专题01 化学反应的热效应(期末复习专项训练)高二化学上学期苏教版
2026-01-23
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2份
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24页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版选择性必修1 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第一单元 化学反应的热效应 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 化学反应的热效应 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.16 MB |
| 发布时间 | 2026-01-23 |
| 更新时间 | 2026-01-23 |
| 作者 | 四叶草syc |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2026-01-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55794496.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题01 化学反应的热效应
题型1 反应热 焓变(重点)
题型2 热化学方程式(重点)
题型3 反应热的测量
题型4 燃烧热
题型5 盖斯定律及其应用(重点)
题型1 反应热 焓变
1.【考查吸热反应】(23-24高二上·江苏·阶段练习)下列反应属于吸热反应的是
A. B.
C. D.
2.【考查放热反应】(24-25高二上·江苏南通·期中)HCl是重要的化工原料,可由反应制得,该反应为放热反应。关于该反应,下列说法正确的是
A.可用如图表示物质的能量变化 B.断开键会释放能量
C.断开键会吸收能量 D.形成键会吸收能量
解题要点
正确理解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|。
3.【热化学反应方程式】(25-26高二上·江苏南通·阶段练习)关于反应4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-116 kJ·mol-1,下列说法正确的是
A.4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(l) ΔH1>-116 kJ/mol-1
B.每生成22.4 L Cl2,放出58 kJ的热量
C.使用高效催化剂,可使平衡时的值增大
D.反应活化能:Ea(正)<Ea(逆)
解题要点
1.熟记反应热ΔH的基本计算公式
ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量
ΔH=反应物的总键能之和-生成物的总键能之和
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,缺少任何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
2
4
6
4
1.5
2
8
2
4.【键能计算】已知 ,若断裂,需要吸收的能量分别为,,则断裂1mol氮氮三键需要吸收的能量为
A.869kJ B.649kJ C.945.6kJ D.431kJ
5.【】(25-26高二上·江苏苏州·期中)关于反应,,下列说法正确的是
A.反应活化能:(正)(逆)
B.每生成22.4 L,放出58 kJ的热量
C.使用高效催化剂,可使平衡时的值增多
D.2 mol和2 mol键能之和小于4 molHCl和1 mol的键能之和
题型2 热化学方程式
1.【热化学方程式正误判断】25℃、101kPa下,2g氢气燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,表示该反应的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
2.【热化学方程式】(25-26高二上·江苏·阶段练习)下列有关热化学方程式的叙述中正确的是
A.中和热的离子方程式为:OH-(aq)+H+(aq)=H2O(g) ΔH=-57.3kJ·mol-1
B.已知C(石墨,s)=C (金刚石,s) ΔH=+19kJ· mol-1,则金刚石比石墨稳定
C.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH=-571.6kJ·mol-1, 则H2的燃烧热为-571.6kJ·mol-1
D.已知C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1,C(s)+O2(g)=CO2(s) ΔH2 , 则ΔH1>ΔH2
解题要点
热化学方程式书写注意事项
(1)注明反应条件:反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25 ℃、101 kPa下进行的,可不注明。
(2)注明物质状态:常用s、l、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶液。
(3)注意符号单位:ΔH应包括“+”或“-”、数字和单位(kJ·mol-1)。
(4)注意守恒关系:①原子守恒和得失电子守恒;②能量守恒。(ΔH与化学计量数相对应)
(5)区别于普通方程式:一般不注“↑”、“↓”以及“点燃”、“加热”等。
(6)注意热化学方程式的化学计量数
热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,可以是整数,也可以是分数。且化学计量数必须与ΔH相对应,如果化学计量数加倍,则ΔH也要加倍。
(7)同素异形体转化的热化学方程式除了注明状态外,还要注明名称。
3.【热化学方程式】(25-26高二上·江苏·阶段练习)下列关于热化学反应的描述正确的是
A.HCl和NaOH反应的反应热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1
B.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH > 0
C.甲烷的燃烧热ΔH=-890.3 kJ·mol-1,则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH < -890.3 kJ·mol-1
D.500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
4.【热化学方程式综合考查】CO(g)与H2O(g)反应过程的能量变化如图所示,下列说法中正确的是
A.该反应为吸热反应
B.CO(g)和H2O(g)的总能量大于CO2(g)和H2(g)的总能量
C.该反应的热化学方程式:CO(g)+H2O(g)=CO2 (g)+H2(g) △H= +41 kJ/mol
D.1molCO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1molCO(g)和1 mol H2O(g)要放出41kJ的热量
5.【中和热】(25-26高二上·江苏扬州·阶段练习)下列有关中和热的说法正确的是
A.表示中和热的热化学方程式为
B.准确测量中和热的整个实验过程中,共需测定3次温度
C.测量中和热的实验过程中,环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替,则测量出的中和热数值偏小
D.已知 ,则该反应的中和热为114.6
题型3 反应热的测量
1.【中和反应反应热的测定】(24-25高二上·江苏·期中)关于中和反应反应热的测定实验,下列说法错误的是
A.用温度计测量盐酸的起始温度后直接测量溶液的温度,其他过程无误,则测得反应热偏小
B.为了使反应进行得更完全,可以使酸或碱适当过量
C.若简易量热计不盖杯盖,生成时所测得中和反应反应热将偏大
D.使用玻璃搅拌器是为了增大反应速率,减小实验误差
2.【中和反应热的测定】取一定浓度的稀硫酸与一定浓度的NaOH溶液各50mL,利用下图装置测定中和反应的反应热。下列说法正确的是
A.搅拌器可采用玻璃或铝质材料制备
B.酸碱混合后,缓慢搅拌,再迅速盖好杯盖
C.酸碱物质的量浓度之比一定是1∶2
D.用温度计测量酸的温度后直接测量碱的温度,测得反应热的数值偏低
解题要点
中和热测定注意事项
(1)碎泡沫塑料(或纸条)及硬纸板(或泡沫塑料板)的作用是保温、隔热,减少实验过程中热量的损失。
(2)为保证酸、碱完全中和,常采用碱稍稍过量。
(3)实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是上下搅动,不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是铜传热快,热量损失大。
(4)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。
(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。
3.【考查中和热测定】(25-26高二上·江苏连云港·阶段练习)有关中和热的测定实验中,下列说法中正确的是
A.中和热的测定实验中需要用到的主要仪器有:简易量热器、温度计、环形金属搅拌棒等
B.可以用保温杯来代替烧杯做有关测定中和热的实验
C.在测定中和热的实验中,至少需要测定并记录的温度是2次
D.测定中和热实验中,若使用溶液和稀醋酸,则会导致所测得的中和热偏小
4.【热化学反应的描述】(25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.1 mol 与足量氧气充分反应,放出Q kJ的能量,则
B. ,则1 mol 和1 mol 的总能量高于2 mol 的能量
C.已知 ,则稀硫酸与稀溶液反应生成2 mol 水,放出的热量
D.的标准燃烧热是-283.0 ,则表示CO标准燃烧热的热化学方程式为
5.【考查实验装置或操作】(25-26高二上·江苏扬州·阶段练习)下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.图甲:用稀盐酸和NaOH溶液进行中和反应反应热的测定
B.图乙:验证镁片与稀盐酸反应放热
C.图丙:制消毒液
D.图丁:一段时间后,右侧导管内液面低于试管内液面
题型4 燃烧热
1.【燃烧热的热化学方程式】(25-26高二上·江苏苏州·月考)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.
2.【热化学方程式正误判断】(24-25高一下·陕西西安·期末)已知H2S的燃烧热,下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
解题要点
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“+”、“-”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。
3.【燃烧热的热化学方程式】下列热化学方程式(数值均正确)能表示可燃物燃烧热的是
A.
B.
C.
D.
4.【燃烧热的综合考查】已知:
;
;
。
下列说法正确的是
A.S的燃烧热为
B.S的燃烧热为
C.
D.密闭容器中充入和充分反应,放热
5.【标准煅烧热】(25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)已知:,CO的标准燃烧热为。下列说法正确的是
A.燃烧热的热化学方程式:
B.
C.CO燃烧的热化学方程式为
D.燃烧生成CO的反应中反应物的总键能高于生成物的总键能
题型5 盖斯定律及其应用
1.【热化学方程式的综合考查】(25-26高二上·江苏南通·月考)以下反应均可生成。下列有关说法正确的是
①过氧化氢分解:
②水分解:
A.分解反应均为吸热反应
B.反应①中加入放出的热量增多
C.寻找加快水分解并释放能量的催化剂有重要意义
D.反应
2.【盖斯定律的应用】(25-26高二上·江苏苏州·期中)为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想固体溶于水的过程分两步实现,如图所示。下列说法正确的是
A.固体溶解是放热过程
B.根据各微粒的状态,可判断,
C.根据盖斯定律可知:
D.溶解过程的能量变化,与固体和溶液中微粒间作用力的强弱无关
解题要点
利用状态,迅速比较反应热的大小
若反应为放热反应
(1)当反应物状态相同,生成物状态不同时,生成固体放热最多,生成气体放热最少。
(2)当反应物状态不同,生成物状态相同时,固体反应放热最少,气体反应放热最多。
(3)在比较反应热(ΔH)的大小时,应带符号比较。对于放热反应,放出的热量越多,ΔH反而越小。
3.【盖斯定律的应用】(25-26高二上·江苏连云港·阶段练习)某科学家利用二氧化铈()在太阳能作用下将转变为。其过程如下:
下列说法错误的是
A. B.反应①中有两种元素化合价发生变化
C.图中 D.该过程实现了太阳能向化学能的转化
4.【热化学方程式的综合考查】(24-25高二上·江苏·期中)在含有少量的溶液中, 。其分解机理如下:
①
②
下列说法不正确的是
A.升高温度和使用催化剂能提高分解的平衡转化率
B.是中间产物,在反应②中作氧化剂
C.一段时间后,可用带火星的木条检验是否分解
D.
易错提醒
应用盖斯定律时要注意的问题
(1)叠加各反应式时,有的反应要逆向写,ΔH符号也相反,有的反应式要扩大或缩小,ΔH也要相应扩大或缩小。
(2)比较反应热大小时,反应热所带“+”“-”均具有数学意义,参与大小比较。
(3)利用键能计算反应热时,要注意物质中化学键的个数。如1 mol NH3中含有3 mol N—H键,1 mol P4中含有6 mol P—P键等。
(4)同一物质的三态变化(固、液、气),状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热。
5.【盖斯定律的应用】(24-25高二上·江苏无锡·期中)已知:①C6H12O6(s) =2C2H5OH(l)+2CO2(g) ΔH1
② 6CO2(g)+6H2O(g) =C6H12O6(s)+6O2(g) ΔH2
③ 2H2O(g) =2H2(g)+O2(g) ΔH3
④ 2CO2(g)+6H2(g)=C2H5OH(l)+3H2O(g) ΔH4
下列有关说法正确的是
A.H2的燃烧热为-
B.反应②为放热反应
C.标准状况下,反应②生成1.12 L O2,转移的电子数为0.1×6.02×1023
D.2ΔH4=ΔH1+ΔH2-6ΔH3
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专题01 化学反应的热效应
题型1 反应热 焓变(重点)
题型2 热化学方程式(重点)
题型3 反应热的测量
题型4 燃烧热
题型5 盖斯定律及其应用(重点)
题型1 反应热 焓变
1.【考查吸热反应】(23-24高二上·江苏·阶段练习)下列反应属于吸热反应的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.,酸碱中和反应是放热反应,故A不符合题意;
B.,大多数化合反应是放热反应,故B不符合题意;
C.,C作还原剂的氧化还原反应(燃烧除外)是吸热反应,故C符合题意;
D.,碳燃烧是放热反应,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
2.【考查放热反应】(24-25高二上·江苏南通·期中)HCl是重要的化工原料,可由反应制得,该反应为放热反应。关于该反应,下列说法正确的是
A.可用如图表示物质的能量变化 B.断开键会释放能量
C.断开键会吸收能量 D.形成键会吸收能量
【答案】C
【解析】A.图中表示的是反应物和生成物的能量变化图,A错误;
B.断开H-H键会吸收能量,B错误;
C.断开Cl-Cl键会吸收能量,C正确;
D.形成H−Cl键会释放能量,D错误;
故选C。
解题要点
正确理解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|。
3.【热化学反应方程式】(25-26高二上·江苏南通·阶段练习)关于反应4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-116 kJ·mol-1,下列说法正确的是
A.4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(l) ΔH1>-116 kJ/mol-1
B.每生成22.4 L Cl2,放出58 kJ的热量
C.使用高效催化剂,可使平衡时的值增大
D.反应活化能:Ea(正)<Ea(逆)
【答案】D
【解析】A.原反应生成H2O(g),而选项A中生成H2O(l)。液态水比气态水能量更低,释放更多热量,ΔH1会更小(更负),因此ΔH1应小于-116 kJ/mol,A错误;
B.未说明气体体积是否在标准状况下,22.4 L Cl2的物质的量不确定,无法确定放热58 kJ,B错误;
C.催化剂不影响平衡常数,该比值为平衡常数表达式,催化剂不会改变其值,C错误;
D.ΔH为负说明正反应放热,正反应活化能Ea(正)小于逆反应活化能Ea(逆),D正确;
答案选D。
解题要点
1.熟记反应热ΔH的基本计算公式
ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量
ΔH=反应物的总键能之和-生成物的总键能之和
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,缺少任何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
2
4
6
4
1.5
2
8
2
4.【键能计算】已知 ,若断裂,需要吸收的能量分别为,,则断裂1mol氮氮三键需要吸收的能量为
A.869kJ B.649kJ C.945.6kJ D.431kJ
【答案】C
【解析】设氮氮三键的键能为akJ/mol,由反应△H=反应物的总键能—生成物的总键能可得:(akJ/mol+436kJ/mol×3)—(391kJ/mol×3×2)=—92.4 kJ/mol,解得a=945.6,故选C。
5.【】(25-26高二上·江苏苏州·期中)关于反应,,下列说法正确的是
A.反应活化能:(正)(逆)
B.每生成22.4 L,放出58 kJ的热量
C.使用高效催化剂,可使平衡时的值增多
D.2 mol和2 mol键能之和小于4 molHCl和1 mol的键能之和
【答案】A
【解析】A.,所以,A正确;
B.未指明气体体积对应的条件,因此放出的热量不能计算,B错误;
C.即该反应的平衡常数,只与温度有关,与催化剂无关,C错误;
D.该反应是放热反应,生成物总键能大于反应物总键能,D错误;
故选A。
题型2 热化学方程式
1.【热化学方程式正误判断】25℃、101kPa下,2g氢气燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,表示该反应的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据2g氢气燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,放热时焓变值为负值来分析。
【解析】A.放热反应且因4g氢气燃烧生成液态水,放出热量571.6kJ,不是285.8kJ,A错误;
B.放热反应且因4g氢气燃烧生成液态水,放出热量571.6kJ,B错误;
C.放热反应且因4g氢气燃烧生成液态水,放出热量571.6kJ,C错误;
D.因2g氢气燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,放热时焓变值为负值,则热化学方程式 正确,D正确;
故答案为:D。
2.【热化学方程式】(25-26高二上·江苏·阶段练习)下列有关热化学方程式的叙述中正确的是
A.中和热的离子方程式为:OH-(aq)+H+(aq)=H2O(g) ΔH=-57.3kJ·mol-1
B.已知C(石墨,s)=C (金刚石,s) ΔH=+19kJ· mol-1,则金刚石比石墨稳定
C.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH=-571.6kJ·mol-1, 则H2的燃烧热为-571.6kJ·mol-1
D.已知C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1,C(s)+O2(g)=CO2(s) ΔH2 , 则ΔH1>ΔH2
【答案】D
【解析】A.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,中和热的离子方程式中应该是H2O(l),A错误;
B.由C(石墨,s)=C(金刚石,s)△H>0,可知反应吸热,即石墨的能量低于金刚石,而能量越低物质越稳定,故石墨比金刚石稳定,B错误;
C.燃烧热指的是在25摄氏度,101kPa时,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH=-571.6kJ·mol-1,则H2的燃烧热为571.6kJ·mol-1×0.5= 285.8 kJ·mol-1,C错误;
D.已知①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1,②C(s)+O2(g)=CO2(s) ΔH2,均为放热反应,△H均小于0,CO2(g)的能量高于CO2(s),故①放出的热量少于②,则ΔH1>ΔH2,D正确;
故选D。
解题要点
热化学方程式书写注意事项
(1)注明反应条件:反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在25 ℃、101 kPa下进行的,可不注明。
(2)注明物质状态:常用s、l、g、aq分别表示固体、液体、气体、溶液。
(3)注意符号单位:ΔH应包括“+”或“-”、数字和单位(kJ·mol-1)。
(4)注意守恒关系:①原子守恒和得失电子守恒;②能量守恒。(ΔH与化学计量数相对应)
(5)区别于普通方程式:一般不注“↑”、“↓”以及“点燃”、“加热”等。
(6)注意热化学方程式的化学计量数
热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,可以是整数,也可以是分数。且化学计量数必须与ΔH相对应,如果化学计量数加倍,则ΔH也要加倍。
(7)同素异形体转化的热化学方程式除了注明状态外,还要注明名称。
3.【热化学方程式】(25-26高二上·江苏·阶段练习)下列关于热化学反应的描述正确的是
A.HCl和NaOH反应的反应热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1
B.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH > 0
C.甲烷的燃烧热ΔH=-890.3 kJ·mol-1,则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH < -890.3 kJ·mol-1
D.500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
【答案】B
【解析】A.H2SO4和Ba(OH)2反应除了生成水还生成了BaSO4沉淀,额外释放热量,ΔH应小于2×(-57.3) kJ·mol-1,A错误;
B.反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的ΔS>0,若常温下不能自发,则ΔH-TΔS>0,故ΔH>0,B正确;
C.燃烧热要求生成液态水,而题中生成气态水,放热更少,ΔH应大于-890.3 kJ·mol-1,C错误;
D.合成氨为可逆反应,不能完全进行,0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成的氨气小于1 mol,实际放热19.3 kJ小于完全反应的理论值,ΔH应小于-38.6 kJ·mol-1,D错误;
故选B。
4.【热化学方程式综合考查】CO(g)与H2O(g)反应过程的能量变化如图所示,下列说法中正确的是
A.该反应为吸热反应
B.CO(g)和H2O(g)的总能量大于CO2(g)和H2(g)的总能量
C.该反应的热化学方程式:CO(g)+H2O(g)=CO2 (g)+H2(g) △H= +41 kJ/mol
D.1molCO2(g)和1 mol H2(g)反应生成1molCO(g)和1 mol H2O(g)要放出41kJ的热量
【答案】B
【解析】A.从题图数据可知,该反应的△H<0,为放热反应,故A错误;
B.从题图可知,反应物的总能量高,生成物的总能量低,CO(g)与H2O(g)所具有的总能量大于CO2(g)与H2(g)所具有的总能量,故B正确;
C.从题图数据可知,该反应的△H<0,反应的热化学方程式:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41kJ•mol-1,故C错误;
D.从题图数据可知,该反应的△H<0,正反应为放热反应,则逆反应为吸热反应,所以1molCO2(g)和1molH2(g)反应生成1molCO(g)和1molH2O(g)要吸收41kJ热量,故D错误;
故选B。
5.【中和热】(25-26高二上·江苏扬州·阶段练习)下列有关中和热的说法正确的是
A.表示中和热的热化学方程式为
B.准确测量中和热的整个实验过程中,共需测定3次温度
C.测量中和热的实验过程中,环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替,则测量出的中和热数值偏小
D.已知 ,则该反应的中和热为114.6
【答案】C
【解析】A.中和热的热化学方程式中,H⁺和OH⁻应为水溶液状态(aq),而非液态(l),故中和热的热化学方程式为,A错误;
B.中和热实验中需测定酸和碱的初始温度各一次,以及混合后的最高温度一次,共3次温度数据,但实际混合后需多次测量以确定最高温度,总次数超过3次,B错误;
C.铜的导热性优于玻璃,导致热量散失更快,测得的温度差偏小,计算出的中和热数值会偏小,C正确;
D.中和热定义为生成1mol水释放的热量,该反应生成2mol水,中和热应为,D错误;
故选C。
题型3 反应热的测量
1.【中和反应反应热的测定】(24-25高二上·江苏·期中)关于中和反应反应热的测定实验,下列说法错误的是
A.用温度计测量盐酸的起始温度后直接测量溶液的温度,其他过程无误,则测得反应热偏小
B.为了使反应进行得更完全,可以使酸或碱适当过量
C.若简易量热计不盖杯盖,生成时所测得中和反应反应热将偏大
D.使用玻璃搅拌器是为了增大反应速率,减小实验误差
【答案】A
【解析】A.用温度计测量盐酸的起始温度后直接测量NaOH溶液的温度,将使反应前溶液的平均温度增大,反应中测量的最终温度差减小,其他过程无误,测量到的热量减少,但反应放热,焓变为负,则测得反应热偏大,A错误;
B.为了使反应进行得更完全,可以使酸或碱适当过量,以减小实验误差,B正确;
C.若简易量热计不盖杯盖,则增大热量的散失,测量到的热量减少,但反应放热,故生成1mol时所测得中和反应反应热将偏大,C正确;
D.使用玻璃搅拌器是为了增大反应速率,缩短反应时间,减少热量的散失,即可减小实验误差,D正确;
故答案选A。
2.【中和反应热的测定】取一定浓度的稀硫酸与一定浓度的NaOH溶液各50mL,利用下图装置测定中和反应的反应热。下列说法正确的是
A.搅拌器可采用玻璃或铝质材料制备
B.酸碱混合后,缓慢搅拌,再迅速盖好杯盖
C.酸碱物质的量浓度之比一定是1∶2
D.用温度计测量酸的温度后直接测量碱的温度,测得反应热的数值偏低
【答案】D
【解析】A.搅拌器可采用玻璃材料,由于金属导热性良好,易造成热量较大损失,增大实验误差,故不能用铝质材料制备,A错误;
B.酸碱混合后,迅速盖好杯盖,快速拉动环形玻璃搅拌棒进行搅拌,使溶液充分反应,防止热量损失,B错误;
C.中和热的测量时,为减小误差,一般保持碱的浓度稍大,则酸碱物质的量浓度之比一般大于1∶2,C错误;
D.温度计上蘸的酸与NaOH溶液反应,导致硫酸和NaOH溶质损失,中和反应实验时放出的热量减少,使测得的反应热数值偏低,因放热反应的焓变是负值,则焓变偏高,D正确;
故选D。
解题要点
中和热测定注意事项
(1)碎泡沫塑料(或纸条)及硬纸板(或泡沫塑料板)的作用是保温、隔热,减少实验过程中热量的损失。
(2)为保证酸、碱完全中和,常采用碱稍稍过量。
(3)实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是上下搅动,不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是铜传热快,热量损失大。
(4)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。
(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。
3.【考查中和热测定】(25-26高二上·江苏连云港·阶段练习)有关中和热的测定实验中,下列说法中正确的是
A.中和热的测定实验中需要用到的主要仪器有:简易量热器、温度计、环形金属搅拌棒等
B.可以用保温杯来代替烧杯做有关测定中和热的实验
C.在测定中和热的实验中,至少需要测定并记录的温度是2次
D.测定中和热实验中,若使用溶液和稀醋酸,则会导致所测得的中和热偏小
【答案】B
【解析】A.中和热实验中使用环形玻璃搅拌棒而非金属,因金属导热快会导致热量散失,A错误;
B.保温杯能有效减少热量散失,可以替代烧杯以提高实验准确性,B正确;
C.实验中需记录酸、碱的初始温度和反应后最高温度,至少3次,C错误;
D.醋酸为弱酸,解离吸热,导致测得中和热偏大,D错误;
故选B。
4.【热化学反应的描述】(25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.1 mol 与足量氧气充分反应,放出Q kJ的能量,则
B. ,则1 mol 和1 mol 的总能量高于2 mol 的能量
C.已知 ,则稀硫酸与稀溶液反应生成2 mol 水,放出的热量
D.的标准燃烧热是-283.0 ,则表示CO标准燃烧热的热化学方程式为
【答案】B
【解析】A.Q kJ的热量为1 mol 没有全部转化时放出的热量,2 mol 全部反应掉时放出的热量大于2Q kJ,即,A错误;
B.为负说明反应放热,反应物总能量高于生成物,B正确;
C.硫酸与反应生成沉淀,额外释放沉淀热,总放热量大于2×57.3 kJ,C错误;
D.标准燃烧热对应1 mol CO完全燃烧,选项方程式为2 mol CO燃烧,表示CO标准燃烧热的热化学方程式为 ,D错误;
故答案选B。
5.【考查实验装置或操作】(25-26高二上·江苏扬州·阶段练习)下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.图甲:用稀盐酸和NaOH溶液进行中和反应反应热的测定
B.图乙:验证镁片与稀盐酸反应放热
C.图丙:制消毒液
D.图丁:一段时间后,右侧导管内液面低于试管内液面
【答案】B
【解析】A.中和反应热测定需要环形玻璃搅拌棒使反应充分,减少热量损失,图甲中缺少环形搅拌棒,无法准确测定,A错误;
B.镁与稀盐酸反应放热,饱和石灰水的溶解度随温度升高而降低,温度升高会析出固体,观察到石灰水变浑浊可验证放热,B正确;
C.制消毒液(NaClO)需与NaOH反应,电解饱和食盐水时阳极(接正极)生成,阴极生成NaOH,图丙中通过导气管导出,未与阴极NaOH接触,无法生成NaClO,C错误;
D.食盐水浸过的铁钉发生吸氧腐蚀,消耗试管内使气压减小,右侧导管内液面应高于试管内液面,D错误;
故答案选B。
题型4 燃烧热
1.【燃烧热的热化学方程式】(25-26高二上·江苏苏州·月考)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】A.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;
B.单位应为,B错误;
C.满足燃烧热的定义,该热化学方程式正确,C正确;
D.CO不是稳定的生成物,应为,D错误;
故选C。
2.【热化学方程式正误判断】(24-25高一下·陕西西安·期末)已知H2S的燃烧热,下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,已知H2S的燃烧热,则1molH2S完全燃烧生成和液态水放出热量为,热化学方程式表示为。
【解析】A.根据分析,2molH2S完全燃烧生成和液态水放出热量为,则热化学方程式表示为,A正确;
B.燃烧热要求生成液态水,该热化学方程式中水的状态为气态,B错误;
C.产物为S,未完全燃烧生成,C错误;
D.H2S完全燃烧应生成,该热化学方程式中产物为,D错误;
答案选A。
解题要点
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“+”、“-”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。
3.【燃烧热的热化学方程式】下列热化学方程式(数值均正确)能表示可燃物燃烧热的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】A.CO燃烧热是1molCO完全燃烧生成二氧化碳放出的热量, 能表示可燃物燃烧热,A正确;
B.甲烷的燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量,B错误;
C.氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量,C错误;
D.氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量,D错误;
故选A。
4.【燃烧热的综合考查】已知:
;
;
。
下列说法正确的是
A.S的燃烧热为
B.S的燃烧热为
C.
D.密闭容器中充入和充分反应,放热
【答案】C
【解析】A.常温下S为固体,充分反应生成,S的燃烧热为,是气态硫燃烧放出的热,A项错误;
B.常温下S为固体,充分反应生成,S的燃烧热为,B项错误;
C. ,故,C项正确;
D.该反应为可逆反应,加入的和不可能完全转化为,放热小于,D项错误;
答案选C。
5.【标准煅烧热】(25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)已知:,CO的标准燃烧热为。下列说法正确的是
A.燃烧热的热化学方程式:
B.
C.CO燃烧的热化学方程式为
D.燃烧生成CO的反应中反应物的总键能高于生成物的总键能
【答案】A
【分析】①
CO的标准燃烧热为,则热化学方程式为:
②CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283 kJ·mol⁻1
【解析】A.依据盖斯定律,将反应①÷2+②得,甲烷燃烧的热化学方程式为 ΔH=(-1214.6 kJ·mol⁻1)÷2+(-283 kJ·mol⁻1)=-890.3 kJ·mol⁻1,A正确;
B.若H2O为气态,生成气态水比生成液态水释放的热量更少,ΔH>-1214.6 kJ·mol⁻1,B错误;
C.CO的燃烧热为283 kJ·mol⁻1,则2mol CO燃烧的ΔH应为-566 kJ·mol⁻1,C错误;
D.ΔH<0说明生成物的总能量低于反应物的总能量,则反应物的总键能低于生成物的总键能,D错误;
故选A。
题型5 盖斯定律及其应用
1.【热化学方程式的综合考查】(25-26高二上·江苏南通·月考)以下反应均可生成。下列有关说法正确的是
①过氧化氢分解:
②水分解:
A.分解反应均为吸热反应
B.反应①中加入放出的热量增多
C.寻找加快水分解并释放能量的催化剂有重要意义
D.反应
【答案】D
【解析】A.反应①为放热的分解反应,说明分解反应不全是吸热反应,A错误;
B.催化剂MnO2仅改变反应速率,不影响反应焓变,故放出的热量不变,B错误;
C.水分解是吸热反应,催化剂无法改变ΔH,无法释放能量,C错误;
D.根据盖斯定律,反应可由反应②×()得到,则,D正确;
故答案选D。
2.【盖斯定律的应用】(25-26高二上·江苏苏州·期中)为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想固体溶于水的过程分两步实现,如图所示。下列说法正确的是
A.固体溶解是放热过程
B.根据各微粒的状态,可判断,
C.根据盖斯定律可知:
D.溶解过程的能量变化,与固体和溶液中微粒间作用力的强弱无关
【答案】B
【解析】A.由图可知溶解总过程ΔH3=+4 kJ/mol,焓变为正值,说明NaCl固体溶解是吸热过程,A错误;
B.ΔH1为NaCl(s)解离为气态离子,需克服离子键吸热,故a>0;ΔH2为气态离子水合为水合离子,释放热量,故b<0,B正确;
C.根据盖斯定律,NaCl(s)直接溶解(ΔH3=+4 kJ/mol)与先解离为气态离子(ΔH1=a kJ/mol)再水合(ΔH2=b kJ/mol)的总焓变相等,即a+b=4,C错误;
D.溶解过程的能量变化取决于破坏NaCl固体中的离子键所需的能量和形成水合离子的水合能(离子与水分子间的作用力)的相对大小,即NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关,D错误;
故选B。
解题要点
利用状态,迅速比较反应热的大小
若反应为放热反应
(1)当反应物状态相同,生成物状态不同时,生成固体放热最多,生成气体放热最少。
(2)当反应物状态不同,生成物状态相同时,固体反应放热最少,气体反应放热最多。
(3)在比较反应热(ΔH)的大小时,应带符号比较。对于放热反应,放出的热量越多,ΔH反而越小。
3.【盖斯定律的应用】(25-26高二上·江苏连云港·阶段练习)某科学家利用二氧化铈()在太阳能作用下将转变为。其过程如下:
下列说法错误的是
A. B.反应①中有两种元素化合价发生变化
C.图中 D.该过程实现了太阳能向化学能的转化
【答案】A
【解析】A.由能量图可知,ΔH1为H2O(g)分解为H2(g)和O2(g)的焓变(吸热,ΔH1>0),ΔH3为H2(g)和O2(g)生成H2O(l)的焓变(放热,ΔH3<0),-ΔH3表示H2O(l)分解的焓变,而ΔH1是H2O(g)分解的焓变,二者数值不同(因H2O(l)汽化需吸热),故ΔH1≠-ΔH3,A错误;
B.反应①中,CeO2中Ce为+4价,产物中部分Ce为0价,Ce元素化合价降低;O元素由-2价升高为0价,共两种元素化合价变化,B正确;
C.根据盖斯定律,图中三步反应构成循环,总焓变为0,即,C正确;
D.反应①利用太阳能使CeO2分解,将太阳能转化为化学能储存在产物中,实现了太阳能向化学能的转化,D正确;
答案选A。
4.【热化学方程式的综合考查】(24-25高二上·江苏·期中)在含有少量的溶液中, 。其分解机理如下:
①
②
下列说法不正确的是
A.升高温度和使用催化剂能提高分解的平衡转化率
B.是中间产物,在反应②中作氧化剂
C.一段时间后,可用带火星的木条检验是否分解
D.
【答案】A
【解析】A.升高温度会使放热反应的平衡逆向移动,降低H2O2的平衡转化率;催化剂仅加快反应速率,不影响平衡。因此,A错误;
B.IO-在反应①生成、反应②消耗,是中间产物。在反应②中,IO-中的I从+1价降至-1价(被还原),说明IO-作氧化剂,B正确;
C.H2O2分解生成O2,带火星的木条在较高浓度O2中会复燃。若分解充分,产生的O2足以支持复燃,因此可用此方法检验,C正确;
D.总反应的焓变等于两步反应焓变之和,结合盖斯定律可知,总反应=反应①+反应②,则(ΔH1+ΔH2=ΔH=-98 kJ·mol⁻¹),D正确;
故选A。
易错提醒
应用盖斯定律时要注意的问题
(1)叠加各反应式时,有的反应要逆向写,ΔH符号也相反,有的反应式要扩大或缩小,ΔH也要相应扩大或缩小。
(2)比较反应热大小时,反应热所带“+”“-”均具有数学意义,参与大小比较。
(3)利用键能计算反应热时,要注意物质中化学键的个数。如1 mol NH3中含有3 mol N—H键,1 mol P4中含有6 mol P—P键等。
(4)同一物质的三态变化(固、液、气),状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热。
5.【盖斯定律的应用】(24-25高二上·江苏无锡·期中)已知:①C6H12O6(s) =2C2H5OH(l)+2CO2(g) ΔH1
② 6CO2(g)+6H2O(g) =C6H12O6(s)+6O2(g) ΔH2
③ 2H2O(g) =2H2(g)+O2(g) ΔH3
④ 2CO2(g)+6H2(g)=C2H5OH(l)+3H2O(g) ΔH4
下列有关说法正确的是
A.H2的燃烧热为-
B.反应②为放热反应
C.标准状况下,反应②生成1.12 L O2,转移的电子数为0.1×6.02×1023
D.2ΔH4=ΔH1+ΔH2-6ΔH3
【答案】D
【解析】A.根据2H2O(g) =2H2(g)+O2(g)反应可知,H2(g)+O2(g)=H2O(g) ,∆H=ΔH3,但是氢气的燃烧热指的是生成液态水,所以,∆H=ΔH3,不是氢气的燃烧热,A错误;
B.反应②6CO2(g)+6H2O(g) =C6H12O6(s)+6O2(g)为光合作用的反应,该反应是吸热反应,B错误;
C.反应②每生成6molO2转移电子24mol,则在标准状况下,生成1.12LO2即,转移电子数为0.2×6.02×1023,C错误;
D.根据盖斯定律:反应2×④=①+②-6×③,得反应4CO2(g)+12H2(g)=2C2H5OH(l)+6H2O(g) 2ΔH4=ΔH1+ΔH2-6ΔH3,D正确;
正确选项D。
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