第01讲 化学反应的热效应（复习讲义）（山东专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第01讲 化学反应的热效应 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 反应热 焓变 热化学方程式 知识点1 反应热 焓变 知识点2 热化学方程式的书写 考向1 化学反应能量变化及图像 【思维建模】化学反应能量变化的分析方法 考向2 热化学方程式的书写 【思维建模】热化学方程式书写口诀 考向3 热化学方程式的正误判断及理解 【思维建模】热化学方程式正误判断思路 考点二 中和反应反应热 摩尔燃烧焓 知识点1 中和反应反应热及测定 知识点2 摩尔燃烧焓 考向1 中和热、摩尔燃烧焓理解 【思维建模】反应热的答题规范指导 考向2 中和反应反应热的测定 考点三 盖斯定律 反应热的计算 知识点1 盖斯定律 知识点2 反应热的计算 考向1 盖斯定律的应用 【思维建模】利用盖斯定律计算反应热的两种方法 考向2 焓变的计算 【思维建模】反应焓变计算的三种方法 考向3 焓变的大小比较 04 考点要求 考察形式 2025年 2024年 2023年 2022年 2021年 焓变、热化学方程式 选择题 非选择题 中和热、摩尔燃烧焓 选择题 非选择题 盖斯定律及反应热的计算 选择题 非选择题 20T,4分 20T,2分 20T,2分 20T,2分 20T,3分 考情分析： 1． 从命题题型和内容上看，化学反应的热效应是山东高考化学的重要考点，近年来试题主要以非选择题形式出现，考查内容聚焦于能量转化、焓变计算、热化学方程式及盖斯定律应用等核心知识。 2． 从命题思路上看，侧重结合多部反应历程、多平衡体系的可逆反应的反应热化学方程式等，可能结合化学反应速率、化学平衡等模块，要求书写热化学方程式并分析反应热对平衡的影响，重点考查盖斯定律的应用，反应热的计算和比较。山东高考对化学反应热效应的考查注重基础性与综合性，核心在于理解能量转化本质及定量计算方法。解题时需紧扣定义（如盖斯定律、燃烧热），关注细节（状态标注、单位），并结合图像与情境灵活应用知识。通过针对性训练，可有效提升此类题型的得分率。 复习目标： 1．知道常见的吸热反应和放热反应，理解反应热、焓变及相关概念，会分析化学反应过程中能量变化图像，能正确书写热化学方程式。 2.了解中和反应反应热的测定方法，了解摩尔燃烧焓的含义和能源及其利用的意义。 3.掌握盖斯定律的内容及意义，并能进行有关反应热的计算，能综合利用反应热和盖斯定律比较不同反应体系反应热的大小。 考点一 反应热 焓变 热化学方程式 知识点1 反应热 焓变 1．化学反应的实质和特征中的能量变化 (1)化学反应的实质：__________________和__________________。 (2)化学反应的特征：_________和_________。 (3)化学反应中的能量转化形式：热能、光能、电能等。通常主要表现为_________的变化。 2．反应热、焓变 (1)反应热：当化学反应在一定的温度下进行时，反应所_________的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。符号：Q。反应吸热时Q取_________，反应放热时Q取_________。 (2)焓(H)：用于描述物质所具有能量的物理量。 (3)焓变(ΔH)：对于一个化学反应，反应产物的焓与反应物的焓之差，称为该反应焓变，符号为ΔH。 ΔH＝__________________，单位kJ·mol－1。 (4)焓变与反应热的关系：对于_________条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有：_________。 3．吸热反应与放热反应 (1)常见的吸热反应 (ΔH_________0) ①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应；②大多数的分解反应；③弱电解质的电离；④盐类水解；⑤C和H2O(g)、C和CO2的反应 （2）常见的放热反应(ΔH_________0) ①中和反应；②燃烧反应；③金属与酸或氧气的反应；④铝热反应；⑤酸性氧化物或碱性氧化物与水的反应；⑥大多数的化合反应 4. 放热、吸热的理论分析 (1)从能量图的角度分析(宏观角度) _________反应　　　　　 _________反应 (2)从化学键的角度分析(微观角度) 化学反应的实质是就化学键的断裂和新化学键的形成，因此化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。 【易混易错】 （1）过程(包括物理过程、化学过程)与化学反应的区别，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。 （2）化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件(如是否加热)没有必然的联系，如Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体在常温常压下即可发生反应，该反应是吸热反应。 （3）化学反应的焓变只与化学反应的计量系数，物质的聚集状态有关，而与反应条件无关。 （4）物质的焓越小，具有的能量越低，稳定性越强。 知识点2 热化学方程式 1．概念：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2．意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。 如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，表示在25℃、101kPa条件下，2molH2(g)和1molO2(g)完全反应生成2molH2O(l)，放出571.6kJ的热量。 3．热化学方程式的书写 （1）一写：写出配平的化学方程式 （2）四标 ①标状态：用_________标明物质的状态 ②标条件：标明反应的温度和压强（101kpa、25℃时可不标）； ③标ΔH：在化学方程式后ΔH，并根据信息注明ΔH的“+”或“-”； ④标数值：根据化学计量数写出ΔH的值和单位。 得分速记 ①需要注明反应时的温度和压强，但一般用25 ℃和101 kPa时的数据，因此可不特别注明； ②注明物质的聚集状态：常用s、l、g、aq分别表示固态、液态、气态、溶液； ③各物质化学式前面的化学计量数表示物质的量，可以是整数，也可以是分数，化学计量数与ΔH数值相对应，ΔH应包括“＋”或“－”、数值和单位(kJ/mol)； ④一般不要求写反应条件，不用标“↑”和“↓”，生成符不用“―→”，而用“===”或“”； ⑤如果是可逆反应，那么正反应和逆反应ΔH的数值相等，符号相反。 ⑥热化学方程式中的热效应都是指物质按化学方程式完全反应时的热效应。所以对于可逆反应的热量要小于完全反应时的热量。 考向1 化学反应能量变化及图像 例1臭氧层中O3分解过程如图所示，回答下列问题。 (1)ΔH (填“>”或“<”)0。 (2)催化反应①是 (填“吸热”或“放热”，下同)反应，催化反应②是 反应。 (3)总反应的活化能是 ，催化反应①的活化能是 ，催化反应②对应的逆反应的活化能是 ，总反应对应的逆反应活化能为 。 思维建模 化学反应能量变化图像的分析方法 1. 通览全图，理清坐标含义 能量变化能垒图的横坐标一般表示反应的历程，横坐标的不同阶段表示一个完整反应的不同阶段。纵坐标表示能量的变化，不同阶段的最大能垒即该反应的活化能 2.细看变化，分析各段反应 仔细观察曲线的变化趋势，分析每一阶段发生的反应是什么，各段反应是放热还是吸热，能量升高的为吸热，能量降低的为放热 3.综合分析，做出合理判断 综合整合各项信息，紧扣题目要求，作出合理判断。如利用盖斯定律将各步反应相加，即得到完整反应；催化剂只改变反应的活化能，不改变反应的反应热，也不会改变反应物的转化率 【变式训练1·变题型】(2024·甘肃，10)甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是(　　) A.E2=1.41 eV B.步骤2逆向反应的ΔH=＋0.29 eV C.步骤1的反应比步骤2快 D.该过程实现了甲烷的氧化 【浓度时间图像与能量变化图像结合】【变式训练2·变考法】(2024·安徽，10)某温度下，在密闭容器中充入一定量的X(g)，发生下列反应：X(g)Y(g)(ΔH1<0)，Y(g)Z(g)(ΔH2<0)，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是(　　) 考向2 热化学方程式的书写 例2按要求书写热化学方程式。 (1)[2022·河北，16(1)]298 K时，1 g H2燃烧生成H2O(g)放热121 kJ，1 mol H2O(l)蒸发吸热44 kJ，表示H2燃烧热的热化学方程式为　　　　。 (2)[2021·海南，16(1)]已知25 ℃，100 kPa时：1 mol葡萄糖[C6H12O6(s)]完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出2 804 kJ热量。则25 ℃时，CO2(g)与H2O(l)经光合作用生成葡萄糖[C6H12O6(s)]和O2(g)的热化学方程式为　　　　。 思维建模 热化学方程式书写口诀 物质后面括状态，式前系数要配平； 正负表示吸放热，反应条件须注明； 热量随着系数变，kJ·mol-1记心中。 【变式训练1·变考法】分析下列图像，按要求书写热化学方程式。 (1)图甲表示的是NO2(g)和CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)的过程中能量变化示意图，请写出NO2(g)和CO(g)反应的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)我国科学家研究化合物M(s)催化CO2氢化生成甲酸的机理，其中由化合物M(s)生成化合物N(s)的反应过程和相对能量曲线如图乙所示，TS1、TS2均为过渡态(已知：1 eV=96 kJ·mol－1)。写出该反应的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)硫酸工业中，在接触室中催化氧化SO2的反应为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。 上述反应在V2O5的催化作用下分两步进行，能量变化如图： 写出第二步反应的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； 通入1 mol SO2、0.51 mol O2充分反应，放出热量　　　　　99 kJ(填“>”“<”或“=”)。 【变式训练2·变题型】已知A、B两种气体在一定条件下可发生反应：2A+B=C+3D+4E。现将mg相对分子质量为M的A气体与适量的B气体充入一密闭容器中，恰好完全反应且有少量液滴生成。在相同温度下测得反应前后容器内的压强为6.06×106Pa和1.01×107Pa，且测得反应共放出热量QkJ。则该反应的热化学方程式为( ) A．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)＋4E(g)　△H=-kJ/mol B．2A(g)+B(g)=C(l)+3D(g)＋4E(g)　△H=-kJ/mol C．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)＋4E(l)　△H=-kJ/mol D．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(l)＋4E(g)　△H=-kJ/mol 考向3 热化学方程式的正误判断及理解 例3判断下列热化学方程式的正误，错误的指明原因。 (1)2NO2===O2＋2NO　ΔH=＋116.2 kJ·mol－1(　　) (2)3.2 g CH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出178 kJ的热量，其热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH=－890 kJ(　　) (3)已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH=－92 kJ·mol－1，则NH3(g)N2(g)＋H2(g)　ΔH=＋46 kJ·mol－1(　　) (4)在一定温度和压强下，1 mol SO2、0.5 mol O2混合反应后，放出热量a kJ，则气态SO2转化为气态SO3的热化学方程式为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH=－2a kJ·mol－1(　　) (5)若31 g白磷(P4)的能量比31 g红磷(P)多b kJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(s)===4P(s)　ΔH=－4b kJ·mol－1(　　) (6)1 mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气，放出642 kJ的热量：N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH=＋642 kJ·mol－1(　　) 思维建模 热化学方程式正误判断思路 。 【变式训练1·变考法】已知一定温度和压强下：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH=-a kJ·mol-1。下列叙述不正确的是(　　) A．2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(g)时放出a kJ的热量 B．2 mol H2O(g)完全分解为2 mol H2(g)和1 mol O2(g)时吸收a kJ的热量 C．2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(l)时放出的热量小于a kJ D．1 mol H2(g)和0.5 mol O2(g)完全反应生成1 mol H2O(g)时放出0.5a kJ的热量 【变式训练2·变考法】下列有关热化学方程式的评价合理的是(　　)。 选项 实验事实 热化学方程式 评价 A 若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ· mol-1，将稀硫酸和NaOH溶液混合 H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ· mol-1 正确 B 醋酸和稀NaOH溶液混合 CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ· mol-1 不正确，因为醋酸的状态为“l”，而不是“aq” C 160 g SO3气体与足量液态水反应生成H2SO4放出热量260.6 kJ SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(aq) ΔH=-130.3 kJ· mol-1 不正确，因为反应热ΔH=-260.6 kJ· mol-1 D 1 mol C6H14(l)在O2(g)中燃烧，生成CO2(g)和H2O(l)，放出2082 kJ的热量 2C6H14(l)+19O2(g)=12CO2(g)+14H2O(l)　ΔH=-4164 kJ· mol-1 正确 考点二 中和反应反应热 摩尔燃烧焓 知识点1 中和反应的反应热及测定 1．中和反应反应热 (1)概念：在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成_________时所放出的热量。 （2）用离子方程式可表示：OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝_________。 2. 中和反应反应热的测定 （1）测定原理 Q = _________ （2）装置如图 (3)实验步骤 ①绝热装置组装→②量取一定体积酸、碱稀溶液→③测反应前酸、碱液温度→④混合酸、碱液测反应时最高温度→⑤重复2～3次实验→⑥求平均温度差(t终－t始)→⑦计算中和反应反应热ΔH。 (4)注意事项 ①隔热层及杯盖的作用是保温、隔热，减少热量损失。 ②温度计测量完盐酸温度后，要用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。 ③为保证酸、碱完全中和，常采用碱稍稍过量(0.50 mol·L－1盐酸、0.55 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合)。 ④实验时不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是铜丝导热性好，比用玻璃搅拌器误差大。 【易混易错】 ①用弱酸代替强酸(或用弱碱代替强碱)，因为电离是吸热的过程，所以放出的热量会减小(填“增多”或“减少”，下同)。 ②用浓硫酸(或NaOH固体)作反应物，放出的热量会增多。 ③稀硫酸和Ba(OH)2反应生成1 mol H2O(l)时所释放的热量比57.3 kJ多，原因：除了中和反应放热外，Ba2＋和SO结合成BaSO4沉淀也会放热。 知识点2 摩尔燃烧焓 在一定反应温度和压强条件下，_________纯物质完全氧化为同温下的指定产物时的焓变，并指定物质中所含有的氮元素氧化为 _________、氢元素氧化为________、碳元素氧化为_________。 得分速记 摩尔燃烧焓和中和反应反应热的比较 摩尔燃烧哦焓 中和反应反应热 相 同 点 能量变化 放热 ΔH及其单位 ΔH<0,单位均为kJ·mol-1 不 同 点 反应物的量 1 mol 不一定为1 mol 生成物的量 不确定 生成物水为1 mol 反应热含义 101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量 在25 ℃和101 kPa下,强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol水时所放出的热量 表示方法 燃烧热为ΔH=-a kJ·mol-1(a>0) 强酸与强碱在稀溶液中的中和反应反应热为57.3 kJ·mol-1或ΔH=-57.3 kJ·mol-1 考向1 中和反应的反应热、摩尔燃烧焓的理解 例1（2024菏泽期中）工业上常用催化还原法和碱吸收法处理SO2气体。1 mol CH4完全燃烧生成气态水和1 mol S(g)燃烧的能量变化如下图所示： 已知： 标准状态下，甲烷摩尔燃烧焓为___________kJ/mol。在催化剂作用下，CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2，该反应存在自发进行的___________温度(填“最高”或“最低”)。 思维建模 反应热答题规范指导 1．描述反应热时，无论是用“反应热”“焓变”表示，还是用ΔH表示，其后所跟数值都需要带“＋”或“－”符号。如：某反应的反应热(或焓变)为ΔH＝－Q kJ·mol－1或ΔH＝＋Q kJ·mol－1。 2．由于中和反应和燃烧均是放热反应，表示中和热和燃烧热时可不带“－”号。如：某物质的燃烧热为ΔH＝－Q kJ·mol－1或Q kJ·mol－1。 【变式训练1·变题型】下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是 (　　) A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1 B．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol－1，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋2× 283.0 kJ·mol－1 C．氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1 D．1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 【变式训练2·变考法】25 ℃、101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的反应热ΔH为-57.3 kJ·mol-1，辛烷的燃烧热ΔH为-5518 kJ·mol-1。下列热化学方程式书写正确的是(　　)。 A．2H+(aq)+S(aq)+Ba2+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 B．KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 C．C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-5518 kJ·mol-1 D．2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l) ΔH=-5518 kJ·mol-1 考向2 中和反应反应热的测定实验 例2 （2025济南期末）下列图示实验中，操作规范的是 A．调控碱液的滴定速度 B．蒸发结晶 C．测定中和热 D．分离固液混合物 【变式训练1·变题型】利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入内筒中，测出盐酸温度； ②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入内筒中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题： (1)倒入NaOH溶液的正确操作是_______(填字母)。 A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入 (2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是_______(填字母。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开杯盖用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动 (3)现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_______。 (4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3，又知中和反应后生成溶液的比热容4．18 kJ·kg-1·℃-1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 2 3 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH =_______(结果保留一位小数)。 (5)若计算生成1 mol H2O时的放出的热量小于57．3 kJ，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．量取盐酸的体积时仰视读数 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 d．用温度计测定盐酸起始温度后直接测定NaOH溶液的温度 e．使用玻璃搅拌器搅拌不均匀 f．实验中用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器 【变式训练2·变考法】在如图所示的装置中进行相关实验。下列关于该实验的说法正确的是( ) A. 装置图可用于精确测定酸碱反应的中和热 B. 温度计的水银球应浸没在溶液中 C. 可以用温度计进行搅拌 D. 不可用碎泡沫塑料替代碎纸屑 考点三 盖斯定律 反应热的计算 知识点1 盖斯定律 1．盖斯定律含义：不管化学反应分一步完成或几步完成，最终的反应热_________。化学反应的反应热只与反应体系的_________有关，与_________无关。 2.盖斯定律意义 利用盖斯定律可以间接计算某些反应的反应热。现有如下关系图，则ΔH1＝_________。 3．“盖斯定律”型反应热(焓变)的运算规则 热化学方程式 方程式系数关系 焓变之间的关系 反应Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔH1 反应Ⅱ：B(g)===aA(g)　ΔH2 Ⅰ＝－Ⅱ ΔH1＝_________ 反应Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔH1 反应Ⅱ：A(g)===1/aB(g)　ΔH2 Ⅰ＝a×Ⅱ ΔH1＝_________ / ΔH＝_________或ΔH＝_________ 知识点2 反应热的计算方法 1.反应热计算的方法 （1）依据反应物的总能量和生成物的总能量：ΔH＝___________________________ （2）依据化学键的键能：ΔH＝___________________________ （3）依据反应历程正、逆反应的活化能：ΔH＝___________________________ （4）依据摩尔生成焓：可燃物完全燃烧产生的热量＝__________________×其摩尔燃烧焓 （5）依据热化学方程式：热化学方程式与数学上的方程式相似，可以左右颠倒，同时改变正、负号，各项的系数(包括ΔH的数值)可以同时扩大或缩小相同的倍数 （6）依据盖斯定律：根据盖斯定律，可以将两个或若干个热化学方程式进行代数运算(包括ΔH运算)，得到一个新的热化学方程式 2.反应热大小的比较 (1)在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。 (2)同一物质，不同聚集状态时具有的能量不同，相同量的某物质的能量关系： _________>_________>_________。 (3)同一化学反应，反应物的用量越多，|ΔH|_________。对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要_________理论数值。 (4)等量的可燃物完全燃烧所放出的热量比不完全燃烧所放出的热量_________，则完全燃烧的ΔH_________。 考向1 盖斯定律的应用 例1 （2024济南一中期中）甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题： （1）已知下列反应的热化学方程式： ① ② ③的________。 思维建模 利用盖斯定律计算反应热的两种方法 1．虚拟途径法：先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求反应的反应热。 2．加和法：将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式，反应热也作相应的加减运算。 流程如下： 【变式训练1】（2024德州期中）氧化制备，实现了高效化学链制氢循环，如图所示。 ①已知： 燃料反应器中进行反应的热化学方程式为_____ ______。 ②循环系统中产生与的体积比为___________。 【变式训练2·变题型】氢氟酸是一种弱酸，可用于刻蚀玻璃。 ①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)ΔH1=a kJ·mol-1 ②H3O+(aq)+OH-(aq)=2H2O(l)　ΔH2=b kJ·mol-1 ③HF(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+F-(aq)ΔH3=c kJ·mol-1 ④F-(aq)+H2O(l)HF(aq)+OH-(aq) ΔH4=d kJ·mol-1 已知：a<b<0，下列说法正确的是(　　)。 A．HF的电离过程吸热 B．c=a-b，c<0 C．c>0，d<0 D．d=b+c，d<0 考向2 焓变的计算 例2（2024济南一中期中）标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表： 物质(g) O H HO HOO 能量/ 249 218 39 10 0 0 可根据计算出中氧氧单键的键能为。下列说法不正确的是 A.的键能为 B.的键能大于中氧氧单键的键能的两倍 C.解离氧氧单键所需能量： D. 思维建模 反应焓变计算的3种方法 (1)ΔH=生成物总焓－反应物总焓。 (2)ΔH=反应物总键能－生成物总键能。 (3)ΔH=正反应活化能－逆反应活化能。 【变式训练1·变考法】已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表: 共价键 H—H H—O 键能/(kJ·mol-1) 436 463 热化学方程式 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)　ΔH=-482 kJ·mol-1 则2O(g)===O2(g)的ΔH为(　　) A.+428 kJ·mol-1 B.-428 kJ·mol-1 C.+498 kJ·mol-1 D.-498 kJ·mol-1 【变式训练2·变考法】一定条件下,在水溶液中每摩尔含氯微粒的相对能量大小如图所示,B――→A+C反应的热化学方程式为3ClO-(aq)===Cl(aq)+2Cl-(aq)　ΔH,ΔH为(　　) A.117 kJ·mol-1 B.-117 kJ·mol-1 C.7 kJ·mol-1 D.-7 kJ·mol-1 考向3 焓变的大小比较 例3已知室温下，将CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，将CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高。则下列能量转化关系的判断不正确的是(　　) A.ΔH1>0 B.ΔH2>ΔH3 C.ΔH3>ΔH1 D.ΔH2=ΔH1+ΔH3 【变式训练1·变题型】比较下列反应热的大小 （1）已知：S(g)+O2(g)===SO2(g)　ΔH1<0 S(s)+O2(g)===SO2(g)　ΔH2<0 H1 ΔH2 （2）已知石墨比金刚石稳定，C(s，石墨)+O2(g)===CO2(g)　ΔH1=－a kJ·mol－1 C(s，金刚石)+O2(g)===CO2(g)　ΔH2=－b kJ·mol－1 H1 ΔH2 【变式训练2】对于反应a：C2H4(g)C2H2(g)+H2(g)，反应b：2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)，当升高温度时平衡都向右移动。①C(s)+2H2(g)===CH4(g)　ΔH1；②2C(s)+H2(g)===C2H2(g)　ΔH2；③2C(s)+2H2(g)===C2H4(g)　ΔH3。则①②③中ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小顺序排列正确的是(　　) A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH2>ΔH3>2ΔH1 C.ΔH2>2ΔH1>ΔH3 D.ΔH3>ΔH2>ΔH1 1.（2025·山东20）利用循环再生可将燃煤尾气中的转化生产单质硫，涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 恒容条件下，按和投料反应。平衡体系中，各气态物种的随温度的变化关系如图所示，n为气态物种物质的量的值。 已知：图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数基本不变。 回答下列问题： （1）反应的焓变_______(用含的代数式表示)。 （2）乙线所示物种为_______(填化学式)。反应Ⅲ的焓变_______0(填“>”“<”或“=”)。 2.（2024·山东20）水煤气是的主要来源，研究对体系制的影响，涉及主要反应如下： 回答下列问题： （1）的焓变_______(用代数式表示)。 3．（2023·山东20）一定条件下，水气变换反应的中间产物是。为探究该反应过程，研究水溶液在密封石英管中的分解反应： Ⅰ． Ⅱ． 研究发现，在反应Ⅰ、Ⅱ中，仅对反应Ⅰ有催加速作用；反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ，近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水电离，其浓度视为常数。回答下列问题： （1）一定条件下，反应Ⅰ、Ⅱ的焓变分别为、，则该条件下水气变换反应的焓变_____(用含的代数式表示)。 4.（2022·山东20）利用丁内酯(BL)制备1，丁二醇(BD)，反应过程中伴有生成四氢呋喃(THF)和丁醇(BuOH)的副反应，涉及反应如下： 已知：①反应Ⅰ为快速平衡，可认为不受慢反应Ⅱ、Ⅲ的影响；②因反应Ⅰ在高压氛围下进行，故压强近似等于总压。回答下列问题： （1）以或BD为初始原料，在、的高压氛围下，分别在恒压容器中进行反应。达平衡时，以BL为原料，体系向环境放热；以BD为原料，体系从环境吸热。忽略副反应热效应，反应Ⅰ焓变_______。 5.（2021·山东20）2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制得，体系中同时存在如图反应： 反应Ⅰ：+CH3OH △H1 反应Ⅱ：+CH3OH△H2 反应Ⅲ： △H3 回答下列问题： (1)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断，A和B中相对稳定的是__(用系统命名法命名)；的数值范围是___(填标号)。 A.<-1 B.-1～0 C.0～1 D.>1 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第01讲 化学反应的热效应 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 反应热 焓变 热化学方程式 知识点1 反应热 焓变 知识点2 热化学方程式的书写 考向1 化学反应能量变化及图像 【思维建模】化学反应能量变化的分析方法 考向2 热化学方程式的书写 【思维建模】热化学方程式书写口诀 考向3 热化学方程式的正误判断及理解 【思维建模】热化学方程式正误判断思路 考点二 中和反应反应热 摩尔燃烧焓 知识点1 中和反应反应热及测定 知识点2 摩尔燃烧焓 考向1 中和热、摩尔燃烧焓理解 【思维建模】反应热的答题规范指导 考向2 中和反应反应热的测定 考点三 盖斯定律 反应热的计算 知识点1 盖斯定律 知识点2 反应热的计算 考向1 盖斯定律的应用 【思维建模】利用盖斯定律计算反应热的两种方法 考向2 焓变的计算 【思维建模】反应焓变计算的三种方法 考向3 焓变的大小比较 04 考点要求 考察形式 2025年 2024年 2023年 2022年 2021年 焓变、热化学方程式 选择题 非选择题 中和热、摩尔燃烧焓 选择题 非选择题 盖斯定律及反应热的计算 选择题 非选择题 20T,4分 20T,2分 20T,2分 20T,2分 20T,3分 考情分析： 1． 从命题题型和内容上看，化学反应的热效应是山东高考化学的重要考点，近年来试题主要以非选择题形式出现，考查内容聚焦于能量转化、焓变计算、热化学方程式及盖斯定律应用等核心知识。 2． 从命题思路上看，侧重结合多部反应历程、多平衡体系的可逆反应的反应热化学方程式等，可能结合化学反应速率、化学平衡等模块，要求书写热化学方程式并分析反应热对平衡的影响，重点考查盖斯定律的应用，反应热的计算和比较。山东高考对化学反应热效应的考查注重基础性与综合性，核心在于理解能量转化本质及定量计算方法。解题时需紧扣定义（如盖斯定律、燃烧热），关注细节（状态标注、单位），并结合图像与情境灵活应用知识。通过针对性训练，可有效提升此类题型的得分率。 复习目标： 1．知道常见的吸热反应和放热反应，理解反应热、焓变及相关概念，会分析化学反应过程中能量变化图像，能正确书写热化学方程式。 2.了解中和反应反应热的测定方法，了解摩尔燃烧焓的含义和能源及其利用的意义。 3.掌握盖斯定律的内容及意义，并能进行有关反应热的计算，能综合利用反应热和盖斯定律比较不同反应体系反应热的大小。 考点一 反应热 焓变 热化学方程式 知识点1 反应热 焓变 1．化学反应的实质和特征中的能量变化 (1)化学反应的实质：旧化学键的断裂和新化学键的形成。 (2)化学反应的特征：物质变化和能量变化。 (3)化学反应中的能量转化形式：热能、光能、电能等。通常主要表现为热量的变化。 2．反应热、焓变 (1)反应热：当化学反应在一定的温度下进行时，反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应，简称反应热。符号：Q。反应吸热时Q取正值，反应放热时Q取负值。 (2)焓(H)：用于描述物质所具有能量的物理量。 (3)焓变(ΔH)：对于一个化学反应，反应产物的焓与反应物的焓之差，称为该反应焓变，符号为ΔH。 ΔH＝H(生成物)－H(反应物)，单位kJ·mol－1。 (4)焓变与反应热的关系：对于恒压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有：ΔH＝Qp。 3．吸热反应与放热反应 (1)常见的吸热反应 (ΔH＞0) ①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应；②大多数的分解反应；③弱电解质的电离；④盐类水解；⑤C和H2O(g)、C和CO2的反应 （2）常见的放热反应(ΔH＜0) ①中和反应；②燃烧反应；③金属与酸或氧气的反应；④铝热反应；⑤酸性氧化物或碱性氧化物与水的反应；⑥大多数的化合反应 4. 放热、吸热的理论分析 (1)从能量图的角度分析(宏观角度) 放热反应　　　　　 吸热反应 (2)从化学键的角度分析(微观角度) 化学反应的实质是就化学键的断裂和新化学键的形成，因此化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因。 【易混易错】 （1）过程(包括物理过程、化学过程)与化学反应的区别，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。 （2）化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件(如是否加热)没有必然的联系，如Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体在常温常压下即可发生反应，该反应是吸热反应。 （3）化学反应的焓变只与化学反应的计量系数，物质的聚集状态有关，而与反应条件无关。 （4）物质的焓越小，具有的能量越低，稳定性越强。 知识点2 热化学方程式 1．概念：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2．意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。 如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，表示在25℃、101kPa条件下，2molH2(g)和1molO2(g)完全反应生成2molH2O(l)，放出571.6kJ的热量。 3．热化学方程式的书写 （1）一写：写出配平的化学方程式 （2）四标 ①标状态：用s、l、g、aq标明物质的状态 ②标条件：标明反应的温度和压强（101kpa、25℃时可不标）； ③标ΔH：在化学方程式后ΔH，并根据信息注明ΔH的“+”或“-”； ④标数值：根据化学计量数写出ΔH的值和单位。 得分速记 ①需要注明反应时的温度和压强，但一般用25 ℃和101 kPa时的数据，因此可不特别注明； ②注明物质的聚集状态：常用s、l、g、aq分别表示固态、液态、气态、溶液； ③各物质化学式前面的化学计量数表示物质的量，可以是整数，也可以是分数，化学计量数与ΔH数值相对应，ΔH应包括“＋”或“－”、数值和单位(kJ/mol)； ④一般不要求写反应条件，不用标“↑”和“↓”，生成符不用“―→”，而用“===”或“”； ⑤如果是可逆反应，那么正反应和逆反应ΔH的数值相等，符号相反。 ⑥热化学方程式中的热效应都是指物质按化学方程式完全反应时的热效应。所以对于可逆反应的热量要小于完全反应时的热量。 考向1 化学反应能量变化及图像 例1臭氧层中O3分解过程如图所示，回答下列问题。 (1)ΔH (填“>”或“<”)0。 (2)催化反应①是 (填“吸热”或“放热”，下同)反应，催化反应②是 反应。 (3)总反应的活化能是 ，催化反应①的活化能是 ，催化反应②对应的逆反应的活化能是 ，总反应对应的逆反应活化能为 。 【答案】　(1)<　(2)吸热　放热　(3)E　E1　E2＋|ΔH|　E＋|ΔH| 思维建模 化学反应能量变化图像的分析方法 1. 通览全图，理清坐标含义 能量变化能垒图的横坐标一般表示反应的历程，横坐标的不同阶段表示一个完整反应的不同阶段。纵坐标表示能量的变化，不同阶段的最大能垒即该反应的活化能 2.细看变化，分析各段反应 仔细观察曲线的变化趋势，分析每一阶段发生的反应是什么，各段反应是放热还是吸热，能量升高的为吸热，能量降低的为放热 3.综合分析，做出合理判断 综合整合各项信息，紧扣题目要求，作出合理判断。如利用盖斯定律将各步反应相加，即得到完整反应；催化剂只改变反应的活化能，不改变反应的反应热，也不会改变反应物的转化率 【变式训练1·变题型】(2024·甘肃，10)甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是(　　) A.E2=1.41 eV B.步骤2逆向反应的ΔH=＋0.29 eV C.步骤1的反应比步骤2快 D.该过程实现了甲烷的氧化 【答案】　C 【解析】　由能量变化图可知，E2=0.70 eV－(－0.71 eV)=1.41 eV，A项正确；步骤2逆向反应的ΔH=－0.71 eV－(－1.00 eV)=＋0.29 eV，B项正确；步骤1的活化能E1=0.70 eV，步骤2的活化能E3=－0.49 eV－(－0.71 eV)=0.22 eV，步骤1的活化能大于步骤2的活化能，步骤1的反应比步骤2慢，C项错误；该过程甲烷转化为甲醇，实现了甲烷的氧化，D项正确。 【浓度时间图像与能量变化图像结合】【变式训练2·变考法】(2024·安徽，10)某温度下，在密闭容器中充入一定量的X(g)，发生下列反应：X(g)Y(g)(ΔH1<0)，Y(g)Z(g)(ΔH2<0)，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是(　　) 【答案】　B 【解析】　由X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的ΔH都小于0可知，两反应均为放热反应，即反应物的总能量大于生成物的总能量；由各气体浓度与反应时间的关系图可知，X(g)Y(g)的反应速率大于Y(g)Z(g)的反应速率，反应X(g)Y(g)的活化能小于反应Y(g)Z(g)的活化能。 考向2 热化学方程式的书写 例2按要求书写热化学方程式。 (1)[2022·河北，16(1)]298 K时，1 g H2燃烧生成H2O(g)放热121 kJ，1 mol H2O(l)蒸发吸热44 kJ，表示H2燃烧热的热化学方程式为　　　　。 (2)[2021·海南，16(1)]已知25 ℃，100 kPa时：1 mol葡萄糖[C6H12O6(s)]完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出2 804 kJ热量。则25 ℃时，CO2(g)与H2O(l)经光合作用生成葡萄糖[C6H12O6(s)]和O2(g)的热化学方程式为　　　　。 【答案】　(1)H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH=－286 kJ·mol－1　 (2)6CO2(g)＋6H2O(l)===C6H12O6(s)＋6O2(g)　ΔH=＋2 804 kJ·mol－1 思维建模 热化学方程式书写口诀 物质后面括状态，式前系数要配平； 正负表示吸放热，反应条件须注明； 热量随着系数变，kJ·mol-1记心中。 【变式训练1·变考法】分析下列图像，按要求书写热化学方程式。 (1)图甲表示的是NO2(g)和CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)的过程中能量变化示意图，请写出NO2(g)和CO(g)反应的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)我国科学家研究化合物M(s)催化CO2氢化生成甲酸的机理，其中由化合物M(s)生成化合物N(s)的反应过程和相对能量曲线如图乙所示，TS1、TS2均为过渡态(已知：1 eV=96 kJ·mol－1)。写出该反应的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)硫酸工业中，在接触室中催化氧化SO2的反应为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。 上述反应在V2O5的催化作用下分两步进行，能量变化如图： 写出第二步反应的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； 通入1 mol SO2、0.51 mol O2充分反应，放出热量　　　　　99 kJ(填“>”“<”或“=”)。 【答案】　(1)NO2(g)＋CO(g)===NO(g)＋CO2(g)　ΔH=－234 kJ·mol－1 (2)M(s)＋CO2(g)===N(s)　ΔH=－48.96 kJ·mol－1 (3)2V2O4(s)＋O2(g)2V2O5(s)　ΔH=－222 kJ·mol－1　< 【变式训练2·变题型】已知A、B两种气体在一定条件下可发生反应：2A+B=C+3D+4E。现将mg相对分子质量为M的A气体与适量的B气体充入一密闭容器中，恰好完全反应且有少量液滴生成。在相同温度下测得反应前后容器内的压强为6.06×106Pa和1.01×107Pa，且测得反应共放出热量QkJ。则该反应的热化学方程式为( ) A．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)＋4E(g)　△H=-kJ/mol B．2A(g)+B(g)=C(l)+3D(g)＋4E(g)　△H=-kJ/mol C．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)＋4E(l)　△H=-kJ/mol D．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(l)＋4E(g)　△H=-kJ/mol 【答案】D 【解析】该反应放热，所以△H<0；在密闭容器中气体的压强与其物质的量成正比，即压强之比等于物质的量之比，反应前后压强之比=6.06×106Pa：1.01×107Pa=3：5，所以反应前后气体的物质的量之比为3：5，物质的量之比等于计量数之比，所以，反应前气体的计量数之和是3，反应后气体的计量数之和是5，mgA放出QkJ热量，即A完全反应放出QkJ的热量，则2molA放出热量为：kJ，由此可知 D符合；故选D。 考向3 热化学方程式的正误判断及理解 例3判断下列热化学方程式的正误，错误的指明原因。 (1)2NO2===O2＋2NO　ΔH=＋116.2 kJ·mol－1(　　) (2)3.2 g CH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放出178 kJ的热量，其热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH=－890 kJ(　　) (3)已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH=－92 kJ·mol－1，则NH3(g)N2(g)＋H2(g)　ΔH=＋46 kJ·mol－1(　　) (4)在一定温度和压强下，1 mol SO2、0.5 mol O2混合反应后，放出热量a kJ，则气态SO2转化为气态SO3的热化学方程式为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH=－2a kJ·mol－1(　　) (5)若31 g白磷(P4)的能量比31 g红磷(P)多b kJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(s)===4P(s)　ΔH=－4b kJ·mol－1(　　) (6)1 mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气，放出642 kJ的热量：N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH=＋642 kJ·mol－1(　　) 【答案】(1)　×　物质未标明聚集状态。(2)　×　ΔH单位为kJ·mol－1。(3)　√ (4)　×　SO2与O2的反应为可逆反应，1 mol SO2、0.5 mol O2混合反应，消耗SO2的物质的量小于1 mol。 (5)　×　同素异形体应指明名称。(6)　×　液态肼的燃烧为放热反应，ΔH应为“－”号。 思维建模 热化学方程式正误判断思路 。 【变式训练1·变考法】已知一定温度和压强下：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH=-a kJ·mol-1。下列叙述不正确的是(　　) A．2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(g)时放出a kJ的热量 B．2 mol H2O(g)完全分解为2 mol H2(g)和1 mol O2(g)时吸收a kJ的热量 C．2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(l)时放出的热量小于a kJ D．1 mol H2(g)和0.5 mol O2(g)完全反应生成1 mol H2O(g)时放出0.5a kJ的热量 【答案】C 【解析】由热化学方程式可知，A项正确；反应逆向发生时，热量的数值不变，B项正确；等量的反应物生成液态水比生成气态水放出的热量多，C项错误；反应物的物质的量减半，反应热也减半，D项正确。 【变式训练2·变考法】下列有关热化学方程式的评价合理的是(　　)。 选项 实验事实 热化学方程式 评价 A 若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ· mol-1，将稀硫酸和NaOH溶液混合 H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ· mol-1 正确 B 醋酸和稀NaOH溶液混合 CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ· mol-1 不正确，因为醋酸的状态为“l”，而不是“aq” C 160 g SO3气体与足量液态水反应生成H2SO4放出热量260.6 kJ SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(aq) ΔH=-130.3 kJ· mol-1 不正确，因为反应热ΔH=-260.6 kJ· mol-1 D 1 mol C6H14(l)在O2(g)中燃烧，生成CO2(g)和H2O(l)，放出2082 kJ的热量 2C6H14(l)+19O2(g)=12CO2(g)+14H2O(l)　ΔH=-4164 kJ· mol-1 正确 【答案】D 【解析】将稀硫酸和NaOH溶液混合生成2 mol水时发生反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH=-114.6 kJ· mol-1，A项错误；因醋酸是弱酸，电离时需要吸热，所以反应热ΔH>-57.3 kJ· mol-1，即CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)　ΔH>-57.3 kJ· mol-1，B项错误；因160 g (2 mol)SO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4，放出热量260.6 kJ，则1 mol SO3气体与适量水恰好完全反应生成H2SO4，放出热量130.3 kJ，热化学方程式为SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(aq)　ΔH=-130.3 kJ· mol-1，C项错误；1 mol C6H14(l)在O2(g)中燃烧，生成CO2(g)和H2O(l)，放出2082 kJ的热量，则发生反应的热化学方程式为2C6H14(l)+19O2(g)=12CO2(g)+14H2O(l)ΔH=-4164 kJ· mol-1，D项正确。 考点二 中和反应反应热 摩尔燃烧焓 知识点1 中和反应的反应热及测定 1．中和反应反应热 (1)概念：在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时所放出的热量。 （2）用离子方程式可表示：OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3_kJ·mol－1。 2. 中和反应反应热的测定 （1）测定原理 Q = -C（T2 - T1） （2）装置如图 (3)实验步骤 ①绝热装置组装→②量取一定体积酸、碱稀溶液→③测反应前酸、碱液温度→④混合酸、碱液测反应时最高温度→⑤重复2～3次实验→⑥求平均温度差(t终－t始)→⑦计算中和反应反应热ΔH。 (4)注意事项 ①隔热层及杯盖的作用是保温、隔热，减少热量损失。 ②温度计测量完盐酸温度后，要用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。 ③为保证酸、碱完全中和，常采用碱稍稍过量(0.50 mol·L－1盐酸、0.55 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合)。 ④实验时不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是铜丝导热性好，比用玻璃搅拌器误差大。 【易混易错】 ①用弱酸代替强酸(或用弱碱代替强碱)，因为电离是吸热的过程，所以放出的热量会减小(填“增多”或“减少”，下同)。 ②用浓硫酸(或NaOH固体)作反应物，放出的热量会增多。 ③稀硫酸和Ba(OH)2反应生成1 mol H2O(l)时所释放的热量比57.3 kJ多，原因：除了中和反应放热外，Ba2＋和SO结合成BaSO4沉淀也会放热。 知识点2 摩尔燃烧焓 在一定反应温度和压强条件下，1 mol纯物质完全氧化为同温下的指定产物时的焓变，并指定物质中所含有的氮元素氧化为 N2(g)、氢元素氧化为H2O(l)、碳元素氧化为CO2(g)。 得分速记 摩尔燃烧焓和中和反应反应热的比较 摩尔燃烧哦焓 中和反应反应热 相 同 点 能量变化 放热 ΔH及其单位 ΔH<0,单位均为kJ·mol-1 不 同 点 反应物的量 1 mol 不一定为1 mol 生成物的量 不确定 生成物水为1 mol 反应热含义 101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量 在25 ℃和101 kPa下,强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol水时所放出的热量 表示方法 燃烧热为ΔH=-a kJ·mol-1(a>0) 强酸与强碱在稀溶液中的中和反应反应热为57.3 kJ·mol-1或ΔH=-57.3 kJ·mol-1 考向1 中和反应的反应热、摩尔燃烧焓的理解 例1（2024菏泽期中）工业上常用催化还原法和碱吸收法处理SO2气体。1 mol CH4完全燃烧生成气态水和1 mol S(g)燃烧的能量变化如下图所示： 已知： 标准状态下，甲烷摩尔燃烧焓为___________kJ/mol。在催化剂作用下，CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2，该反应存在自发进行的___________温度(填“最高”或“最低”)。 【答案】-890 最低 【解析】根据燃烧热的定义，1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量；氢元素将变为H2O(l)。根据图示，可知①CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH1=E1－E2=126 kJ/mol－928 kJ/mol=-802 kJ/mol。结合已知② H2O(g)=H2O(l) ΔH2=-44 kJ/mol。根据盖斯定律，反应①＋②×2可得到甲烷燃烧热的热化学方程式CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(1)，则燃烧焓ΔH=ΔH1+ΔH2×2=-802 kJ/mol+(-44 kJ/mol)×2=-890 kJ/mol。根据图示，反应③ S(g)＋O2(g)=SO2 (g) ΔH3=-577 kJ/mol。结合盖斯定律，目标反应CH4还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2的化学方程式：CH4(g)＋2SO2(g)=2S(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) 可由反应①-③×2，则目标反应ΔH=ΔH1-ΔH3×2=-802 kJ/mol -(-577 kJ/mol)×2=+352 kJ/mol，该反应为气体体积增大的反应，则ΔS＞0。根据ΔG=ΔH-TΔS<0，得，该反应存在自发进行的最低温度。 思维建模 反应热答题规范指导 1．描述反应热时，无论是用“反应热”“焓变”表示，还是用ΔH表示，其后所跟数值都需要带“＋”或“－”符号。如：某反应的反应热(或焓变)为ΔH＝－Q kJ·mol－1或ΔH＝＋Q kJ·mol－1。 2．由于中和反应和燃烧均是放热反应，表示中和热和燃烧热时可不带“－”号。如：某物质的燃烧热为ΔH＝－Q kJ·mol－1或Q kJ·mol－1。 【变式训练1·变题型】下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是 (　　) A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1 B．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol－1，则2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝＋2× 283.0 kJ·mol－1 C．氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为2H2O(l)2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1 D．1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 【答案】B 【解析】在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态H2O时的反应热叫作中和热，中和热是以生成1 mol 液态H2O为基准的，A项错误；CO(g)的燃烧热是283.0 kJ· mol－1，则CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1，则2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－2×283.0 kJ·mol－1，逆向反应时反应热的数值相等，符号相反，B项正确；电解2 mol水吸收的热量和2 mol H2完全燃烧生成液态水时放出的热量相等，C项中的ΔH应为＋571.0 kJ·mol－1；在25 ℃、101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时(水应为液态)所放出的热量是该物质的燃烧热，D项错误。 【变式训练2·变考法】25 ℃、101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的反应热ΔH为-57.3 kJ·mol-1，辛烷的燃烧热ΔH为-5518 kJ·mol-1。下列热化学方程式书写正确的是(　　)。 A．2H+(aq)+S(aq)+Ba2+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 B．KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 C．C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g) ΔH=-5518 kJ·mol-1 D．2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l) ΔH=-5518 kJ·mol-1 【答案】B 【解析】A项，所列热化学方程式中有两个错误，一是中和热是指反应生成1 mol H2O(l)时的反应热，二是当有BaSO4沉淀生成时，反应放出的热量会增加，生成1 mol H2O(l)时放出的热量大于57.3 kJ，错误；C项，燃烧热是指1 mol 纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，产物中的水应为液态水，错误；D项，当2 mol辛烷完全燃烧时，产生的热量为11036 kJ，且辛烷应为液态，错误。 考向2 中和反应反应热的测定实验 例2 （2025济南期末）下列图示实验中，操作规范的是 A．调控碱液的滴定速度 B．蒸发结晶 C．测定中和热 D．分离固液混合物 【答案】A 【解析】A．使用聚四氟乙烯滴定管时应用拇指、食指和中指控制旋钮的角度，无名指和小指抵住滴定管下端，从而控制流速，A正确； B．蒸发结晶操作时应用蒸发皿而不用坩埚，B错误； C．测定中和热时，温度计应插入混合溶液中测量混合溶液升高的温度，C错误； D．分离固液混合物时使用的漏斗的下端的长端应紧贴大烧杯内壁，不应悬空，D错误。 【变式训练1·变题型】利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入内筒中，测出盐酸温度； ②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入内筒中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题： (1)倒入NaOH溶液的正确操作是_______(填字母)。 A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入 (2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是_______(填字母。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开杯盖用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动 (3)现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_______。 (4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3，又知中和反应后生成溶液的比热容4．18 kJ·kg-1·℃-1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 2 3 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH =_______(结果保留一位小数)。 (5)若计算生成1 mol H2O时的放出的热量小于57．3 kJ，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．量取盐酸的体积时仰视读数 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 d．用温度计测定盐酸起始温度后直接测定NaOH溶液的温度 e．使用玻璃搅拌器搅拌不均匀 f．实验中用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器 【答案】(1)C (2)D (3)ΔH1=ΔH2＜ΔH3 (4)－51．8 kJ·mol-1 (5)acdef 【解析】(1)倒入氢氧化钠溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能分几次倒入氢氧化钠溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果。故答案为C。(2)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作方法是：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动；温度计是测量温度的，不能使用温度计搅拌；也不能轻轻地振荡内筒，否则可能导致液体溅出或热量散失，影响测定结果；更不能打开杯盖用玻璃棒搅拌，否则会有热量散失。故答案为D。(3)中和热是强酸强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量，一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和1L 1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应放热57．3kJ；一水合氨是弱电解质，存在电离平衡，电离过程是吸热程，稀氨水和1L 1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应放热小于57．3kJ，反应焓变是负值，所以ΔH1=ΔH2＜ΔH3。(4)根据表格数据分析可知，温度差平均值=3．1℃；50 mL 0.55 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行中和反应生成水的物质的量为，溶液的质量为：，温度变化的值为℃，则生成水放出的热量为，即，所以实验测得的中和热；(5)b．仰视读数时，实际量取的溶液体积多于应该量取的溶液体积，会导致放出的热量变多；d．实验中用温度计先后测量酸溶液、碱溶液及混合溶液的温度时，使用同一支温度计可减小实验误差，且测量完一种溶液后 ，温度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。测完酸溶液的温度计表面附着酸，未冲洗就直接测定碱溶液的温度，导致测定的碱溶液温度偏高，从而使测定的温度差值偏小，测得的中和热数值偏小；f．铜容易导热，使热量损失，所以测量的中和反应反应热数值偏小；故选acdef。 【变式训练2·变考法】在如图所示的装置中进行相关实验。下列关于该实验的说法正确的是( ) A. 装置图可用于精确测定酸碱反应的中和热 B. 温度计的水银球应浸没在溶液中 C. 可以用温度计进行搅拌 D. 不可用碎泡沫塑料替代碎纸屑 【答案】B 【解析】装置图缺少玻璃搅拌器，且小烧杯与大烧杯的上沿不齐平，该装置图不可用于精确测定酸碱反应的中和热，A错误；温度计的水银球应浸于溶液中，准确测量温度，B正确；温度计用于测定溶液温度，不能用于搅拌溶液，C错误；碎泡沫塑料可以起隔热作用，能替代碎纸屑，D错误。 考点三 盖斯定律 反应热的计算 知识点1 盖斯定律 1．盖斯定律含义：不管化学反应分一步完成或几步完成，最终的反应热相同。化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关。 2.盖斯定律意义 利用盖斯定律可以间接计算某些反应的反应热。现有如下关系图，则ΔH1＝ΔH2＋ΔH3。 3．“盖斯定律”型反应热(焓变)的运算规则 热化学方程式 方程式系数关系 焓变之间的关系 反应Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔH1 反应Ⅱ：B(g)===aA(g)　ΔH2 Ⅰ＝－Ⅱ ΔH1＝－ΔH2 反应Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔH1 反应Ⅱ：A(g)===1/aB(g)　ΔH2 Ⅰ＝a×Ⅱ ΔH1＝a×ΔH2 / ΔH＝ΔH1＋ΔH2或ΔH＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH 知识点2 反应热的计算方法 1.反应热计算的方法 （1）依据反应物的总能量和生成物的总能量：ΔH＝∑E(生成物的能量)－∑E(反应物的能量) （2）依据化学键的键能：ΔH＝∑反应物的键能－∑生成物的键能 （3）依据反应历程正、逆反应的活化能：ΔH＝∑正反应的活化能－∑逆反应的活化能 （4）依据摩尔生成焓：可燃物完全燃烧产生的热量＝可燃物的物质的量×其摩尔燃烧焓 （5）依据热化学方程式：热化学方程式与数学上的方程式相似，可以左右颠倒，同时改变正、负号，各项的系数(包括ΔH的数值)可以同时扩大或缩小相同的倍数 （6）依据盖斯定律：根据盖斯定律，可以将两个或若干个热化学方程式进行代数运算(包括ΔH运算)，得到一个新的热化学方程式 2.反应热大小的比较 (1)在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。 (2)同一物质，不同聚集状态时具有的能量不同，相同量的某物质的能量关系： E(物质R，g)>E(物质R，l)>E(物质R，s)。 (3)同一化学反应，反应物的用量越多，|ΔH|越大。对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于理论数值。 (4)等量的可燃物完全燃烧所放出的热量比不完全燃烧所放出的热量多，则完全燃烧的ΔH较小。 考向1 盖斯定律的应用 例1 （2024济南一中期中）甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题： （1）已知下列反应的热化学方程式： ① ② ③的________。 【答案】-307 【解析】根据盖斯定律可知，反应③=(反应②-①)， 所以对应； 思维建模 利用盖斯定律计算反应热的两种方法 1．虚拟途径法：先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求反应的反应热。 2．加和法：将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式，反应热也作相应的加减运算。 流程如下： 【变式训练1】（2024德州期中）氧化制备，实现了高效化学链制氢循环，如图所示。 ①已知： 燃料反应器中进行反应的热化学方程式为_____ ______。 ②循环系统中产生与的体积比为___________。 【答案】 ② 【解析】设反应① ， 反应②， 根据盖斯定律，3×（①-②×4），可得 ； 根据，，3CO2～8Fe～8×H20，循环系统中产生CO2与H2的体积比为9:32。 【变式训练2·变题型】氢氟酸是一种弱酸，可用于刻蚀玻璃。 ①HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)ΔH1=a kJ·mol-1 ②H3O+(aq)+OH-(aq)=2H2O(l)　ΔH2=b kJ·mol-1 ③HF(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+F-(aq)ΔH3=c kJ·mol-1 ④F-(aq)+H2O(l)HF(aq)+OH-(aq) ΔH4=d kJ·mol-1 已知：a<b<0，下列说法正确的是(　　)。 A．HF的电离过程吸热 B．c=a-b，c<0 C．c>0，d<0 D．d=b+c，d<0 【答案】B 【解析】由题可知，③式是电离方程式，③=①-②，ΔH3=c=a-b，而a<b，故c<0，说明HF的电离是放热过程，A项不正确，B项正确；c<0，反应④是反应①的逆过程，①=②+③，故d=-a=-(b+c)>0，C、D两项不正确。 考向2 焓变的计算 例2（2024济南一中期中）标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表： 物质(g) O H HO HOO 能量/ 249 218 39 10 0 0 可根据计算出中氧氧单键的键能为。下列说法不正确的是 A.的键能为 B.的键能大于中氧氧单键的键能的两倍 C.解离氧氧单键所需能量： D. 【答案】C 【解析】A．根据表格中的数据可知，的键能为218×2=436，A正确； B．由表格中的数据可知的键能为：249×2=498，由题中信息可知中氧氧单键的键能为，则的键能大于中氧氧单键的键能的两倍，B正确； C．由表格中的数据可知HOO=HO+O，解离其中氧氧单键需要的能量为249+39-10=278，中氧氧单键的键能为214KJ·mol-1，C错误； D．由表中的数据可知的，D正确。 思维建模 反应焓变计算的3种方法 (1)ΔH=生成物总焓－反应物总焓。 (2)ΔH=反应物总键能－生成物总键能。 (3)ΔH=正反应活化能－逆反应活化能。 【变式训练1·变考法】已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表: 共价键 H—H H—O 键能/(kJ·mol-1) 436 463 热化学方程式 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)　ΔH=-482 kJ·mol-1 则2O(g)===O2(g)的ΔH为(　　) A.+428 kJ·mol-1 B.-428 kJ·mol-1 C.+498 kJ·mol-1 D.-498 kJ·mol-1 【答案】　D 【解析】　根据反应热与反应物键能、生成物键能的关系,反应2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)的ΔH=2E(H—H)+E(O==O)-4E(H—O),即-482 kJ·mol-1=2×436 kJ·mol-1+E(O==O)-4×463 kJ·mol-1,解得E(O==O)=498 kJ·mol-1,断裂1 mol O2中O==O要吸收498 kJ热量,据此可得热化学方程式:O2(g)===2O(g)　ΔH=+498 kJ·mol-1,从而可得:2O(g)===O2(g)的ΔH=-498 kJ·mol-1。 【变式训练2·变考法】一定条件下,在水溶液中每摩尔含氯微粒的相对能量大小如图所示,B――→A+C反应的热化学方程式为3ClO-(aq)===Cl(aq)+2Cl-(aq)　ΔH,ΔH为(　　) A.117 kJ·mol-1 B.-117 kJ·mol-1 C.7 kJ·mol-1 D.-7 kJ·mol-1 【答案】B 【解析】ClO-、Cl、Cl-中氯元素化合价分别为+1、+5、-1价,则反应的焓变为2×(0)+(63 kJ·mol-1)-3×(60 kJ·mol-1)=-117 kJ·mol-1。 考向3 焓变的大小比较 例3已知室温下，将CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，将CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高。则下列能量转化关系的判断不正确的是(　　) A.ΔH1>0 B.ΔH2>ΔH3 C.ΔH3>ΔH1 D.ΔH2=ΔH1+ΔH3 【答案】C 【解析】将CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，说明ΔH2>0，将CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，说明ΔH3<0，因为ΔH1=ΔH2－ΔH3>0，故ΔH2>ΔH3，ΔH3<ΔH1，故C错误，A、B、D正确。 【变式训练1·变题型】比较下列反应热的大小 （1）已知：S(g)+O2(g)===SO2(g)　ΔH1<0 S(s)+O2(g)===SO2(g)　ΔH2<0 H1 ΔH2 （2）已知石墨比金刚石稳定，C(s，石墨)+O2(g)===CO2(g)　ΔH1=－a kJ·mol－1 C(s，金刚石)+O2(g)===CO2(g)　ΔH2=－b kJ·mol－1 H1 ΔH2 【答案】（1）（2）ΔH2<ΔH1 【解析】（1）根据下图能量大小图示分析可知ΔH1<ΔH2。 （2）能量越低越稳定，则燃烧过程中能量变化如图： 由图示可知：b>a，则ΔH2<ΔH1。 【变式训练2】对于反应a：C2H4(g)C2H2(g)+H2(g)，反应b：2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)，当升高温度时平衡都向右移动。①C(s)+2H2(g)===CH4(g)　ΔH1；②2C(s)+H2(g)===C2H2(g)　ΔH2；③2C(s)+2H2(g)===C2H4(g)　ΔH3。则①②③中ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小顺序排列正确的是(　　) A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH2>ΔH3>2ΔH1 C.ΔH2>2ΔH1>ΔH3 D.ΔH3>ΔH2>ΔH1 【答案】B 【解析】对于反应a、b，升高温度平衡都向右移动，故二者均为吸热反应，ΔHa>0、ΔHb>0。根据盖斯定律知反应a=②－③，ΔHa=ΔH2－ΔH3>0，推知ΔH2>ΔH3；反应b=③－2×①，故ΔHb=ΔH3－2ΔH1>0，推知ΔH2>ΔH3>2ΔH1。 1.（2025·山东20）利用循环再生可将燃煤尾气中的转化生产单质硫，涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 恒容条件下，按和投料反应。平衡体系中，各气态物种的随温度的变化关系如图所示，n为气态物种物质的量的值。 已知：图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数基本不变。 回答下列问题： （1）反应的焓变_______(用含的代数式表示)。 （2）乙线所示物种为_______(填化学式)。反应Ⅲ的焓变_______0(填“>”“<”或“=”)。 【答案】（1）ΔH1+ΔH2 （2）①H2O ②＜ 【解析】（1）已知：Ⅰ． Ⅱ． 依据盖斯定律Ⅰ+Ⅱ即得到反应的焓变为ΔH1+ΔH2； （2）由于图示范围内反应Ⅱ的平衡常数始终为K=108，根据方程式结合平衡常数表达式可知始终成立，因此根据图像可知乙表示的物种是H2O，丁表示的是H2，升高温度S2减小，H2O、H2均增大，所以丙表示表示SO2，甲表示H2S，因此反应Ⅲ的正反应是放热热反应，即ΔH＜0； 2.（2024·山东20）水煤气是的主要来源，研究对体系制的影响，涉及主要反应如下： 回答下列问题： （1）的焓变_______(用代数式表示)。 【答案】（1）++ 【解析】（1）已知三个反应： Ⅰ. Ⅱ. Ⅲ. 设目标反应为Ⅳ，根据盖斯定律，Ⅳ=Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ，所以++。 3．（2023·山东20）一定条件下，水气变换反应的中间产物是。为探究该反应过程，研究水溶液在密封石英管中的分解反应： Ⅰ． Ⅱ． 研究发现，在反应Ⅰ、Ⅱ中，仅对反应Ⅰ有催加速作用；反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ，近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水电离，其浓度视为常数。回答下列问题： （1）一定条件下，反应Ⅰ、Ⅱ的焓变分别为、，则该条件下水气变换反应的焓变_____(用含的代数式表示)。 【答案】（1）－ 【解析】（1）根据盖斯定律，反应Ⅱ-反应Ⅰ＝水气变换反应，故水气变换反应的焓变＝－。 4.（2022·山东20）利用丁内酯(BL)制备1，丁二醇(BD)，反应过程中伴有生成四氢呋喃(THF)和丁醇(BuOH)的副反应，涉及反应如下： 已知：①反应Ⅰ为快速平衡，可认为不受慢反应Ⅱ、Ⅲ的影响；②因反应Ⅰ在高压氛围下进行，故压强近似等于总压。回答下列问题： （1）以或BD为初始原料，在、的高压氛围下，分别在恒压容器中进行反应。达平衡时，以BL为原料，体系向环境放热；以BD为原料，体系从环境吸热。忽略副反应热效应，反应Ⅰ焓变_______。 【答案】-200(X+Y) 【解析】依题意，结合已知信息，可推定在同温同压下，以同物质的量的BL或BD为初始原料，达到平衡时的状态相同，两个平衡完全等效。则以5.0×10-3mol的BL为原料，达到平衡时放出XkJ热量与同物质的量的BD为原料达到平衡时吸收YkJ热量的能量二者能量差值为(X+Y)kJ，则1mol时二者能量和为200(X+Y)kJ，反应I为放热反应，因此焓变=-200(X+Y)kJ·mol-1。 5.（2021·山东20）2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制得，体系中同时存在如图反应： 反应Ⅰ：+CH3OH △H1 反应Ⅱ：+CH3OH△H2 反应Ⅲ： △H3 回答下列问题： (1)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断，A和B中相对稳定的是__(用系统命名法命名)；的数值范围是___(填标号)。 A.<-1 B.-1～0 C.0～1 D.>1 【答案】①2-甲基-2-丁烯 ②D 【解析】(1)由平衡常数Kx与温度T变化关系曲线可知，反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数的自然对数随温度升高（要注意横坐标为温度的倒数）而减小，说明3个反应均为放热反应，即△H1＜0、△H2＜0、△H3＜0，因此，A的总能量高于B的总能量，能量越低越稳定，A和B中相对稳定的是B，其用系统命名法命名为2-甲基-2-丁烯；由盖斯定律可知，Ⅰ-Ⅱ=Ⅲ，则△H1-△H2=△H3＜0，因此△H1＜△H2，由于放热反应的△H越小，其绝对值越大，则的数值范围是大于1，选D。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$