1.1 中和热的测定以及热化学方程式 练习-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

**基本信息** 本练习围绕中和热测定与热化学方程式，通过基础认知、实验探究、综合应用三层设计，实现从概念理解到实验操作再到定量计算的进阶，强化化学观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|吸热放热反应判断、实验仪器名称|选择题考查核心概念，如第1题判断反应吸放热，第2题辨析实验操作正误| |实验探究|中和热测定装置、数据处理、误差分析|结合装置图与数据表格，如第3题通过温度变化曲线计算温差，第4题分析异常数据| |综合应用|热化学方程式书写、键能计算|联系实际反应，如第7题书写CO₂与H₂反应热化学方程式，第9题结合键能数据推算反应热|

中和热的测定以及热化学方程式 1．下列属于化学反应体系从环境吸收热量的是 A．与反应 B．1 mol液态水蒸发为水蒸气 C．铝热反应 D．稀硫酸与溶液反应 2．同学们用如图所示的装置测定盐酸与溶液反应放出的热量。下列说法错误的是 A．仪器X的名称为玻璃搅拌器 B．向盐酸中加入溶液时应一次性迅速加入 C．采用过量溶液的目的是保证盐酸完全被中和 D．实验时忘记盖硬纸板，会导致反应放出热量的测定值偏大 3．某同学欲测定中和反应的反应热，实验装置及测得的混合溶液温度随时间的变化关系分别如图1、图2所示。 已知：弱酸、弱碱在电离过程中吸热。 (1)NaOH溶液稍过量的原因是___________；实验过程中使用磁力搅拌器而不使用如图3所示的搅拌装置，除磁力搅拌器组装方便外，另一个重要原因是___________。 (2)若用盐酸与溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和反应反应热的数值___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (3)实验数据记录如下表： 温度实验次数 起始温度 终止温度 温度差平均值 盐酸 NaOH溶液 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.4 2 27.1 27.3 27.2 32.3 3 25.9 25.9 25.9 29.1 4 26.4 26.2 26.3 29.7 ①根据图2所示，应取图2中___________(填“a”“b”或“c”)点。通过以上实验数据可得温度差平均值___________。 ②近似认为溶液和盐酸的密度都是，中和后生成溶液的比热容，则中和反应反应热___________(保留一位小数)。 ③上述实验的结果与有偏差，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．测定溶液起始温度后，温度计未清洗直接测定盐酸溶液的温度 C．将溶液错取成了的氨水 D．用量筒量取盐酸的体积时仰视读数 4．某实验小组用溶液和溶液反应进行反应热(中和热)的测定。 Ⅰ．配制溶液。 Ⅱ．测定溶液和NaOH溶液反应的中和热的实验装置如图所示。 每次取50 mL NaOH溶液和溶液进行实验，共实验4次，部分实验数据如下表。 实验次数 酸、碱溶液温度/℃ 酸、碱溶液温度平均值 酸、碱混合液最高温 的平均值/℃ NaOH 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 33.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 (1)一般地，定量实验要平行进行多次(如2~3次)，目的是采用多次实验结果的平均值，减小实验误差。在上表中，有一次实验的数据不能采用，它是第___________次实验，原因是___________。 (2)上表中的平均值是___________℃。 (3)酸跟碱在稀溶液里反应生成1 mol液态水时放出的热量称为中和热(常用单位为，利用上述合理数据进行计算，NaOH与的中和热为，它与理论值有偏差，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．量取NaOH溶液的体积时仰视读数 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中 d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定溶液的温度 5．下列有关能量转化的说法不正确的是 A．反应的热化学方程式可表示为   B．该反应过程中反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量 C．1 mol C和反应生成1 mol CO和吸收的热量一定为 D．、、转变成和放出的热量为 6．N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。已知在25℃、101kPa下，3.2g N2H4(g)完全燃烧生成氮气和液态水时，放出53.4kJ热量。则N2H4(g)的燃烧热的热化学方程式正确的是 A．N2H4+O2=N2+2H2O  ΔH=-534kJ·mol-1B．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  ΔH=-534kJ·mol-1 C．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)  ΔH=-534kJ·mol-1D．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)  ΔH=-53.4kJ·mol-1 7．(1)已知4.4g CO2气体与足量H2(g)经催化生成CH3OH(g)和H2O(g)时放出4.95kJ的热量，其热化学方程式为_______。 (2)我国“长征”系列火箭所用燃料为液态偏二甲基肼(C2H8N2)。已知1mol偏二甲基肼完全燃烧生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)放出的热量为2000kJ。写出偏二甲基肼完全燃烧的热化学方程式：_______。 8．(1)16gCH4(g)与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)，放出890.3kJ热量，写出甲烷燃烧热的热化学方程式：___________。 (2)若适量的N2和O2完全反应，每生成0.5molNO2需要吸收16.95kJ热量，写出该反应的热化学方程式___________。 9 Ⅰ．写出下列反应的热化学方程式 (1)1mol(g)在中完全燃烧生成和液态水，放出1299.6kJ的热量___________。 (2)23g(l)在中完全燃烧生成和液态水，放出683.4kJ的热量___________。 Ⅲ．化学反应中的能量变化，是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致，键能也可以用于估算化学反应的反应热(ΔH)，下表是部分化学键的键能数据： 化学键 P-P P-O O=O P=O 键能/(kJ·mol-1) 172 335 498 X (6)已知白磷的燃烧热为2378.0kJ/mol，白磷完全燃烧的产物结构如图所示，则上表中X=___________。 提示：白磷的结构为： 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 《中和热的测定以及热化学方程式》参考答案 题号 1 2 5 6 答案 A D C C 1．A 【详解】A．与的反应需要吸收热量，导致温度下降，属于吸热反应，A符合题意； B．1 mol液态水蒸发为水蒸气属于物理变化，B不符合题意； C．铝热反应属于放热反应，C不符合题意； D．稀硫酸与溶液发生酸碱中和反应，属于放热反应，D不符合题意； 故答案为A。 2．D 【详解】A．仪器X为环形玻璃搅拌器，名称描述正确，A正确； B．向盐酸中一次性迅速加入NaOH溶液可减少热量散失，减小实验误差，操作正确，B正确； C．采用过量NaOH溶液可保证盐酸完全被中和，便于以盐酸的物质的量为基准计算反应放热量，目的正确，C正确； D．忘记盖硬纸板会导致反应产生的热量散失到空气中，测得的反应前后温度差偏小，根据可知，放出热量的测定值偏小，D错误； 故答案选D。 3．(1) 确保盐酸充分反应，减小实验误差 不锈钢材质搅拌棒易导热，会造成实验过程中更多的热量损失 (2)不变 (3) a 3.3 -55.2 ABC 【详解】（1）根据题意可得：NaOH溶液稍过量的原因是为了确保盐酸充分反应，减小实验误差；实验过程中使用磁力搅拌器而不使用如图3所示的搅拌装置，除磁力搅拌器组装方便外，另一个重要原因是：不锈钢材质搅拌棒易导热，会造成实验过程中更多的热量损失。故答案为：确保盐酸充分反应，减小实验误差；不锈钢材质搅拌棒易导热，会造成实验过程中更多的热量损失； （2）“中和反应反应热”即中和热，其定义为：在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量。中和热的数值与反应物的用量无关，是一个常数，因此：所求中和反应反应热的数值不变； （3）①在中和热的测定中，取混合后溶液温度的最高值作为反应后温度，计算温差，因此：应取图2中a点；通过以上实验数据可得：第2次实验数据偏差过大，因此将第2次实验数据舍弃，所以温度差平均值； ②根据题意可得，实验放出的热量为，所以中和反应反应热，保留一位小数，即中和反应反应热； ③选项A：实验装置保温、隔热效果差将会导致热量损失，实验中测得的释放的热量偏少，从而导致偏大，A正确；选项B：测定溶液起始温度后，温度计未清洗直接测定盐酸溶液的温度，这会导致盐酸溶液的温度不准确，提前放出热量，实验中测得的释放的热量偏少，从而导致偏大，B正确；选项C：将溶液错取成了的氨水，为弱电解质，电离吸收热量，实验中测得的释放的热量偏少，从而导致偏大，C正确；选项D：用量筒量取盐酸的体积时仰视读数，将会使盐酸的体积偏高，实验中测得的释放的热量偏大，会导致偏小，D错误；故答案为：ABC。 4．(1) 2 实验数据误差较大(表达合理即可) (2)4.0 (3)acd 【详解】（1）利用相同的实验试剂、仪器和原理进行多次平行实验，正常情况下，各次实验的差别很小，而第2次实验的数据明显偏大，即第2次实验数据误差较大，所以不能采用； （2）第1、3、4次实验的温度差分别为，，。故的平均值为； （3），说明实验过程中有热量散失，据此分析： a．实验装置保温、隔热效果差说明实验过程中有热量散失，a符合题意； b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会使NaOH溶液的体积偏大，放出的热量偏高，b不符合题意； c．分多次加NaOH溶液，导致热量散失，c符合题意； d．的做法会使测得的的初始温度偏高，最终温度差的平均值偏小，实验结果偏低，d符合题意； 故选acd。 5．C 【详解】A．由图可知，该反应为吸热反应，反应的热化学方程式可表示为  ，A项正确； B．该反应过程中反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，B项正确； C．没有指明水的状态，C项错误； D．由图可知，、、转变成和放出的热量为，D项正确； 故选C。 6．C 【详解】A．热化学方程式未标注各物质的聚集状态，不符合热化学方程式书写规范，A错误； B．题干中明确反应生成液态水，且燃烧热要求生成的水为稳定的液态，该选项中生成物水为气态，B错误； C．3.2 g 的物质的量为，0.1 mol  完全燃烧放热53.4 kJ，则1 mol 完全燃烧生成氮气和液态水放热534 kJ，该选项各物质聚集状态标注正确，数值、符号均符合要求，C正确； D．该选项的数值是0.1 mol 燃烧的放热数值，不是1 mol可燃物完全燃烧的反应热，D错误； 故选C。 7．(1)CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH=-49.5kJ·mol-1 (2)C2H8N2(l)+4O2(g)＝N2(g)+2CO2(g)+4H2O(l)   ΔH=-2000kJ·mol-1 【详解】（1）4.4g CO2气体的物质的量=，即0.1molCO2与足量H2(g)经催化生成CH3OH(g)和H2O(g)时放出4.95kJ的热量，则1mol CO2与足量H2(g)经催化生成CH3OH(g)和H2O(g)时放出49.5kJ的热量，根据热化学方程式的书写要点，该反应的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH=-49.5kJ·mol-1；答案为：CO2(g)+3H2(g)＝CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH=-49.5kJ·mol-1； （2）根据题给信息，结合热化学反应方程式的定义，可知偏二甲基肼完全燃烧的热化学方程式为：C2H8N2(l)+4O2(g)＝N2(g)+2CO2(g)+4H2O(l)   ΔH=-2000kJ·mol-1。答案为：C2H8N2(l)+4O2(g)＝N2(g)+2CO2(g)+4H2O(l)   ΔH=-2000kJ·mol-1。 8．(1) (2) 【详解】（1）1mol纯物质完全燃烧生成指定产物放出的热量称为燃烧热，16g的物质的量为1mol，与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l)，放出890.3kJ热量，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为； （2）生成0.5mol吸热16.95kJ，则生成2mol吸热，热化学方程式为。 9．(1) (2) (3)玻璃搅拌器(环形玻璃搅拌棒) (4)减少实验过程中的热量损失 (5)c (6)470 【详解】（1）(g)在中完全燃烧生成和液态水，放出1299.6 kJ的热量，反应的热化学方程式： 。 （2）物质的量为，在中完全燃烧生成和液态水，放出683.4 kJ的热量，则反应的热化学方程式： 。 （3）中和热测定需要搅拌使溶液混合均匀，装置中缺少环形玻璃搅拌棒。 （4）隔热层可以隔绝装置与外界的热交换，减少热量散失，减小实验误差。 （5）为了防止倒入溶液过程中热量散失，需要一次迅速倒入，减小误差。 （6）白磷燃烧的方程式为，1 mol白磷完全燃烧需拆开键、键，形成键、键，而反应物总键能生成物总键能，代入数据得，解得。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $