内容正文:
2026高考三轮冲刺新题刷分16 反应热
一.刷题秘诀
1.反应热的计算方法
计算依据
计算方法
反应物的总能量和生成物的总能量
ΔH=E(生成物的总能量)-E(反应物的总能量)
化学键的键能
ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和
计算依据
计算方法
反应历程正、逆反应的活化能
ΔH=正反应的活化能之和-逆反应的活化能之和
燃烧热
可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×|ΔH|
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相加或相减等代数运算(包括ΔH运算),得到一个新的热化学方程式
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ΔH的正负号,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
2. 利用加合法计算反应热的步骤
二.新题快练
题组一 基础保分题
1.(2026·湖南常德·一模)市售冷敷袋的降温原理为: 。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.
B.实验室可加热分解制取
C.标准状况下,生成的中含有孤电子对数为
D.与的混合气体中质子数为
2.(2026·陕西商洛·模拟预测)已知反应:
①
②
③
④
下列说法正确的是
A.
B.为乙醇的摩尔燃烧焓
C.若,则反应③在高温下自发进行
D.在反应中适量加入催化剂可有效增大的值
3.(25-26高三下·重庆·月考)已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表:
共价键
键能
436
463
热化学方程式
则的为
A. B. C. D.
4.(2026·重庆·二模)在时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应:
则 为
A. B.
C. D.
5.(2026·浙江·二模)卤化铵()的能量关系如图所示,下列说法正确的是
A. B.
C.相同条件下,的比的大 D.相同条件下,的比的大
6.(2026·重庆九龙坡·一模)标准状态下,由指定单质生成1mol某物质的化学反应焓变,称为该物质的标准摩尔生成焓(单质的标准摩尔生成焓为0)。已知: 部分物质标准摩尔生成焓如下表,为
物质
标准摩尔生成焓()
-235.10
-442.92
A. B.
C. D.
7.(2026·北京延庆·一模)依据图示关系,下列说法不正确的是
A.石墨燃烧是放热反应
B.
C.(石墨)和分别在足量中燃烧,全部转化为,前者放热多
D.化学反应的,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关
8.(2026·重庆·一模)根据玻恩-哈伯循环图,部分反应的如下表所示,则Li的第一电离能为
数值
-616
+161
+79
-328
-1047
A. B. C. D.
9.(2026·重庆·一模)和重整制的反应如下图所示。其中为
A. B.
C. D.
10.(25-26高三下·河北·开学考试)是一种重要的化工原料。在某催化剂的作用下,的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂上)。下列说法错误的是
A.该反应为吸热反应
B.整个反应历程中决速步骤为
C.该反应中一共有6个基元反应
D.反应过程中涉及极性键的断裂和非极性键的形成
题组二 能力提升题
11.(25-26高三下·北京·开学考试)设想固体溶于水的过程示意图如下,由此理解其溶解过程中的能量变化。
已知:存在多种水合物。
下列说法不正确的是
A.利用图2装置可直接测定或
B.
C.,且
D.溶解过程的能量变化,与固体和溶液中微粒间作用力有关
12.(25-26高三下·重庆九龙坡·开学考试)设计如下路线探究固体溶解过程的能量变化。下列说法不正确的是
注:①离子在水中往往以水合离子形式存在,如水合钠离子,简写作。
②碳酸钠水合物有和三种。
A.由于和还可能生成等物质,难以实验直接测定
B.水合钠离子的示意图:
C.根据盖斯定律,
D.根据各微粒的状态,可推测和均大于0
13.(2026·广东·一模)在标准状况下,1mol离子晶体完全分离成气态阳离子、阴离子所吸收的能量可以用(U)来表示,是离子晶体,其(U)的实验值可通过玻恩—哈伯热力学循环图计算得到。下列说法不正确的是
已知 ;
A.
B.键能为
C.
D.Li第一电离能
14.(2026·新疆·一模)以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法,其流程如图所示。
相关反应的热化学方程式:
反应I:;
反应Ⅱ:;
反应Ⅲ:。
下列说法错误的是
A.该过程实现了太阳能到化学能的转化
B.该过程仅有对总反应起到了催化剂的作用
C.总反应的热化学方程式为
D.该过程降低了水分解制氢反应的活化能
15.(2026·新疆·一模)一种捕获并利用的方法是将催化加氢合成,其过程中主要发生如下反应:
I.
Ⅱ.
下列热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
16.(2026·重庆渝中·一模)已知:在298 K、100 kPa下,碳的三种同素异形体(石墨、金刚石、富勒烯C60)的燃烧热(ΔH)及相关转化如下:
①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
②C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-395.4 kJ·mol-1
③C60(s)+60O2(g)=60CO2(g) ΔH3=-25935 kJ·mol-1
④C(石墨,s)=C(金刚石,s) ΔH4
⑤60C(石墨,s)=C60(s) ΔH5
下列说法错误的是
A.ΔH4=+1.9 kJ·mol-1
B.已知反应④ΔS <0,则高压下由石墨合成金刚石,无需提供能量即可自发转化
C.ΔH5 = 60ΔH1 - ΔH3
D.由燃烧热可比较碳的各同素异形体的稳定性:石墨>金刚石>C60
17.(2026·重庆·一模)已知,,,、的键能分别为、、,和的分子结构如图,求该为
A. B. C. D.
18.(25-26高三上·北京·月考)设计如下路线探究固体溶解过程的能量变化。
注:①离子在水中往往以水合离子形式存在,如水合钠离子,简写作。
②碳酸钠水合物有、和三种。
下列说法不正确的是
A.由于和还可能生成等物质,难以实验直接测定
B.水合钠离子的示意图:
C.根据盖斯定律,
D.根据各微粒的状态,可推测、
19.(2026·河南开封·一模)设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现,能量变化如图所示。下列说法正确的是
A.溶解时溶液温度升高
B.根据盖斯定律可知:
C.相同条件下,,则
D.该溶解过程的能量变化,与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关
20.(2026·浙江杭州·模拟预测)晶格能指的是气态离子形成1mol离子晶体释放的能量值。这个数值并不能通过实验测定得到,但可以通过设计热力学循环,利用盖斯定律计算得到。下图所示过程即为通过盖斯定律计算晶格能的方法,下列说法不正确的是
A.NaCl的晶格能为-ΔH1 B.ΔH2=-I1(Na)
C.ΔH5为Cl2的键能 D.ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
B
B
C
A
C
D
A
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
A
D
D
B
A
B
A
B
D
C
1.D
【详解】A.冷敷袋用于降温,其反应应为吸热反应,故ΔH > 0,故A错误;
B.加热分解NH4NO3主要生成N2O和H2O,而非NH3;实验室制取NH3通常采用铵盐与碱加热的方法,B错误;
C.标准状况下,H2O为液体,0.224 L H₂O的物质的量不是0.01mol;每个H2O分子含2个孤电子对,所以孤电子对数不是0.02NA,故C错误;
D.CO2和N2O每个分子均含22个质子,0.1 mol混合气体总分子数为0.1NA,质子数为0.1 × 22 × NA = 2.2NA,故D正确;
选D。
2.B
【详解】A.根据盖斯定律,对已知反应做变换得到目标反应④ ,因此反应④的焓变为,A错误;
B.摩尔燃烧焓的定义为1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时对应的焓变,规定产物中H对应稳定的液态水、C对应稳定的气态,反应④中乙醇为1mol,产物符合要求,因此就是乙醇的摩尔燃烧焓,B正确;
C.反应③中,气体总物质的量左边为,右边为,因此,根据吉布斯自由能判据,若,虽然理论上高温可能让,但乙醇燃烧是放热反应,该假设不成立,且题目结论本身不严谨,该选项错误,C错误;
D.催化剂只改变反应的活化能和反应速率,不改变反应物和生成物的总能量,因此不改变反应的焓变,D错误;
答案选B。
3.B
【详解】已知反应:=,,则 ,故答案选B。
4.B
【详解】①;
②;
③;
根据盖斯定律,得到,因此;
故答案选B。
5.C
【详解】A.卤化铵的分解为吸热反应,ΔH2对应的为HX化学键断裂过程,断裂化学键吸收热量,焓变也为正值,则ΔH1>0、ΔH2>0,A错误;
B.根据盖斯定律,总反应的焓变满足:,即,B错误;
C.为断裂键的焓变,断键吸热,。原子半径小于,键的键能大于键,断裂键吸收的能量更多,因此相同条件下,的比的大,C正确;
D.ΔH4为NH3(aq)与H+(aq)反应生成(aq)的焓变,与卤素原子种类无关,D错误;
故选C。
6.A
【详解】根据盖斯定律,反应的焓变满足关系: 已知:指定单质的标准摩尔生成焓为0,因此的标准摩尔生成焓为0,代入反应和数据计算: 反应: , 因此选A。
7.C
【详解】A.石墨燃烧的,属于放热反应,A正确;
B.根据盖斯定律,设反应①:,反应②:,①②,即可得到目标反应,焓变满足,B正确;
C.1 mol C(石墨)完全燃烧生成放热;2 mol CO完全燃烧生成放热,后者放热更多,C错误;
D.盖斯定律的核心结论是:化学反应的只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关,D正确;
故答案选C。
8.D
【详解】由图知,,解得=,
故答案为D。
9.A
【详解】由图中信息可得热化学方程式:②;③;④,由盖斯定律可知:②+③-④得反应:,;
故选A。
10.C
【详解】A.对比初始和最终状态相对能量可知,该反应为吸热反应,A正确;
B.过渡态2的活化能最高,故决速步为,B正确;
C.反应中涉及到的基元反应有:①H2S∗→过渡态1→ ; ② →过渡态2→;③→过渡态3→;④→;共4个基元反应,C错误;
D.反应过程中涉及极性键的断裂和及非极性键的形成,D正确;
故选C。
11.A
【详解】A.图2的装置是用于测量溶解热的。是十水合碳酸钠的溶解热,可以利用图2装置直接测定; 是碳酸钠晶体与水反应生成水合物的焓变,这不是一个简单的溶解过程,不能直接用此装置测定;是无水碳酸钠的溶解热,可以利用图2装置直接测定,A错误;
B.根据盖斯定律 ,,B正确;
C.根据盖斯定律, =-26.7kJ/mol<0,是吸热过程(破坏离子键),所以 ,说明, ,C正确;
D.溶解过程的焓变是破坏晶体中离子间作用力(吸热)和形成水合离子(离子与水分子间作用力,放热)的总和,因此能量变化与这些微粒间作用力密切相关,D正确;
故选A。
12.D
【详解】A.因为碳酸钠和水反应可能生成和等多种水合物,反应过程复杂,很难控制只生成这一种产物,所以难以直接测定,A正确;
B.钠离子呈正电性,吸引水分子中负电性的氧原子,水合钠离子的示意图正确,B正确;
C.根据盖斯定律,由图可知,已知,,则,即,C正确;
D.由图可知,根据盖斯定律,,过程iv为离子键断裂的过程,吸收能量,即,结合,则,D错误;
故选D。
13.D
【详解】A.由图可知,和结合为放出的能量为,而代表的是完全分离成和所吸收的能量,A正确;
B.的键能为变为吸收的能量,由图可知,为,B正确;
C.由已知可得,C正确;
D.第一电离能为气态基态原子失去一个电子变为气态基态正离子所吸收的能量,代表变为吸收的能量,即所以。由图可知,所以,D错误;
故选D。
14.B
【详解】A.据图可知,该过程利用太阳能将水分解为氢气和氧气,实现了太阳能到化学能的转化,A正确;
B.SO2和均起催化作用,B错误;
C.根据盖斯定律,目标反应=2×(反应Ⅰ+反应Ⅱ+反应Ⅲ),则ΔH=2×(ΔH1+ΔH2+ΔH3)=2×(-213+327+172)=+572 kJ・mol-1,总反应的热化学方程式符合事实,C正确;
D.该流程通过分步反应实现水的分解,催化剂的作用就是降低反应的活化能,使原本难以直接发生的反应在太阳能驱动下顺利进行,D正确;
答案选B。
15.A
【详解】依据盖斯定律,目标反应=反应Ⅰ-2×反应Ⅱ,则,正确的热化学方程式为:;
答案选A。
16.B
【详解】A.根据盖斯定律,反应④=①-②,ΔH4 = ΔH1 – ΔH2 = (-393.5 kJ·mol-1) - (-395.4 kJ·mol-1) = +1.9 kJ·mol-1,A正确;
B.反应④ ΔH4 > 0(吸热),ΔS < 0,高压下ΔG可能小于零,反应可自发,但ΔH > 0意味着反应需吸热,需环境提供热量,B错误;
C.根据盖斯定律,反应⑤=60×①-③,则ΔH5 = 60ΔH1 – ΔH3,C正确;
D.燃烧热越负(ΔH越小),物质能量越高,越不稳定;石墨ΔH1 = -393.5 kJ·mol-1,金刚石ΔH2 = -395.4 kJ·mol-1,C60每摩尔碳ΔH =≈ -432.25 kJ·mol-1,故稳定性:石墨 > 金刚石 > C60,D正确;
故答案选B。
17.A
【详解】1 mol P4共含6 mol 键;反应物中含,共含3 mol 键;1 mol 分子共含12 mol 键。代入计算, 故选A。
18.B
【详解】A.因为碳酸钠和水反应可能生成、和等多种水合物,反应过程复杂,很难控制只生成这一种产物,所以难以直接测定,A正确;
B.钠离子呈正电性,吸引水分子中负电性的氧原子,水合钠离子的示意图:,B错误;
C.根据盖斯定律,由图可知,已知,,则,即 ,C正确;
D.由图可知,根据盖斯定律,,过程iv为离子键断裂的过程,吸收能量,即,结合,则,D正确;
故选B。
19.D
【详解】A.NaCl 固体溶解的总焓变,其中,说明总过程是吸热的,溶解时溶液温度会降低,而非升高,A 错误;
B.为 NaCl 固体直接溶于水的焓变(); ,为破坏离子键的能量;,为离子水合释放的能量。根据盖斯定律得,即,得,因此,B 错误;
C.K+半径比 Na+大,离子键更弱,KCl 的晶格能比 NaCl 小,因此 KCl 分解为气态离子的吸热更少,,C 错误;
D.溶解过程的能量变化,本质上是 NaCl 固体中的离子键被破坏,同时离子与水分子形成新的作用力(水合作用),因此与 NaCl 固体和溶液中微粒间作用力的强弱直接相关,D正确;
故答案选D。
20.C
【详解】A.根据晶格能定义,气态离子形成1mol离子晶体释放的能量为晶格能。该过程焓变为,此过程放热,,晶格能为释放的能量数值,因此晶格能为,A正确;
B.是的第一电离能,对应过程;题中对应过程是其逆过程,逆过程焓变符号相反,因此,B正确;
C.键能是断裂1mol化学键吸收的能量,的键能对应过程的焓变,大小等于键能(键能为正值)。由图可知 ,不是的键能,C错误;
D.根据盖斯定律,从始态到终态,,D正确;
故选C。
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