专题02 反应热的测量与计算-【好题汇编】备战2024-2025学年高二化学上学期期中真题分类汇编（上海专用）

专题02 反应热的测量与计算 内容概览 考点01 热化学方程式 考点02 中和热 考点03 化学反应热的计算 考点01 热化学方程式 1．近年来，许多城市都全面禁止燃放烟花爆竹，爆竹中用到的炸药——黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)=K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH=x kJ·mol-1 已知：碳的摩尔燃烧焓ΔH1=2a kJ·mol-1 S(s)＋2K(s)=K2S(s)　ΔH2=2b kJ·mol-1 2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)=2KNO3(s)  ΔH3=2c kJ·mol-1 则x为 A．6a＋2b-2c B．c-3a-b C．a＋b-c D．c-a-b 2．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是： ①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)   ②   下列说法正确的是 A．CH3OH的燃烧热为192.9kJ·mol-1 B．反应①中的能量变化如图所示 C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 D．根据②推知反应：的 3．在25℃和条件下，和完全燃烧放出的热量分别为、，下列说法或表示方法正确的是 A．下，的能量比高 B．CO燃烧时反应物的总键能小于生成物的总键能 C．的反应热 D．水分解的热化学方程式为：   4．下列热化学方程式正确的是 A．完全燃烧放出的热量，则燃烧的热化学方程式为   B．与完全反应，放出热量，则燃烧热化学方程式为   C．分解生成和并吸收热量，其热化学方程式   D．吸收的热量完全分解，则该反应的热化学方程式为     5．氯气是一种重要的基础化工原料，广泛应用于含氯化工产品的生产。 (1)硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理为 kJ⋅mol。 ①该反应的反应物的总能量 (填“大于”或“小于”)生成物的总能量。 ②该反应中，每断裂0.1 mol 键时，总反应 (填“放出”或“吸收”)的热量为 kJ。 ③每产生33.795 kJ热量时，转移的电子数为 。 (2)化学反应一般都有反应热。1 mol气态与1 mol 反应生成2 mol气态HCl时，放出184.6 kJ热量。 ①该反应的热化学方程式为 。 ②若1 mol气态与1mol 反应生成2 mol液态HCl，此时放出的热量 (填“大于”或“小于”)184.6 kJ，判断的理由为 。 考点02 中和热 6．已知：①；② 。下列有关说法正确的是 A．1L溶液与足量NaOH稀溶液完全反应，放出的热量为57.3kJ B．稀盐酸与溶液反应生成1g，放出的热量为57.3kJ C．稀醋酸和KOH稀溶液反应生成1mol，放出的热量为57.3kJ D． 7．50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题： (1)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 (填“偏大”“偏小”“无影响”)。 (2)三次平行操作测得的数据中，起始时盐酸与烧碱溶液温度相同，而终止温度与起始温度之差(t2-t1)分别为①2.3℃，②2.4℃，③2.9℃，则最终代入计算式的温度差的平均值为 ℃。 (3)实验中改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 (填“相等”“不相等”)，所求中和热 (填“相等”“不相等”)，用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 。(填“偏大”“偏小”“无影响”) 考点03 化学反应热的计算 8．CH4超干重整CO2的催化转化如图1所示，相关反应的能量变化如图2所示： 下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ的热化学方程式为： B．过程Ⅱ实现了含碳物质与含氢物质的分离 C．过程Ⅱ中仅Fe3O4为催化剂 D．超干重整的总反应为：CH4+3CO24CO+2H2O 9．化学反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)的能量变化如图所示，则该反应的ΔH等于 A．+2(a-b-c) kJ·mol-1 B．+2(b-a) kJ·mol-1 C．+2(b+c-a) kJ·mol-1 D．(a-b-c) kJ·mol-1 10．研究化学反应中的能量变化具有重要价值。定量计算和测量则是常用的研究方法。 (1)通过化学键的键能可计算化学反应的反应热。已知几种共价键的键能数据如下： 共价键 C-H H-H H-O C=O 键能/kJ•mol-1 413 436 463 745 则CO2和H2反应生成CH4和气态H2O的热化学方程式为 。 (2)利用简单碰撞理论和活化能概念可解释反应过程中的能量变化。 ①下列关于简单碰撞理论的说法正确的是 (填字母)。 A．发生有效碰撞的分子不一定是活化分子 B．某些反应的点燃或加热条件是为了使普通分子获得能量转变为活化分子 C．基元反应的实质是活化分子有合适取向的碰撞 D．反应活化能越大，则反应过程中单位体积内的有效碰撞次数越多 ②水煤气变换反应为。若无催化剂时该反应体系的相对能量随反应过程变化如下图所示，则该反应的 kJ/mol(用含E1、E2的代数式表示)。 已知该反应在固体催化剂M催化下分两步完成： Ⅰ.M(s)＋H2O(g) MO(s)＋H2(g)  ΔH1>0 ； Ⅱ.MO(s)＋CO(g) M(s)＋CO2(g)  ΔH2<0。 在图下中画出该反应在M催化下的相对能量-反应过程示意图(已知M的相对能量为0) 。 11．能源是现代社会物质文明的原动力，研究化学反应能量变化意义重大。回答下列问题： I．氢能是极具发展潜力的清洁能源，被誉为“21世纪终极能源”。氢气的制备和应用是目前的研究热点。 (1)①由如图的能量转化关系可知生成需要 (填“吸收”或“放出”) 能量。 ②已知和的燃烧热分。则的 。 (2)热化学硫碘循环分解水是一种有发展前景的制氢方法之一，反应过程如图： 反应I：； 反应Ⅱ：； 反应Ⅲ：。 在热化学硫碘循环分解水的总反应中，反应物的总能量 (填“”、“”或“”)生成物总能量。 Ⅱ．某化学小组用盐酸、溶液和如图装置进行中和反应反应热的测定实验。 (3)从图中实验装置看，缺少的一种玻璃仪器是 ；NaOH浓度大于盐酸浓度的原因是 。若用等浓度等体积的醋酸代替盐酸进行实验，则实验中测得的中和反应的反应热ΔH将 (填“偏大”“偏小”或“不变")。 (4)某次实验测得中和热的数值小于(理论值)，产生偏差的原因可能是 (填标号)。 A．实验装置保温、隔热效果差 B．用量筒量取盐酸的体积时仰视读数 C．盐酸与溶液混合后立即记录温度 D．一次性把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 E.用温度计测量盐酸起始温度后直接测量溶液的温度 12．任何化学反应总伴随着能量变化，研究化学反应中的能量变化对于人类的生产生活有着重要的意义。 (1)下列化学反应属于放热反应的有 (填序号) ①雪花融化    ②石灰石分解    ③浓硫酸稀释    ④钠与水反应    ⑤醋酸的电离 ⑥铝热反应    ⑦灼热的木炭与的反应    ⑧晶体与晶体的反应 (2)乙醇为绿色能源，在25℃、101kPa下，实验测得23g无水乙醇完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放热638.4kJ，写出乙醇燃烧的热化学方程式 。 (3)观察图像，依据图示关系： ①石墨的燃烧热 。 ②24g石墨和标况下33.6L氧气完全反应放出的能量是 kJ。 (4)中和反应常伴有热量放出，某兴趣小组设计实验探究中和热的测定。取三只烧杯分别加入50mL，0.55mol/L的氢氧化钠溶液(装置如图)，然后分别加入50mL0.50mol/L的①稀盐酸，②稀硝酸和③稀醋酸，测量并计算中和热分别为、、。 ①图中缺少的仪器名称为 ，加入酸时要快速一次性的加入，目的是 。 ②、、关系为 。 13．将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一，煤转化为水煤气的主要化学反应为：。，和完全燃烧的热化学方程式分别为： ①  kJ⋅mol ②  kJ⋅mol ③  kJ⋅mol (1)请根据以上数据，写出与水蒸气反应生成CO和的热化学方程式： 。 (2)比较反应热数据可知，1mol和1mol完全燃烧放出的热量之和，比1mol完全燃烧放出的热量 (填“多”或“少”)。 甲同学据此认为：“煤炭燃烧时加少量水，可以使煤炭燃烧放出更多的热量。” 乙同学根据盖斯定律作出了下列循环图： ①请写出，，，之间存在的关系式： 。 ②乙同学据此认为：“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量，与直接燃烧煤放出的热量相同。”请分析：甲、乙两同学的观点正确的是 (填“甲”或“乙”)同学，另一同学出现错误观点的原因是 。 (3)研究的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。工业上利用废气中的合成，主要有以下反应： 反应Ⅰ：  kJ·mol 反应Ⅱ：   反应Ⅲ：  kJ·mol 已知某些化学键的键能数据如下表。 化学键 键能/(kJ·mol) 750 343 465 氢气中的键比甲醇中的键 (填“强”或“弱”)。用盖斯定律计算反应Ⅱ中的 kJ·mol。 14．试回答下列有关热化学问题。 (1)根据键能数据计算的反应热 。 化学键 C—H C—F H—F F—F 键能/ 414 489 565 155 (2)已知在微生物作用的条件下，经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如图： 则全部被氧化成的热化学方程式为： 。 (3)近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如图： 反应Ⅰ：   反应Ⅲ：   反应Ⅱ的热化学方程式： 。 (4)室温下，用盐酸与溶液在如图所示装置中进行中和反应。回答下列问题： ①仪器a的名称为 。 ②保持其他条件不变，实验中改用盐酸与溶液进行反应，与上述实验相比，二者所测的中和热 (填“相等”或“不相等”)，原因是 。 ③若三次操作测得终止温度与起始温度差分别为a．3.1℃；b．2.1℃；c．2.9℃。则所得的中和反应的中和热 。(已知该温度下该溶液的比热容：，保留三位有效数字)。 ④上述实验结果的数值与有偏差，产生偏差的原因可能是 (填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差                    b．在量取盐酸溶液的体积时仰视读数 c．分多次把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中   d．用铜棒代替图中a仪器 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 反应热的测量与计算 内容概览 考点01 热化学方程式 考点02 中和热 考点03 化学反应热的计算 考点01 热化学方程式 1．近年来，许多城市都全面禁止燃放烟花爆竹，爆竹中用到的炸药——黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)=K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)　ΔH=x kJ·mol-1 已知：碳的摩尔燃烧焓ΔH1=2a kJ·mol-1 S(s)＋2K(s)=K2S(s)　ΔH2=2b kJ·mol-1 2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)=2KNO3(s)  ΔH3=2c kJ·mol-1 则x为 A．6a＋2b-2c B．c-3a-b C．a＋b-c D．c-a-b 【答案】A 【解析】根据题中信息有： ①C(s)+O2(g)＝CO2(g) ΔH1＝2a kJ·mol-1； ②S(s)+2K(s)=K2S(s) ΔH2＝2b kJ·mol-1； ③2K(s)+N2(g)+3O2(g)＝2KNO3(s) ΔH3＝2c kJ·mol-1； 由盖斯定律3×①+②-③得S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)，则ΔH=xkJ•mol-1=(6a+2b-2c)kJ·mol-1，所以x=6a+2b-2c，故选A。 2．甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是： ①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)   ②   下列说法正确的是 A．CH3OH的燃烧热为192.9kJ·mol-1 B．反应①中的能量变化如图所示 C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 D．根据②推知反应：的 【答案】D 【解析】A．CH3OH的燃烧热是指1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水所放出的热量，不是192.9kJ/mol，故A错误； B．反应①为吸热反应，图中的能量变化是放热反应，故B错误； C．反应①为吸热反应，反应②为放热反应，均为CH3OH转变成H2，则CH3OH转变成H2的过程不一定要吸收能量，故C错误； D．液态甲醇转化为气态甲醇需要吸收能量，由于  ，则的，故D正确； 故选D。 3．在25℃和条件下，和完全燃烧放出的热量分别为、，下列说法或表示方法正确的是 A．下，的能量比高 B．CO燃烧时反应物的总键能小于生成物的总键能 C．的反应热 D．水分解的热化学方程式为：   【答案】B 【解析】A．H2燃烧是放热反应，说明氢气和氧气的总能量高于液态水的能量，故A错误； B．CO燃烧是放热反应，说明反应物的总键能小于生成物的总键能，故B正确； C．炭完全燃烧放出的热量比更多，的反应热；故C错误； D．完全燃烧放出的热量为，则2molH2O液体水分解吸收571.6kJ的热量，但水应该是液态，故D错误； 答案选B。 4．下列热化学方程式正确的是 A．完全燃烧放出的热量，则燃烧的热化学方程式为   B．与完全反应，放出热量，则燃烧热化学方程式为   C．分解生成和并吸收热量，其热化学方程式   D．吸收的热量完全分解，则该反应的热化学方程式为     【答案】D 【解析】A．完全燃烧放出的热量，则△H为负值，所以燃烧的热化学方程式为  ，A不正确； B．与完全反应，放出热量，△H的单位为kJ∙mol-1，则燃烧热化学方程式为  kJ∙mol-1，B不正确； C．分解生成和并吸收热量，要标明所有物质的状态，则热化学方程式  ，C不正确； D．(物质的量为1mol)吸收的热量完全分解，生成CaO和CO2，则该反应的热化学方程式为  ，D正确； 故选D。 5．氯气是一种重要的基础化工原料，广泛应用于含氯化工产品的生产。 (1)硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理为 kJ⋅mol。 ①该反应的反应物的总能量 (填“大于”或“小于”)生成物的总能量。 ②该反应中，每断裂0.1 mol 键时，总反应 (填“放出”或“吸收”)的热量为 kJ。 ③每产生33.795 kJ热量时，转移的电子数为 。 (2)化学反应一般都有反应热。1 mol气态与1 mol 反应生成2 mol气态HCl时，放出184.6 kJ热量。 ①该反应的热化学方程式为 。 ②若1 mol气态与1mol 反应生成2 mol液态HCl，此时放出的热量 (填“大于”或“小于”)184.6 kJ，判断的理由为 。 【答案】(1) 大于 放出 6.759 或 (2) kJ·mol 大于 2mol 转化为2 mol要吸收热量，故放出的热量大于184.6 kJ（或其他合理答案） 【解析】（1）①该反应，为放热反应，该反应的反应物的总能量大于生成物的总能量； ②根据热化学方程式，1mol氯气反应，放出kJ热量，每断裂0.1 mol 键时，即0.1mol氯气参与反应，总反应放出的热量为6.759kJ； ③放出kJ热量，1mol氯气参与反应，转移2mol电子，故产生33.795 kJ热量时，转移的电子数为1mol，即或个电子； （2）①1 mol气态与1 mol 反应生成2 mol气态HCl时，放出184.6 kJ热量；该反应的热化学方程式为kJ·mol； ②HCl从气态到液体，放出热量，故生成2 mol液态HCl，此时放出的热量大于184.6 kJ。 考点02 中和热 6．已知：①；② 。下列有关说法正确的是 A．1L溶液与足量NaOH稀溶液完全反应，放出的热量为57.3kJ B．稀盐酸与溶液反应生成1g，放出的热量为57.3kJ C．稀醋酸和KOH稀溶液反应生成1mol，放出的热量为57.3kJ D． 【答案】D 【解析】A．溶液与足量NaOH稀溶液完全反应生成，放出的热量为=114.6kJ，故A项错误； B．稀盐酸与溶液反应生成，放出的热量为，故B项错误； C．稀醋酸和稀溶液反应生成时，因为醋酸是弱酸，醋酸电离吸热，所以放出的热量应小于，故C项错误； D．，反应中生成了与，放出的热量为，故D项正确； 故答案选D。 7．50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题： (1)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 (填“偏大”“偏小”“无影响”)。 (2)三次平行操作测得的数据中，起始时盐酸与烧碱溶液温度相同，而终止温度与起始温度之差(t2-t1)分别为①2.3℃，②2.4℃，③2.9℃，则最终代入计算式的温度差的平均值为 ℃。 (3)实验中改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 (填“相等”“不相等”)，所求中和热 (填“相等”“不相等”)，用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 。(填“偏大”“偏小”“无影响”) 【答案】(1)偏小 (2)2.35 (3) 不相等 相等 偏小 【解析】（1）大烧杯上如不盖硬纸板，有热量损失，求得的中和热数值偏小； （2）根据终止温度与起始温度差(t2﹣t1)分别为①2.3℃②2.4℃③2.9℃，第三次数据误差较大，应舍去，求得平均升高温度2.35℃； （3）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并若用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以测得中和热数值相等；氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，测得的中和热的数值会偏小； 考点03 化学反应热的计算 8．CH4超干重整CO2的催化转化如图1所示，相关反应的能量变化如图2所示： 下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ的热化学方程式为： B．过程Ⅱ实现了含碳物质与含氢物质的分离 C．过程Ⅱ中仅Fe3O4为催化剂 D．超干重整的总反应为：CH4+3CO24CO+2H2O 【答案】C 【解析】A．由图可知，Ⅰ.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.2kJ⋅mol−1；Ⅱ.CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) ΔH=+165kJ⋅mol−1，根据盖斯定律，由Ⅰ×2-Ⅱ得到CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247.4kJ⋅mol−1，A正确； B．过程Ⅱ的反应第一步是CO+CO2+H2+Fe3O4+CaO→H2O+Fe+CaCO3，第二步反应：Fe+CaCO3+稀有气体→稀有气体+Fe+CaCO3+CO，两步反应实现了含碳物质与含氢物质的分离，B正确； C．由图可知，过程Ⅱ中Fe3O4、CaO反应前后化学性质不变，为催化剂，C错误； D．根据流程中物质的参与和生成情况，结合反应过程中有催化剂和中间产物，总反应可表示为CH4+3CO24CO+2H2O，D正确； 故选C。 9．化学反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(l)的能量变化如图所示，则该反应的ΔH等于 A．+2(a-b-c) kJ·mol-1 B．+2(b-a) kJ·mol-1 C．+2(b+c-a) kJ·mol-1 D．(a-b-c) kJ·mol-1 【答案】A 【解析】由图可以看出molN2(g)和molH2(g)断裂化学键转化成1molN、3molH吸收能量为akJ，1molN、3molH形成1mol NH3(1)放出的能量为(b+c)kJ，则molN2(g)和molH2(g)反应生成1mol NH3(1)的△H=+(a-b-c)kJ/mol，所以N2(g)+3H2(g)=2NH3(l) △H=+2(a-b-c)kJ/mol； 故选A。 10．研究化学反应中的能量变化具有重要价值。定量计算和测量则是常用的研究方法。 (1)通过化学键的键能可计算化学反应的反应热。已知几种共价键的键能数据如下： 共价键 C-H H-H H-O C=O 键能/kJ•mol-1 413 436 463 745 则CO2和H2反应生成CH4和气态H2O的热化学方程式为 。 (2)利用简单碰撞理论和活化能概念可解释反应过程中的能量变化。 ①下列关于简单碰撞理论的说法正确的是 (填字母)。 A．发生有效碰撞的分子不一定是活化分子 B．某些反应的点燃或加热条件是为了使普通分子获得能量转变为活化分子 C．基元反应的实质是活化分子有合适取向的碰撞 D．反应活化能越大，则反应过程中单位体积内的有效碰撞次数越多 ②水煤气变换反应为。若无催化剂时该反应体系的相对能量随反应过程变化如下图所示，则该反应的 kJ/mol(用含E1、E2的代数式表示)。 已知该反应在固体催化剂M催化下分两步完成： Ⅰ.M(s)＋H2O(g) MO(s)＋H2(g)  ΔH1>0 ； Ⅱ.MO(s)＋CO(g) M(s)＋CO2(g)  ΔH2<0。 在图下中画出该反应在M催化下的相对能量-反应过程示意图(已知M的相对能量为0) 。 【答案】(1)CO2(g)＋4H2(g)= CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH= -270 kJ/mol (2) BC (E1－E2) 【解析】（1）CO2和H2反应生成CH4和气态H2O的热化学方程式为：CO2(g)+4H2(g)═CH4(g)+2H2O(g) ΔH=2×745kJ/mol+4×436kJ/mol-4×413kJ/mol-4×463kJ/mol=-270 kJ/mol，故答案为：CO2(g)＋4H2(g)= CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH= -270 kJ/mol； （2）①A．发生有效碰撞的分子一定是活化分子，故A错误； B．点燃或加热时，分子会吸收能量，使普通分子获得能量转变为活化分子，故B正确； C．活化分子有合适取向时发生有效碰撞，即发生了化学变化，故C正确； D．反应活化能越大，反应速率越慢，可知单位体积内的有效碰撞次数越少，故D错误； 故答案为：BC； ②水煤气变换反应为CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)。若无催化剂时该反应体系的相对能量随反应过程变化如图所示，则该反应的ΔH=(E1－E2)kJ/mol； 该反应在固体催化剂M催化下分两步完成，第一步为吸热反应，第二步为放热反应，总反应为放热反应，催化剂影响反应历程，对反应的始末状态无影响，该反应在M催化下的相对能量-反应过程示意图为：。 11．能源是现代社会物质文明的原动力，研究化学反应能量变化意义重大。回答下列问题： I．氢能是极具发展潜力的清洁能源，被誉为“21世纪终极能源”。氢气的制备和应用是目前的研究热点。 (1)①由如图的能量转化关系可知生成需要 (填“吸收”或“放出”) 能量。 ②已知和的燃烧热分。则的 。 (2)热化学硫碘循环分解水是一种有发展前景的制氢方法之一，反应过程如图： 反应I：； 反应Ⅱ：； 反应Ⅲ：。 在热化学硫碘循环分解水的总反应中，反应物的总能量 (填“”、“”或“”)生成物总能量。 Ⅱ．某化学小组用盐酸、溶液和如图装置进行中和反应反应热的测定实验。 (3)从图中实验装置看，缺少的一种玻璃仪器是 ；NaOH浓度大于盐酸浓度的原因是 。若用等浓度等体积的醋酸代替盐酸进行实验，则实验中测得的中和反应的反应热ΔH将 (填“偏大”“偏小”或“不变")。 (4)某次实验测得中和热的数值小于(理论值)，产生偏差的原因可能是 (填标号)。 A．实验装置保温、隔热效果差 B．用量筒量取盐酸的体积时仰视读数 C．盐酸与溶液混合后立即记录温度 D．一次性把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 E.用温度计测量盐酸起始温度后直接测量溶液的温度 【答案】(1) 放出 45.5 -93.8 (2)< (3) 环形玻璃搅拌器 为了保证盐酸完全中和 偏大 (4)ACE 【解析】（1）①由图可知反应物总能量高于生成物总能量，是放热反应，热化学方程式为， 物质的量为，所以生成0.5mol 则会放出45.5kJ能量，故答案为：放出；45.5； ②已知和的燃烧热分别为，可得热化学方程式为① ，②，③由盖斯定律，反应②+③-①可得的 -285.8-91+283.0=-93.8kJ/mol，故答案为：-93.8； （2）根据盖斯定律，反应I×2+Ⅱ+2Ⅲ可得 ∆H=2×(-44)+550+2×11=+484kJ/mol，水的分解反应为吸热反应，则反应物总能量<生成物总能，故答案为：<； （3）①从图中实验装置看，缺少的一种玻璃仪器是环形玻璃搅拌器，故答案为：环形玻璃搅拌器； ②NaOH溶液稍过量的原因是为了保证盐酸完全中和，故答案为：为了保证盐酸完全中和； ③醋酸电离是吸热过程，酸碱中和为放热反应，反应热ΔH为负值，则实验中测得的中和反应的反应热数值偏小，但ΔH偏大，故答案为：偏大； （4）A．实验装置保温、隔热效果差，造成热量损失，测定的中和热数值偏小，A符合题意； B．用量筒量取盐酸溶液体积时仰视读数，造成量取的盐酸体积偏大，反应生成的水偏多，放出的热量偏多，故测定的中和热数值偏大，B不符合题意； C．盐酸与NaOH溶液混合后立即记录温度，温差数值偏小，计算的热量值偏低，测定中和热数值偏小，C符合题意； D．一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，可减少热量散失，操作正确，D不符合题意； E．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度，使测定的温差△T偏小，计算的放热数值偏小，导致测得的中和热偏小，E符合题意； 故答案为：ACE。 12．任何化学反应总伴随着能量变化，研究化学反应中的能量变化对于人类的生产生活有着重要的意义。 (1)下列化学反应属于放热反应的有 (填序号) ①雪花融化    ②石灰石分解    ③浓硫酸稀释    ④钠与水反应    ⑤醋酸的电离 ⑥铝热反应    ⑦灼热的木炭与的反应    ⑧晶体与晶体的反应 (2)乙醇为绿色能源，在25℃、101kPa下，实验测得23g无水乙醇完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时放热638.4kJ，写出乙醇燃烧的热化学方程式 。 (3)观察图像，依据图示关系： ①石墨的燃烧热 。 ②24g石墨和标况下33.6L氧气完全反应放出的能量是 kJ。 (4)中和反应常伴有热量放出，某兴趣小组设计实验探究中和热的测定。取三只烧杯分别加入50mL，0.55mol/L的氢氧化钠溶液(装置如图)，然后分别加入50mL0.50mol/L的①稀盐酸，②稀硝酸和③稀醋酸，测量并计算中和热分别为、、。 ①图中缺少的仪器名称为 ，加入酸时要快速一次性的加入，目的是 。 ②、、关系为 。 【答案】(1)④⑥ (2) (3) -393.5 504 (4) 环形玻璃搅拌器 减少热量散失，减少误差 【解析】（1）①雪花融化吸收能量且不是化学反应，①不符合题意； ②碳酸钙高温分解为吸热反应，②不符合题意； ③浓硫酸稀释过程中放出能量，但不是化学反应，③不符合题意： ④钠与水的反应，属于放热反应，④符合题意： ⑤醋酸电离是吸热过程，且不是化学反应，⑤不符合题意： ⑥铝热反应为放热反应，⑥符合题意： ⑦灼热的木炭与的反应属于吸热反应，⑦不符合题意： ⑧晶体与晶体的反应是吸热反应，⑧不符合题意； 综上所述，答案为：④⑥； （2）23g乙醇的物质的量为0.5mol，1mol乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水时放出的热量 ，故其燃烧的热化学方程式为：  ； （3）燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成指定产物所放出的热量，根据盖斯定律可知石墨完全燃烧反应的燃烧热；24g石墨物质的量为2mol，和1.5mol氧气完全反应生成1mol CO和1mol，故放热393.5+110.5=504kJ； （4）①从装置可以看出缺少的仪器为环形玻璃搅拌器，快速一次性的加入酸能够减少热量散失，减小实验误差； ②强酸、强碱的稀溶液反应生成1mol放出的热量为中和热，①稀盐酸和②稀硝酸中和热相等，醋酸是弱酸，反应释放的热量包含中和反应释放的热和电离过程中吸收的热量，则③稀醋酸参与反应放热最少，反应热是负值，放出热量越多越小，故三者关系为。 13．将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一，煤转化为水煤气的主要化学反应为：。，和完全燃烧的热化学方程式分别为： ①  kJ⋅mol ②  kJ⋅mol ③  kJ⋅mol (1)请根据以上数据，写出与水蒸气反应生成CO和的热化学方程式： 。 (2)比较反应热数据可知，1mol和1mol完全燃烧放出的热量之和，比1mol完全燃烧放出的热量 (填“多”或“少”)。 甲同学据此认为：“煤炭燃烧时加少量水，可以使煤炭燃烧放出更多的热量。” 乙同学根据盖斯定律作出了下列循环图： ①请写出，，，之间存在的关系式： 。 ②乙同学据此认为：“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量，与直接燃烧煤放出的热量相同。”请分析：甲、乙两同学的观点正确的是 (填“甲”或“乙”)同学，另一同学出现错误观点的原因是 。 (3)研究的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。工业上利用废气中的合成，主要有以下反应： 反应Ⅰ：  kJ·mol 反应Ⅱ：   反应Ⅲ：  kJ·mol 已知某些化学键的键能数据如下表。 化学键 键能/(kJ·mol) 750 343 465 氢气中的键比甲醇中的键 (填“强”或“弱”)。用盖斯定律计算反应Ⅱ中的 kJ·mol。 【答案】(1) kJ⋅mol (2) 多 乙 甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量 (3) 强 -121.4 【解析】（1）①  kJ⋅mol ②  kJ⋅mol ③  kJ⋅mol 根据盖斯定律，将“反应①-反应②-反应③”得： (-393.5kJ⋅mol)-(-242.0kJ⋅mol)-(-283.0kJ⋅mol)kJ⋅mol； 故答案为：： kJ⋅mol。 （2）反应热数据小于，对于放热反应，放热越多，焓变越小，则1mol和1mol完全燃烧放出的热量之和比1mol完全燃烧放出的热量多； ①根据盖斯定律，焓变只与物质的始态与终态有关，与过程无关，则； ②根据盖斯定律，煤炭的燃烧热与其反应路径无关，甲同学未考虑煤炭中加入水时要吸收热量，则乙同学正确； 甲同学出现错误观点的原因是忽略了煤转化为水煤气要吸收热量； 故答案为：多；；乙；甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量。 （3）反应物的总键能一反应产物的总键能，根据反应Ⅰ，，代入题表数据可得kJ⋅mol，故氢气中的键比甲醇中的键强；根据盖斯定律可知，反应Ⅱ=反应Ⅰ反应Ⅲ，故kJ⋅mol； 故答案为：强；-121.4。 14．试回答下列有关热化学问题。 (1)根据键能数据计算的反应热 。 化学键 C—H C—F H—F F—F 键能/ 414 489 565 155 (2)已知在微生物作用的条件下，经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如图： 则全部被氧化成的热化学方程式为： 。 (3)近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如图： 反应Ⅰ：   反应Ⅲ：   反应Ⅱ的热化学方程式： 。 (4)室温下，用盐酸与溶液在如图所示装置中进行中和反应。回答下列问题： ①仪器a的名称为 。 ②保持其他条件不变，实验中改用盐酸与溶液进行反应，与上述实验相比，二者所测的中和热 (填“相等”或“不相等”)，原因是 。 ③若三次操作测得终止温度与起始温度差分别为a．3.1℃；b．2.1℃；c．2.9℃。则所得的中和反应的中和热 。(已知该温度下该溶液的比热容：，保留三位有效数字)。 ④上述实验结果的数值与有偏差，产生偏差的原因可能是 (填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差                    b．在量取盐酸溶液的体积时仰视读数 c．分多次把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中   d．用铜棒代替图中a仪器 【答案】(1) (2) (3) (4) 玻璃搅拌器 相等 实验过程中生成H2O的物质的量增大，所放出的热量偏大；但中和热是定值，若实验操作均正确，中和热不会变化； -50.2 acd 【分析】反应物总键能-生成物总键能；保持其他条件不变，实验中改用盐酸与溶液进行反应，与上述实验相比，实验过程中生成H2O的物质的量增大，所放出的热量偏大；但中和热是定值，若实验操作均正确，中和热不变。 【解析】（1）由表格中数据及可知，，故答案为：； （2）由图可知，第一步反应热化学方程式为①，第二步反应热化学方程式为②，运用盖斯定律将 ①+②得到反应，(aq)全部氧化成的热化学方程式，故答案为：； （3）反应I： 反应Ⅲ： 根据盖斯定律-I-Ⅲ得反应Ⅱ的热化学方程式为，故答案为：； （4）①测定反应过程中所放出的热量，使用玻璃搅拌器加快反应速率，图中a为玻璃搅拌器，故答案为：玻璃搅拌器； ②保持其他条件不变，实验中改用盐酸与溶液进行反应，与上述实验相比，实验过程中生成H2O的物质的量增大，所放出的热量偏大；但中和热是定值，若实验操作均正确，中和热不会变化，故答案为：相等；实验过程中生成H2O的物质的量增大，所放出的热量偏大；但中和热是定值，若实验操作均正确，中和热不会变化； ③若三次操作测得终止温度与起始温度差分别为a．3.1℃；b．2.1℃；c．2.9℃，2.1℃数据相差较大，舍去，计算出平均温度差为℃，盐酸与溶液混合后溶液的质量和为，，代入公式得生成0.05mol的水放出热量，即生成0.025mol的水放出热量为：，生成1mol的水放出热量为：，即该实验测得的中和热，故答案为：； ④ a．实验装置保温、隔热效果差，会造成测量结果偏小，故a可选； b．量取盐酸时仰视读数会使所取盐酸体积增大，放出热量增多，故b不选； c. 分多次把 NaOH 溶液倒入盛有盐酸的小烧杯过程中会有热量损失，使测量结果偏小，故c可选； d. 用铜棒代替玻璃搅拌器仪会使热量散失，会造成测量结果偏小，故d可选； 故答案为：acd。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 $$