和点燃条件下的不同
D．反应物和生成物具有的总能量的高低，决定了该反应是放热还是吸热反应
7．向50mL溶液中加入足量稀硫酸充分反应后，放出2.56kJ的热量。向50mL稀盐酸溶液中加入足量充分反应后，放出1.1kJ的热量，则硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应的热化学方程式为（　　）
A．
B．
C．
D．
8．根据碘与氢气反应的热化学方程式：
①I2(g)+H2(g) 2HI(g) △H=-9.48 k.J·mol-1
②I2(s)+H2((g) 2HI(g)△H=+26.48k.J·mol-1
下列判断正确的是（　　）
A．254gI(g)中通入2gH2(g)，反应放热9.48kJ
B．1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJ
C．反应②的反应物总能量比反应①的反应物总能量低
D．反应①的生成物比反应②的生成物稳定
9．25℃、101 kPa时，1 g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O，同时放出22.68 kJ热量。下列表示该反应的热化学方程式中正确的是（　　）
A．2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) △H=+1451.52 kJ·mol-1
B．CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-725.76 kJ·mol-1
C．2CH3OH+O2=2CO2+4H2O △H=-22.68 kJ·mol-1
D．CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-725.76 kJ·mol-1
10．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如图，下列说法不正确的是
A．反应Ⅰ和反应Ⅱ相比，反应Ⅱ速率更快
B．反应Ⅱ是放热反应，但是反应Ⅰ和Ⅱ总的反应过程是吸热的
C．铜催化剂不参与反应过程，但是会影响反应速率
D．CO在反应中生成又消耗，但CO并不是催化剂
11．反应分两步进行：①，②反应过程能量变化曲线如图所示、表示活化能)。下列说法正确的是
A．三种化合物的稳定性： B．反应的
C．的反应为放热反应 D．加入催化剂能改变反应的焓变
12．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（　　）
A．已知：：，则
B．已知： ，则的燃烧热
C．已知： ，则稀和稀完全反应生成时，放出热量
D．已知：正丁烷异丁烷 ，则正丁烷比异丁烷稳定
13．下列有关化学能和热能的叙述中，正确的是（　　）
A．伴有热量放出的变化过程都是放热反应
B．化学反应中能量的变化与反应物的状态无关
C．燃烧热的数值与实际参加反应的可燃物的质量有关
D．反应热的单位中“”指的是每摩尔的反应
14．关于A、B、C三种物质之间的转化及能量变化如下图所示，下列说法中不正确的是
A．物质A具有的能量高于B和C具有的能量总和
B．对于A=B+C的过程是一个吸热的过程
C．对于A=B+C和B+C=A两个反应吸收和放出的热量相同
D．反应A=B+C是吸热过程，B+C=A必然是放热过程
15．下列有关热化学方程式的叙述正确的是
A．已知甲烷的燃烧热为890.3 kJ· mol－1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) △H＝－890.3 kJ· mol－1
B．已知C(石墨，s)＝C(金刚石，s) △H>0，则金刚石比石墨稳定
C．已知S(g)＋O2(g)＝SO2(g) △H1：S(s)＋O2(g)＝SO2(g) △H2，则△H1<△H2
D．已知中和热为△H＝－57.3 kJ· mol－1，则1 mol稀硫酸和足量稀Ba(OH)2溶液反应放出的热量为2×57.3kJ
16．下列热化学方程式书写正确的是
A．2SO2＋O22SO3 ΔH＝－196.6 kJ·mol－1
B．H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH＝+ 571.6 kJ·mol－1
D．C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝393.5 kJ
17．下列有关热化学方程式的书写与对应表述均正确的是
A．已知，，则金刚石比石墨稳定
B．的燃烧热是，则的
C．稀醋酸与稀溶液反应：
D．一定条件下， ， ，则
18．已知充分燃烧a g 乙烷(C2H6)气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ，则表示乙烯标准燃烧热的热化学方程式正确的是（　　）
A．C2H6(g) + O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(l) ΔH = +2b kJ·mol-1
B．C2H6(g) + O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(l) ΔH = -2b kJ·mol-1
C．2C2H6(g) + 7O2(g) = 4CO2(g) + 6H2O(l) ΔH = -4b kJ·mol-1
D．C2H6(g) + O2(g) = 2CO2(g) + 3H2O(g) ΔH = -2b kJ·mol-1
19．借助盐酸与溶液反应，用如图所示装置测定中和反应的反应热。下列说法不正确的是
A．所需的玻璃仪器有烧杯、温度计、玻璃搅拌器量筒
B．为了保证完全被中和，采用稍过量的溶液
C．若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏大
D．溶液混合后，直至温度长时间不再改变时，测量并记录反应后体系的温度
20．对下列各组化学反应的知识解读正确的是（　　）
选项 化学反应 知识解读
A 吸热反应一定需要加热
B C(石墨，s)= C(金刚石，s) 石墨比金刚石更稳定
C 与在点燃和光照条件下的不同
D 的燃烧热为
A．A B．B C．C D．D
21．下列说法正确的是
A．已知H2(g)+S(g)=H2S(g) H1＜0，H2(g)+S(s)=H2S(g) H2＜0，则 H1＜ H2
B．中和热的测定实验中，氢氧化钠分批加入，反应更充分，测定的中和热数值误差更小
C．已知：CH4的燃烧热为890.3kJ/mol，则101kPa时：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=-890.3kJ/mol
D．500℃、30MPa下，将0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6kJ/mol
22．下列化学反应属于放热反应的是
①浓硫酸的稀释②工业合成氨③溶液中加盐酸④氢氧化钡晶体与氯化铵混合⑤溶于水⑥在高温条件下与的反应⑦酸碱中和反应
A．②⑤⑥⑦ B．②⑥⑦ C．①②③⑤⑦ D．全部
23．COS(结构式为O=C=S)是煤气中主要的含硫杂质之一，煤气燃烧后含硫杂质会转化成SO2从而引起大气污染。利用H2还原法脱除煤气中COS可能使工业气体总含硫量降至环保要求，相关反应为H2(g)+COS(g)=H2S(g)+CO(g)。已知断裂1mol化学键所需的能量如表所示。则该反应的△H为（　　）
化学键 H—H C=O C=S H—S C O
E/kJ·mol-1 436 745 577 339 1072
A．+8kJ·mol-1 B．-8kJ·mol-1
C．+347kJ·mol-1 D．-347kJ·mol-1
24．下列关于反应热的叙述正确的是
A．当ΔH<0时，表示反应为吸热反应
B．由C(s)＋O2(g)=CO(g)的反应热为－110.5 kJ·mol－1，可知碳的燃烧热为110.5 kJ·mol－1
C．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关
D．在一个确定的化学反应中，反应物的总焓与生成物的总焓一定不同
25．已知：①Zn(s)＋O2(g)= ZnO(s) ΔH1=-351.1 kJ·mol-1
②Hg(l)＋O2(g)=HgO(s) ΔH2=-90.7 kJ·mol-1
则反应Zn(s)＋HgO(s)=ZnO(s)＋Hg(l)的焓变是（　　）
A．-441.8 kJ·mol-1 B．-254.6 kJ·mol-1
C．-438.9 kJ·mol-1 D．-260.4 kJ·mol-1
26．下列说法正确的是（　　）
A．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定
B．已知 ， ，则
C．氢气的燃烧热为285.8 ，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为
D．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，则该反应的热化学方程式为
27．下列热化学方程式正确的是(的绝对值均正确)（　　）
A． (反应热)
B． (燃烧热)
C． (中和热)
D．
28．某反应由两步反应A→B→C完成，它的反应能量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是
A．两步反应均为吸热反应 B．A与C的能量差为E4
C．三种物质中C最稳定 D．A→B的反应一定需要加热
29．下列关于化学反应热效应的描述中正确的是
A．一定条件下，和充分反应生成，放热79.2kJ，则该反应的热化学方程式为
B．乙烷燃烧热的热化学方程式为：
C．已知条件下： 、 ，则比稳定
D．已知 ，则
30．下列热化学方程式中，正确的是（　　）
A．甲烷的燃烧热，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
B．在101kPa时，2g完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，燃烧的热化学方程式表示为
C．HCl和NaOH反应的中和热，则和反应的中和热
D．500℃、30MPa下，已知热化学方程式：，将和置于密闭容器中充分反应生成，放热38.6kJ
二、非选择题
31．甲烷的燃烧热为890 kJ/mol，其意义为一定条件下，1 mol甲烷完全燃烧时放出的热量。当一定量甲烷完全燃烧，放出1780 kJ能量时，生成的二氧化碳的物质的量为　 　。
32．醋酸()是一种常见的酸，广泛应用于工业生产中，是制药及其他有机合成的重要原料。
（1）常温下，采用如图所示装置测量醋酸与NaOH溶液反应前后的温度，将'醋酸溶液与NaOH溶液混合于内筒中，测得反应前后的最大温差是3.0℃，假设醋酸和氢氧化钠溶液的密度都为，中和反应后生成溶液的比热容。
①实验过程中采用稍过量NaOH溶液的原因是　 　。
②请写出醋酸与氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式：　 　
③如果用量筒取醋酸溶液时，仰视读数，测得中和反应的反应热　 　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
④若采用稀的盐酸和氢氧化钠溶液在该装置中进行实验，测得生成1mol的反应热，通过计算可以得出：　 　。
（2）常温下，测得1g纯醋酸在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出热量，已知甲烷的燃烧热()是，则用和甲烷在催化剂作用和加热条件下合成醋酸液体的化学方程式是。
①在图中画出反应过程中的能量变化图，并标出焓变值　 　。
（3）若正反应的活化能为，则逆反应的活化能为　 　(用含的代数式表示)。
01 思维导图
02 基础知识
03 经典例题
04 强化提升
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