1.1 反应热 第1课时（讲义）化学人教版选择性必修1

本讲义聚焦“化学反应的热效应”核心内容，以“反应热与焓变”为重点，构建从体系与环境概念，到反应热定义、中和热测定实验，再到焓变物理意义及微观（键能）、宏观（能量）双角度解释的递进式学习支架。 资料通过中和热测定实验及误差分析培养科学探究与实践能力，结合微观键能计算与宏观能量比较深化科学思维，随学随练与题型示例助力课中教学实施和课后查漏补缺，严谨的实验规范与概念辨析渗透科学态度。

第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 第1课时 反应热 焓变 课标要点 1.理解化学反应中的能量变化认识化学反应伴随吸热或放热现象，明确能量转化的原因(化学键的断裂与形成)能举例说明日常生活中吸热反应和放热反应(如燃烧、中和反应、溶解过程等)掌握反应热与焓变的概念。 2.了解反应热的定义及单位(kJ/mol)。 3.理解焓变(ΔH)的物理意义，掌握吸热反应(ΔH>0)与放热反应(ΔH<0)的符号判断。 学习重难点 重点： 了解反应热的定义，知道化学反应、热效应与反应焓变之间的关系；认识反应热与反应物、生成物总能量的关系。 难点： 能从宏观和微观两个角度解释反应热产生的原因及掌握反应热的计算方法。 知识点 反应热 1．体系与环境 在研究反应热时，需要先明确体系与环境。 被研究的物质系统称为体系，与体系相互影响的其他部分称为环境。如:将试管中的盐酸、NaOH溶液及发生的反应等看作一个反应体系；盛溶液的试管和溶液之外的空气等看作环境。 热量是指因温度不同而在体系与环境之间或的能量。 特别提醒 体系与环境不是固定不变的，因研究的对象变化而变化，如把盐酸、氢氧化钠溶液及发生的反应作为研究的对象，则盐酸、氢氧化钠溶液及发生的反应为体系，而试管与空气为环境，如果把盐酸、氢氧化钠溶液及发生的反应和试管作为研究的对象，则盐酸、氢氧化钠溶液及发生的反应和试管为体系，空气为环境。 2．反应热与热量 (1)反应热：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。 (2)热量：指因温度不同而在体系与环境之间交换或传递的能量，可以是吸收能量也可以是放出能量。 随学随练 1．某试管中盛有Al粉和稀盐酸，下列有关说法不正确的是( ) A．试管、Al粉、稀盐酸及发生的反应可看作一个体系 B．除反应物、反应产物及相关反应外，其他均看作环境 C．与稀盐酸反应导致体系温度升高，且向环境中释放热量 D．与稀盐酸反应的反应热ΔH < 0 【答案】A 【解析】A项，某试管中盛有Al粉和稀盐酸，反应物Al粉、稀盐酸及发生的反应可看作一个体系，而试管、空气等属于环境，是体系以外的部分，A错误；B项，对于某试管中盛有Al粉和稀盐酸，反应物如Al粉、稀盐酸及发生的反应可看作一个体系，除反应物、反应产物及相关反应外，其它则都看作环境，B正确；C项，Al与稀HCl的反应为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，反应放出热量，使体系的温度升高，热量由温度高的反应体系释放到周围的环境中，C正确；D项，Al与稀HCl的反应是放热反应，ΔH <0，D正确；故选A。 2．下列有关说法正确的是( ) A．“焓”是指物质所具有的内能 B．根据能量守恒定律，反应物的总能量等于生成物的总能量 C．动物体内葡萄糖被氧化是葡萄糖的总内能完全转变成CO2和H2O的总内能 D．相同质量的水具有的内能：固体>液体>气体 【答案】A 【解析】A．焓是与内能有关的物理量，反应在一定条件下是吸热还是放热由生成物和反应物的焓值差即焓变(△H)决定，故A正确；B.由于任何化学反应都会伴随能量变化，则根据能量守恒定律，反应物的总能量一定不等于生成物的总能量，故B错误。C．动物体内葡萄糖被氧化放出的能量是葡萄糖的总内能与CO2和H2O的总内能的差，故C错误；D. 由固态转化为液态，液态转化为气态，均为吸热过程，气态能量最高，则相同质量的水具有的内能：固体＜液体＜气体，故D错误； 知识点 反应热的测定 1．实验探究——中和反应反应热的测定 (1)实验目的：测定强酸与强碱反应的反应热。 (2)实验装置： （3） 实验仪器的作用： ①玻璃搅拌器：使反应物混合均匀充分接触。 ②隔热层：减少热量的散失。 ③温度计：测定反应前后反应体系的温度。 (4)实验数据测量 ①初始温度(t1) 测量方法是用量筒量取50mL0.50mol/L的盐酸，倒入小烧杯中并测量其温度；用另一量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液并用蒸馏水洗净的温度计测量其温度，取两温度的平均值为t1 ②终止温度(t2) 测量方法是把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入盛有盐酸的小烧杯中，并把量筒中的NaOH溶液一次性倒入小烧杯中。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记录终止温度为t2 ③重复实验操作，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 ④实验数据处理 实验次数 反应物的温度/℃ 反应前体系温度 反应后体系温度 温度差 盐酸 NaOH溶液 t1/℃ t2/℃ (t1－t2)/℃ 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 盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地取1g/cm3，反应后溶液的比热容c=4.18J/(g •℃)。故该实验中盐酸和氢氧化钠溶液反应放出的热量为0.418(t2 - t1)kJ，中和热为0.418(t2 - t1)/0.025 kJ/mol。 代入数据得：4.18 J·g－1·℃－1×(50 g＋50 g)×℃≈1 421 J≈1.42 kJ。 故生成1 mol H2O放出的热量为＝＝56.8 kJ。 (5)误差分析 ①量取溶液的体积有误差(测量结果是按50mL的酸、碱进行计算，若实际量取时，多于50mL或少于50mL都会造成误差)。 ②温度计的读数有误。 ③实验过程中有液体洒在外面。 ④混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。 ⑤隔热措施不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。 ⑥测量酸后的温度计未用水清洗而立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。 特别提醒 (1)中和热的测量中碱稍过量的原因是保证酸能完全反应，计算时应以不足的酸作为计算标准。 (2)实验中使用的酸和碱不能是浓酸或浓碱，若用浓酸或浓碱，由于稀释过程中放出热量，会使测得的中和热数值偏高。 2．中和热 (1)定义：在25℃和101KPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O时的反应热。 (2)表示方法： △H=-57.3KJ/mol 易错提醒 (1)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。 (2)酸碱溶液应当用稀溶液(0.1～0.5 mol·L－1)。若溶液浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就大，电离程度达不到100%，这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成较大误差。 (3)使用两只量筒分别量取酸和碱。 (4)使用同一支温度计，分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度，测完一种溶液后，必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。 (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。 随学随练 1．关于中和热测定的实验中，下列说法正确的是( ) A．用量热计测定中和热时，为了操作方便，可用温度计直接搅拌 B．在中和热的测定实验中，将NaOH溶液迅速倒入盛有盐酸的量热计中，立即读出并记录溶液的起始温度，充分反应后再读出并记录反应体系的最高温度 C．用简易量热计测定反应热，使用碎泡沫隔热保温，量取达到的最高温度，计算反应热，取2~3次的实验平均值 D．测定中和热时，可用盐酸和氢氧化钠固体混合后，根据记录的温度变化来计算 【答案】C 【解析】A项，温度计只能用于测量温度，不能用于搅拌溶液，A不正确；B项，起始温度应为混合前酸、碱的温度，测定混合后溶液的最高温度，B不正确；C项，测定反应热时，用碎泡沫隔热保温、环形玻璃搅拌棒搅拌、量取达到的最高温度，取2~3次实验的平均温度，计算反应热，C正确；D项，测定中和热时，应使用盐酸和氢氧化钠的稀溶液，若使用氢氧化钠固体，则热量损失多，引起的误差大，D不正确；故选C。 2．(2026·吉林长春高二期中)同学们用如图所示的装置测定50mL0.5mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH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NaOH溶液时应一次性迅速加入 C．采用过量NaOH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 【答案】D 【解析】A项，仪器X为环形玻璃搅拌器，名称描述正确，A正确；B项，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项，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项，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Q=cmΔT可知，放出热量的测定值偏小，D错误；故选D。 3．分别取40 mL 0.50 mol·L-1盐酸与40 mL 0.55 mol·L-1氢氧化钠溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量计算中和反应的反应热，请回答下列问题： (1)如图所示，杯盖上面有两个小孔，分别插入温度计和玻璃搅拌器，两个小孔不能开得过大，其原因是　　　　　　。  (2)反应需要测量温度，每次测量温度后都必须采取的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　。   (3)不能用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是　　　　　　　　　　　　　　　。   (4)某同学记录的实验数据如下： 实验序号 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃ 盐酸 氢氧化钠 混合溶液 1 20.0 20.1 23．2 2 20.2 20.4 23．4 3 20.5 20.6 23．6 依据该同学的实验数据计算，该实验测得的中和反应反应热=　　　　。   (5)若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水(NH3·H2O是弱电解质，电离需要吸收热量)，测得中和反应反应热为ΔH1，则ΔH1　　(填“<”“>”或“=”)ΔH，理由是　　　　　　　　　　　　　　　。   【答案】(1)减少热量损失 (2)用水将温度计上的液体冲洗干净并擦干 (3)铜质搅拌器传热快，热量损失大 (4)-51.8 kJ·mol-1 (5)>　NH3·H2O电离吸热，放出的热量减少，所以ΔH1>ΔH 【解析】(1)该实验的关键是要防止热量的散失，小孔开得过大，使用铜质搅拌器都会加大热量的散失。(4)ΔH=-[80 g×4.18×10-3 kJ·(g·℃)-1×3.1 ℃]÷0.02 mol=-51.8 kJ·mol-1。(5)因弱电解质的电离过程吸热，将NaOH溶液改为同体积、同浓度的氨水，反应后放出的热量减少，所以ΔH1>ΔH。 知识点 焓变(重点) 1．焓与焓变的概念 (1)内能 ①内能是体系内物质的各种能量的总和。 ②符号：U ③影响因素：温度、压强和物质的聚集状态。 (2)焓及焓变 ①焓的意义：焓是一个物理量，用来表示物质所具有的能量，符号为H，用焓的变化来描述与反应热有关的能量变化。 ②焓变：表示反应产物的总焓与反应物的总焓之差，符号用ΔH表示。 A.数学表达式：ΔH =H(反应产物)-H(反应物) B.单位：kJ/mol或(kJ·mol－1) C.意义：在一定条件下，可以通过焓变(ΔH)来确定一个反应是吸热反应还是放热反应。 D.图示：根据规定，当反应体系放热时其焓减小，ΔH为负值即ΔH<0。当反应体系吸热时其焓增大，ΔH为正值，即ΔH>0。如图： ③影响焓变的因素 A.发生变化的物质的焓变，在其他条件一定时与变化物质的物质的量成正比。 B.焓变与反应物、生成物之间的温度、压强有关。 C.物质在固态、液态、气态之间进行转换时也伴随能量的变化，所以焓变与物质的聚集状态有关。 2．反应热与焓变的关系 反应热 焓变 含义 化学反应中吸收或放出的热量 化学反应中生成物所具有的焓与反 应物所具有的焓之差 二者的相互联系 △H是化学反应在恒定压强下(即敞口容器中进行的化学反应)且不与外 界进行电能、光能等其他能量的转化时的反应热，即恒压条件下进行 的反应的反应热等于焓变△H 教材延伸 (1)任何化学反应都有反应热，即ΔH≠0；一定条件下，ΔH的大小与反应条件无关。 (2)比较ΔH大小时，要连同“+”“-”包含在内，类似于数学上的正、 负数比较。 随学随练 1．“焓”是指(　　 )　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．物质所具有的内能 B．反应热的变化 C．化学键所具有的能量 D．物质的一种化学性质 【答案】A 【解析】焓是与内能有关的物理量，是物质所具有的能量。 2．下列说法正确的是(　　) A．焓变单位中kJ·mol－1，是指1 mol物质参加反应时的能量变化 B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0 C．一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH为“－” D．一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，ΔH为“＋” 【答案】C 【解析】焓变单位中的kJ·mol－1，是指每摩尔具体的反应，不一定指参加反应的物质，A错；在反应中物质所具有的总能量减少，反应就放热，反之就吸热，C对；化学反应的实质是旧化学键的断裂，新化学键的形成，断键时吸收能量，成键时释放能量，所以D错。 知识点 化学反应过程中的能量变化 1．化学反应过程中能量变化的表现形式 化学反应过程中，不仅有物质的变化，还有能量的变化。这种能量的变化常以热能、电能、光能等形式表现出来。 2．化学反应中的能量变化 ⑴从键能的角度分析化学反应中能量的变化(微观角度) 以1 mol H2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl时放出184.6 kJ的热量为例，从微观角度解释化学反应过程中的能量变化。 ①化学键断裂时需要吸收能量，吸收的总能量为436kJ+143kJ=679 kJ。 ②化学键形成时需要释放能量释放的总能量为2×431kJ=862 kJ。 ③反应热的计算：862 kJ－679 kJ＝183 kJ，即放出183 kJ的能量。显然，分析结果与实验测得的该反应的反应热184.6kJ·mol－1很接近(一般用实验数据来表示反应热)。 (2)从物质所具有的能量角度分析化学反应中能量的变化(宏观角度) ①如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，那么由反应物转化成生成物时能量主要转变成热量形式放出，这是放热反应。反之，如果反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量，反应物就需要吸收热量才能转化为生成物，这是吸热反应。如图： ②由物质的能量求焓变的公式： ΔH= E(产物的总能量)- E(反应物的总能量) ③图解反应热与活化能的关系 A．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，ΔH＝E1－E2。 B．催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 3．常见的吸热反应和放热反应 放热反应 吸热反应 图示 实例 ①大多数化合反应；②燃烧反应；③金属与酸或水的反应；④中和反应；⑤铝热反应；⑥缓慢氧化 ①大多数分解反应；②Ba(OH)2•H2O与NH4Cl的反应；③以C、CO作还原剂的氧化还原反应 特别提醒 (1)化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，任何化学反应都具有热效应。 (2)不能根据反应条件判断反应是放热还是吸热，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。 (3)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。 随学随练 1．下列对能量变化的认识不正确的是(　　) A．电解水时，电能转化为化学能 B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能 C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能 D．白炽灯工作时，电能全部转化为光能 【答案】D 【解析】白炽灯工作时，电能转化为光能和热能， D项错误。 2．(2026·山西长治高二开学考试)下列各组变化中，前者是放热反应，后者是吸热反应的是( ) A．稀释浓硫酸：碳与水蒸气的反应 B．生石灰溶于水：二氧化碳和碳反应 C．氢氧化钠和盐酸反应：锌和稀硫酸的反应 D．工业煅烧石灰石：化石燃料燃烧 【答案】B 【解析】A项，稀释浓硫酸属于物理放热过程，不是化学反应，不属于放热反应；碳与水蒸气的反应为吸热反应，A错误；B项，生石灰溶于水是氧化钙与水的化合反应，属于放热反应；二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳，属于吸热反应，B正确；C项，氢氧化钠和盐酸的中和反应属于放热反应；锌和稀硫酸的置换反应也属于放热反应，C错误；D项，工业煅烧石灰石是碳酸钙分解反应，属于吸热反应；化石燃料燃烧属于放热反应，二者顺序不符合要求，D错误；故选B。 3．下列有关化学反应与能量的说法错误的是( ) A．反应体系从环境中吸收能量，反应体系的焓会减小 B．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为吸热反应 C．化学反应过程中伴随有能量变化，并以热能、电能或光能等形式表现出来 D．现正探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等 【答案】A 【解析】A．反应体系从环境中吸收能量，则反应体系本身的焓会增加，A错误；B．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为吸热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量时，该反应为放热反应，B正确；C．化学反应过程一定伴随能量变化，化学反应中能量变化主要表现为热量的变化，还可以光能、电能等形式表现出来，C正确；D．太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等都是可再生、无污染的新能源，D正确；故选A。 拓展 反应热与焓变概念辨析 反应热 焓变 含义 化学反应中吸收或放出的热量 化学反应中生成物所具有的焓与反应物所具有的焓之差 二者的相互联系 △H是化学反应在恒定压强下(即敞口容器中进行的化学反应)且不与外界进行电能、光能等其他能量的转化时的反应热，即恒压条件下进行 的反应的反应热等于焓变△H 活学活用 1．在化学反应中常伴随能量的释放或吸收。下列说法错误的是( ) A．化学反应中的能量变化都是以热能形式表现出来的 B．等压条件下进行的化学反应的反应热等于反应的焓变 C．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 D．放热反应的△H<0，吸热反应的△H>0 【答案】A 【解析】A．化学反应中的能量变化有的以热能形式表现出来，有的以光能、电能等形式表现出来，A错误；B．在等压条件下，反应热(Qp)等于反应的焓变(△H)，这是焓变的定义(△H=Qp)，B正确；C．由于断键吸热，形成化学键放热，则化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的，C正确；D．放热反应断键吸热小于成键放热，△H<0，吸热反应断键吸热大于成键放热，△H>0，D正确；故选A。 2．下列关于反应热和焓变的说法正确的是( ) A．放热反应的ΔH＜0，吸热反应的ΔH＞0 B．任何条件下，焓变完全等于反应热 C．所有化学反应的反应热都可以通过实验直接测得 D．生成物的总焓大于反应物的总焓时，ΔH＜0 【答案】A 【解析】A．生成物的总能量小于反应物时，反应向外释放能量，反应为放热反应，ΔH<0；生成物的总能量高于反应物时，反应需外界提供能量，反应为吸热反应，ΔH>0， A正确；B．在恒压条件下，化学反应的焓变(ΔH)数值上等于恒压反应热，B错误；C．有些反应的反应热不能通过实验直接测定，如碳不完全燃烧生成CO，C错误；D．当生成物的总焓高于反应物总焓时，反应需外界提供能量，反应为吸热反应，ΔH>0，D错误；故选A。 拓展 反应过程中能量变化 破坏反应物中的化学键吸收的能量越小，说明反应物越不稳定，本身能量越高，形成生成物的化学键放出的能量越多，说明生成物越稳定，本身能量越低(能量越低越稳定)。 活学活用 1．化学反应伴随能量的变化。下列说法错误的是( ) A．化学键断裂可能发生化学反应 B．化学反应必然伴随能量的变化 C．石墨转化为金刚石需要吸收能量，说明金刚石比石墨稳定 D．灼热的铂丝与、混合气接触，铂丝保持红热，说明所发生的反应是放热反应 【答案】C 【解析】A．化学键断裂可能发生化学反应，如氢气和氧气反应生成水，有化学键断裂的过程也可能不是化学变化，如HCl溶于水A正确；B．化学反应过程中有旧键的断裂与新键的形成，必然伴随能量的变化，B正确；C．石墨转化为金刚石需要吸收能量，说明等质量的石墨具有的总能量比金刚石的低，能量越低越稳定，因此石墨比金刚石稳定，C错误；D．灼热的铂丝催化NH3与O2反应，铂丝保持红热，则表明反应提供热量，从而说明氨的催化氧化反应是放热反应，D正确；故选C。 2．2A(g)B(g)+Q(Q>0)；下列能量变化示意图正确的是( ) A． B． C． D． 【答案】B 【解析】根据热化学方程式2A(g) ⇌B(g)+Q(Q>0)可知：该反应是2molA气体发生反应产生1molB气体，放出热量Q，反应物的能量比生成物的能量高，且同一种物质在气态时能量高于在液体时能量； 故选B。 3．已知反应X＋Y===M＋N为吸热反应，下列说法中正确的是(　　) A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量 B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行 C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量 D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量 【答案】D 【解析】已知X＋Y===M＋N　ΔH>0，说明X与Y的总能量低于M与N的总能量，A错误，D正确；破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量，C错误；吸热反应有的不需要加热也可反应，如氢氧化钡晶体与氯化铵混合搅拌即可发生反应，B错误。故选D。 题型 中和反应热的测定 ▌例1 (2026·河北廊坊高二期末)中和反应中和热测定过程中。能提高中和热测定准确度的是( ) A．用测量过盐酸温度的温度计直接测量氢氧化钠溶液的温度 B．用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器 C．用50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液混合 D．打开杯盖，将NaOH溶液缓缓倒入量热计的内筒，盖上杯盖 【答案】C 【解析】A项，测量完盐酸温度的温度计上会附着盐酸，直接测量氢氧化钠溶液温度，会发生中和反应，影响氢氧化钠溶液初始温度的准确性，导致实验误差，A错误；B项，铜是热的良导体，用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器会使热量损失更多，导致实验误差，B错误；C项，用过量的氢氧化钠溶液可以保证盐酸完全反应，从而提高实验的准确度，C正确；D项，打开杯盖，缓缓倒入氢氧化钠溶液，会导致热量损失，应迅速倒入，D错误；故选C。 解题贴士 熟记中和热测定的步骤和注意事项，重点是注意保温隔热； 掌握中和热的定义。 ▌对点练1-1 测定中和反应的反应热的装置如图所示，下列有关该实验的说法中不正确的是( ) A．测定中和反应的反应热时，不能选用NaOH溶液和浓硫酸 B．环形玻璃搅拌棒上下搅拌有助于反应充分，泡沫塑料起保温作用 C．相同条件下，NaOH溶液与盐酸、硝酸反应的中和热不相同 D．实验需要记录反应前初始温度及反应后溶液达到的最高温度 【答案】C 【解析】A．浓硫酸稀释会放热，测定中和反应的反应热时，不能选用NaOH溶液和浓硫酸，故A正确；B．为了使反应物混合均匀、充分反应，可使用环形玻璃搅拌棒上下搅拌，为了减少热量散失，可使用泡沫塑料，保温隔热，故B正确；C．NaOH溶液与盐酸、硝酸反应的实质都是氢离子与氢氧根离子的反应，相同条件下，NaOH溶液与盐酸、硝酸反应的中和热相同，故C错误；D．测中和热，要测量反应前后的温度差，反应前的温度为反应前酸碱溶液温度的平均值，反应后的温度为溶液达到的最高温度，所以实验需要记录反应前初始温度及反应后溶液达到的最高温度，故D正确；故选C。 ▌对点练1-2 某实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/LH2SO4溶液进行反应热的测定，实验装置如右图所示。 (1)实验步骤如下： a．用量筒量取30mL 0.50mol/L H2SO4溶液倒入内筒中，测出其温度； b．用另一量筒量取50Ml 0.50mol/L NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度； c．将NaOH溶液倒入内筒中，设法使之混合均匀，测得混合液的最高温度。 ①实验中，所用H2SO4溶液过量的目的是 。 ②倒入NaOH溶液的正确操作是 (填字母，下同)。 A．沿玻璃棒缓慢倒入                    B．分三次倒入                C．一次性迅速倒入 ③使H2SO4溶液与NaOH溶液混合均匀的正确操作是 。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开杯盖用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡内筒 D．用套在温度计上的玻璃搅拌器轻轻地搅动 (2)实验数据如下表所示，请回答： 温度次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ H2SO4 NaOH 平均值 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据表中数据可计算出温度差平均值为 ℃。 ②若近似认为0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/LH2SO4溶液的密度都是1.0g/mL，中和后所得溶液的比热容，则生成1mol H2O(l)时的反应热△H= (保留小数点后一位)。 ③若读取NaOH溶液的体积时仰视读数，测得的反应热△H (填“偏大”“不变”或“偏小”，下同)。若将NaOH溶液倒入内筒中后，未立即盖上杯盖，测得的反应热△H 。 【答案】(1)确保NaOH溶液被完全中和 C D (2)4.0 -53.5kJ·mol−1 偏小 偏大 【解析】中和热的测定实验，一种溶液的浓度稍过量，并且混合时两种溶液快速倒入，并用玻璃搅拌器搅拌混合均匀，使其充分反应，不断地读取数据，当温度下降时停止读数。 (1)①实验中，所用H2SO4溶液过量可以保证氢氧化钠完全反应，；：确保NaOH溶液被完全中和；②倒入NaOH溶液的正确操作是一次迅速倒入，使其充分反应，避免分次倒入，有热量的损失，故选C；③A．不能用温度计小心搅拌，用环形玻璃搅拌器搅拌，故A错误；B．不能揭开杯盖用玻璃棒搅拌，应盖上硬纸板搅拌，故B错误；C．不能轻轻地振荡内筒，应用环形玻璃搅拌棒搅拌，故C错误；D．用套在温度计上的玻璃搅拌器上下轻轻地搅动，故D正确；故选D； (2)①4次实验的温度差分别为：4℃，6.1℃，3.9℃，4.1℃，因此实验2中的数据是无效的，应该舍去，所以温度差的平均值为(4℃+3.9℃+4.1℃)÷3=4℃；②50mL 0.50mol/L氢氧化钠与30mL0.50mol/L硫酸溶液进行中和反应，硫酸是过量的，则生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为：80ml×1g/ml=80g，温度变化的平均值为△T=4℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q=mc△T=80g×4.18J/(g∙℃)×4.0℃=1337.6J，即1.3376kJ，所以实验测得的中和热；③若读取NaOH溶液的体积时仰视读数，则其体积偏大，反应放出的热多，测得的反应热△偏小；若将NaOH溶液倒入内筒中后，未立即盖上杯盖，会造成热量流失，测得的反应热△H偏大。 题型 反应热的计算 ▌例2 标准状态下，1mol纯物质的相对能量及解离为气态原子时所消耗的能量如下表所示： 物质 O2(g) N2(g) NO2g) C(s，石墨) CH4(g) CO2(g) 相对能量/ kJ·mol−1 0 0 x 0 -75 -393.5 解离总耗能/kJ 498 946 632 717 1656 y 下列说法正确的是( ) A．x =180 B．逐级断开CH4(g)中的每摩尔C—H所消耗的能量均为414kJ C．解离每摩尔C(s，石墨)中的碳碳键平均耗能为239kJ D．根据NO(g)＋CH4(g)CO2(g)＋N(g)+2H2O(g)的ΔH可计算出H—O键能 【答案】D 【解析】A项，焓变=生成物总能量-反应物总能量，则N2(g)＋O2(g)2NO(g) ΔH=2x kJ·mol−1，焓变=反应物总键能-生成物总键能，即498+946-632×2=2x，x =90，故A错误；B项，逐级断开CH4(g)中的每摩尔C—H所消耗的能量不相等，故B错误；C项，石墨晶体中每个碳原子形成3条共价键，两个碳原子形成1条键，则1mol石墨含有1.5molC-C键，解离每摩尔C(s，石墨)中的碳碳键平均耗能为478kJ，故C错误；D项，焓变=反应物总键能-生成物总键能，C(s，石墨)+O2(g)CO2(g)的ΔH可计算出y值，再根据NO(g)＋CH4(g)CO2(g)＋N(g)+2H2O(g)的ΔH可计算出H—O键能，故D正确；故选D。 解题贴士 计算焓变的三种方法 (1)宏观角度计算：ΔH＝生成物总焓－反应物总焓。 (2)微观角度计算：ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能。可以简单记忆为反应热(ΔH)等于反应物断键吸热与生成物成键放热的代数和，吸热取“＋”值，放热取“－”值。 (3)ΔH＝正反应活化能－逆反应活化能。 ▌对点练2-1 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= -482kJ·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】反应的ΔH=2(H-H)+(O-O)-4(H-O)；-482kJ/mol=2×436kJ/mol+(O-O)-4×463kJ/mol，解得O-O键的键能为498kJ/mol，2个氧原子结合生成氧气的过程需要释放能量，因此2O(g)=O2(g)的ΔH=-498kJ/mol。 ▌对点练2-2 P4S3可用于制造安全火柴，相关物质的结构及键能如表所示。 共价键 S—S P—P P—S 键能(kJ·mol-1) a b c 则反应S8(s)+P4(s)=P4S3(s)的△H为( ) A．(a+b-c)kJ·mol-1 B．(c-a-b)kJ·mol-1 C．(3a+3b-6c)kJ·mol-1 D．3(2c-b-a)kJ·mol-1 【答案】C 【解析】根据△H=反应物的总键能-生成物的总键能，反应S8(s)+P4(s)=P4S3(s) △H=ｘ8ｘ a kJ·mol-1+6ｘb kJ·mol-1-(6ｘc kJ·mol-1+3ｘbkJ·mol-1) =(3a+3b-6c)kJ·mol-1，故选C。 基础通关 1．下列有关化学能和热能的叙述中，正确的是(　　) A．伴有热量放出的变化过程都是放热反应 B．化学反应中能量的变化与反应物的状态无关 C．燃烧热的数值与实际参加反应的可燃物的质量有关 D．反应热ΔH的单位中“mol-1”指的是每摩尔的反应 【答案】D 【解析】A．伴有热量放出的变化过程不一定都是放热反应，如气体液化放热，但是该过程为物理变化，不是放热反应，A错误；B．物质的状态不同，具有的能量不同，根据ΔH=生成物总能量-反应物总能量，化学反应中的能量变化与反应物的状态有关，B错误；C．燃烧热为在25℃、101kPa下，1mol物质在氧气中完全燃烧生成稳定的产物时所放出的热量，故燃烧热为定值，与实际参与反应的可燃物质量无关，C错误；D．反应热ΔH的单位中“mol-1”指的是每摩尔该反应，即把该方程式看作一个整体，为“每摩尔反应”，而不是每摩尔的反应物或生成物，D正确；故选D。 2．下列关于反应热的描述正确的是(　　) A．需要加热才能进行的反应为吸热反应 B．生成物总能量大于反应物总能量，该反应为放热反应 C．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关 D．化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关 【答案】D 【解析】A．某些放热反应需要加热引发才能进行，A错误；B．生成物总能量大于反应物总能量，该反应为吸热反应，B错误；C．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量有关，C错误；D．化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关，D正确；故选D。 3．下列反应是放热反应的是(　　) A．CO2通过灼热的碳粉 B．盐酸与碳酸氢钠反应 C．酸碱中和反应 D．Ba(OH)2∙8H2O与NH4Cl反应 【答案】C 【解析】A．CO2通过灼热的碳粉，发生化合反应，生成CO，同时吸收热量，A不符合题意；B．盐酸与碳酸氢钠反应，生成氯化钠、水和二氧化碳气体，需要吸收热量，B不符合题意；C．酸碱中和反应时，能够放出热量，属于放热反应，C符合题意；D．Ba(OH)2∙8H2O与NH4Cl反应，需要从周围环境中吸收热量，属于吸热反应，D不符合题意；故选C。 4．下列化学反应属于放热反应的是( ) ①浓硫酸的稀释  ②工业合成氨  ③NaOH固体溶于水  ④氢氧化钡晶体与氯化铵混合  ⑤CaO溶于水  ⑥Al在高温条件下与Fe2O3的反应  ⑦酸碱中和反应 A．①②③⑤⑦ B．②⑥⑦ C．②⑤⑥⑦ D．全部 【答案】C 【解析】①浓硫酸的稀释、②工业合成氨、③NaOH固体溶于水、⑤CaO溶于水、⑥Al在高温条件下与Fe2O3的反应、⑦酸碱中和反应，都放出热量，但①浓硫酸的稀释、③NaOH固体溶于水不属于放热反应，只有②⑤⑥⑦符合题意。故选C。 5．下列说法正确的是(　　) A．1molH2SO4与1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热 B．CO是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳定的CO2，故反应一定是吸热反应 C．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应一定是放热反应，弱酸和弱碱反应一定也是放热反应 D．酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热 【答案】C 【解析】A．中和热是指在稀溶液中，酸和碱反应生成1mol水时所放出的热量，1 mol 硫酸与1mol Ba(OH)2完全中和生成2molH2O，同时SO42-和Ba2+反应生成BaSO4，需要放出热量，所以放出的热量数值不是中和热数值，故A错误；B．CO和氧气反应是物质的燃烧，反应一定是放热反应，故B错误；C．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应一定是放热反应，弱酸和弱碱反应一定也是放热反应，酸碱中和反应一定是放热反应、与酸碱的相等强弱无关，故C正确；D．稀的酸碱发生中和反应生成1mol水放出的热量叫中和热，例如浓硫酸参与的中和反应即使生成1 mol 水，相应的反应热也不叫中和热，故D错误；故选C。 6．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断不正确的是(　　) A．由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量不变 C．若用NaOH固体测定中和热，则测定的ΔH偏小 D．实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铜质搅拌棒对实验结果有影响 【答案】A 【解析】A．(b) 所涉及的反应Ba(OH)2⋅8H2O与氯化铵反应为吸热反应，故A错误；B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉，反应物用量相同，释放出的热量相同，故B正确；C．若用NaOH固体测定中和热，NaOH固体在溶解过程中放出热量，导致放出热量偏多，ΔH偏小，故C正确；D．铜质搅拌棒导热效果较好，会导致反应放出的热量有损失，故D正确；故选A。 7．白磷和红磷是磷元素常见的单质，下图是白磷经封闭加热转化为红磷的能量变化图。下列有关说法错误的是(　　) A．白磷和红磷互为同素异形体 B．白磷转化为红磷是化学变化 C．白磷比红磷稳定 D．白磷保存在水中 【答案】C 【解析】A．白磷和红磷是磷元素的两种不同性质的单质，二者互为同素异形体，A正确；B．白磷和红磷是两种不同的物质，因此白磷转化为红磷是化学变化，B正确；C．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。根据图示可知白磷的能量比红磷的能量高，所以红磷比白磷更稳定，C错误；D．白磷易自燃，为隔绝空气，防止其氧化变质，可根据白磷与水不能反应，其密度比水大的性质，将白磷保存在水中，D正确；故合理选项是C。 8．用50 mL 0.50 mol•L−1盐酸与50 mL 0.55 mol•L−1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。下列说法不正确的是( ) A．隔热层的作用是减少热量散失 B．a仪器的名称为环形玻璃搅拌棒(或玻璃搅拌器) C．若盐酸的体积改为60 mL，与上述实验相比，所放出的热量不相等，所求中和热也不相等 D．若用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得中和热的数值会偏小 【答案】C 【解析】A项，隔热层能隔热，减少热量散失，故A正确；B项，a仪器的名称为环形玻璃搅拌棒，故B正确；C项，实验中改用60mL 0.50mol•L-1盐酸与50mL 0.55mol•L-1 NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，参加反应的酸、碱的用量增加，放出的热量增多，但所求中和热相等，因为中和热是生成1mol水时放出的热量，与酸、碱的用量无关，故C错误；D项，一水合氨是弱电解质、电离需要吸热，用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会偏小，故D正确；故选C。 9．化学反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是(　　) A．该反应是吸热反应 B．断裂1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键时能放出x kJ的能量 C．断裂2 mol H—Cl键时需要吸收y kJ的能量 D．2 mol HCl(g)的总能量高于1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的总能量 【答案】C 【解析】由图示可知：1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的总能量高于2 mol HCl(g)的总能量，故该反应为放热反应，A项、D项错误；断裂化学键时需要吸收能量，B项错误、C项正确。故选C。 10．在25℃和101kPa的条件下，和完全反应生成的能量变化如图所示，下列说法不正确的是( ) A．H-H的键能为436kJ/mol B．形成1mol HCl(g)中的化学键释放出431kJ的能量 C．该反应的热化学方程式：Cl2 (g)＋H2(g)=2HCl(g)＋H2O(g) ΔH＝-862kJ·mol−1 D．共价键断裂和形成时的能量变化是该化学反应能量变化的主要原因 【答案】C 【解析】A．由题干图示信息可知，断裂1molH-H需吸收436kJ的能量，则H-H的键能为436kJ/mol，A正确；B．由题干图示信息可知，形成1mol HCl(g)中的化学键释放出431kJ的能量，B正确；C．该反应的热化学方程式：Cl2 (g)＋H2(g)=2HCl(g)＋H2O(g) ΔH＝=-183kJ/mol，C错误；D．化学反应的微观本质为旧化学键的断裂和新化学键的形成，共价键断裂和形成时的能量变化是该化学反应能量变化的主要原因，D正确；故选C。 11．反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)的能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A．该反应为放热反应 B．反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的ΔH＜0 C．HI(g)的总能量高于I2(g)和H2(g)的总能量 D．中和反应的热量变化趋势与图像所示一致 【答案】B 【解析】A．图示中反应物的总能量小于生成物的总能量，为吸热反应，故A错误；B．由图示2HI(g)H2(g)＋I2(g)为吸热反应，则反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)为放热反应，ΔH＜0，故B正确；C．该反应为吸热反应，HI(g)的总能量低于I2(g)和H2(g)的总能量，故C错误；D．中和反应为放热反应，该反应为吸热反应，热量变化趋势与图像所示不一致，故D错误；故选B。 12．已知H—H键键能为436kJ·mol-1，N—H键键能为391kJ·mol-1，根据热化学方程式：N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1。则N≡N键的键能是( ) A．431kJ·mol-1 B．945.6kJ·mol-1 C．649kJ·mol-1 D．896kJ·mol-1 【答案】B 【解析】结合ΔH=反应物总键能-生成物总键能，令N≡N键的键能为x，即-92.4kJ·mol-1=：x+3436kJ·mol-1)-：6391kJ·mol-1)，整理计算得x=945.6kJ·mol-1，故选B。 13．某些化学键的键能如表所示： 化学键 H－H Cl－Cl Br－Br I－I H－Cl H－Br H－I 键能/(kJ·mol-1) 436 243 193 151 431 356 299 下列有关说法正确的是(　　) A．上述键能数据可以说明热稳定性的强弱顺序为HCl＜HBr＜HI B．H—F的键能大于431 kJ·mol-1 C．H2与Cl2反应的热化学方程式为H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)　ΔH=-248 kJ·mol-1 D．表格中稳定性最强的化学键是H—Cl 【答案】B 【解析】A．键能越大，分子越稳定，因此上述键能可以说明热稳定性的顺序是HCl＞HBr＞HI，A错误；B．H-F键的键长＜H-Cl键，因此H-F键的键能＞H-Cl键，故H-F的键能大于431 kJ·mol-1，B正确；C．焓变=反应物总键能-生成物总键能，∆H=(436+243-431×2)kJ/mol=-183kJ/mol，C错误；D．表格中均为单键，键能越大物质越稳定，因此表格中稳定性最强的化学键是H-H，D错误；故选B。 14．用下图所示的装置测定中和反应的反应热。实验药品： 100mL0.50mol·L-1盐酸、50mL0.55mol·L-1 NaOH溶液、50mL0.55mol·L-1氨水。 (1)从实验装置上看，还缺少 。 (2)装置中泡沫塑料层的作用是 。 (3)将浓度为 0.50mol·L-1 的酸溶液和 0.55mol·L-1 的碱溶液各25 mL 混合(溶液密度均取 生成的溶液比热容取 ，测得温度如下表所示。 反应物 起始温度 t1/℃ 最高温度t2/℃ 盐酸和 NaOH溶液 20.0 23.3 盐酸和氨水 20.0 23.1 ①两组实验结果存在差异的原因是 。 ②  ΔH= kJ/mol(结果保留一位小数)。 (4)如果先测完酸溶液的温度，没有用水清洗温度计就接着测碱溶液的温度，则所得中和反应的反应热的绝对值会 (填“偏大”或“偏小”)。 【答案】(1)环形玻璃搅拌器 (2)减少热量散失或起到保温隔热的作用 (3)一水合氨为弱电解质，电离过程吸热 -51.8 (4)偏小 【解析】中和热测定要使用稀的强酸、强碱溶液反应，且实验中要尽量操作迅速，且保证热量尽量不散失，防止产生实验误差； (1)从图中可知，该实验装置中还缺少环形玻璃搅拌器。 (2)装置中的隔热层泡沫塑料层的作用为减少热量散失或起到保温隔热的作用。 (3)①一水合氨为弱电解质，电离过程吸热，导致放出热量减小，因此盐酸和氨水反应的最高温度低于盐酸和 NaOH溶液。 ②根据表数据可知，0.5mol/L的盐酸和0.55mol/L的NH3·H2O各25mL，两者反应放出热量为50mL×1g/mL×4.18J·g-1·℃-1×3.1℃=647.9J=0.6479kJ，反应中HCl的物质的量为0.5mol/L×0.025L=0.0125mol，放热反应焓变为负值，则该反应的ΔH=-=-51.8kJ/mol。 (4)测完盐酸的温度计直接测碱溶液温度，两者反应放热，导致初始温度偏高，Δt偏小中和反应的反应热的绝对值会偏小。 素养提升 15．用50mL0.5mol·L-1盐酸和50mL0.55mol·L NaOH溶液反应，实验中测得起始温度为20.1℃，终止温度为23.4℃，盐酸和NaOH溶液的密度都近似认为是1g·cm-3，反应后溶液的比热容为4.18J·g-1·C-1，则中和反应生成1mol水时放热约为(　　) A．1.38kJ B．50.2kJ C．55.2kJ D．57.3kJ 【答案】C 【解析】用50mL0.5mol·L-1盐酸和50mL0.55mol·L~NaOH溶液反应，生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为100mL×1g/cm3=100g，温度变化的值为△T=23.4℃-20.1℃=3.3℃，则生成0.025mol水放出的热量为：Q=m•c•△T=100g×4.18J/(g•℃)×3.3℃=1379.4J，即1.3794KJ，则中和反应生成1mol水时放热约为kJ。故选C。 16．图表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。下列说法错误的是(　　) A．ΔH1＜0 B．S(s)比S(g)稳定 C．ΔH1＞ΔH2 D．S(s)转化为S(g)是吸热过程 【答案】C 【解析】A．反应物总能量大于生成物的总能量为放热反应，S(g)＜0，A正确；B．物质的能量越低越稳定，S(s)比S(g)稳定，B正确；C．两个反应均为放热反应，焓变均小于0，根据纵坐标分析，S(g)绝对值大于S(g2的绝对值，ΔH1＜ΔH2，C错误；D．S(s)能量低于S(g)，S(s)转化为S(g)是吸热过程，D正确；故选C。 17．已知：H2(g)＋F2(g)=2HF(g)　ΔH=-270 kJ·mol-1 。下列有关说法正确的是(　　) A．该反应过程的能量变化可用上图表示 B． 2H2(g)＋2F2(g)=2HF(l)　ΔH=-540 kJ·mol-1 C．1molHF(g)完全分解产生H2(g)和F2(g)，放出热量135kJ D．在相同条件下，1molH2(g)和1molF2(g)的能量总和大于2molHF(g)的能量 【答案】D 【解析】A．H2(g)＋F2(g)=2HF(g)是放热反应，该反应过程的能量变化不能用上图表示，故A错误；B．气态HF的能量大于液态HF的能量，所以2H2(g)＋2F2(g)=2HF(l)　ΔH＜-540 kJ·mol-1，故B错误；C．H2(g)＋F2(g)=2HF(g)是放热反应，1molHF(g)完全分解产生H2(g)和F2(g)，吸收热量135kJ，故C错误；D．H2(g)＋F2(g)=2HF(g)是放热反应，在相同条件下，1molH2(g)和1molF2(g)的能量总和大于2molHF(g)的能量，故D正确；选D。 18．已知断开1 mol Cl2(g)中的化学键需要吸收242.7 kJ的能量。根据反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化示意图，下列说法不正确的是(　　) A．H2(g)和Cl2(g)反应形成2 mol HCl(g)释放184.4 kJ的能量 B．1 mol HCl(g)反应形成H2(g)和Cl2(g)吸收92.2 kJ的能量 C．断裂化学键所需的能量：1 mol HCl(l)大于断裂1 mol HCl(g) D．断开1 mol H2(g)中的化学键需要吸收436.4 kJ的能量 【答案】C 【解析】A．由图可知H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g) ΔH=679.1kJ/mol-863.5kJ/mol═ -184.4kJ/mol，即H2(g)和Cl2(g)反应形成2 mol HCl(g)释放184.4 kJ的能量，A正确；B．由选项A可知H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)ΔH=-184.4kJ/mol，则2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g)△H═+184.4kJ/mol,即HCl(g)═H2(g)+Cl2(g)ΔH=+92.2kJ•mol-1，即1 mol HCl(g)反应形成H2(g)和Cl2(g)吸收92.2 kJ的能量，B正确；C．相同的化学键键能不随着状态改变而改变，即断裂化学键所需的能量：1 mol HCl(l)等于断裂1 mol HCl(g)，C错误；D．由图象可知，断开 1 mol Cl2(g)和1molH2(g)中的化学键需要吸收 697.1kJ 的能量，结合题干已知断开1 mol Cl2(g)中的化学键需要吸收242.7 kJ的能量，所以断开 1 mol H2(g)中的化学键需要吸收(697.1-242.7)kJ=436.4kJ 的能量，D正确； 故选C。 19．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 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.5 20.6 23.6 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。；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。；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0.025mol水放出的热量为，即1.2958kJ，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。 迁移创新 20．(2026·安徽特色高中教研联谊会高二联考)已知：HF(aq)H+(aq)+F-(aq) ΔH＜0，H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH＝-57.3kJ·mol−1。某小组利用如图装置测定50mL0.5mol·L-1HCl(aq)与50mL0.55mol·L-1NaOH(aq)中和反应反应热( ΔH)。下列叙述错误的是( ) A．NaOH稍过量保证酸完全反应 B．用HF(aq)替代HCl(aq)测得ΔH ＞-57.3kJ·mol−1 C．若用铜质搅拌器，测得ΔH 会偏高 D．若酸、碱溶液体积换成，则理论上ΔH 不变 【答案】B 【解析】A项，中和热测定实验中，让NaOH稍过量，目的是保证HCl完全被中和，减小实验误差，A正确；B项，已知 ，说明HF电离过程放热。HF与NaOH反应的总焓变：，由于，因此总ΔH＜-57.3kJ·mol−1，B错误；C项，铜是热的良导体，若用铜质搅拌器，会导致反应热量散失，测得的温度差ΔT偏小，计算得到的放热Q偏小；，因此测量得到的ΔH(带符号比较)比真实值更大，即测得ΔH偏高，C正确；D项，中和反应的反应热ΔH指的是酸和碱中和生成1mol液态水的焓变，与酸碱取用的体积无关，因此换成25.00mL后ΔH不变，D正确；故选B。 21．将V1mL 1.0 mol•L-1NaOH 溶液和V2mL未知浓度的HCl溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如下图所示(实验中始终保持V1+V2=50 mL)。下列叙述正确的是(　　) A．做该实验时环境温度为 22℃ B．该实验表明热能可以转化为化学能 C．HCl 溶液的浓度约是 1.5 mol•L-1 D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 【答案】C 【解析】A．由图可知，温度为 22℃时，已经加入了5mLNaOH 溶液，而中和反应为放热反应，则该实验开始温度低于22℃，故A错误；B．由图可知该反应是一个放热反应，表明化学能可以转化为热能，故B错误；C．由图可知，NaOH 溶液体积为30mL时，溶液温度最高，说明NaOH 溶液和HCl溶液恰好完全反应，由V1+V2=50 mL可知HCl溶液的体积为20mL，由反应方程式可知V1c(NaOH)= V2c(HCl)，解得c(HCl)为1.5 mol•L-1，故C正确；D．八水合氢氧化钡与氯化铵反应有水生成，该反应是吸热反应，故D错误；故选C。 22．某同学欲利用如图所示的简易量热计测量稀硫酸与溶液反应的反应热。试剂为稀硫酸和溶液。已知反应后混合溶液的密度为，比热容为，稀硫酸的初始温度为24.8℃，氢氧化钠溶液的初始温度为25.2℃，反应后混合溶液的最高温度为28.4℃，生成时的反应热，混合时溶液体积的变化忽略不计。下列说法正确的是(　　) A．为使反应充分，可分批次加入稀硫酸和氢氧化钠溶液 B．测量稀硫酸的温度后立即测量氢氧化钠溶液的温度可减少误差 C．若杯盖密封不严密，则计算所得的会偏小 D．稀硫酸与NaOH溶液反应的热化学方程式为   【答案】D 【解析】中和热测定要使用稀的强酸、强碱溶液反应，且实验中要尽量操作迅速，且保证热量尽量不散失，防止产生实验误差；A．实验中要尽量操作迅速，且保证热量尽量不散失，防止产生实验误差，A错误；B．测量稀硫酸的温度后，应该洗净擦干温度计，再测量氢氧化钠溶液的温度，减少误差，B错误；C．反应为放热反应，焓变为负值，若杯盖密封不严密，导致热量散失，则计算所得的ΔH会偏大，C错误；  D．由题意，氢离子完全反应生成0.025mol水，初始平均温度为25.0℃，反应后温度升高3.4℃，则生成1molH2O时的反应热，则生成2mol液态水放热113.7kJ，故稀硫酸与NaOH溶液反应的热化学方程式为  ，D正确；故选D。 23．化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式Q=cρv 总·ΔT计算获得。 (1)配制盐酸溶液：配置100mL 0.5500mol/LHCl溶液，需要的仪器有烧杯、药匙、玻璃棒、 (从下列图中选择，写出名称)。 (2)热量的测定：取0.5000mol/LNaOH溶液和上述浓度盐酸各50mL进行反应，测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1，则该过程放出的热量为 J。(c和ρ分别取4.18J/(g·℃)和1.0g /mL，忽略水以外各物质吸收的热量，下同)。 (3)借鉴(2)的方法，甲同学测定放热反应Fe(s)+CuSO4(aq)=FeSO4(aq)+Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响，下同)。实验结果见下表。 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 ⅰ 100mL0.20mol/L CuSO4溶液 1.20g Fe粉 a b ⅱ 0.56gFe粉 a c ①温度：b c(填“>”、“<”或“=”)。 ②ΔH (选择表中一组数据计算〉。结果表明，该方法可行。 (4)乙同学也借鉴(2)的方法，测量反应A：Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓变。查阅资料：配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸。 提出猜想：Fe粉与Fe2(SO4)3溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe粉和酸的反应。 验证猜想：用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1；向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和 (用离子方程式表示)。 实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。 教师指导：鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。 优化设计：乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的烩变。该方案为 。 (5)化学能可转化为热能，写出其在生产或生活中的一种应用 。 【答案】(1)100mL容量瓶、胶头滴管 (2)418(T1-T0) (3)> 或 (4)Fe+2H+=Fe2++H2↑ 将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中反应，测量反应热，计算得到反应Cu+Fe2(SO4)3=CuSO4+2FeSO4的焓变ΔH1，根据(3)中实验计算得到反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4的焓变ΔH2，根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4的焓变为ΔH1+ΔH2 (5)燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等) 【解析】测定反应热的实验中需要测定反应的变化量，根据Q=cρV总 (T1-T0)计算放出的热量，测量反应Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓变时，由于存在铁与酸反应干扰实验，可以设计分步反应来实现Fe2(SO4)3溶液与Fe的反应，故可将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中反应，测量反应热，计算得到反应Cu+Fe2(SO4)3=CuSO4+2FeSO4的焓变ΔH1，根据(3)中实验计算得到反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4的焓变ΔH2，根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4的焓变为ΔH1+ΔH2，以此解答。 (1)配制盐酸溶液：配置100mL 0.5500mol/LHCl溶液，需要的仪器有烧杯、药匙、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管。 (2)反应前后质量为100g，放出热量Q=cρV总 (T1-T0)= 4.18J/g·℃×1g/L×(50mL+50mL)×(T1-T0)℃=418(T1-T0)J。 (3)①100mL0.20mol/LCuSO4溶液含有溶质的物质的量为0.02mol，1.20g铁粉和0.56g铁粉的物质的量分别为0.021mol、0.01mol，实验i中有0.02molCuSO4发生反应，实验 ii中有0.01molCuSO4发生反应，实验i放出的热量多，则b>c；若按实验i进行计算，△H=；若按实验 ii进行计算，。 (4)用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1，向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，气泡为氢气，还存在铁与酸反应，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑；乙同学根据相关原理，重新设计优化的实验方案的重点为如何防止Fe与酸反应产生影响，可以借助盖斯定律，设计分步反应来实现Fe2(SO4)3溶液与Fe的反应，故可将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中反应，测量反应热，计算得到反应Cu+Fe2(SO4)3=CuSO4+2FeSO4的焓变ΔH1，根据(3)中实验计算得到反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4的焓变ΔH2，根据盖斯定律计算得到反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4的焓变为ΔH1+ΔH2。 (5)化学能转化为热能在生产和生活中应用比较广泛，化石燃料的燃烧、炸药开山、放射火箭等都是化学能转化热能的应用，另外铝热反应焊接铁轨也是化学能转化热能的应用。 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 第1课时 反应热 焓变 课标要点 1.理解化学反应中的能量变化认识化学反应伴随吸热或放热现象，明确能量转化的原因(化学键的断裂与形成)能举例说明日常生活中吸热反应和放热反应(如燃烧、中和反应、溶解过程等)掌握反应热与焓变的概念。 2.了解反应热的定义及单位(kJ/mol)。 3.理解焓变(ΔH)的物理意义，掌握吸热反应(ΔH>0)与放热反应(ΔH<0)的符号判断。 学习重难点 重点： 了解反应热的定义，知道化学反应、热效应与反应焓变之间的关系；认识反应热与反应物、生成物总能量的关系。 难点： 能从宏观和微观两个角度解释反应热产生的原因及掌握反应热的计算方法。 知识点 反应热 1．体系与环境 在研究反应热时，需要先明确体系与环境。 被研究的物质系统称为______，与体系相互影响的其他部分称为______。如:将试管中的盐酸、NaOH溶液及发生的反应等看作一个反应______；盛溶液的试管和溶液之外的空气等看作______。 热量是指因温度不同而在体系与环境之间或的能量。 特别提醒 体系与环境不是固定不变的，因研究的对象变化而变化，如把盐酸、氢氧化钠溶液及发生的反应作为研究的对象，则盐酸、氢氧化钠溶液及发生的反应为体系，而试管与空气为环境，如果把盐酸、氢氧化钠溶液及发生的反应和试管作为研究的对象，则盐酸、氢氧化钠溶液及发生的反应和试管为体系，空气为环境。 2．反应热与热量 (1)反应热：在______条件下，化学反应体系向环境______或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。 (2)热量：指因温度不同而在体系与环境之间交换或传递的______，可以是吸收能量也可以是放出能量。 随学随练 1．某试管中盛有Al粉和稀盐酸，下列有关说法不正确的是( ) A．试管、Al粉、稀盐酸及发生的反应可看作一个体系 B．除反应物、反应产物及相关反应外，其他均看作环境 C．与稀盐酸反应导致体系温度升高，且向环境中释放热量 D．与稀盐酸反应的反应热ΔH < 0 2．下列有关说法正确的是( ) A．“焓”是指物质所具有的内能 B．根据能量守恒定律，反应物的总能量等于生成物的总能量 C．动物体内葡萄糖被氧化是葡萄糖的总内能完全转变成CO2和H2O的总内能 D．相同质量的水具有的内能：固体>液体>气体 知识点 反应热的测定 1．实验探究——中和反应反应热的测定 (1)实验目的：测定强酸与强碱反应的反应热。 (2)实验装置： （3） 实验仪器的作用： ①玻璃搅拌器：____________________________________。 ②隔热层：减少热量的______。 ③温度计：测定反应前后反应体系的______。 (4)实验数据测量 ①初始温度(t1) 测量方法是用量筒量取50mL0.50mol/L的盐酸，倒入小烧杯中并测量其温度；用另一量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液并用蒸馏水洗净的温度计测量其温度，取两温度的平均值为t1 ②终止温度(t2) 测量方法是把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入盛有盐酸的小烧杯中，并把量筒中的NaOH溶液一次性倒入小烧杯中。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记录终止温度为t2 ③重复实验操作，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 ④实验数据处理 实验次数 反应物的温度/℃ 反应前体系温度 反应后体系温度 温度差 盐酸 NaOH溶液 t1/℃ t2/℃ (t1－t2)/℃ 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 盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地取1g/cm3，反应后溶液的比热容c=4.18J/(g •℃)。故该实验中盐酸和氢氧化钠溶液反应放出的热量为0.418(t2 - t1)kJ，中和热为0.418(t2 - t1)/0.025 kJ/mol。 代入数据得：4.18 J·g－1·℃－1×(50 g＋50 g)×℃≈1 421 J≈1.42 kJ。 故生成1 mol H2O放出的热量为＝＝56.8 kJ。 (5)误差分析 ①量取溶液的体积有误差(测量结果是按50mL的酸、碱进行计算，若实际量取时，多于50mL或少于50mL都会造成误差)。 ②温度计的读数有误。 ③实验过程中有液体洒在外面。 ④混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。 ⑤隔热措施不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。 ⑥测量酸后的温度计未用水清洗而立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。 特别提醒 (1)中和热的测量中碱稍过量的原因是保证酸能完全反应，计算时应以不足的酸作为计算标准。 (2)实验中使用的酸和碱不能是浓酸或浓碱，若用浓酸或浓碱，由于稀释过程中放出热量，会使测得的中和热数值偏高。 2．中和热 (1)定义：在25℃和101KPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O时的反应热。 (2)表示方法： △H=-57.3KJ/mol 易错提醒 (1)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。 (2)酸碱溶液应当用稀溶液(0.1～0.5 mol·L－1)。若溶液浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就大，电离程度达不到100%，这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成较大误差。 (3)使用两只量筒分别量取酸和碱。 (4)使用同一支温度计，分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度，测完一种溶液后，必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。 (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。 随学随练 1．关于中和热测定的实验中，下列说法正确的是( ) A．用量热计测定中和热时，为了操作方便，可用温度计直接搅拌 B．在中和热的测定实验中，将NaOH溶液迅速倒入盛有盐酸的量热计中，立即读出并记录溶液的起始温度，充分反应后再读出并记录反应体系的最高温度 C．用简易量热计测定反应热，使用碎泡沫隔热保温，量取达到的最高温度，计算反应热，取2~3次的实验平均值 D．测定中和热时，可用盐酸和氢氧化钠固体混合后，根据记录的温度变化来计算 2．(2026·吉林长春高二期中)同学们用如图所示的装置测定50mL0.5mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH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NaOH溶液时应一次性迅速加入 C．采用过量NaOH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．分别取40 mL 0.50 mol·L-1盐酸与40 mL 0.55 mol·L-1氢氧化钠溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量计算中和反应的反应热，请回答下列问题： (1)如图所示，杯盖上面有两个小孔，分别插入温度计和玻璃搅拌器，两个小孔不能开得过大，其原因是　　　　　　。  (2)反应需要测量温度，每次测量温度后都必须采取的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　。   (3)不能用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是　　　　　　　　　　　　　　　。   (4)某同学记录的实验数据如下： 实验序号 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃ 盐酸 氢氧化钠 混合溶液 1 20.0 20.1 23．2 2 20.2 20.4 23．4 3 20.5 20.6 23．6 依据该同学的实验数据计算，该实验测得的中和反应反应热=　　　　。   (5)若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水(NH3·H2O是弱电解质，电离需要吸收热量)，测得中和反应反应热为ΔH1，则ΔH1　　(填“<”“>”或“=”)ΔH，理由是　　　　　　　　　　　　　　　。   知识点 焓变(重点) 1．焓与焓变的概念 (1)内能 ①内能是体系内物质的____________的总和。 ②符号：______ ③影响因素：温度、压强和物质的____________。 (2)焓及焓变 ①焓的意义：焓是一个物理量，用来表示物质所具有的______，符号为______，用焓的变化来描述与反应热有关的能量变化。 ②焓变：表示反应产物的总焓与反应物的总焓之______，符号用______表示。 A.数学表达式：ΔH =H(____________)-H(____________) B.单位：__________________ C.意义：在一定条件下，可以通过焓变(ΔH)来确定一个反应是______反应还是______反应。 D.图示：根据规定，当反应体系放热时其焓减小，ΔH为负值即ΔH<0。当反应体系吸热时其焓增大，ΔH为正值，即ΔH>0。如图： ③影响焓变的因素 A.发生变化的物质的焓变，在其他条件一定时与变化物质的物质的量成______。 B.焓变与反应物、生成物之间的_________、______有关。 C.物质在固态、液态、气态之间进行转换时也伴随______的变化，所以焓变与物质的____________有关。 2．反应热与焓变的关系 反应热 焓变 含义 化学反应中吸收或放出的热量 化学反应中生成物所具有的焓与反 应物所具有的焓之差 二者的相互联系 △H是化学反应在恒定压强下(即敞口容器中进行的化学反应)且不与外 界进行电能、光能等其他能量的转化时的反应热，即恒压条件下进行 的反应的反应热等于焓变△H 教材延伸 (1)任何化学反应都有反应热，即ΔH≠0；一定条件下，ΔH的大小与反应条件无关。 (2)比较ΔH大小时，要连同“+”“-”包含在内，类似于数学上的正、 负数比较。 随学随练 1．“焓”是指(　　 )　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．物质所具有的内能 B．反应热的变化 C．化学键所具有的能量 D．物质的一种化学性质 2．下列说法正确的是(　　) A．焓变单位中kJ·mol－1，是指1 mol物质参加反应时的能量变化 B．当反应放热时ΔH＞0，反应吸热时ΔH＜0 C．一个化学反应中，当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应放热，ΔH为“－” D．一个化学反应中，生成物总键能大于反应物的总键能时，反应吸热，ΔH为“＋” 知识点 化学反应过程中的能量变化 1．化学反应过程中能量变化的表现形式 化学反应过程中，不仅有物质的变化，还有______的变化。这种能量的变化常以______、______、______等形式表现出来。 2．化学反应中的能量变化 ⑴从键能的角度分析化学反应中能量的变化(微观角度) 以1 mol H2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl时放出184.6 kJ的热量为例，从微观角度解释化学反应过程中的能量变化。 ①化学键断裂时需要吸收能量，吸收的总能量为436kJ+143kJ=______ kJ。 ②化学键形成时需要释放能量释放的总能量为2×431kJ=______ kJ。 ③反应热的计算：862 kJ－679 kJ＝______，即放出______的能量。显然，分析结果与实验测得的该反应的反应热184.6kJ·mol－1很接近(一般用实验数据来表示反应热)。 (2)从物质所具有的能量角度分析化学反应中能量的变化(宏观角度) ①如果反应物所具有的总能量______生成物所具有的总能量，那么由反应物转化成生成物时能量主要转变成热量形式放出，这是______反应。反之，如果反应物所具有的总能量______生成物所具有的总能量，反应物就需要吸收热量才能转化为生成物，这是______反应。如图： ②由物质的能量求焓变的公式： ΔH= E(______的总能量)- E(____________的总能量) ③图解反应热与活化能的关系 A．在无催化剂的情况下，E1为______反应的活化能，E2为______反应的活化能，ΔH＝______。 B．催化剂能______反应所需活化能，但_________焓变的大小。 3．常见的吸热反应和放热反应 放热反应 吸热反应 图示 实例 ①大多数化合反应；②燃烧反应；③金属与酸或水的反应；④中和反应；⑤铝热反应；⑥缓慢氧化 ①大多数分解反应；②Ba(OH)2•H2O与NH4Cl的反应；③以C、CO作还原剂的氧化还原反应 特别提醒 (1)化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，任何化学反应都具有热效应。 (2)不能根据反应条件判断反应是放热还是吸热，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。 (3)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。 随学随练 1．下列对能量变化的认识不正确的是(　　) A．电解水时，电能转化为化学能 B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能 C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能 D．白炽灯工作时，电能全部转化为光能 2．(2026·山西长治高二开学考试)下列各组变化中，前者是放热反应，后者是吸热反应的是( ) A．稀释浓硫酸：碳与水蒸气的反应 B．生石灰溶于水：二氧化碳和碳反应 C．氢氧化钠和盐酸反应：锌和稀硫酸的反应 D．工业煅烧石灰石：化石燃料燃烧 3．下列有关化学反应与能量的说法错误的是( ) A．反应体系从环境中吸收能量，反应体系的焓会减小 B．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应为吸热反应 C．化学反应过程中伴随有能量变化，并以热能、电能或光能等形式表现出来 D．现正探索的新能源有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等 拓展 反应热与焓变概念辨析 反应热 焓变 含义 化学反应中吸收或放出的热量 化学反应中生成物所具有的焓与反应物所具有的焓之差 二者的相互联系 △H是化学反应在恒定压强下(即敞口容器中进行的化学反应)且不与外界进行电能、光能等其他能量的转化时的反应热，即恒压条件下进行 的反应的反应热等于焓变△H 活学活用 1．在化学反应中常伴随能量的释放或吸收。下列说法错误的是( ) A．化学反应中的能量变化都是以热能形式表现出来的 B．等压条件下进行的化学反应的反应热等于反应的焓变 C．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的 D．放热反应的△H<0，吸热反应的△H>0 2．下列关于反应热和焓变的说法正确的是( ) A．放热反应的ΔH＜0，吸热反应的ΔH＞0 B．任何条件下，焓变完全等于反应热 C．所有化学反应的反应热都可以通过实验直接测得 D．生成物的总焓大于反应物的总焓时，ΔH＜0 拓展 反应过程中能量变化 破坏反应物中的化学键吸收的能量越小，说明反应物越不稳定，本身能量越高，形成生成物的化学键放出的能量越多，说明生成物越稳定，本身能量越低(能量越低越稳定)。 活学活用 1．化学反应伴随能量的变化。下列说法错误的是( ) A．化学键断裂可能发生化学反应 B．化学反应必然伴随能量的变化 C．石墨转化为金刚石需要吸收能量，说明金刚石比石墨稳定 D．灼热的铂丝与、混合气接触，铂丝保持红热，说明所发生的反应是放热反应 2．2A(g)B(g)+Q(Q>0)；下列能量变化示意图正确的是( ) A． B． C． D． 3．已知反应X＋Y===M＋N为吸热反应，下列说法中正确的是(　　) A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量 B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行 C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量 D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量 题型 中和反应热的测定 ▌例1 (2026·河北廊坊高二期末)中和反应中和热测定过程中。能提高中和热测定准确度的是( ) A．用测量过盐酸温度的温度计直接测量氢氧化钠溶液的温度 B．用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器 C．用50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液混合 D．打开杯盖，将NaOH溶液缓缓倒入量热计的内筒，盖上杯盖 解题贴士 熟记中和热测定的步骤和注意事项，重点是注意保温隔热； 掌握中和热的定义。 ▌对点练1-1 测定中和反应的反应热的装置如图所示，下列有关该实验的说法中不正确的是( ) A．测定中和反应的反应热时，不能选用NaOH溶液和浓硫酸 B．环形玻璃搅拌棒上下搅拌有助于反应充分，泡沫塑料起保温作用 C．相同条件下，NaOH溶液与盐酸、硝酸反应的中和热不相同 D．实验需要记录反应前初始温度及反应后溶液达到的最高温度 ▌对点练1-2 某实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/LH2SO4溶液进行反应热的测定，实验装置如右图所示。 (1)实验步骤如下： a．用量筒量取30mL 0.50mol/L H2SO4溶液倒入内筒中，测出其温度； b．用另一量筒量取50Ml 0.50mol/L NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度； c．将NaOH溶液倒入内筒中，设法使之混合均匀，测得混合液的最高温度。 ①实验中，所用H2SO4溶液过量的目的是 。 ②倒入NaOH溶液的正确操作是 (填字母，下同)。 A．沿玻璃棒缓慢倒入                    B．分三次倒入                C．一次性迅速倒入 ③使H2SO4溶液与NaOH溶液混合均匀的正确操作是 。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开杯盖用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡内筒 D．用套在温度计上的玻璃搅拌器轻轻地搅动 (2)实验数据如下表所示，请回答： 温度次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ H2SO4 NaOH 平均值 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据表中数据可计算出温度差平均值为 ℃。 ②若近似认为0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/LH2SO4溶液的密度都是1.0g/mL，中和后所得溶液的比热容，则生成1mol H2O(l)时的反应热△H= (保留小数点后一位)。 ③若读取NaOH溶液的体积时仰视读数，测得的反应热△H (填“偏大”“不变”或“偏小”，下同)。若将NaOH溶液倒入内筒中后，未立即盖上杯盖，测得的反应热△H 。 题型 反应热的计算 ▌例2 标准状态下，1mol纯物质的相对能量及解离为气态原子时所消耗的能量如下表所示： 物质 O2(g) N2(g) NO2g) C(s，石墨) CH4(g) CO2(g) 相对能量/ kJ·mol−1 0 0 x 0 -75 -393.5 解离总耗能/kJ 498 946 632 717 1656 y 下列说法正确的是( ) A．x =180 B．逐级断开CH4(g)中的每摩尔C—H所消耗的能量均为414kJ C．解离每摩尔C(s，石墨)中的碳碳键平均耗能为239kJ D．根据NO(g)＋CH4(g)CO2(g)＋N(g)+2H2O(g)的ΔH可计算出H—O键能 解题贴士 计算焓变的三种方法 (1)宏观角度计算：ΔH＝生成物总焓－反应物总焓。 (2)微观角度计算：ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能。可以简单记忆为反应热(ΔH)等于反应物断键吸热与生成物成键放热的代数和，吸热取“＋”值，放热取“－”值。 (3)ΔH＝正反应活化能－逆反应活化能。 ▌对点练2-1 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= -482kJ·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 ▌对点练2-2 P4S3可用于制造安全火柴，相关物质的结构及键能如表所示。 共价键 S—S P—P P—S 键能(kJ·mol-1) a b c 则反应S8(s)+P4(s)=P4S3(s)的△H为( ) A．(a+b-c)kJ·mol-1 B．(c-a-b)kJ·mol-1 C．(3a+3b-6c)kJ·mol-1 D．3(2c-b-a)kJ·mol-1 基础通关 1．下列有关化学能和热能的叙述中，正确的是(　　) A．伴有热量放出的变化过程都是放热反应 B．化学反应中能量的变化与反应物的状态无关 C．燃烧热的数值与实际参加反应的可燃物的质量有关 D．反应热ΔH的单位中“mol-1”指的是每摩尔的反应 2．下列关于反应热的描述正确的是(　　) A．需要加热才能进行的反应为吸热反应 B．生成物总能量大于反应物总能量，该反应为放热反应 C．反应热的大小与反应物所具有的能量和生成物所具有的能量无关 D．化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关 3．下列反应是放热反应的是(　　) A．CO2通过灼热的碳粉 B．盐酸与碳酸氢钠反应 C．酸碱中和反应 D．Ba(OH)2∙8H2O与NH4Cl反应 4．下列化学反应属于放热反应的是( ) ①浓硫酸的稀释  ②工业合成氨  ③NaOH固体溶于水  ④氢氧化钡晶体与氯化铵混合  ⑤CaO溶于水  ⑥Al在高温条件下与Fe2O3的反应  ⑦酸碱中和反应 A．①②③⑤⑦ B．②⑥⑦ C．②⑤⑥⑦ D．全部 5．下列说法正确的是(　　) A．1molH2SO4与1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热 B．CO是不稳定的氧化物，它能继续和氧气反应生成稳定的CO2，故反应一定是吸热反应 C．强酸和强碱的稀溶液发生中和反应一定是放热反应，弱酸和弱碱反应一定也是放热反应 D．酸和碱发生中和反应生成1mol水，这时的反应热叫中和热 6．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断不正确的是(　　) A．由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应 B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量不变 C．若用NaOH固体测定中和热，则测定的ΔH偏小 D．实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铜质搅拌棒对实验结果有影响 7．白磷和红磷是磷元素常见的单质，下图是白磷经封闭加热转化为红磷的能量变化图。下列有关说法错误的是(　　) A．白磷和红磷互为同素异形体 B．白磷转化为红磷是化学变化 C．白磷比红磷稳定 D．白磷保存在水中 8．用50 mL 0.50 mol•L−1盐酸与50 mL 0.55 mol•L−1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。下列说法不正确的是( ) A．隔热层的作用是减少热量散失 B．a仪器的名称为环形玻璃搅拌棒(或玻璃搅拌器) C．若盐酸的体积改为60 mL，与上述实验相比，所放出的热量不相等，所求中和热也不相等 D．若用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得中和热的数值会偏小 9．化学反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是(　　) A．该反应是吸热反应 B．断裂1 mol H—H键和1 mol Cl—Cl键时能放出x kJ的能量 C．断裂2 mol H—Cl键时需要吸收y kJ的能量 D．2 mol HCl(g)的总能量高于1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)的总能量 10．在25℃和101kPa的条件下，和完全反应生成的能量变化如图所示，下列说法不正确的是( ) A．H-H的键能为436kJ/mol B．形成1mol HCl(g)中的化学键释放出431kJ的能量 C．该反应的热化学方程式：Cl2 (g)＋H2(g)=2HCl(g)＋H2O(g) ΔH＝-862kJ·mol−1 D．共价键断裂和形成时的能量变化是该化学反应能量变化的主要原因 11．反应2HI(g)H2(g)＋I2(g)的能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　) A．该反应为放热反应 B．反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的ΔH＜0 C．HI(g)的总能量高于I2(g)和H2(g)的总能量 D．中和反应的热量变化趋势与图像所示一致 12．已知H—H键键能为436kJ·mol-1，N—H键键能为391kJ·mol-1，根据热化学方程式：N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1。则N≡N键的键能是( ) A．431kJ·mol-1 B．945.6kJ·mol-1 C．649kJ·mol-1 D．896kJ·mol-1 13．某些化学键的键能如表所示： 化学键 H－H Cl－Cl Br－Br I－I H－Cl H－Br H－I 键能/(kJ·mol-1) 436 243 193 151 431 356 299 下列有关说法正确的是(　　) A．上述键能数据可以说明热稳定性的强弱顺序为HCl＜HBr＜HI B．H—F的键能大于431 kJ·mol-1 C．H2与Cl2反应的热化学方程式为H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)　ΔH=-248 kJ·mol-1 D．表格中稳定性最强的化学键是H—Cl 14．用下图所示的装置测定中和反应的反应热。实验药品： 100mL0.50mol·L-1盐酸、50mL0.55mol·L-1 NaOH溶液、50mL0.55mol·L-1氨水。 (1)从实验装置上看，还缺少 。 (2)装置中泡沫塑料层的作用是 。 (3)将浓度为 0.50mol·L-1 的酸溶液和 0.55mol·L-1 的碱溶液各25 mL 混合(溶液密度均取 生成的溶液比热容取 ，测得温度如下表所示。 反应物 起始温度 t1/℃ 最高温度t2/℃ 盐酸和 NaOH溶液 20.0 23.3 盐酸和氨水 20.0 23.1 ①两组实验结果存在差异的原因是 。 ②  ΔH= kJ/mol(结果保留一位小数)。 (4)如果先测完酸溶液的温度，没有用水清洗温度计就接着测碱溶液的温度，则所得中和反应的反应热的绝对值会 (填“偏大”或“偏小”)。 素养提升 15．用50mL0.5mol·L-1盐酸和50mL0.55mol·L NaOH溶液反应，实验中测得起始温度为20.1℃，终止温度为23.4℃，盐酸和NaOH溶液的密度都近似认为是1g·cm-3，反应后溶液的比热容为4.18J·g-1·C-1，则中和反应生成1mol水时放热约为(　　) A．1.38kJ B．50.2kJ C．55.2kJ D．57.3kJ 16．图表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。下列说法错误的是(　　) A．ΔH1＜0 B．S(s)比S(g)稳定 C．ΔH1＞ΔH2 D．S(s)转化为S(g)是吸热过程 17．已知：H2(g)＋F2(g)=2HF(g)　ΔH=-270 kJ·mol-1 。下列有关说法正确的是(　　) A．该反应过程的能量变化可用上图表示 B． 2H2(g)＋2F2(g)=2HF(l)　ΔH=-540 kJ·mol-1 C．1molHF(g)完全分解产生H2(g)和F2(g)，放出热量135kJ D．在相同条件下，1molH2(g)和1molF2(g)的能量总和大于2molHF(g)的能量 18．已知断开1 mol Cl2(g)中的化学键需要吸收242.7 kJ的能量。根据反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化示意图，下列说法不正确的是(　　) A．H2(g)和Cl2(g)反应形成2 mol HCl(g)释放184.4 kJ的能量 B．1 mol HCl(g)反应形成H2(g)和Cl2(g)吸收92.2 kJ的能量 C．断裂化学键所需的能量：1 mol HCl(l)大于断裂1 mol HCl(g) D．断开1 mol H2(g)中的化学键需要吸收436.4 kJ的能量 19．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 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.5 20.6 23.6 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 迁移创新 20．(2026·安徽特色高中教研联谊会高二联考)已知：HF(aq)H+(aq)+F-(aq) ΔH＜0，H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH＝-57.3kJ·mol−1。某小组利用如图装置测定50mL0.5mol·L-1HCl(aq)与50mL0.55mol·L-1NaOH(aq)中和反应反应热( ΔH)。下列叙述错误的是( ) A．NaOH稍过量保证酸完全反应 B．用HF(aq)替代HCl(aq)测得ΔH ＞-57.3kJ·mol−1 C．若用铜质搅拌器，测得ΔH 会偏高 D．若酸、碱溶液体积换成，则理论上ΔH 不变 21．将V1mL 1.0 mol•L-1NaOH 溶液和V2mL未知浓度的HCl溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如下图所示(实验中始终保持V1+V2=50 mL)。下列叙述正确的是(　　) A．做该实验时环境温度为 22℃ B．该实验表明热能可以转化为化学能 C．HCl 溶液的浓度约是 1.5 mol•L-1 D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 22．某同学欲利用如图所示的简易量热计测量稀硫酸与溶液反应的反应热。试剂为稀硫酸和溶液。已知反应后混合溶液的密度为，比热容为，稀硫酸的初始温度为24.8℃，氢氧化钠溶液的初始温度为25.2℃，反应后混合溶液的最高温度为28.4℃，生成时的反应热，混合时溶液体积的变化忽略不计。下列说法正确的是(　　) A．为使反应充分，可分批次加入稀硫酸和氢氧化钠溶液 B．测量稀硫酸的温度后立即测量氢氧化钠溶液的温度可减少误差 C．若杯盖密封不严密，则计算所得的会偏小 D．稀硫酸与NaOH溶液反应的热化学方程式为   23．化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式Q=cρv 总·ΔT计算获得。 (1)配制盐酸溶液：配置100mL 0.5500mol/LHCl溶液，需要的仪器有烧杯、药匙、玻璃棒、 (从下列图中选择，写出名称)。 (2)热量的测定：取0.5000mol/LNaOH溶液和上述浓度盐酸各50mL进行反应，测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1，则该过程放出的热量为 J。(c和ρ分别取4.18J/(g·℃)和1.0g /mL，忽略水以外各物质吸收的热量，下同)。 (3)借鉴(2)的方法，甲同学测定放热反应Fe(s)+CuSO4(aq)=FeSO4(aq)+Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响，下同)。实验结果见下表。 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 ⅰ 100mL0.20mol/L CuSO4溶液 1.20g Fe粉 a b ⅱ 0.56gFe粉 a c ①温度：b c(填“>”、“<”或“=”)。 ②ΔH (选择表中一组数据计算〉。结果表明，该方法可行。 (4)乙同学也借鉴(2)的方法，测量反应A：Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焓变。查阅资料：配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸。 提出猜想：Fe粉与Fe2(SO4)3溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe粉和酸的反应。 验证猜想：用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1；向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和 (用离子方程式表示)。 实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。 教师指导：鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。 优化设计：乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的烩变。该方案为 。 (5)化学能可转化为热能，写出其在生产或生活中的一种应用 。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $