摘要:
**基本信息**
本同步练习以“化学反应的焓变 热化学方程式”为核心,通过基础概念辨析、综合应用计算、高考真题迁移三阶分层设计,构建从单一知识点到复杂问题解决的知识巩固路径,强化化学观念与科学思维。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|焓变定义、反应热与焓变关系|以选择/填空题为主,如概念辨析题(1-4题),强化化学观念中物质变化与能量变化的关联|
|进阶层|热化学方程式书写、键能计算焓变|结合图表分析(5-9题)和计算(8题键能计算),体现科学思维的证据推理与模型认知|
|挑战层|盖斯定律应用、高考真题迁移|选用高考真题(1-5题)及复杂情境题(14题盖斯定律综合应用),培养科学探究与问题解决能力|
内容正文:
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
分层作业
第一单元化学反应的热效应
第1课时化学反应的焓变热化学方程式
A组
巩固过关
题号
1
3
4
6
7
6
10
)
答案
B
C
0
A
D
0
A
B
B
D
13.
(1)改变
(2)
△H
kJ-mol-1
3)
Op
△H=Qp
(4)
生成物和反应物的焓的差值
∑H(生成物)一∑H(反应物)
(5)
热
吸热
>
放热
14.(1)吸热
2CH,(g)+50,(g)=3C0,(g)+4H,00)AH=-215W1mol
6CH,N,(0+2N,0,0=2C0,(g)+4H,0(g)+3N,(g)AH=-2550J/m0l
(4)
(Q3+3Q1-Q2)kJ
(5)+236
B组
能力进阶
题号
y
2
3
5
6
7
答案
A
)
B
D
D
AC
8.(1)4FeS(s)+11O2(g)=2Fe03s)+8S02(g△H=-3412kJ/mol
(2)2S02+2CaC03+02+4H0=2CaS042H0+2C02
(3)D
1/2
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
C组
思维拔高
题号
2
3
4
答案
C
A
B
B
5.-27
212
分层作业
第一单元 化学反应的热效应
第1课时 化学反应的焓变 热化学方程式
1.(24-25高二上·江苏南通·阶段检测)下列说法正确的是
A.化学反应的反应热等于反应前后焓的变化 B.氧化钙溶于水是放热反应
C.煤的液化有利于实现碳达峰、碳中和 D.焓的大小与体系的温度、压强等因素无关
2.从宏观角度看,下列关于反应热的说法正确的是
A.反应热只与反应物的总焓有关
B.反应热只与反应产物的总焓有关
C.反应热与反应物和反应产物的总焓都有关
D.反应热与反应物和反应产物的总焓无关
3.(24-25高一上·江西宜春·开学考试)下列说法正确的是
A.热化学方程式未注明温度和压强时,表示标准状况下的数据
B.H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) 在光照或点燃条件下反应的ΔH不同
C.一个化学反应都有且只有一个相对应的焓变
D.可逆反应的正反应和逆反应的焓变:ΔH正=-ΔH逆
4.(23-24高二上·江苏淮安·阶段检测)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
5.(25-26高一下·广东河源·期末)化学反应伴随能量变化。已知氢气与不同状态碘单质反应的能量变化如图,下列说法错误的是
A.化学反应的能量变化与物质状态有关
B.反应是放热反应
C.常温下,固体碘比碘蒸气更稳定
D.氢气与固体碘反应涉及离子键形成
6.(24-25高二下·上海·期中)能表示反应与氯化铵(s)反应的焓变示意图的是
A. B. C. D.
7.(25-26高二上·湖南·期中)化学反应中常常伴随着能量的变化。某气体反应的能量变化如图所示,下列叙述正确的是
A.该反应一定需要加热
B.该反应的反应物一定比生成物稳定
C.
D.该反应断开所有反应物化学键所吸收的能量大于形成所有生成物化学键所释放的能量
8.(25-26高二上·上海·期中)2025年海南大学科研团队设计纳米钯作催化剂,在70℃温和条件下实现了甲烷高效转化为甲醇:。由几种化学键的键能E(kJ·mol-1)计算该反应的(kJ·mol-1)
化学键
E/kJ·mol-1
a
b
c
d
A. B. C. D.
9.(25-26高二上·北京平谷·阶段检测)N2与O2化合生成NO是自然界固氮的重要方式之一、下图显示了该反应中的能量变化。
下列说法不正确的是
A.N≡N键的键能大于O=O键的键能
B.完全断开1 mol NO中的化学键需吸收1264 kJ能量
C.该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量
D.生成NO反应的热化学方程式为:N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ΔH = +180 kJ/mol
10.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)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
11.(25-26高二上·广东·期末)下列由热化学方程式得出的结论正确的是
A. ,则的燃烧热为
B.同温同压下发生反应,光照和点燃条件下不同
C.已知(白磷s)(红磷s) ,则白磷比红磷稳定
D. ,若该反应中有被氧化,则放出热量
12.(25-26高二上·江西·阶段检测)2025年9月3日大阅兵中惊雷-1、巨浪-3、东风61等导弹震撼亮相,彰显大国实力。肼()可用作导弹发射的燃料。已知液态肼与完全反应生成,放出热量,则表示该反应的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
13.(第01讲化学反应与能量变化-【暑假自学课】2025年新高二化学暑假提升精品讲义(沪科版2020))焓与焓变
(1)焓(H)是一种与内能有关的物理量。系统状态发生变化,焓也随之___________。
(2)焓变
在恒压的条件下,化学反应过程中吸收或释放的热(即在等压只做体积功条件下的反应热),用___________表示,单位常采用___________。
(3)等压反应热:在科学研究与生产实践中,大多数化学反应是在等压或接近等压的条件下进行,此时的反应热称为等压反应热,用符号 ___________表示。此时:___________。
(4)在一定条件下,一个化学反应是吸热还是放热,是在等压条件下由___________决定的,即:ΔH =___________。
(5)放热反应和吸热反应
化学反应中的能量变化通常以___________等形式表现出来。吸收热的反应称为___________反应,其ΔH___________0;放出热的反应称为___________反应,其ΔH___________0.
14.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题:
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用___________(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)丙烷()常用作运动会火炬气体燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成和过程中的能量变化图。写出表示丙烷标准燃烧热的热化学方程式:___________。
(3)“嫦娥二号”卫星使用液态四氧化二氮()和液态偏二甲肼()作推进剂。与偏二甲肼燃烧产物只有、、,并放出大量热。已知10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量,该反应的热化学方程式为___________。
(4)盖斯定律:不管化学过程是一步完成或分多步完成,整个过程的总热效应相同。
①反应A+B→C分两步进行:(i) (ii)
下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
②已知:
若将46 g液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为___________。
(5)已知:
化学键
Si-Cl
H-H
H-Cl
Si-Si
键能()
360
436
431
176
的反应热___________。
1.下列说法正确的是
A.体系与环境不进行能量传递时,反应放出的热量使体系温度升高
B.当反应放热时,体系内能增大
C.在加热条件下发生的反应,体系的焓均增大
D.一个化学反应,当反应物的总焓小于生成物的总焓时,其为负值
2.(25-26高二上·四川·阶段检测)下列关于反应焓变的说法正确的是
A. ,说明SO2的焓大于SO3的焓
B. ,说明石墨比金刚石更稳定
C.无水硫酸铜溶于水的过程中,破坏了离子键,需要吸收热量,所以该过程属于吸热反应
D.N2中含有氮氮三键,断裂该化学键需要很多的热量,所以氮气参与的反应都是吸热反应
3.(24-25高二上·山西长治·期中)下列热化学方程式或叙述错误的是
A.已知,则
B.在一定温度和压强下,将和置于密闭容器中充分反应生成,放出热量19.3kJ,则其热化学方程式为
C.已知,说明正反应活化能大于逆反应活化能
D.12g石墨转化为CO时,放出110.5kJ热量的热化学方程式为
4.(25-26高二上·湖北孝感·阶段检测)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
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.(24-25高二下·江苏·期末)催化还原NO是重要的烟气脱硝技术,其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下,催化还原NO的反应历程如图乙所示。
下列说法正确的是
A.图甲反应中既有极性共价键的断裂和形成,又有非极性共价键的断裂和形成
B.图甲所示热化学方程式为:
C.图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为4:1
D.图乙中总反应为
7.(双选)(24-25高二上·广东深圳·阶段检测)物质变化常常伴随着能量变化。下图表示1molN2(g)和1molO2(g)反应生成NO(g)过程中能量的变化情况,下列有关说法正确的是
A.该反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180kJ/mol
B.l6 gO原子结合生成O2(g)时需要释放498kJ能量
C.NO分子中化学键的键能是632kJ/mol
D.断裂1 moIN-N键需要吸收946kJ能量
8.(25-26高二上·上海·阶段检测)SO2尾气回收后可以用于制硫酸,工业上一般以硫黄或其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料制取硫酸。
(1)已知:12.0 g FeS2固体与氧气完全反应生成红色粉末和SO2气体,放出热量为85.3 kJ。写出热化学方程式:___________。
(2)SO2尾气可以在通空气条件下用石灰石浆液吸收,生成石膏,写出反应的化学方程式:___________。
(3)两种制备硫酸的途径如下图(反应条件略)。下列说法正确的是___________。
A.已知 ; ,则
B.若,则2 mol H2O2(aq)的能量小于2 mol H2O(l)和1 mol O2(g)的总能量
C.若,则1 mol SO2和0.5 mol O2的键能之和大于1 mol SO3的键能
D.工业制硫酸时用98.3%的浓硫酸吸收SO3目的是提高SO3的吸收率
1.(2025·浙江·高考真题)下列反应均能自发进行,相关判断不正确的是
A. B. C. D.
2.(2012·重庆·高考真题)肼()是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂化学键所需的能量():为942、为500、为154,断裂所需的能量()是
A.391 B.416 C.516 D.658
3.(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)丙烷是天然气的常见成分之一,其燃烧的热化学方程式如下:
若1 mol水蒸气转化为液态水放出akJ热量,C-C键能为,C-H键能为,O=O键能为,C=O键能为,H-O键能为,则为
A. B.
C. D.
4.(2012·大纲版·高考真题)反应分两步进行①;②。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.
5. (2026·陕晋青宁卷·高考真题)利用1,2-二氯乙烷与乙炔生产氯乙烯的主要反应为:
I.
Ⅱ.
(1)①已知298 K时,各物质的相对能量如表。
物质
相对能量
Ⅲ. ________。
1 / 8
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
分层作业
第一单元 化学反应的热效应
第1课时 化学反应的焓变 热化学方程式
1.(24-25高二上·江苏南通·阶段检测)下列说法正确的是
A.化学反应的反应热等于反应前后焓的变化 B.氧化钙溶于水是放热反应
C.煤的液化有利于实现碳达峰、碳中和 D.焓的大小与体系的温度、压强等因素无关
【答案】B
【详解】A.在一定温度下进行的化学反应,1 mol化学反应发生时的焓变才是反应热,此时反应热等于生成物与反应物的焓值差,A错误;
B.氧化钙和水生成氢氧化钙反应为放热过程,B正确;
C.煤的液化能够提高燃煤的能量利用率,减少固体粉尘的产生与排放,但CO2气体排放量不变,因此不利于碳达峰、碳中和的实现,C错误;
D.焓是热力学中表征物质系统能量的一个重要状态参量,其大小决定于物质的种类、数量、聚集状态、并受温度、压强等因素的影响,D错误;
故选B。
2.从宏观角度看,下列关于反应热的说法正确的是
A.反应热只与反应物的总焓有关
B.反应热只与反应产物的总焓有关
C.反应热与反应物和反应产物的总焓都有关
D.反应热与反应物和反应产物的总焓无关
【答案】C
【详解】反应热在宏观上定义为恒压条件下反应系统的焓变,其计算公式为。因此,的大小同时取决于反应物和产物的总焓。选项C正确描述了这一关系,而A、B仅片面强调单侧总焓,D则完全否定两者的关联,均不符合热力学基本公式。
3.(24-25高一上·江西宜春·开学考试)下列说法正确的是
A.热化学方程式未注明温度和压强时,表示标准状况下的数据
B.H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) 在光照或点燃条件下反应的ΔH不同
C.一个化学反应都有且只有一个相对应的焓变
D.可逆反应的正反应和逆反应的焓变:ΔH正=-ΔH逆
【答案】D
【详解】A.热化学方程式未注明温度和压强时,ΔH表示在25℃,101kPa下测定的数据,故A错误;
B.化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关;同温同压下,对于同一个反应来讲,反应条件不同,反应的热效应是相同的,故B错误;
C.一个化学反应,热化学方程式中化学计量数不同,相对应的焓变不同,C错误;
D.可逆反应的正反应和逆反应的焓变互为相反数,故ΔH正=-ΔH逆,D正确;
本题选D。
4.(23-24高二上·江苏淮安·阶段检测)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
【详解】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;
故答案为:A。
5.(25-26高一下·广东河源·期末)化学反应伴随能量变化。已知氢气与不同状态碘单质反应的能量变化如图,下列说法错误的是
A.化学反应的能量变化与物质状态有关
B.反应是放热反应
C.常温下,固体碘比碘蒸气更稳定
D.氢气与固体碘反应涉及离子键形成
【答案】D
【详解】A.反应物中碘单质状态不同时,体系总能量不同,对应反应的能量变化存在差异,说明化学反应的能量变化与物质状态有关,A正确;
B.由图可知的总能量高于的总能量,反应物总能量大于生成物总能量,该反应为放热反应,B正确;
C.能量越低物质越稳定,固态碘的能量低于碘蒸气,因此常温下固体碘比碘蒸气更稳定,C正确;
D.、、均为共价化合物,反应过程中只涉及共价键的断裂和形成,无离子键形成,D错误;
故答案选D。
6.(24-25高二下·上海·期中)能表示反应与氯化铵(s)反应的焓变示意图的是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】与氯化铵(s)的反应是吸热反应,因此生成物的焓比反应物的焓大,按照反应历程,箭头应由反应物指向生成物,故选D。
7.(25-26高二上·湖南·期中)化学反应中常常伴随着能量的变化。某气体反应的能量变化如图所示,下列叙述正确的是
A.该反应一定需要加热
B.该反应的反应物一定比生成物稳定
C.
D.该反应断开所有反应物化学键所吸收的能量大于形成所有生成物化学键所释放的能量
【答案】D
【详解】A.根据题图可以看出反应物的总能量小于生成物的总能量,则该反应是吸热反应,但是不一定需要加热才能发生,A项错误;
B.正反应吸热,反应物的总能量小于生成物的总能量,但可能某种反应物的能量大于某种生成物的能量,所以反应物不一定比生成物稳定,B项错误;
C.该反应吸热,则,C项错误;
D.正反应吸热,反应物的总键能小于生成物的总键能,即该反应断开所有反应物化学键所吸收的能量大于形成所有生成物化学键所释放的能量,D项正确;
故选D。
8.(25-26高二上·上海·期中)2025年海南大学科研团队设计纳米钯作催化剂,在70℃温和条件下实现了甲烷高效转化为甲醇:。由几种化学键的键能E(kJ·mol-1)计算该反应的(kJ·mol-1)
化学键
E/kJ·mol-1
a
b
c
d
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】ΔH = 断裂的键能总和 - 形成的键能总和,CH4含4个C-H键,H2O含2个O-H键,则总断裂键能为4b+2c,CH3OH含3个C-H键、1个C-O键、1个O-H键,H2含1个H-H键,则总形成键能为3b+d+c+a,因此 ΔH = (4b+2c) - (3b+d+c+a) = b+c-a-d,故选A。
9.(25-26高二上·北京平谷·阶段检测)N2与O2化合生成NO是自然界固氮的重要方式之一、下图显示了该反应中的能量变化。
下列说法不正确的是
A.N≡N键的键能大于O=O键的键能
B.完全断开1 mol NO中的化学键需吸收1264 kJ能量
C.该反应中产物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量
D.生成NO反应的热化学方程式为:N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ΔH = +180 kJ/mol
【答案】B
【详解】A.由图可知,N≡N键键能大于O=O键,A正确;
B.2 mol NO的总键能为1264 kJ,则NO键能为632 kJ/mol,B错误;
C.由键能数据计算可知,生成 2 mol NO时为吸热180 kJ,则产物具有的总能量高于反应物所具有的总能量,C正确;
D.反应吸收能量为1444 kJ,放出能量为1264 kJ,故反应吸热180 kJ,D正确;
故答案为B。
10.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)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
【详解】A.形成键需要放出能量,A错误;
B.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;
C.该反应(用表示某种化学键的键能),C错误;
D.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;
故答案选:B。
11.(25-26高二上·广东·期末)下列由热化学方程式得出的结论正确的是
A. ,则的燃烧热为
B.同温同压下发生反应,光照和点燃条件下不同
C.已知(白磷s)(红磷s) ,则白磷比红磷稳定
D. ,若该反应中有被氧化,则放出热量
【答案】D
【详解】A.燃烧热是指1摩尔物质完全燃烧生成稳定化合物时的焓变,碳的完全燃烧产物应为CO2,A错误;
B.ΔH是状态函数,只取决于反应的始态和终态,与反应条件无关,因此ΔH相同,B错误;
C.ΔH = -16.74 kJ·mol-1为负值,表明白磷转化为红磷是放热反应,红磷的能量更低,更稳定,C错误;
D.ΔH = -905 kJ·mol-1表示反应进度为1摩尔时放出905 kJ热量,因此当4 mol NH3被氧化时,放出热量905 kJ正确,D正确;
故选D。
12.(25-26高二上·江西·阶段检测)2025年9月3日大阅兵中惊雷-1、巨浪-3、东风61等导弹震撼亮相,彰显大国实力。肼()可用作导弹发射的燃料。已知液态肼与完全反应生成,放出热量,则表示该反应的热化学方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】热化学方程式需要标明物质状态,0.5 mol液态肼与气态二氧化氮反应放出283.5 kJ热量,则2 mol肼反应放出热量为,则反应焓变为-1134 kJ/mol,生成物的水为气态,氮气为气态,符合的选项为A,故选A。
13.(第01讲化学反应与能量变化-【暑假自学课】2025年新高二化学暑假提升精品讲义(沪科版2020))焓与焓变
(1)焓(H)是一种与内能有关的物理量。系统状态发生变化,焓也随之___________。
(2)焓变
在恒压的条件下,化学反应过程中吸收或释放的热(即在等压只做体积功条件下的反应热),用___________表示,单位常采用___________。
(3)等压反应热:在科学研究与生产实践中,大多数化学反应是在等压或接近等压的条件下进行,此时的反应热称为等压反应热,用符号 ___________表示。此时:___________。
(4)在一定条件下,一个化学反应是吸热还是放热,是在等压条件下由___________决定的,即:ΔH =___________。
(5)放热反应和吸热反应
化学反应中的能量变化通常以___________等形式表现出来。吸收热的反应称为___________反应,其ΔH___________0;放出热的反应称为___________反应,其ΔH___________0.
【答案】(1)改变
(2) ΔH kJ•mol-1
(3) Qp ΔH = Qp
(4) 生成物和反应物的焓的差值 ∑H(生成物)— ∑H(反应物)
(5) 热 吸热 > 放热 <
【详解】(1)焓(H)是与内能有关的物理量,系统状态发生变化,其内能可能改变,焓也随之改变。
(2)在恒压条件下,化学反应过程中吸收或释放的热(等压只做体积功条件下的反应热),用表示,单位常采用。
(3)在等压或接近等压条件下进行的反应,反应热称为等压反应热,用符号表示,此时(表示等压反应热)。
(4)在一定条件下,一个化学反应是吸热还是放热,在等压条件下由生成物和反应物的焓的差值决定的,即。
(5)化学反应中的能量变化通常以热量等形式表现出来,吸收热的反应称为吸热反应,其;放出热的反应称为放热反应,其。
14.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题:
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用___________(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)丙烷()常用作运动会火炬气体燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成和过程中的能量变化图。写出表示丙烷标准燃烧热的热化学方程式:___________。
(3)“嫦娥二号”卫星使用液态四氧化二氮()和液态偏二甲肼()作推进剂。与偏二甲肼燃烧产物只有、、,并放出大量热。已知10.0 g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425 kJ热量,该反应的热化学方程式为___________。
(4)盖斯定律:不管化学过程是一步完成或分多步完成,整个过程的总热效应相同。
①反应A+B→C分两步进行:(i) (ii)
下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
②已知:
若将46 g液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为___________。
(5)已知:
化学键
Si-Cl
H-H
H-Cl
Si-Si
键能()
360
436
431
176
的反应热___________。
【答案】(1)吸热
(2)
(3)
(4) C
(5)
【详解】(1)制作冷敷袋可以利用吸热的化学变化或物理变化来降低温度,达到降温、保鲜、镇痛的目的。
(2)燃烧热是指纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,结合题干图示一定量丙烷完全燃烧生成过程中放出的热量,则1mol丙烷完全燃烧生成过程中放出=2215kJ的热量,表示丙烷标准燃烧热的热化学方程式为: 。
(3)与偏二甲肼燃烧产物只有、、,液态偏二甲肼物质的量为,故偏二甲肼反应放出热量为,所以反应的热化学方程式为:。
(4)①()为放热反应,即A和B的总能量高于X的总能量,()为放热反应,即X的总能量高于C的总能量,只有C图符合题意。
②已知a.
b .
c.
根据盖斯定律,将可得反应:∆H=(-Q3+Q2-3Q1)kJ/mol,将液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温,整个过程中放出的热量为。
(5)反应热等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和,故该反应的反应热:∆H=。
1.下列说法正确的是
A.体系与环境不进行能量传递时,反应放出的热量使体系温度升高
B.当反应放热时,体系内能增大
C.在加热条件下发生的反应,体系的焓均增大
D.一个化学反应,当反应物的总焓小于生成物的总焓时,其为负值
【答案】A
【详解】A.体系与环境无能量传递时,反应放出的热量无法传递到环境,导致体系温度升高(如绝热条件下的放热反应),A正确;
B.反应放热时,体系释放能量,若恒容条件下内能减少(为负),若恒压则可能因做功导致内能变化不确定,B错误;
C.加热条件可能仅用于引发反应(如燃烧反应),但反应本身可能放热(为负,焓减小),C错误;
D.生成物总焓-反应物总焓,若反应物总焓小于生成物,,应为正值,D错误;
故答案选A。
2.(25-26高二上·四川·阶段检测)下列关于反应焓变的说法正确的是
A. ,说明SO2的焓大于SO3的焓
B. ,说明石墨比金刚石更稳定
C.无水硫酸铜溶于水的过程中,破坏了离子键,需要吸收热量,所以该过程属于吸热反应
D.N2中含有氮氮三键,断裂该化学键需要很多的热量,所以氮气参与的反应都是吸热反应
【答案】B
【详解】A.ΔH=生成物焓-反应物焓<0,说明生成物总焓低于反应物总焓(2SO3的焓低于2SO2和O2的总焓),但无法直接得出SO2的焓大于SO3的焓,因未考虑O2的焓,A错误;
B.ΔH>0表示石墨转化为金刚石吸热,说明金刚石焓更高,而焓低的物质更稳定,故石墨比金刚石稳定,B正确;
C.无水硫酸铜溶解时破坏离子键吸热,但水合过程放热,整体过程放热,并且溶解过程并未发生化学反应,C错误;
D.断裂N≡N键需吸热,但反应总焓变取决于键断裂与形成的能量差,如合成氨反应ΔH<0,故氮气参与的反应不全是吸热,D错误;
故选B。
3.(24-25高二上·山西长治·期中)下列热化学方程式或叙述错误的是
A.已知,则
B.在一定温度和压强下,将和置于密闭容器中充分反应生成,放出热量19.3kJ,则其热化学方程式为
C.已知,说明正反应活化能大于逆反应活化能
D.12g石墨转化为CO时,放出110.5kJ热量的热化学方程式为
【答案】B
【详解】A.已知,若反应逆向进行,则其焓变改变符号,但数值的绝对值不变,故A正确;
B.合成氨为可逆反应,由将和置于密闭容器中充分反应生成,放出热量19.3kJ,和完全反应生成放出的热量大于19.3kJ,则其热化学方程式为,故B错误;
C.该反应为吸热反应,,可知正反应活化能大于逆反应活化能,故C正确;
D.12g石墨转化为CO时,放出110.5kJ热量,则2mol石墨反应时放出热量,热化学方程式正确,故D正确;
故选:B。
4.(25-26高二上·湖北孝感·阶段检测)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
【详解】A.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;
B.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;
C.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;
D.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。
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
【答案】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.(24-25高二下·江苏·期末)催化还原NO是重要的烟气脱硝技术,其反应过程与能量关系如图甲所示。有氧条件下,催化还原NO的反应历程如图乙所示。
下列说法正确的是
A.图甲反应中既有极性共价键的断裂和形成,又有非极性共价键的断裂和形成
B.图甲所示热化学方程式为:
C.图乙所示反应③中氧化剂与还原剂物质的量之比为4:1
D.图乙中总反应为
【答案】D
【详解】A.反应物为NH3和NO,产物为N2和H2O,反应过程极性共价键断裂和生成(N-H、N-O、O-H)、非极性共价键生成(N≡N),没有非极性共价键断裂,A错误;
B.图甲中反应物为4NH3(g)和6NO(g),放出热量(b-a) kJ,则焓变为ΔH=-(b-a) kJ/mol,热化学方程式为,B错误;
C.反应③为4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O,O2得电子作氧化剂,Fe2+失电子作还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:4,C错误;
D.图乙中反应物有NH3、NO和O2,生成物为N2和H2O,总反应为,D正确;
故选D。
7.(双选)(24-25高二上·广东深圳·阶段检测)物质变化常常伴随着能量变化。下图表示1molN2(g)和1molO2(g)反应生成NO(g)过程中能量的变化情况,下列有关说法正确的是
A.该反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180kJ/mol
B.l6 gO原子结合生成O2(g)时需要释放498kJ能量
C.NO分子中化学键的键能是632kJ/mol
D.断裂1 moIN-N键需要吸收946kJ能量
【答案】AC
【详解】A.已知=反应物总键能减去生成物总键能,代入数据得该反应,热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180kJ/mol,A正确;
B.16gO原子的物质的量为1mol,2molO原子结合生成1mol释放498kJ能量,故1molO原子结合生成时仅释放249kJ能量,B错误;
C.形成2molNO时释放能量,可知断裂1molNO分子中的化学键需要吸收632kJ能量,因此NO分子中化学键的键能为,C正确;
D.分子中存在的是氮氮三键,断裂1mol氮氮三键吸收946kJ能量,不是N-N单键,D错误;
故选AC。
8.(25-26高二上·上海·阶段检测)SO2尾气回收后可以用于制硫酸,工业上一般以硫黄或其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料制取硫酸。
(1)已知:12.0 g FeS2固体与氧气完全反应生成红色粉末和SO2气体,放出热量为85.3 kJ。写出热化学方程式:___________。
(2)SO2尾气可以在通空气条件下用石灰石浆液吸收,生成石膏,写出反应的化学方程式:___________。
(3)两种制备硫酸的途径如下图(反应条件略)。下列说法正确的是___________。
A.已知 ; ,则
B.若,则2 mol H2O2(aq)的能量小于2 mol H2O(l)和1 mol O2(g)的总能量
C.若,则1 mol SO2和0.5 mol O2的键能之和大于1 mol SO3的键能
D.工业制硫酸时用98.3%的浓硫酸吸收SO3目的是提高SO3的吸收率
【答案】(1)4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g)
(2)2SO2+2CaCO3+O2+4H2O=2 CaSO4·2H2O+2CO2
(3)D
【详解】(1)FeS2与O2反应产生Fe2O3、SO2,反应方程式为:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,12.0 g FeS2固体的物质的量为n(FeS2)=,0.1 molFeS2反应放出85.3 kJ,则1 mol FeS2完全反应放出热量Q=85.3 kJ×10=853 kJ,则表示FeS2煅烧反应的热化学方程式为:4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g) ;
(2)石灰浆主要成分是CaCO3,其吸收SO2并被通入空气氧化产生石膏CaSO4·2H2O,化学方程式为:2SO2+2CaCO3+O2+4H2O=2 CaSO4·2H2O+2CO2;
(3)A.等质量的气态SO2比液态SO2含有的能量少,则等质量的S燃烧生成SO2(g)比SO2(l)放热更少。反应放出的热量越少,则该反应的反应热就越大,故生成SO2(g)的反应热△H更大,故反应热:,A错误;
B.途径①总反应:SO2(g)+H2O2(aq)=H2SO4(aq) ;途径②总反应:SO2(g)+O2(g)+H2O(l)=H2SO4(aq) ,若,无法直接比较2 mol H2O2(aq)与2 mol H2O(l)和1 mol O2(g)的能量,B错误;
C.说明该反应是放热反应,证明1 mol SO2(g)和0.5 molO2(g)化学键的键能总和小于生成1 mol SO3(g)化学键的键能总和,C错误;
D.在工业上若直接用H2O吸收SO3形成H2SO4,发生反应:H2O+SO3=H2SO4,SO3溶于水放出大量热量,导致形成酸雾,不利于SO3的吸收。工业上用98.3%浓硫酸吸收SO3,就可以防止酸雾的形成,从而可以提高SO3的吸收效率,D正确;
故合理选项是D。
1.(2025·浙江·高考真题)下列反应均能自发进行,相关判断不正确的是
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将五个方程式依次编号为①、②、③、④、⑤。
【详解】A.酸碱中和反应为放热反应,难溶于水而氢氧化钠易溶于水,已知反应①,
②,则反应①放出的热量小于反应②,即,故,A正确;
B.已知反应②,
③,
利用盖斯定律将反应③-反应②得到,该反应为放热反应,则该反应的,即,B正确;
C.已知反应⑤(化合反应)为放热反应,即,利用盖斯定律,将反应④-反应③得到反应⑤,即,,C错误;
D.已知反应③为放热反应,,结合C项解析知:,则,D正确;
故选C。
2.(2012·重庆·高考真题)肼()是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂化学键所需的能量():为942、为500、为154,断裂所需的能量()是
A.391 B.416 C.516 D.658
【答案】A
【详解】化学反应中旧键断裂吸收能量,新键生成释放能量,根据图中内容,可以看出断键吸收的能量为2752kJ/mol-534kJ/mol=2218kJ/mol,设断裂1molN-H键所需的能量为a,旧键断裂吸收的能量:154kJ+4akJ+500kJ=2218kJ,解得a=391kJ,故选A。
3.(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)丙烷是天然气的常见成分之一,其燃烧的热化学方程式如下:
若1 mol水蒸气转化为液态水放出akJ热量,C-C键能为,C-H键能为,O=O键能为,C=O键能为,H-O键能为,则为
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】反应焓变等于反应物总键能减去生成物总键能,先计算生成气态水的反应焓变,再结合水蒸气液化的焓变换算为生成液态水的焓变。丙烷分子内含有2个C-C键、8个C-H键,反应物总键能为,生成气态水时生成物总键能为,对应生成气态水的焓变为。1 mol水蒸气转化为液态水放热,4 mol水蒸气液化共放热,对应焓变为,结合键能计算规则与盖斯定律,目标反应焓变反应物总键能-生成物总键能+水蒸气液化的焓变,故选B。
4.(2012·大纲版·高考真题)反应分两步进行①;②。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】B
【详解】由反应分两步进行:①,②;是放热反应,A和B的能量之和大于C,由①可知这步反应是吸热反应,是放热反应,故X的能量大于A和B的能量;A和B的能量大于C的能量;X的能量大于C,图像B符合;
故选B。
5.(2026·陕晋青宁卷·高考真题)利用1,2-二氯乙烷与乙炔生产氯乙烯的主要反应为:
I.
Ⅱ.
(1)①已知298 K时,各物质的相对能量如表。
物质
相对能量
Ⅲ. ________。
【答案】(1)-27
【解析】(1)①反应焓变生成物总相对能量−反应物总相对能量,代入数据:
1 / 8
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$