1.1 反应热【上好课】高二化学深度学习辅导讲义（人教版选择性必修1）

第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 要点 1 反应热及其测定 1.常见的放热反应和吸热反应 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 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盐酸与碳酸氢钠的反应；⑤碳和水蒸气、C和CO2的反应等 2．中和反应反应热的测定 (1)测定原理：通过实验用温度计测定一定量的盐酸和NaOH溶液在反应前后的温度变化，根据有关物质的比热容等来计算反应热。 反应热计算公式：Q＝mcΔt Q：中和反应放出的热量； m：反应混合液的质量； c：反应混合液的比热容； Δt：反应前后溶液温度的差值。 (2)测定装置 (3)实验步骤及注意事项 ①反应前体系的温度：分别测量盐酸与NaOH溶液的温度。 ②反应后体系的温度：迅速混合并搅拌，记录最高温度。 ③重复操作两次，取温度差的平均值作为计算依据。 (4)数据处理 某小组用50 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液进行实验。 实验次数 反应物的温度/℃ 反应前体系的温度 反应后体系的温度 温度差 盐酸 NaOH溶液 t1/℃ t2/℃ (t2－t1)/℃ 1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4 2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3 3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5 设溶液的密度均为1 g·cm－3，反应后溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，则反应放出的热量Q＝cmΔt＝c·[m(盐酸)＋m(NaOH溶液)]·(t2－t1)≈1.42 kJ，那么生成1 mol H2O放出的热量为＝＝56.8 kJ。 【特别提醒】大量实验测得，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 H2O时，放出57.3 kJ的热量。 要点 2 反应热与焓变 1．宏观角度认识反应热 ΔH与吸热反应和放热反应 ΔH＝生成物总能量－反应物总能量。 （1）ΔH＝H(生成物)－H(反应物)。 （2）ΔH＝E(反应物的总键能)－E(生成物的总键能)。 （3）ΔH>0为吸热反应，ΔH<0为放热反应。 2．微观角度理解反应热 (1)化学反应的实质和特征 (2)以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化为例说明，如图所示： (键能：在25 ℃和101 kPa下，气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。) ΔH＝(436＋243) kJ·mol－1－(431＋431) kJ·mol－1＝－183 kJ·mol－1，ΔH＝反应物总键能－生成物总键能。 3.活化能与反应热的关系 (1)催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 (2)在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即E1＝E2＋|ΔH|。 4.理解简单图像的基本含义 能量示意图 图像分析 微观 宏观 a表示断裂旧化学键吸收的能量； b表示生成新化学键放出的能量； c表示反应热 a表示反应物形成活化分子吸收的能量(正反应的活化能)； b表示活化分子形成生成物释放的能量(逆反应的活化能)； c表示反应热 5.掌握解答能量变化图像四步骤 (1)明确图像纵横坐标的含义：一般是横轴表示反应过程，纵轴表示能量变化。 (2)细致观察各个步骤的变化：起始态、过渡态、最终态等 (3)理清图像变化与概念间的关系：吸热反应和放热反应、活化能、ΔH、稳定性等的正确判断。 (4)结合题意正确书写或判断：热化学方程式的书写、ΔH的计算、决速的步骤等。 要点 3 热化学方程式 1.热化学方程式 示例 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 含义 1 mol气态H2和1 mol气态Cl2完全反应生成2 mol气态HCl，放出184.6 kJ的热量。 定义 表明反应所释放或吸收的热量的热化学方程式 2．热化学方程式的书写 (1)注明反应时的温度和压强。反应时的温度和压强不同，ΔH也不同。常用的ΔH的数据，一般都是25 ℃和101 kPa时的数据，可以不特别注明。 (2)需注明各物质的聚集状态。物质的聚集状态不同时，它们所具有的内能、焓也均不同。例如，冰熔化为水时，需要吸收热量，水蒸发为水蒸气时，也需要吸收热量。物质的聚集状态：固态用“s”，液态用“l”，气体用“g”，溶液用“aq”。 (3)热化学方程式中各物质前的化学计量数表示的是物质的量，可以是整数或分数。ΔH必须与化学方程式一一对应。 3.热化学方程式正误判断的方法 （1看方程式是否配平； （2）看各物质的聚集状态是否正确； （3）看ΔH 的“＋”“－”是否正确； （4）看反应热的单位是否为kJ·mol－1； （5）看反应热的数值与化学计量数是否相对应。 要点 4 燃烧热 1．燃烧热 (1)概念：在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，叫做该物质的燃烧热。单位：kJ·mol－1。 各元素的指定产物：C→CO2(g)　H→H2O(l) S→SO2(g)　N→N2(g) (2)意义：CO的燃烧热为283 kJ·mol－1或ΔH＝－283 kJ·mol－1，它表示25 ℃、101 kPa时， 1 mol CO完全燃烧生成1 mol CO2(g)时放出283 kJ的热量。 2．燃烧热的热化学方程式 书写燃烧热的热化学方程式时，以燃烧1 mol可燃物为标准来配平其余物质的化学计量数，同时可燃物要完全燃烧且生成指定产物。例如： H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1。 3.燃烧热的热化学方程式正误判断 “一看”可燃物的化学计量数是否为1。 “二看”元素完全燃烧生成的物质是否为指定产物。 “三看”ΔH的数值和单位是否正确。 命题点 1 吸热反应和放热反应 典例1（25-26高二上·辽宁·期中）化学知识对认识和理解化学反应中的能量变化具有重要帮助。下列有关说法错误的是 A．甲烷燃烧时，化学能全部转化为热能 B．吸热反应不一定需要加热才能发生 C．煤炭燃烧属于放热反应 D．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 变式1（25-26高二上·陕西商洛·期中）由物质M生成P，反应过程为M→N→P，反应过程中的能量变化曲线如图所示。下列有关叙述正确的是 A．两步反应均为放热反应 B．总反应为吸热反应 C．三种物质中N最稳定 D．N是该反应的催化剂 变式2（25-26高二上·北京·期中）下列反应是吸热反应的是 A．氢氧化钠溶液和盐酸的反应 B．盐酸和碳酸氢钠溶液的反应 C．锌片与稀硫酸的反应 D．钠与冷水的反应 命题点 2 中和反应反应热测定实验 典例2（25-26高二上·广东揭阳·期中）关于盐酸与NaOH溶液反应的反应热测定实验，下列说法正确的是 A．为保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液，分多次加入，并充分搅拌 B．强酸强碱中和反应活化能很高，所以化学反应速率很大 C．用金属搅拌器代替玻璃搅拌器，会使偏大 D．若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏小 变式1（25-26高二上·河南·期中）盐酸与溶液在如下图所示的装置中进行中和反应．下列说法正确的是 A．改用硫酸与溶液进行反应，生成时，所测得的中和反应的反应热不受影响 B．酸碱混合时，氢氧化钠溶液应缓缓倒入小烧杯内，并不断搅拌 C．仪器A如果采用铜丝，生成时，所测得的中和反应的反应热将偏大 D．用等浓度的溶液代替HCl溶液进行实验，生成时，所测得的中和反应的反应热的绝对值将偏大 变式2（25-26高二上·河南·期中）某小组利用如图装置测定稀盐酸和稀NaOH溶液中和反应反应热。下列叙述错误的是 A．如果用铜质搅拌器，测得中和反应反应热会偏高 B．上下移动玻璃搅拌器能加快中和反应 C．如果用稀Ba(OH)2溶液和硫酸实验，不会影响结果 D．杯盖的作用是防止热量散失，提高实验精确度 命题点 3 反应热与焓变图像 典例3（25-26高二上·广东·期中）反应A+B→C(放热)分两步进行：①A+B→X(吸热)，②X→C(放热)。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． 变式1（25-26高二上·河南南阳·期中）化学反应往往伴随着能量的变化，下列反应中，属于非氧化还原反应且反应前后能量变化符合下图的是 A．常温下氢氧化钠溶液与稀盐酸反应 B．高温下铝与氧化铁粉末反应 C．高温下焦炭与二氧化碳反应 D．常温下氯化铵晶体与氢氧化钡晶体反应 变式2（25-26高二上·广东揭阳·期中）某反应的反应过程和能量变化如图所示，下列有关该反应的叙述正确的是 A．该反应的反应热 B．反应物的总能量低于生成物的总能量 C．该反应是吸热反应 D．加入催化剂后反应放出的热会减少 命题点 4 反应热与化学键的计算 典例4（24-25高二下·河北保定·期末）已知  ，其它相关数据如下表： 物质 HC1 分子中的化学键断裂时吸收的能量/(kJ) 436 a 431 下列说法正确的是 A． B．和的总能量大于的能量 C．完全反应放出热量 D．生成的能量变化小于 变式1（25-26高二上·海南儋州·开学考试）已知断裂某些化学键所需的能量如下表(单位：kJ·mol-1)： 化学键 P-P P-O O=O P=O 键能 198 360 498 x 白磷(P4)结构为正四面体(含6个P-P键)，P4O10中含4个P=O键和12个P-O键。已知反应  ，则x的值为 A．433 B．585 C．612 D．726 变式2（2025·重庆·三模）碳化硅()被广泛用于制造高温高压半导体。气相反应法制备发生的反应为：。已知晶体中具有与金刚石类似的空间结构，与C交替相连。根据以下键能数据，的值为 键 键能() 328 360 436 431 347 A．-340 B．+340 C．+354 D．-354 命题点 5 热化学方程式的正误判断 典例5（25-26高二上·江西赣州·期中）下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A．已知正丁烷的燃烧热为2878 ，则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为   B．已知在一定条件下，2 mol 与1 mol 充分反应后，释放出98 kJ的热量，则其热化学方程式为   C．已知稀盐酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水时，放出的热量为57.3 kJ，则表示稀硫酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为   D．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)  ，则金刚石比石墨稳定 变式1（25-26高二上·安徽·期中）下列热化学反应方程式书写正确的是 A．   B．燃烧热的热化学反应方程式：   C．   D．已知断裂键和键消耗能量，断裂键消耗能量391kJ，则   变式2（25-26高二上·河北邯郸·期中）用稀盐酸与稍过量的稀氢氧化钠溶液反应测定中和反应反应热，下列有关说法正确的是。 A．其热化学方程式为   B．测量中和反应反应热的一次实验过程中，至少需测定温度3次 C．玻璃搅拌棒若用铜质材料代替，则测量出的中和反应反应热偏小 D．若稀酸中与稀碱溶液中的物质的量相等，则所测中和反应反应热数据更准确 命题点 6 燃烧热及其计算 典例6（25-26高二上·江苏苏州·期中）下列说法正确的是 A．氢气的燃烧热，则电解水的热化学方程式为   B．增大压强能增大单位体积的活化分子百分数，加快反应速率 C．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应生成，放出热量，则该反应的热化学方程式   D．中和反应反应热测定实验中做两组实验：①盐酸和溶液，②盐酸和溶液，则两组实验测得的中和热相同 变式1（25-26高二上·黑龙江大庆·期中）下列说法正确的是 A．已知甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： B．一定条件，将和置于密闭容器中充分反应生成放热，则其热化学方程式为： C．已知时，和反应的中和热，则、反应的中和热为 D．时，氢气完全燃烧生成液态水放出热量，有关氢气燃烧的热化学方程式表示为 变式2（25-26高二上·山西·期中）关于燃烧热的概念及应用，下列说法正确的是 A．下，1 mol甲烷完全燃烧生成和时放出的热量，即为甲烷的燃烧热 B．燃烧热是物质的固有属性，与燃烧时的温度、压强无关 C．下，已知(，石墨)的燃烧热为，则反应(，石墨)    D．燃烧放出的热量是燃烧热数值的两倍 点拨 1 中和热测定的注意事项 1.酸碱溶液应当用强酸、强碱的稀溶液(0.1 mol/L～0.5 mol/L)，这样溶液的密度可以认为和水的密度相同。 ①测定中和反应反应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测定中和反应反应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。 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反应反应热的测定，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。 点拨 2 反应热的特性 1.ΔH值与反应条件无关，所以使用催化剂等均不会改变ΔH值。 2.通常情况下，物质越稳定，物质具有的能量越低，破坏该物质中含有的化学键需要的能量就越高，即该物质中化学键的键能就越大，反之亦然。 点拨 3 吸热反应和放热反应 1.吸热反应和放热反应均为化学变化。 2.吸热反应和放热反应与反应条件没有必然联系，需要加热的反应也可能是放热反应。 3.一般来说，物质具有的能量越低，物质越稳定；物质内的总键能越大，物质越稳定。 点拨 4 热化学方程式书写注意事项 1.可逆反应中的“ΔH”表示的是完全反应时对应的焓变值。若按该反应的化学计量数投料进行反应，由于可逆反应不能进行彻底，那么吸收或放出的热量一定比该值小。 2.热化学方程式中的物质必须注明聚集状态，不用标“↑”“↓”，也不用标明反应条件(如加热、高温、催化剂等)，而写发生反应时的温度和压强。 3.ΔH的单位为kJ·mol－1，注意“＋”“－”且与化学方程式一一对应。 4.热反应方程式化学计量数表示其物质的量，因此可以是整数，也可以是分数。 5.化学计量数改变，反应热要相应改变；逆反应的ΔH 数值与正反应的ΔH 数值相等，符号相反。 6.热化学方程式要注明反应时的温度和压强。若在 25 ℃、101 kPa 时进行的反应，可以不注明。 点拨 5 燃烧热和中和反应反应热的比较 燃烧热 中和反应反应热 相同点 能量变化 放热反应 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 生成水的量为1 mol 表示方法 燃烧热为a kJ·mol－1或ΔH＝－a kJ·mol－1 中和反应反应热为57.3 kJ·mol－1或ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 ◆能力强化练 1.（25-26高二上·北京通州·期中）下列说法或表示方法不正确的是 A．由石墨金刚石），可知石墨比金刚石稳定 B．在稀溶液中：，含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于 C．在时，完全燃烧生成液态水，放出热量，氢气燃烧热的热化学方程式表示为： D．已知，则完全反应，放出的热量小于 2.（25-26高二上·安徽·期中）为探究、分别与盐酸反应过程中的热效应，进行实验并测得如下数据： 序号 液体 固体 混合前温度 混合后最高温度 ① 30mL水 20℃ 18.5℃ ② 30mL水 20℃ 24.3℃ ③ 30mL盐酸 20℃ 16.2℃ ④ 盐酸 20℃ 25.1℃ 下列有关说法错误的是 A．固体溶于水吸收热量 B．固体溶于水时，离子键断裂吸收的能量小于水合离子形成释放的能量 C．   D．   3.（25-26高二上·江苏淮安·期中）下列关于反应热和热化学反应的描述正确的是 A．断裂化学键放出热量，形成化学键吸收热量 B．稀氨水与稀盐酸反应生成1 mol H2O(1)，放出57.3 kJ热量 C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧生成SO2，前者放出的热量多 D．，则将和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5a kJ的热量 4.（25-26高二上·四川·期中）下列说法正确的是 A．中和反应反应热测定实验中，若用银质搅拌器，则所测反应热的绝对值偏大 B．的燃烧热为，则 C．C(s，石墨)=C(s，金刚石)  则处于相同条件下的石墨更稳定 D．已知：，增加氮气和氢气的用量，则变大 14.（25-26高二上·河南·期中）下列说法正确的是 A．吸热反应一定需要加热才能发生 B．由 可知：金刚石比石墨更稳定 C．煅烧石灰石属于△H>0，△S>0的反应，高温下才能发生。 D．已知 ， ，则> 5.（25-26高二上·湖北孝感·期中）现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关，下面有关能量变化的说法正确的是 A．与的反应，HCl与，灼热的炭与的反应都是吸热反应 B．化学反应往往不需要伴随能量的变化 C．在25℃和101kPa下，溶液和稀反应生成1mol时，会放出57.3kJ的热量 D．热化学反应方程式中的“”是指每摩尔反应物 6.（25-26高二上·河南·期中）中和反应的反应热测定实验中，用50 mL 0.50 mol·L-1 盐酸和50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行实验，简易装置如图所示。下列说法正确的是 A．实验中若采用50 mL 0.50 mol·L-1 的NaOH：溶液会使实验结果更加准确 B．若该装置的保温效果不好，则所测偏小 C．改用25 mL 0.50 mol·L-1 的盐酸与25 mL 0.55 mol·L-1 的NaOH溶液进行反应，求出生成1 mol 的和原来的相同 D．为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入NaOH溶液并搅拌 7.（25-26高二上·江苏·期中）关于甲烷合成反应：(反应放热)，下列说法正确的是 A．形成键需要吸收能量 B．反应过程的能量变化可用如图表示 C．该反应(用表示某种化学键的键能) D．该反应过程中各元素化合价均未发生变化 8.（24-25高二下·江西上饶·期末）下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．已知C(石墨，s)⇌C(金刚石，s)  ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 B．甲烷的标准燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)  ΔH=-890.3kJ/mol C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多 D．N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)  ΔH=-akJ/mol，则将14gN2(g)和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5akJ的热量 9.（25-26高二上·广东广州·期中）下列说法或表示方法中正确的是 A．等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧，后者放出的热量多 B．   C．已知中和热，若将含的浓溶液与含的溶液混合，放出的热量要大于 D．氢气的燃烧热为，则氢气燃烧的热化学方程式为   10.（25-26高二上·江苏苏州·期中）下列物质间的反应的能量变化符合如图所示，且属于氧化还原反应的是 A．液态水汽化 B．高温下铝粉与氧化铁的反应 C．晶体与晶体的反应 D．灼热的木炭与蒸气的反应 ◆综合拔高练 11.（25-26高二上·湖北武汉·期中）下列选项正确的是 A．图①可表示    的能量变化 B．若：    则结合图像②可推知 C．实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的、NaOH溶液混合，测得混合液的最高温度如图③所示（已知V1+V2=60 mL） D．已知稳定性：B＜A＜C，某反应由两步构成：A→B→C，反应过程中的能量变化曲线如图④所示 12.（25-26高三上·山西·期中）下列说法错误的是 A．同温同压下，在光照和点燃条件下的相同 B．已知、条件下：  ，  ，则可推出比稳定 C．甲烷的燃烧热，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为   D．已知、下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，当的转化率为时，放热，则热化学方程式为   13.（24-25高二上·甘肃·期中）如图所示是生产水煤气的反应的能量变化，由图可判断下列说法正确的是 A．容器内充入、后充分反应，放出的热量 B． C．该反应过程中既有能量的吸收又有能量的释放 D．加入催化剂可以减小的值，从而提高反应的焓变 14.（2025·湖南益阳·一模）我国科学家在催化加氢制甲醇研究方面取得进展，反应为  △H。该反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应，△H>0 B．加入催化剂，△H减小 C．该反应中有极性键和非极性键的断裂 D．在密闭容器中加入1mol 和3mol ，充分反应后放出445kJ的热量 15.（25-26高二上·湖北孝感·期中），时，气态分子中化学键解离成气态原子所吸收的能量用表示。结合表中信息判断下列说法错误的是 共价键 F-F 436 157 568 432 298 A． B．表中最稳定的共价键是键 C．   D．   16.（2025·重庆·三模）下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A．常见的放热反应有甲烷的燃烧反应、盐酸与碳酸氢钠的反应以及灼热的炭与二氧化碳的反应等 B．已知C(金刚石，s)=C(石墨，s)  ，则金刚石的燃烧热小于石墨的燃烧热 C．  ，则的稀硫酸与稀氨水完全反应，放出的热量大于57.3kJ D．中和反应反应热的测量实验中，为避免搅拌器和酸发生反应，应选择铜丝搅拌器 17.（24-25高二下·云南昭通·期末）某化学反应由两步反应A→B→C构成，A、B、C分别为三种物质，该反应中能量曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．A→C为放热反应，所以不需要任何条件 B．A比C更稳定 C．破坏B中化学键吸收的能量低于形成C中新化学键释放的能量，所以B→C为放热反应 D．A→B中化学能转化为热能 18.（25-26高二上·安徽阜阳·期中）下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 选项 热化学方程式 结论 A 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol-1 2 mol SO2和1 mol O2混合并充分反应，放出的热量为98.3 kJ B H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 含0.5 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀硫酸完全中和，放出的热量等于57.3 kJ C N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-534 kJ·mol-1 N2H4的燃烧热ΔH=-534 kJ·mol-1 D C3H8(g)=C2H4(g)+CH4(g) ΔH>0 反应物总能量大于生成物总能量 19.（25-26高二上·江苏苏州·期中）已知的燃烧热。下列表示燃烧热的热化学方程式正确的是 A．。 B． C． D． 20.（25-26高二上·黑龙江大庆·期中）手持技术测定中和反应反应热的装置和测定结果如图。假设：一次性加入溶液。已知：混合溶液的密度为，比热容为。下列相关说法正确的是 A．分批加入溶液，反应更充分，测量结果更准确 B．将磁子表面的聚四氟乙烯换成铁，测量更精准 C．本实验中测定的中和反应反应热 D．若将盐酸换成同浓度、同体积的醋酸，将偏小 ◆高考真题练 1.（2025·天津卷）下图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A．BaO和足量的水 B．Al和足量的NaOH溶液 C．ZnO和足量的稀硫酸 D．KOH溶液和足量的稀盐酸 2.（2023·海南卷）各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是 物质 A． B． C． D． 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 要点 1 反应热及其测定 1.常见的放热反应和吸热反应 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 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盐酸与碳酸氢钠的反应；⑤碳和水蒸气、C和CO2的反应等 2．中和反应反应热的测定 (1)测定原理：通过实验用温度计测定一定量的盐酸和NaOH溶液在反应前后的温度变化，根据有关物质的比热容等来计算反应热。 反应热计算公式：Q＝mcΔt Q：中和反应放出的热量； m：反应混合液的质量； c：反应混合液的比热容； Δt：反应前后溶液温度的差值。 (2)测定装置 (3)实验步骤及注意事项 ①反应前体系的温度：分别测量盐酸与NaOH溶液的温度。 ②反应后体系的温度：迅速混合并搅拌，记录最高温度。 ③重复操作两次，取温度差的平均值作为计算依据。 (4)数据处理 某小组用50 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液进行实验。 实验次数 反应物的温度/℃ 反应前体系的温度 反应后体系的温度 温度差 盐酸 NaOH溶液 t1/℃ t2/℃ (t2－t1)/℃ 1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4 2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3 3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5 设溶液的密度均为1 g·cm－3，反应后溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，则反应放出的热量Q＝cmΔt＝c·[m(盐酸)＋m(NaOH溶液)]·(t2－t1)≈1.42 kJ，那么生成1 mol H2O放出的热量为＝＝56.8 kJ。 【特别提醒】大量实验测得，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 H2O时，放出57.3 kJ的热量。 要点 2 反应热与焓变 1．宏观角度认识反应热 ΔH与吸热反应和放热反应 ΔH＝生成物总能量－反应物总能量。 （1）ΔH＝H(生成物)－H(反应物)。 （2）ΔH＝E(反应物的总键能)－E(生成物的总键能)。 （3）ΔH>0为吸热反应，ΔH<0为放热反应。 2．微观角度理解反应热 (1)化学反应的实质和特征 (2)以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化为例说明，如图所示： (键能：在25 ℃和101 kPa下，气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。) ΔH＝(436＋243) kJ·mol－1－(431＋431) kJ·mol－1＝－183 kJ·mol－1，ΔH＝反应物总键能－生成物总键能。 3.活化能与反应热的关系 (1)催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 (2)在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即E1＝E2＋|ΔH|。 4.理解简单图像的基本含义 能量示意图 图像分析 微观 宏观 a表示断裂旧化学键吸收的能量； b表示生成新化学键放出的能量； c表示反应热 a表示反应物形成活化分子吸收的能量(正反应的活化能)； b表示活化分子形成生成物释放的能量(逆反应的活化能)； c表示反应热 5.掌握解答能量变化图像四步骤 (1)明确图像纵横坐标的含义：一般是横轴表示反应过程，纵轴表示能量变化。 (2)细致观察各个步骤的变化：起始态、过渡态、最终态等 (3)理清图像变化与概念间的关系：吸热反应和放热反应、活化能、ΔH、稳定性等的正确判断。 (4)结合题意正确书写或判断：热化学方程式的书写、ΔH的计算、决速的步骤等。 要点 3 热化学方程式 1.热化学方程式 示例 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1 含义 1 mol气态H2和1 mol气态Cl2完全反应生成2 mol气态HCl，放出184.6 kJ的热量。 定义 表明反应所释放或吸收的热量的热化学方程式 2．热化学方程式的书写 (1)注明反应时的温度和压强。反应时的温度和压强不同，ΔH也不同。常用的ΔH的数据，一般都是25 ℃和101 kPa时的数据，可以不特别注明。 (2)需注明各物质的聚集状态。物质的聚集状态不同时，它们所具有的内能、焓也均不同。例如，冰熔化为水时，需要吸收热量，水蒸发为水蒸气时，也需要吸收热量。物质的聚集状态：固态用“s”，液态用“l”，气体用“g”，溶液用“aq”。 (3)热化学方程式中各物质前的化学计量数表示的是物质的量，可以是整数或分数。ΔH必须与化学方程式一一对应。 3.热化学方程式正误判断的方法 （1看方程式是否配平； （2）看各物质的聚集状态是否正确； （3）看ΔH 的“＋”“－”是否正确； （4）看反应热的单位是否为kJ·mol－1； （5）看反应热的数值与化学计量数是否相对应。 要点 4 燃烧热 1．燃烧热 (1)概念：在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，叫做该物质的燃烧热。单位：kJ·mol－1。 各元素的指定产物：C→CO2(g)　H→H2O(l) S→SO2(g)　N→N2(g) (2)意义：CO的燃烧热为283 kJ·mol－1或ΔH＝－283 kJ·mol－1，它表示25 ℃、101 kPa时， 1 mol CO完全燃烧生成1 mol CO2(g)时放出283 kJ的热量。 2．燃烧热的热化学方程式 书写燃烧热的热化学方程式时，以燃烧1 mol可燃物为标准来配平其余物质的化学计量数，同时可燃物要完全燃烧且生成指定产物。例如： H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1。 3.燃烧热的热化学方程式正误判断 “一看”可燃物的化学计量数是否为1。 “二看”元素完全燃烧生成的物质是否为指定产物。 “三看”ΔH的数值和单位是否正确。 命题点 1 吸热反应和放热反应 典例1（25-26高二上·辽宁·期中）化学知识对认识和理解化学反应中的能量变化具有重要帮助。下列有关说法错误的是 A．甲烷燃烧时，化学能全部转化为热能 B．吸热反应不一定需要加热才能发生 C．煤炭燃烧属于放热反应 D．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 【答案】A 【解析】甲烷燃烧时，化学能除了转化为热能，还会部分转化为光能等其他形式能量，并非全部转化为热能，A错误；吸热反应的发生与是否需要加热无必然的关系，例如氯化铵与氢氧化钡晶体的吸热反应无需加热即可发生，B正确；煤炭燃烧是剧烈的氧化反应，释放大量热量，属于放热反应，C正确；反应热的定义强调等温条件下体系与环境间的热量交换，描述符合定义，D正确；故选A。 变式1（25-26高二上·陕西商洛·期中）由物质M生成P，反应过程为M→N→P，反应过程中的能量变化曲线如图所示。下列有关叙述正确的是 A．两步反应均为放热反应 B．总反应为吸热反应 C．三种物质中N最稳定 D．N是该反应的催化剂 【答案】C 【解析】第一步反应M→N：反应物M能量高于产物N，为放热反应；第二步反应N→P：反应物N能量低于产物P，为吸热反应，A错误；总反应为M→P，反应物M的能量高于产物P，总反应ΔH=E(P)-E(M)<0，为放热反应，B错误；物质能量越低越稳定，三种物质中N的能量最低，故N最稳定，C正确；N是反应过程中生成的中间产物（M→N生成N，N→P消耗N），并非反应前后质量和性质不变的催化剂，D错误；故选C。 变式2（25-26高二上·北京·期中）下列反应是吸热反应的是 A．氢氧化钠溶液和盐酸的反应 B．盐酸和碳酸氢钠溶液的反应 C．锌片与稀硫酸的反应 D．钠与冷水的反应 【答案】B 【解析】NaOH和HCl反应放出大量的热，则属于放热反应，A错误；盐酸和碳酸氢钠溶液的反应为吸热反应，B正确；锌片与稀硫酸的反应放出大量的热，属于放热反应，C错误；钠与冷水的反应为活泼金属与水反应，属于放热反应，D错误；故选B。 命题点 2 中和反应反应热测定实验 典例2（25-26高二上·广东揭阳·期中）关于盐酸与NaOH溶液反应的反应热测定实验，下列说法正确的是 A．为保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液，分多次加入，并充分搅拌 B．强酸强碱中和反应活化能很高，所以化学反应速率很大 C．用金属搅拌器代替玻璃搅拌器，会使偏大 D．若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热偏小 【答案】C 【解析】为减少热量损失，NaOH溶液应一次性快速加入，分多次加入会导致热量散失，A错误；强酸强碱中和反应的实质是H+与OH⁻结合生成H2O，活化能很低，因此反应速率快，B错误；金属是热的良导体，用金属搅拌器会导致更多热量散失，使测得的温度升高值ΔT偏小。根据Q=cmΔT，Q偏小，中和热 ，ΔH的绝对值偏小，因ΔH为负值，故ΔH偏大，C正确；醋酸为弱酸，电离过程吸热，用醋酸代替盐酸时，放出的热量减少，ΔT偏小，Q偏小，，ΔH的绝对值偏小，即ΔH偏大，D错误；故选C。 变式1（25-26高二上·河南·期中）盐酸与溶液在如下图所示的装置中进行中和反应．下列说法正确的是 A．改用硫酸与溶液进行反应，生成时，所测得的中和反应的反应热不受影响 B．酸碱混合时，氢氧化钠溶液应缓缓倒入小烧杯内，并不断搅拌 C．仪器A如果采用铜丝，生成时，所测得的中和反应的反应热将偏大 D．用等浓度的溶液代替HCl溶液进行实验，生成时，所测得的中和反应的反应热的绝对值将偏大 【答案】C 【解析】与反应时，除与中和放热外，与生成沉淀也会放热，导致总反应热包含沉淀热，改变受影响，A错误；酸碱混合时，应快速倒入以减少热量损失，缓缓倒入会导致热量散失，测定结果不准确，B错误；仪器A为玻璃搅拌器，铜是热的良导体，若用铜丝材质，铜丝会使热量散失更多，测得温度升高值偏小，计算的Q偏小，，绝对值偏小，因为负值，故偏大，C正确；为弱酸，电离吸热，中和时放出热量减少，测得绝对值偏小，D错误；故选C。 变式2（25-26高二上·河南·期中）某小组利用如图装置测定稀盐酸和稀NaOH溶液中和反应反应热。下列叙述错误的是 A．如果用铜质搅拌器，测得中和反应反应热会偏高 B．上下移动玻璃搅拌器能加快中和反应 C．如果用稀Ba(OH)2溶液和硫酸实验，不会影响结果 D．杯盖的作用是防止热量散失，提高实验精确度 【答案】C 【解析】铜是热的良导体，用铜质搅拌器会导致热量散失增加，使测得的温度升高值偏小，计算出的放热数值减小，放热反应的焓变为负值，则导致中和反应反应热会偏高，A正确；上下移动玻璃搅拌器可使反应物混合均匀，加快反应速率，B正确；稀Ba(OH)2溶液和硫酸反应时，除H+与OH-的中和反应外，Ba2+与硫酸根离子还会生成BaSO4沉淀，沉淀过程放热，导致总热量大于单纯中和反应的热量，影响测定结果，C错误；杯盖能减少热量散失，使温度测量更准确，提高实验精确度，D正确；故选C。 命题点 3 反应热与焓变图像 典例3（25-26高二上·广东·期中）反应A+B→C(放热)分两步进行：①A+B→X(吸热)，②X→C(放热)。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】A 【解析】总反应A+B→C为放热反应，排除B、D选项，第一步反应A+B→X为吸热反应，则X的能量大于A+B的总能量，排除C选项，X→C（放热），则X的能量大于C的总能量，只有A选项满足题意；故选A。 变式1（25-26高二上·河南南阳·期中）化学反应往往伴随着能量的变化，下列反应中，属于非氧化还原反应且反应前后能量变化符合下图的是 A．常温下氢氧化钠溶液与稀盐酸反应 B．高温下铝与氧化铁粉末反应 C．高温下焦炭与二氧化碳反应 D．常温下氯化铵晶体与氢氧化钡晶体反应 【答案】A 【解析】由图可知，该反应的反应物总能量高于生成物，属于放热反应。 A．氢氧化钠溶液与稀盐酸反应为酸碱中和反应，属于复分解反应，反应中无元素化合价变化，是非氧化还原反应；中和反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，与图像能量变化一致，A正确；铝与氧化铁粉末反应为铝热反应，Al、Fe元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，不符合“非氧化还原反应”条件，B错误；焦炭与二氧化碳反应中C元素化合价由0价和+4价变为+2价，属于氧化还原反应；且该反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，与图像能量变化不符，C错误；氯化铵晶体与氢氧化钡晶体反应中无元素化合价变化，是非氧化还原反应，但该反应为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，与图像能量变化不符，D错误；故选A。 变式2（25-26高二上·广东揭阳·期中）某反应的反应过程和能量变化如图所示，下列有关该反应的叙述正确的是 A．该反应的反应热 B．反应物的总能量低于生成物的总能量 C．该反应是吸热反应 D．加入催化剂后反应放出的热会减少 【答案】A 【解析】反应热生成物总能量-反应物总能量，由图像可知反应物总能量高于生成物总能量，故生成物总能量-反应物总能量＜0，A正确；图像中反应物对应的能量线高于生成物，即反应物总能量高于生成物总能量，B错误；反应物总能量高于生成物总能量，反应过程中释放能量，为放热反应，C错误；催化剂仅降低反应的活化能，不改变反应物和生成物的总能量差，即不影响反应放出的热量，D错误；故选A。 命题点 4 反应热与化学键的计算 典例4（24-25高二下·河北保定·期末）已知  ，其它相关数据如下表： 物质 HC1 分子中的化学键断裂时吸收的能量/(kJ) 436 a 431 下列说法正确的是 A． B．和的总能量大于的能量 C．完全反应放出热量 D．生成的能量变化小于 【答案】A 【解析】断键时吸热、成键时放热，则(436+a)-2×431=-183，得，A正确；反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，该反应为放热反应，则1mol和1mol的总能量大于2mol，B错误；未指明温度和压强，无法计算，C错误； ，HCl(g)→HCl(l)时放出热量，则生成2molHCl(l)时，放出能量大于183kJ，D错误；故选A。 变式1（25-26高二上·海南儋州·开学考试）已知断裂某些化学键所需的能量如下表(单位：kJ·mol-1)： 化学键 P-P P-O O=O P=O 键能 198 360 498 x 白磷(P4)结构为正四面体(含6个P-P键)，P4O10中含4个P=O键和12个P-O键。已知反应  ，则x的值为 A．433 B．585 C．612 D．726 【答案】B 【解析】已知一个反应的反应热等于反应物总的键能减去生成物总的键能，则反应的反应热=6E(P-P)+5E(O=O)-4E(P=O)-12E(P-O)=6×198kJ/mol+5×498kJ/mol-4x-12×360kJ/mol=-2982kJ/mol，解得x=585，故选B。 变式2（2025·重庆·三模）碳化硅()被广泛用于制造高温高压半导体。气相反应法制备发生的反应为：。已知晶体中具有与金刚石类似的空间结构，与C交替相连。根据以下键能数据，的值为 键 键能() 328 360 436 431 347 A．-340 B．+340 C．+354 D．-354 【答案】A 【解析】反应热=反应物的键能之和-生成物的键能之和，则，；故选A。 命题点 5 热化学方程式的正误判断 典例5（25-26高二上·江西赣州·期中）下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A．已知正丁烷的燃烧热为2878 ，则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为   B．已知在一定条件下，2 mol 与1 mol 充分反应后，释放出98 kJ的热量，则其热化学方程式为   C．已知稀盐酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水时，放出的热量为57.3 kJ，则表示稀硫酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为   D．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)  ，则金刚石比石墨稳定 【答案】C 【解析】燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物放出的热量，则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为  ，A错误；可逆反应有限度，充分反应释放的热量不等于完全反应释放的热量，即的，B错误；中和热指在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水所释放的热量，则表示稀硫酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为  ，C正确；物质具有的能量越低，物质就越稳定，C(石墨，s)=C(金刚石，s)  ，说明石墨能量更低更稳定，D错误；故选C。 变式1（25-26高二上·安徽·期中）下列热化学反应方程式书写正确的是 A．   B．燃烧热的热化学反应方程式：   C．   D．已知断裂键和键消耗能量，断裂键消耗能量391kJ，则   【答案】D 【解析】ΔH单位为kJ/mol，表示每摩尔方程式放出或吸收热量，故A错误；氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，  ，生成的是气态水，且系数错误，故B错误；中和热仅涉及H+和OH-生成H2O(l)，而额外生成BaSO4沉淀，导致ΔH偏离-57.3kJ/mol，故C错误； D．断裂键和键消耗能量，断裂键消耗能量391kJ，焓变=反应物总键能-生成物总键能，则  ，故D正确；故选D。 变式2（25-26高二上·河北邯郸·期中）用稀盐酸与稍过量的稀氢氧化钠溶液反应测定中和反应反应热，下列有关说法正确的是。 A．其热化学方程式为   B．测量中和反应反应热的一次实验过程中，至少需测定温度3次 C．玻璃搅拌棒若用铜质材料代替，则测量出的中和反应反应热偏小 D．若稀酸中与稀碱溶液中的物质的量相等，则所测中和反应反应热数据更准确 【答案】B 【解析】热化学方程式未标明各物质的状态，其热化学方程式为  ，A错误；中和热测定中，测量中和反应反应热的一次实验过程中，需要测定反应前酸溶液的温度、反应前碱溶液的温度以及反应后的最高温度，至少需测定温度3次，B正确；铜的导热性优于玻璃，导致热量散失更多，测得温度差ΔT偏小，计算出的中和热数值变小，带负号，故中和反应反应热偏大，C错误；若稀酸中与稀碱溶液中的物质的量相等，实验误差易导致反应不完全，应使一种试剂稍过量以确保完全反应，D错误；故选B。 命题点 6 燃烧热及其计算 典例6（25-26高二上·江苏苏州·期中）下列说法正确的是 A．氢气的燃烧热，则电解水的热化学方程式为   B．增大压强能增大单位体积的活化分子百分数，加快反应速率 C．在一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应生成，放出热量，则该反应的热化学方程式   D．中和反应反应热测定实验中做两组实验：①盐酸和溶液，②盐酸和溶液，则两组实验测得的中和热相同 【答案】D 【解析】氢气的燃烧热为1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则电解水的热化学方程式为H2O(l)=H2(g)＋O2(g) ΔH=＋285.8 kJ·mol－1，A错误；增大压强可以增大单位体积活化分子数目，可以加快反应速率，但活化分子的百分数不变，B错误；将1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)置于密闭容器中充分反应生成1 mol SO3(g)，放出热量79.2 kJ，该反应是可逆反应，而热化学方程式是指完全反应时的热效应，故2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ，C错误；中和热的ΔH是定值，与反应物的物质的量无关，两组实验的中和热ΔH相同，D正确；故选D。 变式1（25-26高二上·黑龙江大庆·期中）下列说法正确的是 A．已知甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： B．一定条件，将和置于密闭容器中充分反应生成放热，则其热化学方程式为： C．已知时，和反应的中和热，则、反应的中和热为 D．时，氢气完全燃烧生成液态水放出热量，有关氢气燃烧的热化学方程式表示为 【答案】D 【解析】燃烧热对应的水应为液态，而题干热化学方程式中生成的是气态水，A错误；可逆反应不能完全进行，放热19.3kJ消耗的N2、H2物质的量分别小于0.5mol、1.5mol，因此N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ∆H＜-38.6kJ/mol，B错误；H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀，额外放热，则+=BaSO4(s)+2H2O(l)的∆H＜-114.6kJ·mol⁻¹，C错误；2g H2(1mol)完全燃烧生成液态水放热285.8kJ，2mol H2完全燃烧生成液态水的∆H=-571.6kJ·mol⁻¹，热化学方程式正确，D正确；故选D。 变式2（25-26高二上·山西·期中）关于燃烧热的概念及应用，下列说法正确的是 A．下，1 mol甲烷完全燃烧生成和时放出的热量，即为甲烷的燃烧热 B．燃烧热是物质的固有属性，与燃烧时的温度、压强无关 C．下，已知(，石墨)的燃烧热为，则反应(，石墨)    D．燃烧放出的热量是燃烧热数值的两倍 【答案】C 【解析】燃烧热的定义是“在、101 kPa下，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量”。甲烷完全燃烧指定产物为液态水，A错误；温度和压强会影响反应的热量变化，B错误；(，石墨)   符合燃烧热的概念及热化学方程式的书写规则，C正确；燃烧热指生成液态水，而燃烧放出热量没有限制生成液态水，D错误；故选C。 点拨 1 中和热测定的注意事项 1.酸碱溶液应当用强酸、强碱的稀溶液(0.1 mol/L～0.5 mol/L)，这样溶液的密度可以认为和水的密度相同。 ①测定中和反应反应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测定中和反应反应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。 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反应反应热的测定，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。 点拨 2 反应热的特性 1.ΔH值与反应条件无关，所以使用催化剂等均不会改变ΔH值。 2.通常情况下，物质越稳定，物质具有的能量越低，破坏该物质中含有的化学键需要的能量就越高，即该物质中化学键的键能就越大，反之亦然。 点拨 3 吸热反应和放热反应 1.吸热反应和放热反应均为化学变化。 2.吸热反应和放热反应与反应条件没有必然联系，需要加热的反应也可能是放热反应。 3.一般来说，物质具有的能量越低，物质越稳定；物质内的总键能越大，物质越稳定。 点拨 4 热化学方程式书写注意事项 1.可逆反应中的“ΔH”表示的是完全反应时对应的焓变值。若按该反应的化学计量数投料进行反应，由于可逆反应不能进行彻底，那么吸收或放出的热量一定比该值小。 2.热化学方程式中的物质必须注明聚集状态，不用标“↑”“↓”，也不用标明反应条件(如加热、高温、催化剂等)，而写发生反应时的温度和压强。 3.ΔH的单位为kJ·mol－1，注意“＋”“－”且与化学方程式一一对应。 4.热反应方程式化学计量数表示其物质的量，因此可以是整数，也可以是分数。 5.化学计量数改变，反应热要相应改变；逆反应的ΔH 数值与正反应的ΔH 数值相等，符号相反。 6.热化学方程式要注明反应时的温度和压强。若在 25 ℃、101 kPa 时进行的反应，可以不注明。 点拨 5 燃烧热和中和反应反应热的比较 燃烧热 中和反应反应热 相同点 能量变化 放热反应 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 生成水的量为1 mol 表示方法 燃烧热为a kJ·mol－1或ΔH＝－a kJ·mol－1 中和反应反应热为57.3 kJ·mol－1或ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 ◆能力强化练 1.（25-26高二上·北京通州·期中）下列说法或表示方法不正确的是 A．由石墨金刚石），可知石墨比金刚石稳定 B．在稀溶液中：，含的浓硫酸与含的溶液混合，放出的热量大于 C．在时，完全燃烧生成液态水，放出热量，氢气燃烧热的热化学方程式表示为： D．已知，则完全反应，放出的热量小于 【答案】C 【解析】反应吸热，说明石墨能量低，则石墨比金刚石稳定，A正确；浓硫酸稀释会释放热量，与中和反应的热量叠加，总放热量大于57.3 kJ，B正确；燃烧热是在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；4 g H2（为2mol）完全燃烧生成液态水放热571.6 kJ，则氢气燃烧热的热化学方程式表示为：，C错误；固态S需吸热变为气态S，导致总放热量减少，D正确；故选C。 2.（25-26高二上·安徽·期中）为探究、分别与盐酸反应过程中的热效应，进行实验并测得如下数据： 序号 液体 固体 混合前温度 混合后最高温度 ① 30mL水 20℃ 18.5℃ ② 30mL水 20℃ 24.3℃ ③ 30mL盐酸 20℃ 16.2℃ ④ 盐酸 20℃ 25.1℃ 下列有关说法错误的是 A．固体溶于水吸收热量 B．固体溶于水时，离子键断裂吸收的能量小于水合离子形成释放的能量 C．   D．   【答案】D 【解析】实验①中NaHCO3溶于水后温度降低，说明溶解过程吸收热量，A正确；实验②中Na2CO3溶于水后温度升高，说明溶解过程放热，即形成水合离子释放的能量大于离子键断裂吸收的能量，B正确；实验④中，，盐酸不足，主要发生反应：。对比实验②（溶于水，温度升高）和实验④（与盐酸反应，温度升高），实验④放热更多，说明反应 是放热反应，，C正确；对比实验①（溶于水，温度降低）和实验③（与盐酸反应，温度降低），实验③总的吸热效果更强，说明反应 是吸热反应，，D错误；故选D。 3.（25-26高二上·江苏淮安·期中）下列关于反应热和热化学反应的描述正确的是 A．断裂化学键放出热量，形成化学键吸收热量 B．稀氨水与稀盐酸反应生成1 mol H2O(1)，放出57.3 kJ热量 C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧生成SO2，前者放出的热量多 D．，则将和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5a kJ的热量 【答案】C 【解析】断裂化学键需要吸收热量，形成化学键才会放出热量，A错误；稀氨水中的是弱碱，弱碱电离需吸热，稀氨水与稀盐酸反应生成1 mol H2O(1)，放出的热量小于57.3 kJ，B错误；硫蒸气的能量高于硫固体，燃烧生成相同产物时前者释放出更多热量，C正确；合成氨为可逆反应，的物质的量为1mol，由于反应物不能完全转化为生成物，实际放热小于0.5a kJ，D错误；故选C。 4.（25-26高二上·四川·期中）下列说法正确的是 A．中和反应反应热测定实验中，若用银质搅拌器，则所测反应热的绝对值偏大 B．的燃烧热为，则 C．C(s，石墨)=C(s，金刚石)  则处于相同条件下的石墨更稳定 D．已知：，增加氮气和氢气的用量，则变大 【答案】C 【解析】银具有导热性，会使实验中的热量散失，导致测得的反应热的绝对值（热量）偏小，A错误；该热化学方程式中水不是液态，不符合燃烧热的定义，B错误；根据热化学方程式中是正值，石墨转化成金刚石是吸热反应，则石墨的能量更低更稳定，C正确；反应热是一个过程量，和反应物的多少无关，D错误；故选C。 14.（25-26高二上·河南·期中）下列说法正确的是 A．吸热反应一定需要加热才能发生 B．由 可知：金刚石比石墨更稳定 C．煅烧石灰石属于△H>0，△S>0的反应，高温下才能发生。 D．已知 ， ，则> 【答案】C 【解析】吸热反应不一定需要加热才能发生，如：氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应，A项错误；能量越低越稳定，由热化学方程式可知，石墨的能量低，石墨比金刚石更稳定，B项错误；煅烧石灰石为吸热的熵增反应，反应能够自发进行，则高温下才能发生，C项正确；碳完全燃烧生成放出的热量多，不完全燃烧生成放出的热量少，放热焓变为负值，则<，D项错误；故选C。 5.（25-26高二上·湖北孝感·期中）现代社会中，人类的一切活动都离不开能量，而许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关，下面有关能量变化的说法正确的是 A．与的反应，HCl与，灼热的炭与的反应都是吸热反应 B．化学反应往往不需要伴随能量的变化 C．在25℃和101kPa下，溶液和稀反应生成1mol时，会放出57.3kJ的热量 D．热化学反应方程式中的“”是指每摩尔反应物 【答案】A 【解析】灼热的炭与CO2反应生成CO，需在持续高温的条件下进行，Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl、HCl与两反应需吸收环境中的热量，三者都为吸热反应，A正确；任何化学反应既有物质的变化，还有能量的变化，B错误；稀和溶液反应除了生成水，还生成了硫酸钡沉淀，此过程会释放产生沉淀的热量，C错误；热化学方程式中 ΔH 的单位（如 kJ·mol-1）中的“mol-1”表示“每摩尔反应”，即反应进度为 1 mol（按化学方程式的系数进行）时的能量变化，并非指每摩尔反应物，选项混淆了反应进度与反应物的概念，D错误；故选A。 6.（25-26高二上·河南·期中）中和反应的反应热测定实验中，用50 mL 0.50 mol·L-1 盐酸和50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行实验，简易装置如图所示。下列说法正确的是 A．实验中若采用50 mL 0.50 mol·L-1 的NaOH：溶液会使实验结果更加准确 B．若该装置的保温效果不好，则所测偏小 C．改用25 mL 0.50 mol·L-1 的盐酸与25 mL 0.55 mol·L-1 的NaOH溶液进行反应，求出生成1 mol 的和原来的相同 D．为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入NaOH溶液并搅拌 【答案】C 【解析】测定中和热实验中为保证盐酸完全被中和，常用稍过量的NaOH溶液，A错误；若实验装置的保温效果不好，会使测得的温度偏低，放出的热量偏少，但小于0，故会偏大，B错误；中和热是强酸和强碱反应生成1 mol 时放出的热量，与酸碱的用量无关，中和热数值相等，C正确；为了使酸碱充分反应，应将量筒中的NaOH溶液迅速一次倒入量热计中并搅拌，减少热量散失，D错误；故选C。 7.（25-26高二上·江苏·期中）关于甲烷合成反应：(反应放热)，下列说法正确的是 A．形成键需要吸收能量 B．反应过程的能量变化可用如图表示 C．该反应(用表示某种化学键的键能) D．该反应过程中各元素化合价均未发生变化 【答案】B 【解析】形成键需要放出能量，A错误；反应放热，所以反应物的总能量大于生成物的总能量，与图像符合，B正确；该反应(用表示某种化学键的键能)，C错误；反应中碳元素由+4价变为-4价，氢元素由0价变为+1价，D错误；故选B。 8.（24-25高二下·江西上饶·期末）下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．已知C(石墨，s)⇌C(金刚石，s)  ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 B．甲烷的标准燃烧热为890.3kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)  ΔH=-890.3kJ/mol C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多 D．N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)  ΔH=-akJ/mol，则将14gN2(g)和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5akJ的热量 【答案】C 【解析】反应是吸热反应，则等物质的量的金刚石能量高于石墨，所以金刚石不如石墨稳定，A错误；燃烧热是在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；在甲烷燃烧热反应中生成的水应为液态，B错误；根据等量的同种物质气态时能量最高，液态次之，固态最小，能量越高燃烧放出热量越多，前者放出的热量多，C正确；该反应为可逆反应，进行不完全，则14gN2(g)（为0.5mol N2）和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出小于0.5akJ的热量，D错误；故选C。 9.（25-26高二上·广东广州·期中）下列说法或表示方法中正确的是 A．等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧，后者放出的热量多 B．   C．已知中和热，若将含的浓溶液与含的溶液混合，放出的热量要大于 D．氢气的燃烧热为，则氢气燃烧的热化学方程式为   【答案】C 【解析】硫蒸气变化为硫固体为放热过程，则等量的硫蒸气和硫固体在氧气中分别完全燃烧，放出热量硫蒸气多，A错误；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，ΔH应大于0，B错误；中和热是强酸强碱的稀溶液反应生成1mol水时放出的热量，浓硫酸溶于水放热，将含1molNaOH的溶液和含0.5molH2SO4的浓硫酸混合，放出的热量大于57.3kJ，C正确；在101kpa时，2gH2完全燃烧，生成液态水，放出285.8KJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式表示为：H2（g）+O2（g）═H2O（l）；，D错误；故选C。 10.（25-26高二上·江苏苏州·期中）下列物质间的反应的能量变化符合如图所示，且属于氧化还原反应的是 A．液态水汽化 B．高温下铝粉与氧化铁的反应 C．晶体与晶体的反应 D．灼热的木炭与蒸气的反应 【答案】D 【解析】液态水汽化是一个吸热过程，属于物理变化，不涉及化学反应，A错误；高温下铝粉与氧化铁的反应为铝热反应，属于氧化还原反应，但该反应属于放热反应，反应物能量高于生成物，与图中能量变化不符，B错误；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，反应物能量低于生成物，与图中能量变化一致，但该反应属于复分解反应，反应中各元素化合价无变化，不是氧化还原反应，C错误；灼热的木炭与H2O蒸气发生反应：C+H2O(g)CO+H2，该反应为吸热反应，反应物能量低于生成物，与图中能量变化一致，且C元素化合价升高、H元素化合价降低，属于氧化还原反应，D正确；故选D。 ◆综合拔高练 11.（25-26高二上·湖北武汉·期中）下列选项正确的是 A．图①可表示    的能量变化 B．若：    则结合图像②可推知 C．实验的环境温度为20℃，将物质的量浓度相等、体积分别为V1、V2的、NaOH溶液混合，测得混合液的最高温度如图③所示（已知V1+V2=60 mL） D．已知稳定性：B＜A＜C，某反应由两步构成：A→B→C，反应过程中的能量变化曲线如图④所示 【答案】D 【解析】图中反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=+26.7kJ·mol-1为吸热反应，与图示不符，A错误；图②表示2C(s)+O2(g)=2CO(g)的ΔH（放热，ΔH<0），C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1（放热，ΔH1<0）。碳完全燃烧放热更多，因焓变为负，故ΔH>2ΔH1，B错误；H2SO4与NaOH反应，恰好中和时H+与OH-物质的量相等，即2V1=V2（V1为H2SO4体积，V2为NaOH体积），结合V1+V2=60mL，得V2=40mL（NaOH体积）时放热最多、温度最高。图③中最高温度点对应NaOH体积为20mL，未达恰好中和，C错误；物质稳定性越高能量越低，稳定性B<A<C，则能量B>A>C。图④中能量顺序为B>A>C（A→B能量升高，B→C能量降低至C<A），与稳定性顺序一致，D正确；故选D。 12.（25-26高三上·山西·期中）下列说法错误的是 A．同温同压下，在光照和点燃条件下的相同 B．已知、条件下：  ，  ，则可推出比稳定 C．甲烷的燃烧热，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为   D．已知、下，将和置于密闭的容器中充分反应生成，当的转化率为时，放热，则热化学方程式为   【答案】B 【解析】ΔH的大小与反应条件无关，只与反应物和生成物的状态有关，因此光照和点燃条件下的ΔH相同，A正确；ΔH更小说明反应放热更多，但比较O2和O3的稳定性需看分解反应的ΔH。若2O3→3O2放热，则O2更稳定。根据题中数据，O3作为氧化剂时反应放热更多，说明O2比O3稳定，B错误；燃烧热要求生成液态水，该方程式符合燃烧热定义，C正确；根据转化率计算，当的转化率为时，0.2mol N2反应放热18.48kJ，则1mol N2对应ΔH=-92.4kJ·mol⁻¹，热化学方程式正确，D正确；故选B。 13.（24-25高二上·甘肃·期中）如图所示是生产水煤气的反应的能量变化，由图可判断下列说法正确的是 A．容器内充入、后充分反应，放出的热量 B． C．该反应过程中既有能量的吸收又有能量的释放 D．加入催化剂可以减小的值，从而提高反应的焓变 【答案】C 【解析】该反应为可逆反应，充入1molCO(g)和1molH₂(g)，无法完全转化为反应物，实际放出热量小于(b-a)kJ，A错误；由能量图可知，反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，ΔH=(生成物总能量-反应物总能量)=+(b-a)kJ·mol⁻¹，B错误；化学反应中，断裂反应物化学键需吸收能量，形成生成物化学键需释放能量，故反应过程中既有能量吸收又有能量释放，C正确；催化剂只能降低反应的活化能，不改变反应的焓变，(b-a)为焓变值，加入催化剂(b-a)不变，D错误；故选C。 14.（2025·湖南益阳·一模）我国科学家在催化加氢制甲醇研究方面取得进展，反应为  △H。该反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应，△H>0 B．加入催化剂，△H减小 C．该反应中有极性键和非极性键的断裂 D．在密闭容器中加入1mol 和3mol ，充分反应后放出445kJ的热量 【答案】C 【解析】从能量变化图可知，反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，△H < 0，A 错误。 催化剂只能改变反应的活化能，不能改变反应的焓变△H，B 错误。反应中CO2、CH3OH、H2O含极性键，H2含非极性键，故反应中有极性键和非极性键的断裂，C 正确。由图可知，1 molCO2 (g)和3 mol H2 (g)完全反应生成1 mol CH3OH (g)和1 molH2O (g)时，放出的热量为896 kJ – 451 kJ = 445 kJ。但该反应是可逆反应，在密闭容器中加入1 molCO2 和3 mol H2，反应不能完全进行，所以充分反应后放出的热量小于445 kJ，D 错误；故选C。 15.（25-26高二上·湖北孝感·期中），时，气态分子中化学键解离成气态原子所吸收的能量用表示。结合表中信息判断下列说法错误的是 共价键 F-F 436 157 568 432 298 A． B．表中最稳定的共价键是键 C．   D．   【答案】B 【解析】依据溴原子半径大于氯原子小于碘原子，半径越大键能越小分析，所以结合图表中数据可知，A正确；键能越大形成的化学键越稳定，表中键能最大的是H-F，最稳定的共价键是H-F键，B错误；F2分解为2F(g)需吸收，因此2F(g)→F2 (g)会释放等量能量，ΔH=，C正确；ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和=[(436+157)-2×568]kJ/mol=-543kJ/mol，D正确；故选B。 16.（2025·重庆·三模）下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A．常见的放热反应有甲烷的燃烧反应、盐酸与碳酸氢钠的反应以及灼热的炭与二氧化碳的反应等 B．已知C(金刚石，s)=C(石墨，s)  ，则金刚石的燃烧热小于石墨的燃烧热 C．  ，则的稀硫酸与稀氨水完全反应，放出的热量大于57.3kJ D．中和反应反应热的测量实验中，为避免搅拌器和酸发生反应，应选择铜丝搅拌器 【答案】B 【解析】甲烷燃烧是放热反应，盐酸与碳酸氢钠反应是吸热反应，灼热的炭与二氧化碳反应是吸热反应，A错误；金刚石转化为石墨为放热反应，说明等质量时，金刚石能量更高。燃烧时，等质量的金刚石释放的热量更多，则ΔH1<ΔH2，B正确；稀硫酸与稀氨水反应时，氨水为弱碱，电离需吸热，实际放出的热量小于57.3kJ，C错误；中和反应实验通常使用玻璃搅拌器，避免金属导热干扰或潜在反应，铜虽常温下不与稀酸反应，但其导热性较好，故实验操作中不采用铜丝，D错误；故选B。 17.（24-25高二下·云南昭通·期末）某化学反应由两步反应A→B→C构成，A、B、C分别为三种物质，该反应中能量曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．A→C为放热反应，所以不需要任何条件 B．A比C更稳定 C．破坏B中化学键吸收的能量低于形成C中新化学键释放的能量，所以B→C为放热反应 D．A→B中化学能转化为热能 【答案】C 【解析】反应是吸热还是放热与反应条件无关，但反应的发生需要提供起始条件，A错误；根据图中信息，A的总能量高于C，能量越低越稳定，故C比A更稳定，B错误；由图可知B的总能量高于C的总能量，B→C为放热反应，即破坏反应物B中化学键吸收能量要低于形成C中新化学键时放出的能量，C正确；A→B为吸热反应，可以看成是热能转化为化学能，D错误；故选C。 18.（25-26高二上·安徽阜阳·期中）下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 选项 热化学方程式 结论 A 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol-1 2 mol SO2和1 mol O2混合并充分反应，放出的热量为98.3 kJ B H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 含0.5 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀硫酸完全中和，放出的热量等于57.3 kJ C N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-534 kJ·mol-1 N2H4的燃烧热ΔH=-534 kJ·mol-1 D C3H8(g)=C2H4(g)+CH4(g) ΔH>0 反应物总能量大于生成物总能量 【答案】C 【解析】该反应为可逆反应，实际转化率无法达到100%，因此放出的热量小于98.3 kJ，A错误；反应生成BaSO4沉淀会释放额外热量，导致放出的总热量大于57.3 kJ，B错误；燃烧热要求生成液态水，方程式符合此条件且ΔH对应1 mol N2H4完全燃烧，C正确；ΔH>0表示反应吸热，反应物总能量小于生成物总能量，D错误；故选C。 19.（25-26高二上·江苏苏州·期中）已知的燃烧热。下列表示燃烧热的热化学方程式正确的是 A．。 B． C． D． 【答案】C 【解析】燃烧热是指纯物质完全燃烧生成稳定产物时所放出的热量，选项未指明状态，A错误；单位应为，B错误；满足燃烧热的定义，该热化学方程式正确，C正确；CO不是稳定的生成物，应为，D错误；故选C。 20.（25-26高二上·黑龙江大庆·期中）手持技术测定中和反应反应热的装置和测定结果如图。假设：一次性加入溶液。已知：混合溶液的密度为，比热容为。下列相关说法正确的是 A．分批加入溶液，反应更充分，测量结果更准确 B．将磁子表面的聚四氟乙烯换成铁，测量更精准 C．本实验中测定的中和反应反应热 D．若将盐酸换成同浓度、同体积的醋酸，将偏小 【答案】C 【解析】中和热测定需一次性快速加入NaOH溶液以减少热量散失，分批加入会导致热量散失增加，测量结果不准确，A错误；聚四氟乙烯导热性差，可减少热量散失，换成导热性好的铁会增加热量损失，测量精度降低，B错误；混合溶液质量，温度变化，放出热量；生成水的物质的量：，则，C正确；醋酸为弱酸，电离吸热，中和时实际放出热量减少，偏小，，会变大，D错误；故选C。 ◆高考真题练 1.（2025·天津卷）下图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A．BaO和足量的水 B．Al和足量的NaOH溶液 C．ZnO和足量的稀硫酸 D．KOH溶液和足量的稀盐酸 【答案】B 【解析】BaO与水反应生成Ba(OH)2，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，A不符合题意；Al与NaOH溶液反应生成H2气体，气体逸出时会带走部分热量，导致热量测量不准确，不适宜用简易量热计测定，B符合题意；ZnO与稀硫酸反应生成ZnSO4和水，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，C不符合题意；KOH与稀盐酸的中和反应，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，D不符合题意；故选B。 2.（2023·海南卷）各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是 物质 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】1mol纯物质完全燃烧生成指定的物质放出的热量称为燃烧热。H2O应该为液态，A错误； ，B错误；氢气的燃烧热为-285.8kJ/mol，则 ，C错误； ，D正确； 故选D。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $