资源简介

(共80张PPT)
[学习目标]
1.了解化学反应中能量变化的原因及常见的能量转化形式。
2.了解吸热反应、放热反应、反应热、焓变(ΔH)等概念。
3.了解热化学方程式的含义,能正确书写热化学方程式。
4.了解有关摩尔燃烧焓、中和反应反应热的概念,了解中和反应反应热的测定。
1.化学反应的实质与特征
(1)实质:反应物中化学键　　 和生成物中化学键　　 。
(2)特征:既有物质变化,又伴有能量变化;能量变化主要表现为　　 的变化。
(3)两守恒:化学反应遵循质量守恒定律,同时也遵循能量守恒定律。
断裂
形成
热量
2.反应热和焓变
(1)反应热:当化学反应在一定温度下进行时,反应所　　或　　的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。
(2)焓和焓变
释放
吸收
等于
3.中和反应的反应热的测定
(1)实验装置
测量反应前后溶液温度的变化值
使中和反应充分进行
保温、减少热量散失
作反应容器
(3)注意事项
①完成一次实验,需要测定 次温度。
②实验中若用弱酸(或弱碱)代替强酸(或强碱),因弱酸(或弱碱)电离出H+(或OH-)需要吸收热量,故测定的中和反应的反应热的绝对值　 　57.3 kJ·mol-1;若用浓硫酸与强碱反应测定反应焓变,因浓硫酸稀释要放热,故测定的中和反应的反应热的绝对值　　57.3 kJ·mol-1。
3
小于
大于
(4)误差分析
看实验中有哪些因素能造成(T2-T1)出现误差。若(T2-T1)偏大,则|ΔH|偏大;若(T2-T1)偏小,则|ΔH|偏小。
[示例]50 mL 0.50 mol·L-1盐酸与50 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液反应。
引起误差的实验操作 T2-T1 |ΔH|
保温措施不好 _____ _____
搅拌不充分 _____ _____
所用酸、碱的浓度过大 _____ _____
用同浓度的氨水代替NaOH溶液 _____ _____
偏小
偏小
偏大
偏小
偏小
偏大
偏小
偏小
4.吸热反应和放热反应
(1)从反应物和反应产物的总能量相对大小的角度分析,如图所示。
吸
放
(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析
放热
吸热
E1-E2
(3)常见的吸热反应和放热反应
[示例]有下列常见的化学反应:
①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
②大多数的分解反应
③大多数的化合反应
④大多数的盐类水解
⑤C和H2O(g)的反应、C和CO2的反应
⑥中和反应
⑦可燃物的燃烧
⑧金属与酸的置换反应
⑨铝热反应
其中属于放热反应的是____________(填序号,下同),属于吸热反应的是___________。
③⑥⑦⑧⑨
①②④⑤
[正误辨析]　正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)伴有能量变化的物质变化都是化学变化。( )
(2)放热反应不需要加热就能反应,吸热反应不加热就不能反应。( )
(3)反应体系的焓就是体系的内能。( )
(4)吸热反应中,反应物化学键断裂吸收的总能量高于反应产物形成化学键放出的总能量。( )
(5)中和反应反应热的测定实验中,测定盐酸后的温度计没有冲洗干净,立即测NaOH溶液的温度。( )
×
√
×
×
×
一　能量——反应过程图像分析
1.(2025·内蒙古集宁一中西校区期末)已知下列反应的能量变化示意图如图,有关说法正确的是(　　)
D
A.1 mol S(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g)放出的热量小于297.0 kJ
B.在相同条件下,SO2(g)比SO3(g)稳定
C.1 mol S(s)与足量O2(g)反应,最终转化为SO3(g)放出的热量为395.7 kJ
D.2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)充分反应后放出的热小于197.4 kJ
解析　相同物质的量的同一物质,气态时的能量高于固态时的能量,则1 mol S(g)具有的能量高于1 mol S(s),所以1 mol S(g)与O2(g)完全反应生成SO2(g)放出的热量会更多,即大于297.0 kJ,故A错误;物质的能量越低,其稳定性越强,但无法确定1 mol SO2(g)的能量与1 mol SO3(g)的能量的大小关系,也就无法确定SO2(g)与SO3(g)的稳定性,故B错误;SO2转化为SO3属于可逆反应,SO2不能完全转化为SO3,由图可知,1 mol S(s)与足量O2(g)反应,最终转化为SO3(g)放出的热量小于(297.0+98.7)kJ,即小于395.7 kJ,故C错误;由右图可知,2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全反应转化为2 mol SO3(g)时放出的热量为197.4 kJ,但SO2(g)和O2(g)的反应为可逆反应,二者不可能完全反应,充分反应后放出的热量小于197.4 kJ,故D正确;故选D。
2.(2026·乐山市峨眉第二中学校月考)根据如图信息分析,有关N2+3H2 2NH3的说法正确的是(　　)
B
A.该反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(l)　ΔH=+2b kJ·mol-1
B.1 mol N原子和3 mol H原子生成1 mol氨气时,放出b kJ的热量
C.使用催化剂不会改变反应的热效应,即不会影响a和b的大小
D.1 mol N2(g)和3 mol H2(g)的化学能之和小于2 mol NH3(g)的化学能
解析　如图所示该反应是放热反应,1 mol N2和3 mol H2反应生成2 mol NH3(g)放出热量为(2b-2a)kJ,热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-(2b-2a)kJ·mol-1,A错误;原子形成化学键要放热,1 mol N原子和3 mol H原子生成1 mol氨气时,放出b kJ的热量,B正确;使用催化剂不会改变反应的热效应,但会降低反应的活化能,会影响b和a的大小,C错误;N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)为放热反应,故1 mol N2(g)和3 mol H2(g)的化学能之和大于2 mol NH3(g)的化学能,D错误;故选B。
反应过程能量图理解
[归纳总结]
放热反应(ΔH<0) 吸热反应(ΔH>0)
图示
解释与
说明 ①E1代表反应物断键吸收的能量,即反应物的键能之和。过渡态理论认为E1为正反应的活化能
放热反应(ΔH<0) 吸热反应(ΔH>0)
解释
与
说明
二　中和反应反应热的测定
3.某实验小组用100 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液与60 mL 0.50 mol·L-1硫酸进行中和反应反应热的测定,装置如图所示。回答下列问题:
(1)若实验共需要480 mL NaOH溶液,实验室在配制该溶液时,则需要用托盘天平称量NaOH固体　　 　g。
(2)图中装置缺少的仪器是　　　　　 　。
(3)硫酸稍过量的原因是 　 。
10.0
玻璃搅拌器
使NaOH充分反应,减小反应误差　
(4)请填写表中的平均温度差:
实验
序号 起始温度t1/℃ 终止温
度t2/℃ 平均温度差
(t2-t1)/℃
硫酸 NaOH溶液 平均值
1 26.2 26.0 26.1 30.1 ——
2 27.0 27.4 27.2 33.3
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
(5)近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液与0.50 mol·L-1硫酸的密度都是1 g·cm-3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1,则上述实验测得的中和反应反应热ΔH=______________　　　　 　(结果保留至小数点后一位)。
4.0
-53.5 kJ·mol-1
(6)上述实验测得中和反应反应热的数值小于57.3 kJ·mol-1,产生偏差的原因可能是___　　　　(填标号)。
A.量取NaOH溶液时仰视读数
B.为了使反应充分,向酸溶液中分次加入碱溶液
C.实验装置保温隔热效果差
BC
1.概念:表明反应所释放或吸收的热量的化学方程式。
2.意义:表明了化学反应中的　　变化和　　变化。
例如:2H2(g)+O2(g)==== 2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1,表示_________________________　 　　 　
　　 　 　　 　　　　 　　 　 　　 　　　。
3.书写
(1)热化学方程式中必须注明反应物和生成物的　　　　,固体(s)、液体(l)、气体(g)、水溶液(aq),若为同素异形体,还要注明名称。
(2)热化学方程式要注明反应时的温度和压强。如不注明,即表示在25 ℃和101 kPa下测定。
物质
能量
在25 ℃和101 kPa下,2 mol气
态H2与1 mol气态O2反应生成2 mol液态H2O时,放出571.6 kJ的热量
聚集状态
(3)热化学方程式中各物质化学式前的系数只表示物质的　　 　　,热化学方程式中各物质前的化学计量数可以是　　,也可以是　　。当化学计量数改变时,其ΔH也______　　　　 _____地改变。
物质的量
整数
分数
同等
倍数
(4)要注明ΔH的符号(“+”代表　　,“-”代表　　)以及单位( 　 )。
[示例]28 g乙烯气体完全燃烧生成液态水时放出1 411 kJ的热量,该反应的热化学方程式为__________________________________________________________。
吸热
放热
kJ·mol-1
CH2== CH2(g)+3O2(g)==== 2CO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-1 411 kJ·mol-1　
×
√
[正误辨析]　正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)反应条件(点燃或加热)对热效应有影响,所以热化学方程式必须注明反应条件。( )
(2)热化学方程式前面的化学计量数既表示分子数也表示物质的量。( )
×
(4)H2(g)+F2(g)==== 2HF(g)　ΔH=-270 kJ·mol-1,则相同条件下,2 mol HF 气体的总能量小于1 mol 氢气和1 mol 氟气的能量之和。( )
(5)已知H+(aq)+OH-(aq)==== H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的ΔH=2×(-57.3 kJ·mol-1)。( )
√
×
一　热化学方程式正误判断
1.(2025·眉山市期末)下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是(　　)
A.500 ℃、30 MPa 下,将0.5 mol N2 和1.5 mol H2 置于密闭的容器中充分反应生成NH3,放出热量19.3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-38.6 kJ·mol-1
B.稀醋酸与稀NaOH 溶液反应:H+(aq)+OH-(aq)==== H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1
C.已知2C(s)+2O2(g)==== 2CO2(g)　ΔH1,2C(s)+O2(g)==== 2CO(g)　ΔH2,则ΔH1>ΔH2
D.CO(g)的摩尔燃烧焓为283.0 kJ·mol-1,则2CO2(g)==== 2CO(g)+O2(g)　ΔH=+566.0 kJ·mol-1
D
A
判断热化学方程式正误的“五审法”
[归纳总结]
二　热化学方程式的书写
3.根据信息书写热化学方程式。
(1)已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6 ℃和76 ℃,AX5的熔点为167 ℃。室温时AX3与气体X2反应生成1 mol AX5,放出热量123.8 kJ。该反应的热化学方程式为　 。
(2)在25 ℃、101 kPa下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量Q kJ,其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀,则乙醇燃烧的热化学方程式为　 。
(3)NaBH4(s)与H2O(l)反应生成NaBO2(s)和氢气,在25 ℃、101 kPa下,已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ,该反应的热化学方程式是 　 。
NaBH4(s)+2H2O(l)==== NaBO2(s)+4H2(g)　ΔH=-216 kJ·mol-1
AX3(l)+X2(g)==== AX5(s)　ΔH=-123.8 kJ·mol-1
C2H5OH(l)+3O2(g)==== 2CO2(g)+3H2O(l)　ΔH=-2Q kJ·mol-1
4.CCS技术是将工业和有关能源产业中所产生的CO2进行捕获与封存的技术,被认为是拯救地球、应对全球气候变暖最重要的手段之一。其中一种以天然气为燃料的“燃烧前捕获系统”的简单流程图如图1所示(部分条件及物质未标出)。
(1)CH4在催化剂作用下实现第一步,也叫CH4不完全燃烧,1 g CH4不完全燃烧放出2.21 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:_______________________________
。
2CH4(g)+O2(g)==== 2CO(g)+4H2(g)　
ΔH=-70.72 kJ·mol-1
(2)第二步中涉及的反应为CO(g)+H2O(g)==== CO2(g)+H2(g),其反应过程中的能量变化如图2所示,写出反应CO2(g)+H2(g)==== CO(g)+H2O(g)的热化学方程式: _____________　
。
==== CO(g)+H2O(g)　ΔH=+41 kJ·mol-1
CO2(g)+H2(g)
解析　(1)1 g CH4燃烧生成一氧化碳和氢气放热2.21 kJ,16 g甲烷燃烧生成一氧化碳和氢气放出热量为16×2.21 kJ=35.36 kJ,16 g甲烷为1 mol,则甲烷不完全燃烧的热化学方程式为2CH4(g)+O2(g)==== 2CO(g)+4H2(g)　 ΔH=-70.72 kJ·mol-1;(2)由如图2可知,CO(g)+H2O(g)==== CO2(g)+H2(g)　ΔH=-41 kJ·mol-1,则反应CO2(g)+H2(g)==== CO(g)+H2O(g)的ΔH=+41 kJ·mol-1,则热化学方程式:CO2(g)+H2(g)==== CO(g)+H2O(g)ΔH=+41 kJ·mol-1。
1.摩尔燃烧焓
(1)概念:在一定　　 　　　　　条件下,1 mol　 　　 完全氧化为同温下的指定产物时的　 　。
(2)熟记常见元素完全燃烧生成的指定产物
元素 C H S N
指定产物
及状态 ______________ _______________ _______________ _________________
CO2(g)
H2O(l)
SO2(g)
N2(g)
反应温度和压强
纯物质
焓变
(3)意义
甲烷的摩尔燃烧焓为-890.3 kJ·mol-1,它表示298 K、101 kPa时,____ mol CH4完全燃烧生成__________和__________时放出890.3 kJ的热量。
(4)热化学方程式的书写原则
摩尔燃烧焓是以1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物所放出的热量来定义的,因此在书写其热化学方程式时,应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。
1
CO2气体
液态H2O
2.能源
[正误辨析]　正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能。( )
(2)天然气、水能、风能、氢能、生物质能均属于可再生的新能源。( )
(3)开发利用各种新能源,减少对化石燃料的依赖,可以降低空气中PM2.5的含量。( )
(4)根据2H2(g)+O2(g)==== 2H2O(l)　ΔH=-571.6　kJ·mol-1可知,氢气的摩尔燃烧焓为571.6 kJ·mol-1。( )
×
√
√
×
一　摩尔燃烧焓
1.一些烷烃的摩尔燃烧焓如下表所示:
A
化合物 摩尔燃烧焓ΔH/(kJ·mol-1) 化合物 摩尔燃烧焓ΔH/(kJ·mol-1)
甲烷 -891.0 正丁烷 -2 878.0
乙烷 -1 560.8 异丁烷 -2 869.6
丙烷 -2 221.5 异戊烷 -3 531.3
下列说法正确的是(　　)
A.正戊烷的摩尔燃烧焓ΔH大约是-3 540 kJ·mol-1
B.热稳定性:正丁烷>异丁烷
C.乙烷完全燃烧的热化学方程式:2C2H6(g)+7O2(g)==== 4CO2(g)+6H2O(g)　ΔH=-1 560.8 kJ·mol-1
D.相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,完全燃烧放出的热量越多
2.已知在25 ℃、101 kPa下,C2H2(g)、CH3OH(l)的摩尔燃烧焓ΔH分别为-1 299.5 kJ·mol-1、-727 kJ·mol-1,则表示C2H2(g)、CH3OH(l)摩尔燃烧焓的热化学方程式分别
为 　 、
　 。
二　能源及其应用
3.(2026·内蒙古部分学校联考)能源是社会发展的动力。下列关于能源的说法正确的是(　　)
A.煤炭是可再生能源,燃烧不会污染环境
B.氢能燃烧产物无污染,但现阶段制取成本高
C.核能属于二次能源,不会产生污染物
D.太阳能是不可再生能源,能量密度高,稳定
B
解析　煤炭是化石燃料,不可再生,燃烧会污染环境,A错误;氢能清洁但制取成本高,符合实际,B正确;核能是一次能源,且核废料存在污染风险,C错误;太阳能是可再生能源,但能量密度低且不稳定,D错误;故答案选B。
4.(2025·大连市期末)近年来,我国新能源产业得到了蓬勃发展,下列说法错误的是(　　)
A.理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点
B.太阳能电池是一种将化学能转化为电能的装置
C.氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点
D.寻找特殊的催化剂,用于水分解产生氢气,是氢能开发的重要研究方向之一
B
解析　新能源的核心特征包括分布广泛、可再生、清洁环保等,A正确;太阳能电池是一种将光能转化为电能的装置,B错误;氢氧燃料电池利用原电池原理将化学能转化为电能,对氢气与氧气反应的能量进行利用,减小了直接燃烧的热量散失,产物为水,无污染,因此具有能量转化率高、清洁等优点,C正确;水可以分解产生氢气,但分解水需高温或电解,消耗能量巨大,寻找特殊的催化剂,可无需在高温或通电条件下分解水,降低生产成本,因此寻找特殊的催化剂,用于水分解产生氢气,是氢能开发的重要研究方向之一,D正确;故答案选B。
1.下列说法正确的是(　　)
A.(2025·北京卷改编)盐酸和NaHCO3溶液反应是吸热反应,推测盐酸和NaOH溶液反应是吸热反应
B.(2024·江苏卷)SO2与O2反应中,V2O5能减小该反应的焓变
C.(2024·广东卷)嫦娥六号的运载火箭助推器采用液氧煤油发动机:燃烧时存在化学能转化为热能
D.(2024·广东卷改编)向适量NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O中滴加浓盐酸,烧瓶壁会变冷,说明存在ΔH<0的反应
解析　烧瓶壁会变冷,说明存在ΔH>0的反应。
C
2.(2024·海南卷)已知298 K,101 kPa时,2H2(g)+O2(g)==== 2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1,H2 的临界温度(能够液化的最高温度)为32.98 K,下列说法错误的是(　　)
A.氢气摩尔燃烧焓ΔH=-285.8 kJ·mol-1
B.题述条件下2 mol H2 和1 mol O2,在燃料电池中完全反应,电功+放热量=571.6 kJ
C.氢能利用的关键技术在于安全储存与运输
D.不同电极材料电解水所需电压不同,产生2 g H2(g)消耗的电功相同
D
3.按要求填空:
(1)(2024·河北卷节选)工业制备硫酰氯的原理如下:
SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(g)　ΔH=-67.59 kJ·mol-1
若正反应的活化能为E正kJ·mol-1,则逆反应的活化能E逆=　　　 　kJ·mol-1(用含E正的代数式表示)。
(2)(2023·北京卷节选)二十世纪初,工业上以CO2 和NH3 为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:
ⅰ.CO2 和NH3 生成NH2COONH4 ;
ⅱ.NH2COONH4 分解生成尿素。
(E正+67.59)
结合反应过程中能量变化示意图,下列说法正确的是　　　　(填序号)。
a.活化能:反应ⅰ<反应ⅱ
b.ⅰ为放热反应,ⅱ为吸热反应
c.CO2(l)+2NH3(l)==== CO(NH2)2(l)+H2O(l)　ΔH=E1-E4
ab　
(3)(2023·重庆卷节选)乙烯与氧气反应生成环氧乙烷(EO)和乙醛(AA),其图示如下:
① 中间体OMC生成吸附态EO(ads)的活化能为　　　　kJ·mol-1。
②由EO(g)生成AA(g)的热化学方程式为__________________________________ 。

EO(g) AA(g)　ΔH=-102 kJ·mol-1
83
解析　(1)ΔH=正反应活化能-逆反应活化能=E正-E逆=-67.59 kJ·mol-1,则E逆=(E正+67.59)kJ·mol-1。(2)反应ⅰ的活化能是E1,反应ⅱ活化能是E3,E1[夯基固本练]
C
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1.(2024·全国甲卷)人类对能源的利用经历了柴薪、煤炭和石油时期,现正向新能源方向高质量发展。下列有关能源的叙述错误的是(　　)
A.木材与煤均含有碳元素
B.石油裂化可生产汽油
C.燃料电池将热能转化为电能
D.太阳能光解水可制氢
解析　木材的主要成分为纤维素,纤维素中含碳、氢、氧三种元素,煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的变化逐渐形成的固体,是有机物和无机物组成的复杂混合物,主要含碳元素,A正确;石油裂化是将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程,汽油的相对分子质量较小,可以通过石油裂化的方式得到,B正确;燃料电池是将燃料的化学能转化为电能的装置,不是将热能转化为电能,C错误;在催化剂作用下,利用太阳能光解水可以生成氢气和氧气,D正确;故答案选C。
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2.(2026·黑龙江省部分学校期中)已知反应2A(g) B(g)放出热量,则下列能量变化示意图正确的是(　　)
B
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解析　已知反应2A(g) B(g)放出热量,说明反应物的总能量比反应产物的总能量高。等质量的B(g)具有的能量比B(l)高,符合反应事实的为图B,故答案为:B。
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3.下列有关中和反应反应热的说法正确的是(　　)
A.1 mol硫酸与1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的热量为中和反应反应热
B.在测定中和反应反应热时,使用稀醋酸代替稀盐酸,所测中和反应反应热数值偏大
C.在测定中和反应反应热时,用铜质搅拌器代替环形玻璃搅拌器,对测定结果无影响
D.在测定中和反应反应热时,分多次将NaOH溶液加入盐酸中,所测中和反应反应热数值偏小
D
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解析　中和反应反应热是指稀的强酸和强碱溶液反应生成1 mol液态水时放出的热量,A错误;醋酸是弱酸,电离吸热放出的热量更少,则数值偏小,B错误;金属导热,用铜质搅拌器代替环形玻璃搅拌器,会导致热量散失,C错误;分多次将NaOH溶液加入盐酸中,会导致在反应过程中部分热量散失,故所测中和反应反应热数值偏小,D正确。
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4.(2025·浙南名校期中联考)下列图示与对应的叙述不相符的是(　　)
C
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解析　(a)图中反应产物总能量高于反应物总能量,则反应为吸热反应,盐酸与碳酸氢钠反应为吸热反应,图示与叙述相符,A不符合题意;由(b)图可知,金刚石与氧气的能量高于石墨与氧气的能量,等质量金刚石比石墨完全燃烧放出能量多,图示与叙述相符,B不符合题意;该反应为可逆反应,1 mol O2(g)和2 mol SO2(g)反应不能完全转化生成2 mol SO3(g),则1 mol O2(g)和2 mol SO2(g)反应放出的热量小于(a-b)kJ,图示与叙述不相符,C符合题意;由(d)图可知,A的能量高于C的能量,故由A到C为放热反应,图示与叙述相符,D不符合题意; 故选C。
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6.下列说法正确的是(　　)
A.H2 的摩尔燃烧焓为-285.8 kJ·mol-1,则热化学方程式:2H2(g)+O2(g)==== 2H2O(g)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1
B.斜方硫的摩尔燃烧焓为-297 kJ·mol-1,则热化学方程式:S(s,斜方硫)+O2(g)==== SO2(g)　ΔH=+297 kJ·mol-1
C.H2S 的摩尔燃烧焓为-562.2 kJ·mol-1,则热化学方程式:2H2S(g)+3O2(g)==== 2SO2(g)+2H2O(l)　ΔH=-1 124.4 kJ·mol-1
D.白磷和红磷相互转化的热化学方程式为xP4 (白磷,s)==== 4Px(红磷,s)　ΔH<0,则白磷和红磷在O2中充分燃烧生成等量P2O5(s),红磷放出的热量更多
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C
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解析　摩尔燃烧焓对应的产物水应为液态,而选项中H2O为气态,不符合摩尔燃烧焓定义,A错误;燃烧反应为放热,ΔH应为负值,但选项B中ΔH为正值,B错误;H2S的摩尔燃烧焓为-562.2 kJ·mol-1,热化学方程式表示2 mol H2S完全燃烧生成液态水和二氧化硫气体,ΔH=-1 124.4 kJ·mol-1,符合摩尔燃烧焓定义,C正确;白磷转化为红磷放热,说明白磷能量更高,燃烧生成等量P2O5时白磷放热更多,D错误;故选C。
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[能力技能练]
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B
7.(2025·衡水市多校期末)Cl2(g)与H2(g)反应的能量转化关系如图所示,下列说法错误的是(　　)
A.断裂1 mol H2(g)中的化学键需要吸收436 kJ的能量
B.该反应的热化学方程式为H2(g)+Cl2(g)==== 2HCl(g)　ΔH=-91.5 kJ·mol-1
C.同温同压时,等物质的量氢气和氯气在光照和点燃条件下反应的ΔH相同
D.该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量
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解析　由图可知,断裂1 mol H2(g)中的化学键需要吸收436 kJ 的能量,A正确;反应热等于断裂化学键吸收的总能量与形成化学键放出的总能量之差,ΔH=(436+243-431×2)kJ·mol-1=-183 kJ·mol-1,B错误;反应热只与始态和终态有关,与反应条件无关,C正确;计算可知,该反应为放热反应,因此反应物的总能量大于生成物的总能量,D正确;故选B。
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8.在25 ℃和101 kPa时,几种燃料的摩尔燃烧焓如下表:
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燃料 CO(g) H2(g) CH4(g) CH3OH(l)
ΔH/(kJ·mol-1) -283.0 -285.8 -890.3 -726.5
下列说法正确的是(　　)
A.相同质量的四种燃料完全燃烧时,甲烷放出的热量最多
B.CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)==== 2CO2(g)　ΔH=-283.0 kJ·mol-1
C.标准状况下,1 mol液态甲醇完全燃烧生成CO2 气体和水蒸气,放出热量726.5 kJ
D.标准状况下,相同体积的CO、H2、CH4 完全燃烧的碳排放量:CO=CH4>H2
D
解析　CO、H2、CH4、CH3OH的相对分子质量分别为28、2、16、32,又因为它们每1 mol分别完全燃烧时,放出的热量依次为283.0 kJ、285.8 kJ、890.3 kJ、726.5 kJ,所以1 g CO、H2、CH4、CH3OH分别完全燃烧时,放出热量分别为:10.1 kJ、142.9 kJ、55.6 kJ、22.7 kJ,则相同质量的以上四种燃料,完全燃烧时放出热量最多的是H2,A错误;CO摩尔燃烧焓ΔH为-283.0 kJ·mol-1,表示1 mol CO完全燃烧释放283.0 kJ热量,则CO燃烧的热化学方程式为:2CO(g)+O2(g)==== 2CO2(g)　ΔH=-566.0 kJ·mol-1,B错误;甲醇摩尔燃烧焓的数据指的是1 mol甲醇完全燃烧生成CO2和液态水时释放热量726.5 kJ,若生成气态水,释放的热量小于726.5 kJ,C错误;标准状况下,相同体积的CO、H2、CH4物质的量相同,根据C元素守恒,完全燃烧的碳排放量:CO=CH4>H2,D正确;故选D。
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9.(2026·重庆名校联盟模拟)下表为某些化学键的键能:
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A
化学键 N—N O==O N≡N N—N
键能/(kJ·mol-1) 154 500 942 a
已知火箭燃料肼(N2H4)有关化学反应的能量变化如图,下列说法正确的是(　　)
A.表中的a=391
B.相同条件下O2比N2稳定
C.N2H4(g)+O2(g)==== N2(g)+2H2O(l)　ΔH>-534 kJ·mol-1
D.图中的ΔH3=-2 218 kJ·mol-1
解析　依据盖斯定律,ΔH3=(-ΔH2)-(-ΔH1)=(2 752-534)kJ·mol-1=+2 218 kJ·mol-1,
ΔH3=(154+4a+500)kJ·mol-1=+2 218 kJ·mol-1,解得a=391,A正确,D不正确;O=== O的键能小于N≡N的键能,键能越大,共价键越牢固,分子越稳定,故相同条件下N2比O2稳定,B不正确;由题图可得热化学方程式:N2H4(g)+O2(g)==== N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-534 kJ·mol-1,因为生成H2O(l)比生成H2O(g)放热多,所以N2H4(g)+O2(g)==== N2(g)+2H2O(l)　ΔH<-534 kJ·mol-1,C不正确。
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[素养提升练]
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10.按要求完成以下题目:
(1)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧,所得物质可作耐高温材料:4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)==== 2Al2O3(s)+3TiC(s)　ΔH=-1 176 kJ·mol-1,则反应过程中,每转移1 mol电子放出的热量为　　 　　。
(2)将Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:______________________________________
_______________ 。
98 kJ
2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)==== 4HCl(g)+CO2(g)　
ΔH=-290 kJ·mol-1　
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(3)CO2与H2在某催化剂的作用下反应如图所示:
写出该反应的热化学方式: 　 。
(4)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)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,F—F键的键能为160 kJ·mol-1,S—F键的键能为330 kJ·mol-1,写出S(s)和F2(g)反应生成SF6(g)的热化学方程式: 。
S(s)+3F2(g)==== SF6(g)　ΔH=-1 220 kJ·mol-1
CO2(g)+3H2(g)==== CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH=-46 kJ·mol-1
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H2O+CH3OH,由反应图示可知图形与
化学键对应关系为
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ΔH=反应物总键能-反应产物总键能=2×803 kJ·mol-1+3×436 kJ·mol-1-3×414 kJ·mol-1-326 kJ·mol-1-3×464 kJ·mol-1=-46 kJ·mol-1,所以热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)=== = CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH=-46 kJ·mol-1。(4)S(s)和F2(g)反应生成SF6(g)的化学方程式为S(s)+3F2(g)=== = SF6(g),已知1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,F—F键键能为160 kJ·mol-1,S—F键的键能为330 kJ·mol-1,则ΔH=反应物的键能-反应产物的键能=280 kJ·mol-1+3×160 kJ·mol-1-6×330 kJ·mol-1=-1 220 kJ·mol-1,所以热化学方程式为S(s)+3F2(g)=== = SF6(g)　ΔH=-1 220 kJ·mol-1。

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