1.1 化学反应的热效应（题型专练）化学苏教版选择性必修1

第一节 化学反应的热效应（题型突破·举一反三） 题型01 吸热反应、放热反应 题型02 反应热的内能变化与焓变 题型03 热化学方程式 题型04 中和热 题型05 燃烧热 题型06 盖斯定律 题型07 反应焓变的计算 ▌题型01 吸热反应、放热反应 1．化学反应中的能量变化 若反应物的能量小于生成物的能量，则反应过程中吸收能量；若反应物的能量大于生成物的能量，则反应过程中放出能量。 　 2．放热反应和吸热反应 (1)放热反应和吸热反应的概念 吸收热的反应称为吸热反应，吸热反应的ΔH>0。 放出热的反应称为放热反应，反热反应的ΔH<0。 (2)常见的放热反应和吸热反应 根据反应过程中放出或吸收能量，可将化学反应分为放热反应和吸热反应。 常见的放热反应有：①燃烧反应；②中和反应；③金属与水或酸反应放出氢气；④大多数化合反应；⑤铝热反应。 常见的吸热反应有：①大多数分解反应；②需要持续加热的反应；③CO2+C2CO，C+H2OCO+H2；④铵盐与碱的反应，如Ba(OH)2、Ca(OH)2与NH4Cl的反应。 3．放热过程和吸热过程 物质在发生物理变化时，也会放出或吸收能量。 常见的放热过程有：①浓硫酸稀释、NaOH溶于水；②物态变化：气态→液态→固态 常见的吸热过程有：①NH4NO3溶于水；②弱电解质的电离；③物态变化：固态→液态→气体 【典例1】（25-26高二上·北京·阶段检测）下列化学变化中，属于吸热反应的是 A．锌粒与稀硫酸的反应 B．与晶体的反应 C．甲烷在空气中燃烧 D．NaOH与醋酸的反应 【答案】B 【详解】A．锌粒与稀硫酸的反应是活泼金属与酸的置换反应，属于放热反应，A错误； B．与晶体的反应是典型的吸热反应，B正确； C．所有燃烧反应均为放热反应，甲烷在空气中燃烧属于放热反应，C错误； D．酸碱中和反应均为放热反应，NaOH与醋酸的反应属于酸碱中和反应，为放热反应，D错误； 故答案选B。 【变式1-1】（25-26高一下·黑龙江牡丹江·期末）下列描述正确的是 A．需要加热的反应一定是吸热反应 B．可逆反应达到平衡时，正、逆反应速率均为零 C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧生成SO2，前者放出的热量多 D．HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ/mol，则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH=2×(-57.3)kJ/mol 【答案】C 【详解】A．反应的吸放热与反应条件无必然联系，例如碳的燃烧需要加热引发但属于放热反应，A错误； B．可逆反应达到平衡时为动态平衡，正、逆反应速率相等但不为零，B错误； C．等质量的硫蒸气能量高于硫固体，二者完全燃烧都生成，反应物总能量越高，放出热量越多，因此前者放出的热量多，C正确； D．和反应除了和生成水放热外，还有和生成沉淀的额外放热，因此反应热，D错误； 【变式1-2】（25-26高一下·湖南邵阳·期末）下列图示与对应的叙述相符合的是 A．由（a）图可表示盐酸与碳酸钠反应的能量变化 B．由（b）图可知等质量金刚石比石墨完全燃烧放出能量少 C．由（c）图可知，和具有的总能量高于具有的能量 D．由（d）图可知，由A到C为吸热反应 【答案】C 【详解】A．图(a)中反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，而盐酸与碳酸钠反应是放热反应，二者不匹配，A不符合题意； B．图(b)中等质量金刚石与的总能量高于石墨与的总能量，二者完全燃烧的产物均为能量相同，故等质量金刚石完全燃烧放出能量更多，B不符合题意； C．图(c)显示和的总能量高于的总能量，与描述相符，C符合题意； D．图(d)中A的总能量高于C的总能量，由A到C为放热反应，D不符合题意； 故选C。 【变式1-3】（25-26高二上·四川广安·阶段检测）下列说法正确的是 A．放热反应都不需要加热，吸热反应一定需要加热才能发生 B．高温煅烧石灰石既属于氧化还原反应，又属于吸热反应 C．由 可知：金刚石比石墨更稳定 D．已知 ， ，则 【答案】D 【详解】A．反应的吸放热与反应是否需要加热没有必然联系，如碳的燃烧为放热反应但需要点燃引发，与的反应为吸热反应但不需要加热，A错误； B．高温煅烧石灰石的反应为，反应中各元素化合价均未变化，不属于氧化还原反应，仅属于吸热反应，B错误； C．物质能量越低越稳定，由热化学方程式可知石墨转化为金刚石吸热，说明石墨能量更低，石墨比金刚石更稳定，C错误； D．碳完全燃烧生成放出的热量大于不完全燃烧生成放出的热量，放热反应的为负值，放出热量越多越小，因此，D正确； 故答案选D。 ▌题型02 反应热的内能变化与焓变 1. 内能 (1)概念：物质的量确定的体系中，物质的各种能量总和称为内能。 (2)内能的影响因素： 内能受温度、压强、物质的聚集状态和组成的影响。物质处于一定的状态，就具有一定的内能，状态发生改变时，内能就会发生变化。 (3) 内能的绝对值无法直接测得，内能的变化可以通过变化过程中体系吸收（或放出）的热对内（或外）所做的功的形式表现出来。 2. 焓和焓变 焓是与内能有关的物理量，用符号H表示。 焓的数值的变化称为焓变，用符号ΔH表示。 3. 化学反应的反应热 在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同温度时，吸收或放出的热量称为化学反应的热效应，也称反应热。 4. 化学反应的焓变 (1)在恒压条件下，化学反应过程中吸收或放出的热称为反应的焓变。 (2)焓变的符号：ΔH，常用单位：kJ·mol－1。 (3)化学反应的焓变与温度、压强、反应物及生成物的聚集状态等因素有关。 (4)焓变和反应热的关系 在恒压的条件下，化学反应过程中吸收或释放的热即为反应的焓变。 5. 化学反应中的能量变化 若反应物的能量小于生成物的能量，则反应过程中吸收能量；若反应物的能量大于生成物的能量，则反应过程中放出能量。 6. ΔH与放热反应和吸热反应 (1)放热反应是反应完成时，反应物的总能量大于生成物的总能量的反应。 由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低，故ΔH<0(填“<”或“>”，下同)。 (2)吸热反应是反应完成时，反应物的总能量小于生成物的总能量的反应。 由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量升高，故ΔH>0。 【典例2】（25-26高一下·广东湛江·期末）下列关于反应热和焓变的理解正确的是 A．任何条件下，同一反应的反应热与反应的焓变都是相等的 B．反应热就是反应中放出的热量 C．所有化学反应的反应热都可以通过实验直接测量 D．反应产物的总焓大于反应物的总焓时， 【答案】D 【详解】A．在恒压条件下，反应热叫焓变，A错误； B．反应热是化学反应过程中吸收或者放出的热量，B错误； C．部分反应热无法直接测量（如碳不完全燃烧生成），需间接计算，C错误； D．生成物总焓－反应物总焓，若生成物总焓更大，则，D正确； 故选D。 【变式2-1】．（25-26高一下·北京房山·期末）化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量不同引起的。下列说法不正确的是 A．由石墨制金刚石是吸热的化学反应 B．该图可表示酸碱中和反应的能量变化 C．反应中断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量 D．和反应生成能放出的能量 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．石墨的总能量低于金刚石，由石墨制备金刚石需要吸收能量，属于吸热反应，A正确； B．酸碱中和反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，该图示符合放热反应的能量变化规律，可表示酸碱中和反应的能量变化，B正确； C．在该反应中，反应物的能量高于生成物的能量，该反应为放热反应，在放热反应中，断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量，该描述符合放热反应的能量变化规律，C正确； D．和反应生成时，断键吸收的总能量为，成键释放的总能量为，反应吸收能量，而非放出能量，D错误； 故答案选D。 【变式2-2】．（25-26高一下·河北邢台·阶段检测）乙烯水化法是制备乙醇的重要途径，其反应为  。下列表示乙烯与水反应制备乙醇的能量变化示意图正确的是 A．   B．   C．   D．   【答案】A 【详解】该反应为放热反应，根据生成物的总能量之和-反应物的总能量之和，所以反应物总能量高于生成物总能量，且等量同种物质气态能量高于液态，气态乙醇能量高于液态乙醇，符合此能量变化规律的是A图，故选A。 【变式2-3】．（25-26高一下·云南曲靖·阶段检测）已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H，不同条件下反应过程能量变化如图所示。一定条件下向密闭容器中充入SO2和18O2，下列说法中不正确的是 A．该反应为放热反应 B．过程b使用了催化剂 C．断裂2molSO2+1molO2中的共价键的能量小于断裂2molSO3中的共价键的能量 D．反应一段时间后，核素18O存在于SO2、O2、SO3中，说明反应已达到化学平衡状态 【答案】D 【详解】A．由能量变化图可知，反应物总能量高于生成物总能量，因此该反应为放热反应，A正确； B．催化剂能够降低反应的活化能，过程b的活化能低于过程a，说明过程b使用了催化剂，B正确； C．反应焓变反应物总键能生成物总键能，该反应为放热反应，因此断裂和中的共价键吸收的总能量，小于断裂中的共价键吸收的总能量，C正确； D．该反应为可逆反应，只要反应开始发生，正逆反应就同时进行，无论是否达到平衡状态，一段时间后都会存在于、、中，该现象不能说明反应达到化学平衡状态，D错误； 故答案为D。 ▌题型03 热化学方程式 1．概念 能够表示反应热的化学方程式叫热化学方程式。 2．意义 热化学方程式不仅表示化学反应中的物质变化，也表示了能量变化。还说明了物质的“量”与“能量”之间的数量关系。 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1表示的意义是在25 ℃、101 kPa下，1 mol 气态H2与 mol 气态O2反应生成1 mol液态水时，放出的热量是285.8 kJ。 3．热化学方程式的书写 (1)标明反应物和生成物的温度、压强和聚集状态。若不标明温度和压强，则表示在25℃，101kPa条件时的反应热。 (2)标注反应物和生成物的聚集状态，固态、液态、气态和溶液态分别用s、l、g和aq表示。 (3)化学式前面的化学计量数表示物质的量，可以用整数和分数表示。 (4)同一化学反应，物质的化学计量数不同，反应的ΔH 也不同。 (5)在热化学方程式的右边注明ΔH的正负号(正号常省略)、数值和单位。 (6)若一个反应的焓变ΔH =akJ·mol-1， 则其逆反应的焓变ΔH =—akJ·mol-1。 【典例3】．（25-26高一下·河北石家庄·期末）下列关于热化学反应的描述正确的是 A．已知  kJ/mol；则  kJ/mol B．一定条件下，在密闭容器中充入0.1mol与0.1mol，充分反应后放出热量akJ，则  kJ/mol C．  ；  ，则 D．苯的燃烧热的热化学方程式：  kJ/mol 【答案】A 【详解】A．HF为弱酸，电离过程需要吸收热量，因此该中和反应放出的热量小于57.3 kJ，ΔH为负值，故，A正确； B．为可逆反应，0.1 mol 与0.1 mol 无法完全反应，因此1 mol 完全反应放出的热量大于10a kJ，故，B错误； C．固态S变为气态S需要吸收热量，气态S能量更高，燃烧放出的热量更多，ΔH为负值，放出热量越多ΔH越小，故，C错误； D．燃烧热要求可燃物完全燃烧生成稳定氧化物，C元素对应的稳定氧化物为，该反应生成CO，不符合燃烧热定义，D错误； 故答案选A 【变式3-1】．（25-26高二上·河北保定·阶段检测）已知在25℃、101kPa下，氢气与碘蒸气反应的热化学方程式为。下列关于该热化学方程式的理解，正确的是 A．25℃、101kPa时，1 mol H2(g)和1 mol I2(g)混合发生反应，释放的热量恰好为11 kJ B．若2 mol H2(g)和2 mol I2(g)反应生成4 mol HI(g)时，ΔH为-22kJmol-1 C．根据已知反应可知， D．反应热单位“kJmol-1”中“mol-1”指“1 mol H2(g)和1 mol I2(g)反应生成2 mol HI(g)” 【答案】D 【详解】A．该反应是可逆反应，1 mol H2(g)和1 mol I2(g)反应生成HI(g)的物质的量小于2 mol，放出热量小于11 kJ，A错误； B．热化学方程式中反应热只与物质状态、化学计量数有关，与参与反应的物质的量无关，B错误； C．该反应的逆反应为吸热反应，故，C错误； D．根据热化学方程式的定义，反应热中“mol-1”表示“1 mol H2(g)和1 mol I2(g)反应生成2 mol HI(g)”，D正确； 故选D。 【变式3-2】．（25-26高一下·广东深圳·期末）下列热化学方程式中，能正确表示物质的燃烧热的是 A．    B．     C．                 D．           【答案】B 【详解】A．1 mol 完全燃烧时，N元素的稳定产物为、H元素的稳定产物为液态，该反应产物为和气态，不符合燃烧热定义，A错误； B．1 mol 完全燃烧生成稳定氧化物和，对应符合燃烧热定义，B正确； C．燃烧热要求可燃物物质的量为1 mol，该反应中的物质的量为2 mol，对应不能表示的燃烧热，C错误； D．完全燃烧时S元素的稳定产物为，该反应生成S单质，属于不完全燃烧，不符合燃烧热定义，D错误； 故选B。 【变式3-3】．（25-26高一下·河南信阳·阶段检测）下列有关反应方程式正确的是 A．石英与焦炭在高温的氮气流中制备氮化硅： B．“水玻璃”长期暴露在空气中会变质： C．软脂酸是一种有代表性的人体脂肪酸，表示其燃烧热的热化学方程式为； D．已知含 1 mol HF 的稀溶液和含 1 mol NaOH 的稀溶液反应放热 b kJ， 则该反应的热化学方程式表示为： 【答案】A 【详解】A．高温条件下，二氧化硅与碳、氮气反应制备氮化硅，高温时碳的氧化产物为CO而非，方程式原子守恒，A正确； B．、均为可溶性盐，离子方程式中可以直接拆写成离子，正确离子方程式为，或正确化学方程式为，B错误； C．燃烧热中氢元素完全燃烧的稳定产物为液态水，不能是气态水。正确热化学方程式为，C错误； D．HF是弱电解质，在水中不能完全电离，书写离子方程式时不可拆分为，正确热化学方程式为，D错误； 故选A。 ▌题型04 中和热 1. 实验原理 通过测定一定量的酸、 碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得反应热。 2. 实验装置（如图） 3. 实验步骤 （1）用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸，倒入简易量热计中，测量并记录盐酸的温度（t1）。 （2）另取一量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1 NaOH溶液，测量并记录氢氧化钠溶液的温度（t2）。 （3）将量筒中的氢氧化钠溶液迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中，立即盖上盖板。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅拌，并准确读出反应体系的最高温度（t3）。 4. 实验数据处理 假设溶液的比热与水的比热相等，溶液的密度与水的密度相等，忽略量热计的比热。 ①反应体系的温度变化：Δt= t3-/(℃) ②反应体系的热容：C=(VHCl·ρHCl+ VNaOH·ρNaOH)×4.18/(J·℃-1) ③反应热ΔH= —/(kJ·mol-1) 5. 反应热的测量实验要点 （1）使用隔热层（碎泡沫塑料或纸条）及杯盖——减少热量损失。 （2）量取反应物，测反应前温度——要用NaOH稀溶液、稀盐酸。 （3）混合反应物，测反应后温度——测反应后混合液的最高温度。 （4）重复实验2~3次，减小系统误差。 6. 问题讨论 （1）若使用浓硫酸或浓碱会对实验结果有什么影响？ 浓硫酸或浓碱稀释时会放出热量，使最终温度偏高。 （2）使用弱酸或弱碱会对实验结果有什么影响？ 弱酸或弱碱电离时吸热，使最终温度偏低。 （3）若分别使用0.25mol·L-1的盐酸和氢氧化钠溶液，测得的反应热的数值是否相同？ 理论上相同，因为反应热与化学方程式中化学计量数相关，与实际反应的物质的物质的量无关。本实验中测得的反应热是生成1molH2O(l)时的反应热。 （4）若取用的溶液的体积较少，对实验结果有什么影响？ 温度差变小，会造成系统误差增大。 7. 中和反应的反应热 中和反应的反应热是指酸和碱在稀溶液中反应生成1molH2O(l)时的反应热，不同的酸和碱反应，中和热并不相同。 强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应时，1 mol H＋和1 mol OH－反应生成1 mol液态H2O，放出57.3 kJ的热量，表示为H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。 8. 中和反应的反应热的实质 中和反应的反应热的实质是H+、OH-结合生成H2O。若反应过程中有其他物质生成(如生成沉淀或难电离的其他物质等)，这部分反应热不应计在中和热内。 如使用浓硫酸或浓碱反应时，浓硫酸或碱稀释要放出热量，放出的热量增加；如使用弱酸或弱碱反应时，弱酸或弱碱电离吸热，放出的热量减少。 【典例4】（25-26高二上·北京·阶段检测）已知：，。某小组用盐酸和溶液测定中和反应的反应热，简易量热装置如图所示。下列关于该实验的说法错误的是 A．若用稀硫酸和氢氧化钡溶液代替稀盐酸与氢氧化钠溶液，测得的相同 B．实验中，需将NaOH溶液一次性快速加入盛有稀盐酸的小烧杯中 C．实验中不盖杯盖，会导致测得的偏大 D．处理数据时，需要计算生成水的物质的量 【答案】A 【详解】A．稀硫酸与氢氧化钡反应时，除H+和OH-生成水的中和反应外，还有Ba2+和生成BaSO4沉淀的反应，生成沉淀的过程会额外放热，测得的不相同，A符合题意； B．将NaOH溶液一次性快速加入盛有稀盐酸的小烧杯中，可减少热量散失，减小实验误差，B不符合题意； C．实验中不盖杯盖会增大热量散失，测得反应放出的热量偏小，由于该反应，因此测得的偏大，C不符合题意； D．中和热是强酸强碱的稀溶液反应生成1mol液态水的反应热，计算时需要根据计算，因此需要计算生成水的物质的量，D不符合题意； 因此答案选A。 【变式4-1】．使用浓度均为0.50 mol·L-1、体积各100 mL的下列酸和碱溶液发生中和反应进行测定反应热的实验，其中测定结果(放出的热量)最小的是 A．H2SO4和Ba(OH)2 B．CH3COOH和NH3·H2O C．盐酸和NaOH D．HF和KOH 【答案】B 【分析】在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1 mol水放出的热量为中和热，强酸与强碱反应的中和热约为数值57.3 kJ/mol，浓度均为0.50 mol·L-1、体积各100 mL的一元强酸和强碱溶液发生中和反应放热为0.05×57.3 kJ=2.86 kJ。 【详解】A．浓度均为体积各100 mL的溶液反应生成0.05 mol BaSO4沉淀和0.1 mol水，生成沉淀放热，反应总放热大于2×2.86 kJ，A不符合； B．为弱电解质，电离吸热，浓度均为、体积各100 mL的反应总放热远小于2.86 kJ，B符合； C．盐酸和NaOH均为一元强酸和强碱，浓度均为、体积各100 mL的盐酸和NaOH反应总放热等于2.86 kJ，C不符合； D．HF为弱电解质，电离吸热，浓度均为、体积各100 mL的HF和KOH反应总放热小于2.86 kJ，D不符合； 故选B。 【变式4-2】．借助盐酸与NaOH溶液反应测定中和反应的反应热。下列说法正确的是 A．用温度计测量酸溶液的温度后立即测量碱溶液的温度 B．为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液 C．若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热数值偏大 D．可以用铜丝代替玻璃搅拌棒，因为铜丝不与盐酸反应 【答案】B 【详解】A．用温度计测量酸溶液的温度后立即测量碱溶液的温度，会导致温度计上残留的酸与碱反应放热，操作错误，A错误； B．稍过量的NaOH溶液可确保盐酸完全被中和，避免反应不完全导致热量测量误差，B正确； C．醋酸为弱酸，电离吸热，反应放热减少，计算所得反应热数值偏小，C错误； D．铜丝导热性良好，导致热量散失，干扰温度测量，误差较大，不能用铜丝代替玻璃搅拌棒，D错误； 故选B。 【变式4-3】．（25-26高二上·广东珠海·阶段检测）测定HCl与NaOH反应的中和热时，可能导致所测热量减小的是 A．用玻璃搅拌器上下充分搅拌 B．准确记录反应的最高温度 C．杯盖未盖严 D．NaOH溶液一次性迅速倒入 【答案】C 【详解】A．用玻璃搅拌器上下充分搅拌是中和热测定的正确操作，可使酸碱混合均匀、反应充分，不会导致所测热量减小，A不符合题意； B．准确记录反应的最高温度是正确操作，能保证得到真实的反应温度差，不会导致所测热量减小，B不符合题意； C．杯盖未盖严会使反应产生的热量部分散失到空气中，测得的温度差偏小，根据热量计算公式，计算得到的反应热量偏小，C符合题意； D．NaOH溶液一次性迅速倒入是正确操作，可减少倒入过程中的热量损失，不会导致所测热量减小，D不符合题意； 故选C。 ▌题型05 燃烧热 1. 标准燃烧热 （1）定义：在101 kPa下，1mol物质完全燃烧的反应热。 （2）单位：kJ·mol－1。 （3）意义：如25 ℃、101 kPa时，甲烷的标准燃烧热ΔH=-890.3 kJ·mol-1的意义是： 101 kPa时，1mol CH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时放出890.31 kJ的热量。 （4）物质完全燃烧指物质中含有的氮元素转化为N2(g)、氢元素转化为H2O(l)、碳元素转化为CO2(g)。 2. 热值 （1）定义：在101 kPa，1g物质完全燃烧所放出的热量。 （2）单位：kJ·g－1。 （3）热值与标准燃烧热的换算： 如甲烷的热值为55.6kJ·g-1，则甲烷的标准燃烧热为ΔH＝－889.6 kJ·mol－1（或889.6 kJ·mol－1）。 3. 标准燃烧热的含义 研究条件：101kPa 燃烧物的量：1mol 反应的程度：完全燃烧，指燃烧物中的C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)，N→N2(g) 4. 标准燃烧热的三要素 ①反应条件：25 ℃、101 kPa ②可燃物的用量：1 mol纯物质 ③反应程度及产物：完全燃烧生成指定产物。完全燃烧时，不同元素对应的产物：C→CO2(g)、S→SO2(g)、H→H2O(l)、N→N2(g)。C→CO不是完全燃烧；SO3不是S的燃烧产物；若生成物中含有H2O，则必须为液态水，因为气态水在常温下状态不稳定。 5. 燃烧热的单位和书写 （1）书写表示标准燃烧热的热化学方程式时，以燃烧1 mol可燃物为标准来配平其余物质的化学计量数。同时可燃物要完全燃烧且生成的物质状态稳定。 例如：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 （2）标准燃烧热的表示方法：如甲烷的标准燃烧热为890.3 kJ·mol-1或ΔH=-890.3 kJ·mol-1 【典例5】．（25-26高二上·四川广安·阶段检测）下列有关中和热和燃烧热的说法中，正确的是 A．燃烧热是1mol物质燃烧放出的热量 B．在稀溶液中，和完全中和时放出的热量小于 C．溶液与稀溶液恰好完全反应时，放出的热量 D．已知  所以，C的燃烧热是220.7 【答案】B 【详解】A．燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，选项未说明完全燃烧且生成稳定氧化物，A错误； B．为弱电解质，电离过程吸热，因此稀溶液中和完全中和时放出的热量小于，B正确； C．含有，与稀完全反应生成，中和热是生成水释放的热量，因此该反应放出热量，C错误； D．C的燃烧热是1mol C完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，题给反应产物为，且燃烧热单位为，数值和单位均错误，D错误； 故选B。 【变式5-1】．（25-26高二上·广东佛山·阶段检测）下列说法正确的是 A．热化学方程式：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)  ∆H= -196.6kJ/mol，表示2mol SO2和1mol O2在一定条件下充分反应后达到平衡状态，放出196.6kJ热量 B．∆H的单位中“mol”是指反应物为1mol C．已知：正丁烷燃烧热∆H=-2878kJ·mol-1，异丁烷燃烧热∆H=-2869.6kJ·mol-1，则异丁烷比正丁烷稳定 D．在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)  ΔH= -57.3kJ·mol-1，则含1mol HCl的盐酸与含1mol NH3·H2O的氨水混合，放出的热量等于57.3kJ 【答案】C 【详解】A．该反应为可逆反应，和不能完全反应，实际放出热量小于196.6kJ，热化学方程式的对应反应物完全转化的焓变，A错误； B．单位中的“”指每摩尔反应，而非1mol反应物，B错误； C．物质能量越低越稳定，正丁烷燃烧放热更多，说明正丁烷能量高于异丁烷，因此异丁烷更稳定，C正确； D．为弱电解质，电离过程吸热，因此反应放出的热量小于57.3kJ，D错误； 故选C。 【变式5-2】．（25-26高二上·河北唐山·阶段检测）据图判断，下列说法正确的是 A．氢气的燃烧热 B．与所具有的总能量比所具有的总能量低 C．液态水分解的热化学方程式为   D．生成时，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量 【答案】C 【详解】A．氢气的燃烧热是完全燃烧生成稳定氧化物液态水时放出的热量，由图计算可知燃烧生成液态水放热，故燃烧热，A错误； B．与反应生成为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，因此前者总能量更高，B错误； C．由图可知和反应生成共放热，因此2 mol液态水分解需要吸收571.6 kJ热量，热化学方程式书写符合规则，C正确； D．生成属于物理变化，过程中没有化学键的断裂和形成，D错误； 故选C。 【变式5-3】．（25-26高二上·天津·阶段检测）下列热化学方程式，不正确的是 A．4g固体硫完全燃烧生成，放出37kJ热量：  kJ/mol B．1mol与3mol在某密闭容器中反应放出73kJ热量，则反应的热化学方程式为：  kJ/mol C．甲烷的标准燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：   D．   【答案】B 【详解】A．4g固体硫的物质的量为，计算得1mol硫完全燃烧放热296kJ，热化学方程式书写符合规范，A正确； B．与合成氨为可逆反应，1mol和3mol无法完全反应，实际放出73kJ是不完全反应的热量，1mol完全反应放热大于73kJ，故，且可逆反应需用可逆符号，正确的热化学方程式为：，B错误； C．标准燃烧热要求1mol可燃物完全燃烧生成指定化合物，生成的水为液态，该热化学方程式符合燃烧热的定义，C正确； D．强酸强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol液态水放热57.3kJ，该反应生成2mol液态水，焓变数值符合要求，D正确； 故选B。 ▌题型06 盖斯定律 1. 盖斯定律的内容 一个化学反应，无论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应相同。 应用盖斯定律，可以间接地把不易测定的ΔH计算出来。 2. 盖斯定律的应用 利用已知反应焓变求未知反应焓变。 一个反应的化学方程式可由另外几个化学方程式相加减得到，则该化学反应的焓变也可以由几个化学反应焓变的相加减而得到。 恒压条件下，化学反应的反应热仅与反应的起始状态和最终状态有关，而与反应的途径无关。如图所示： ΔH＝ΔH1+ΔH2 = ΔH3+ΔH4+ΔH5。 3. 方法总结 利用盖斯定律进行问题分析时，常用加合法和虚拟途径法。 (1) 加合法 将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式，反应热也作相应的变化。 举例：已知： ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=-483.6 kJ·mol-1 ②H2O(g)=H2O(l) ΔH2=-44.0 kJ·mol-1 写出H2(g)+O2(g)=H2O(l)的热化学方程式 根据盖斯定律：将①×1/2 +②便得出 ΔH=ΔH1×+ΔH2=(-483.6kJ·mol-1)×+(-44.0kJ·mol-1)=-285.8kJ·mol-1 所求热化学方程式为：H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 (2) 虚拟途径法 先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求的反应热。 举例：若反应物A变为生成物D，可以有两个途径： ①由A直接变成D，反应热为ΔH； ②由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。 则有：ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3 应用加合法计算反应热时应注意： ①热化学方程式如果相加(或相减)，则反应热就相应地相加(或相减)。 ②反应热数值与各物质的化学计量数成正比：化学计量数乘以(或除以)某个数，则反应热就相应地乘以(或除以)这个数。 ③可逆反应中，热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热；正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。 【典例6】．（25-26高一下·重庆·期末）已知反应：①  ； ②  。 部分共价键的键能如下表所示： 共价键 键能 436 496 462 则 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】首先利用键能计算反应③的焓变：焓变反应物总键能-生成物总键能，代入数据得。再根据盖斯定律，反应②+③，即可得到反应①，因此，即。 故选A。 【变式6-1】．（25-26高二上·安徽亳州·阶段检测）已知下列热化学方程式： 由此可知的反应热ΔH为 A．-260.4 kJ·mol-1 B．+260.4 kJ·mol-1 C．-441.8 kJ·mol-1 D．+441.8 kJ·mol-1 【答案】A 【详解】根据盖斯定律，目标反应可由已知第一个反应减去第二个反应得到，计算得，故答案选A。 【变式6-2】．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）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，示意图如下。 下列说法不正确的是 A．NaCl固体溶于水的过程存在离子键的断裂 B．根据盖斯定律可知： C．根据各微粒的状态，可判断， D．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 【答案】C 【详解】A．NaCl是离子晶体，固体中与通过离子键结合，溶解过程离子键发生断裂，A不符合题意； B．根据盖斯定律，总反应的焓变等于两步反应焓变之和，即，因此，B不符合题意； C．第一步为NaCl固体断裂离子键变为气态、，为吸热过程，故；第二步为气态离子与水结合形成水合离子，形成新的微粒间作用力，为放热过程，故，C符合题意； D．溶解过程的能量变化由固体离子键断裂吸收的能量和离子水合过程释放的能量共同决定，与NaCl固体和溶液中微粒间作用力强弱有关，D不符合题意； 故答案选C。 【变式6-3】．（25-26高二上·河北唐山·阶段检测）据图判断，下列说法正确的是 A．氢气的燃烧热 B．与所具有的总能量比所具有的总能量低 C．液态水分解的热化学方程式为   D．生成时，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量 【答案】C 【详解】A．氢气的燃烧热是完全燃烧生成稳定氧化物液态水时放出的热量，由图计算可知燃烧生成液态水放热，故燃烧热，A错误； B．与反应生成为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，因此前者总能量更高，B错误； C．由图可知和反应生成共放热，因此2 mol液态水分解需要吸收571.6 kJ热量，热化学方程式书写符合规则，C正确； D．生成属于物理变化，过程中没有化学键的断裂和形成，D错误； 故选C。 ▌题型07 反应焓变的计算 1. 基本规律 (1)能量守恒定律：在化学反应过程中，遵循能量守恒定律。 若该反应是放热反应，则反应物的总能量=生成物的总能量+放出的能量；若该反应是吸热反应，则反应物的总能量+吸收的能量=生成物的总能量； (2)）能量大小与物质的聚集状态的关系 物质的量相同时，同一物质在不同状态时能量关系是：气态>液态>固态。 2. 比较方法 (1)比较反应热(ΔH)时，要带上“+”、“—”号比较，不能只比较数值。 对于放热反应(ΔH<0)，ΔH的数值越大，放出的热量越少；对于吸热反应(ΔH>0)， ΔH的数值越大，吸收的热量越多。 (2)同一反应，生成物的状态不同时： A(g)+B(g)=C(g) ΔH1<0 A(g)+B(g)=C(l) ΔH2<0 则有：ΔH2＜ΔH1。 （3）同一反应，反应物的状态不同时： A(s)+B(g)=C(l) ΔH1<0 A(g)+B(g)=C(l) ΔH2<0 则有：ΔH2＜ΔH1。 3. 总结 (1)看物质状态。物质的气、液、固三态转化时的能量变化如图： (2)看ΔH符号。比较反应热大小时不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号。 (3)看化学计量数。当反应物与生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大。 (4)看反应的程度。对于可逆反应，参加反应的物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大。 【典例7】．（25-26高二上·广东佛山·阶段检测）下列关于热化学方程式的说法正确的是 ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH2 A．反应①放出的热量多 B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1=ΔH2 D．不能判断ΔH1与ΔH2的相对大小 【答案】B 【详解】A．反应②生成液态水，气态水液化过程会额外放出热量，因此反应②放出的热量更多，A错误； B．燃烧反应的均为负值，放出的热量越多越小，反应①放出的热量少于反应②，因此，B正确； C．两个反应的生成物聚集状态不同，反应的焓变不相等，C错误； D．根据生成物状态的差异可以判断与的相对大小，D错误； 故答案选B。 【变式7-1】．（25-26高二上·四川广安·阶段检测）下列说法正确的是 A．放热反应都不需要加热，吸热反应一定需要加热才能发生 B．高温煅烧石灰石既属于氧化还原反应，又属于吸热反应 C．由 可知：金刚石比石墨更稳定 D．已知 ， ，则 【答案】D 【详解】A．反应的吸放热与反应是否需要加热没有必然联系，如碳的燃烧为放热反应但需要点燃引发，与的反应为吸热反应但不需要加热，A错误； B．高温煅烧石灰石的反应为，反应中各元素化合价均未变化，不属于氧化还原反应，仅属于吸热反应，B错误； C．物质能量越低越稳定，由热化学方程式可知石墨转化为金刚石吸热，说明石墨能量更低，石墨比金刚石更稳定，C错误； D．碳完全燃烧生成放出的热量大于不完全燃烧生成放出的热量，放热反应的为负值，放出热量越多越小，因此，D正确； 故答案选D。 【变式7-2】．（25-26高二上·云南昆明·阶段检测）已知如下热化学方程式： ①   ②   ③   则下列判断正确的是 A． B． C． D．反应③是放热反应 【答案】D 【详解】A．分析题给热化学方程式可知，、，则有，A错误； B．根据盖斯定律，由①②得  ，B错误； C．由B中分析可知，，C错误； D．由B中分析可知，，反应③为放热反应，D正确； 因此答案选D。 【变式7-3】．（25-26高二上·云南昆明·阶段检测）已知：①   ②   ③   ④弱碱电离吸热。 下列说法正确的是 A．若  ，则 B．若  ，则 C．浓硫酸与稀溶液发生中和反应的反应热为 D．稀氨水与稀盐酸反应生成，放出57.3 的热量 【答案】A 【详解】A．相同条件下，等量碳完全燃烧比不完全燃烧时放出的热量多，但是负数，故，A正确； B．根据盖斯定律，由①②得 ，则，B错误； C．浓硫酸溶于水放热，故浓硫酸与稀溶液发生中和反应的反应热小于，C错误； D．一水合氨是弱电解质，电离需吸收热量，故稀氨水与稀盐酸反应生成，放出的热量少于57.3 ，D错误； 故答案选A。 / 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 $ 第一节 化学反应的热效应（题型突破·举一反三） 题型01 吸热反应、放热反应 题型02 反应热的内能变化与焓变 题型03 热化学方程式 题型04 中和热 题型05 燃烧热 题型06 盖斯定律 题型07 反应焓变的计算 ▌题型01 吸热反应、放热反应 1．化学反应中的能量变化 若反应物的能量小于生成物的能量，则反应过程中 能量；若反应物的能量大于生成物的能量，则反应过程中 能量。 　 2．放热反应和吸热反应 (1)放热反应和吸热反应的概念 热的反应称为吸热反应，吸热反应的ΔH 0。 热的反应称为放热反应，反热反应的ΔH 0。 (2)常见的放热反应和吸热反应 根据反应过程中放出或吸收能量，可将化学反应分为放热反应和吸热反应。 常见的放热反应有：①燃烧反应；②中和反应；③金属与水或酸反应放出氢气；④大多数化合反应；⑤铝热反应。 常见的吸热反应有：①大多数分解反应；②需要持续加热的反应；③CO2+C2CO，C+H2OCO+H2；④铵盐与碱的反应，如Ba(OH)2、Ca(OH)2与NH4Cl的反应。 3．放热过程和吸热过程 物质在发生物理变化时，也会放出或吸收能量。 常见的放热过程有：①浓硫酸稀释、NaOH溶于水；②物态变化：气态→液态→固态 常见的吸热过程有：①NH4NO3溶于水；②弱电解质的电离；③物态变化：固态→液态→气体 【典例1】（25-26高二上·北京·阶段检测）下列化学变化中，属于吸热反应的是 A．锌粒与稀硫酸的反应 B．与晶体的反应 C．甲烷在空气中燃烧 D．NaOH与醋酸的反应 【变式1-1】（25-26高一下·黑龙江牡丹江·期末）下列描述正确的是 A．需要加热的反应一定是吸热反应 B．可逆反应达到平衡时，正、逆反应速率均为零 C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧生成SO2，前者放出的热量多 D．HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ/mol，则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH=2×(-57.3)kJ/mol 【变式1-2】（25-26高一下·湖南邵阳·期末）下列图示与对应的叙述相符合的是 A．由（a）图可表示盐酸与碳酸钠反应的能量变化 B．由（b）图可知等质量金刚石比石墨完全燃烧放出能量少 C．由（c）图可知，和具有的总能量高于具有的能量 D．由（d）图可知，由A到C为吸热反应 【变式1-3】（25-26高二上·四川广安·阶段检测）下列说法正确的是 A．放热反应都不需要加热，吸热反应一定需要加热才能发生 B．高温煅烧石灰石既属于氧化还原反应，又属于吸热反应 C．由 可知：金刚石比石墨更稳定 D．已知 ， ，则 ▌题型02 反应热的内能变化与焓变 1. 内能 (1)概念：物质的量确定的体系中，物质的 称为内能。 (2)内能的影响因素： 内能受 、 、物质的 和组成的影响。物质处于一定的状态，就具有一定的内能，状态发生改变时，内能就会发生变化。 (3) 内能的绝对值 测得，内能的变化可以通过变化过程中体系吸收（或放出）的热对内（或外）所做的功的形式表现出来。 2. 焓和焓变 焓是与 有关的物理量，用符号 表示。 焓的 称为焓变，用符号 表示。 3. 化学反应的反应热 在化学反应过程中，当反应物和生成物具有相同 时， 或 的热量称为化学反应的热效应，也称反应热。 4. 化学反应的焓变 (1)在 条件下，化学反应过程中 或 的热称为反应的焓变。 (2)焓变的符号： ，常用单位： 。 (3)化学反应的焓变与 、 、反应物及生成物的 等因素有关。 (4)焓变和反应热的关系 在 的条件下，化学反应过程中吸收或释放的热即为反应的焓变。 5. 化学反应中的能量变化 若反应物的能量小于生成物的能量，则反应过程中 能量；若反应物的能量大于生成物的能量，则反应过程中 能量。 6. ΔH与放热反应和吸热反应 (1)放热反应是反应完成时，反应物的总能量大于生成物的总能量的反应。 由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低，故ΔH<0(填“<”或“>”，下同)。 (2)吸热反应是反应完成时，反应物的总能量小于生成物的总能量的反应。 由于反应时吸收环境能量而使反应体系的能量升高，故ΔH>0。 【典例2】（25-26高一下·广东湛江·期末）下列关于反应热和焓变的理解正确的是 A．任何条件下，同一反应的反应热与反应的焓变都是相等的 B．反应热就是反应中放出的热量 C．所有化学反应的反应热都可以通过实验直接测量 D．反应产物的总焓大于反应物的总焓时， 【变式2-1】．（25-26高一下·北京房山·期末）化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量不同引起的。下列说法不正确的是 A．由石墨制金刚石是吸热的化学反应 B．该图可表示酸碱中和反应的能量变化 C．反应中断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量 D．和反应生成能放出的能量 A．A B．B C．C D．D 【变式2-2】．（25-26高一下·河北邢台·阶段检测）乙烯水化法是制备乙醇的重要途径，其反应为  。下列表示乙烯与水反应制备乙醇的能量变化示意图正确的是 A．   B．   C．   D．   【变式2-3】．（25-26高一下·云南曲靖·阶段检测）已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H，不同条件下反应过程能量变化如图所示。一定条件下向密闭容器中充入SO2和18O2，下列说法中不正确的是 A．该反应为放热反应 B．过程b使用了催化剂 C．断裂2molSO2+1molO2中的共价键的能量小于断裂2molSO3中的共价键的能量 D．反应一段时间后，核素18O存在于SO2、O2、SO3中，说明反应已达到化学平衡状态 ▌题型03 热化学方程式 1．概念 能够表示 的化学方程式叫热化学方程式。 2．意义 热化学方程式不仅表示化学反应中的 变化，也表示了 变化。还说明了物质的“量”与“能量”之间的数量关系。 H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1表示的意义是在25 ℃、101 kPa下， 气态H2与 气态O2反应生成 时， 的热量是285.8 kJ。 3．热化学方程式的书写 (1)标明反应物和生成物的 、 和 。若不标明温度和压强，则表示在 ℃， kPa条件时的反应热。 (2)标注反应物和生成物的 ，固态、液态、气态和溶液态分别用 、 、 和 表示。 (3)化学式前面的化学计量数表示 ，可以用 和 表示。 (4)同一化学反应，物质的化学计量数不同，反应的 也不同。 (5)在热化学方程式的右边注明ΔH的 、 和 。 (6)若一个反应的焓变ΔH =akJ·mol-1， 则其逆反应的焓变ΔH = 。 【典例3】．（25-26高一下·河北石家庄·期末）下列关于热化学反应的描述正确的是 A．已知  kJ/mol；则  kJ/mol B．一定条件下，在密闭容器中充入0.1mol与0.1mol，充分反应后放出热量akJ，则  kJ/mol C．  ；  ，则 D．苯的燃烧热的热化学方程式：  kJ/mol 【变式3-1】．（25-26高二上·河北保定·阶段检测）已知在25℃、101kPa下，氢气与碘蒸气反应的热化学方程式为。下列关于该热化学方程式的理解，正确的是 A．25℃、101kPa时，1 mol H2(g)和1 mol I2(g)混合发生反应，释放的热量恰好为11 kJ B．若2 mol H2(g)和2 mol I2(g)反应生成4 mol HI(g)时，ΔH为-22kJmol-1 C．根据已知反应可知， D．反应热单位“kJmol-1”中“mol-1”指“1 mol H2(g)和1 mol I2(g)反应生成2 mol HI(g)” 【变式3-2】．（25-26高一下·广东深圳·期末）下列热化学方程式中，能正确表示物质的燃烧热的是 A．    B．     C．                 D．           【变式3-3】．（25-26高一下·河南信阳·阶段检测）下列有关反应方程式正确的是 A．石英与焦炭在高温的氮气流中制备氮化硅： B．“水玻璃”长期暴露在空气中会变质： C．软脂酸是一种有代表性的人体脂肪酸，表示其燃烧热的热化学方程式为； D．已知含 1 mol HF 的稀溶液和含 1 mol NaOH 的稀溶液反应放热 b kJ， 则该反应的热化学方程式表示为： ▌题型04 中和热 1. 实验原理 通过测定一定量的酸、 碱溶液在反应前后 的变化，计算反应放出的热量，由此求得反应热。 2. 实验装置（如图） 3. 实验步骤 （1）用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸，倒入简易量热计中，测量并记录 （t1）。 （2）另取一量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1 NaOH溶液，测量并记录 （t2）。 （3）将量筒中的氢氧化钠溶液 盛有盐酸的简易量热计中，立即 。 用 轻轻搅拌，并准确读出反应体系的 （t3）。 4. 实验数据处理 假设溶液的比热与水的比热 ，溶液的密度与水的密度 ，忽略量热计的 。 ①反应体系的温度变化：Δt= /(℃) ②反应体系的热容：C= /(J·℃-1) ③反应热ΔH= /(kJ·mol-1) 5. 反应热的测量实验要点 （1）使用隔热层（碎泡沫塑料或纸条）及杯盖——减少 。 （2）量取反应物，测反应前温度——要用NaOH 溶液、 盐酸。 （3）混合反应物，测反应后温度——测反应后混合液的 。 （4）重复实验 次，减小系统误差。 6. 问题讨论 （1）若使用浓硫酸或浓碱会对实验结果有什么影响？ （2）使用弱酸或弱碱会对实验结果有什么影响？ （3）若分别使用0.25mol·L-1的盐酸和氢氧化钠溶液，测得的反应热的数值是否相同？ （4）若取用的溶液的体积较少，对实验结果有什么影响？ 7. 中和反应的反应热 中和反应的反应热是指酸和碱在 中反应生成 时的反应热，不同的酸和碱反应，中和热并不相同。 强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应时，1 mol H＋和1 mol OH－反应生成1 mol液态H2O，放出57.3 kJ的热量，表示为 。 8. 中和反应的反应热的实质 中和反应的反应热的实质是 结合生成H2O。若反应过程中有其他物质生成(如生成沉淀或难电离的其他物质等)，这部分反应热不应计在中和热内。 如使用浓硫酸或浓碱反应时，浓硫酸或碱稀释要 热量，放出的热量 ；如使用弱酸或弱碱反应时，弱酸或弱碱电离 ，放出的热量 。 【典例4】（25-26高二上·北京·阶段检测）已知：，。某小组用盐酸和溶液测定中和反应的反应热，简易量热装置如图所示。下列关于该实验的说法错误的是 A．若用稀硫酸和氢氧化钡溶液代替稀盐酸与氢氧化钠溶液，测得的相同 B．实验中，需将NaOH溶液一次性快速加入盛有稀盐酸的小烧杯中 C．实验中不盖杯盖，会导致测得的偏大 D．处理数据时，需要计算生成水的物质的量 【变式4-1】．使用浓度均为0.50 mol·L-1、体积各100 mL的下列酸和碱溶液发生中和反应进行测定反应热的实验，其中测定结果(放出的热量)最小的是 A．H2SO4和Ba(OH)2 B．CH3COOH和NH3·H2O C．盐酸和NaOH D．HF和KOH 【变式4-2】．借助盐酸与NaOH溶液反应测定中和反应的反应热。下列说法正确的是 A．用温度计测量酸溶液的温度后立即测量碱溶液的温度 B．为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液 C．若用同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，计算所得反应热数值偏大 D．可以用铜丝代替玻璃搅拌棒，因为铜丝不与盐酸反应 【变式4-3】．（25-26高二上·广东珠海·阶段检测）测定HCl与NaOH反应的中和热时，可能导致所测热量减小的是 A．用玻璃搅拌器上下充分搅拌 B．准确记录反应的最高温度 C．杯盖未盖严 D．NaOH溶液一次性迅速倒入 ▌题型05 燃烧热 1. 标准燃烧热 （1）定义：在101 kPa下， 物质 的反应热。 （2）单位： 。 （3）意义：如25 ℃、101 kPa时，甲烷的标准燃烧热ΔH=-890.3 kJ·mol-1的意义是： 。 （4）物质完全燃烧指物质中含有的氮元素转化为 、氢元素转化为 、碳元素转化为 。 2. 热值 （1）定义：在101 kPa， 物质完全燃烧所放出的热量。 （2）单位： 。 （3）热值与标准燃烧热的换算： 如甲烷的热值为55.6kJ·g-1，则甲烷的标准燃烧热为 。 3. 标准燃烧热的含义 研究条件： 燃烧物的量： 反应的程度：完全燃烧，指燃烧物中的C→ ，H→ ，S→ ，N→ 4. 标准燃烧热的三要素 ①反应条件： ②可燃物的用量： ③反应程度及产物：完全燃烧生成指定产物。完全燃烧时，不同元素对应的产物：C→CO2(g)、S→SO2(g)、H→H2O(l)、N→N2(g)。C→CO不是完全燃烧；SO3不是S的燃烧产物；若生成物中含有H2O，则必须为液态水，因为气态水在常温下状态不稳定。 5. 燃烧热的单位和书写 （1）书写表示标准燃烧热的热化学方程式时，以燃烧1 mol可燃物为标准来配平其余物质的化学计量数。同时可燃物要完全燃烧且生成的物质状态稳定。 例如：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 （2）标准燃烧热的表示方法：如甲烷的标准燃烧热为890.3 kJ·mol-1或ΔH=-890.3 kJ·mol-1 【典例5】．（25-26高二上·四川广安·阶段检测）下列有关中和热和燃烧热的说法中，正确的是 A．燃烧热是1mol物质燃烧放出的热量 B．在稀溶液中，和完全中和时放出的热量小于 C．溶液与稀溶液恰好完全反应时，放出的热量 D．已知  所以，C的燃烧热是220.7 【变式5-1】．（25-26高二上·广东佛山·阶段检测）下列说法正确的是 A．热化学方程式：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)  ∆H= -196.6kJ/mol，表示2mol SO2和1mol O2在一定条件下充分反应后达到平衡状态，放出196.6kJ热量 B．∆H的单位中“mol”是指反应物为1mol C．已知：正丁烷燃烧热∆H=-2878kJ·mol-1，异丁烷燃烧热∆H=-2869.6kJ·mol-1，则异丁烷比正丁烷稳定 D．在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)  ΔH= -57.3kJ·mol-1，则含1mol HCl的盐酸与含1mol NH3·H2O的氨水混合，放出的热量等于57.3kJ 【变式5-2】．（25-26高二上·河北唐山·阶段检测）据图判断，下列说法正确的是 A．氢气的燃烧热 B．与所具有的总能量比所具有的总能量低 C．液态水分解的热化学方程式为   D．生成时，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量 【变式5-3】．（25-26高二上·天津·阶段检测）下列热化学方程式，不正确的是 A．4g固体硫完全燃烧生成，放出37kJ热量：  kJ/mol B．1mol与3mol在某密闭容器中反应放出73kJ热量，则反应的热化学方程式为：  kJ/mol C．甲烷的标准燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：   D．   ▌题型06 盖斯定律 1. 盖斯定律的内容 一个化学反应，无论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应 。 应用盖斯定律，可以间接地把不易测定的 计算出来。 2. 盖斯定律的应用 利用已知反应焓变求未知反应焓变。 一个反应的化学方程式可由另外几个化学方程式相加减得到，则该化学反应的焓变也可以由几个化学反应焓变的 而得到。 恒压条件下，化学反应的反应热仅与反应的 和 有关，而与反应的 无关。如图所示： ΔH＝ = 。 3. 方法总结 利用盖斯定律进行问题分析时，常用加合法和虚拟途径法。 (1) 加合法 将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式，反应热也作相应的变化。 举例：已知： ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=-483.6 kJ·mol-1 ②H2O(g)=H2O(l) ΔH2=-44.0 kJ·mol-1 写出H2(g)+O2(g)=H2O(l)的热化学方程式 根据盖斯定律：将①×1/2 +②便得出 ΔH=ΔH1×+ΔH2=(-483.6kJ·mol-1)×+(-44.0kJ·mol-1)=-285.8kJ·mol-1 所求热化学方程式为：H2(g)+ O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 (2) 虚拟途径法 先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求的反应热。 举例：若反应物A变为生成物D，可以有两个途径： ①由A直接变成D，反应热为ΔH； ②由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。 则有：ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3 应用加合法计算反应热时应注意： ①热化学方程式如果相加(或相减)，则反应热就相应地相加(或相减)。 ②反应热数值与各物质的化学计量数成正比：化学计量数乘以(或除以)某个数，则反应热就相应地乘以(或除以)这个数。 ③可逆反应中，热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热；正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。 【典例6】．（25-26高一下·重庆·期末）已知反应：①  ； ②  。 部分共价键的键能如下表所示： 共价键 键能 436 496 462 则 A． B． C． D． 【变式6-1】．（25-26高二上·安徽亳州·阶段检测）已知下列热化学方程式： 由此可知的反应热ΔH为 A．-260.4 kJ·mol-1 B．+260.4 kJ·mol-1 C．-441.8 kJ·mol-1 D．+441.8 kJ·mol-1 【变式6-2】．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）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，示意图如下。 下列说法不正确的是 A．NaCl固体溶于水的过程存在离子键的断裂 B．根据盖斯定律可知： C．根据各微粒的状态，可判断， D．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 【变式6-3】．（25-26高二上·河北唐山·阶段检测）据图判断，下列说法正确的是 A．氢气的燃烧热 B．与所具有的总能量比所具有的总能量低 C．液态水分解的热化学方程式为   D．生成时，断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量 ▌题型07 反应焓变的计算 1. 基本规律 (1)能量守恒定律：在化学反应过程中，遵循能量守恒定律。 若该反应是放热反应，则反应物的总能量=生成物的总能量+放出的能量；若该反应是吸热反应，则反应物的总能量+吸收的能量=生成物的总能量； (2)）能量大小与物质的聚集状态的关系 物质的量相同时，同一物质在不同状态时能量关系是：气态 液态 固态。 2. 比较方法 (1)比较反应热(ΔH)时，要带上“+”、“—”号比较，不能只比较数值。 对于放热反应(ΔH<0)，ΔH的数值越大，放出的热量 ；对于吸热反应(ΔH>0)， ΔH的数值越大，吸收的热量 。 (2)同一反应，生成物的状态不同时： A(g)+B(g)=C(g) ΔH1<0 A(g)+B(g)=C(l) ΔH2<0 则有：ΔH2 ΔH1。 （3）同一反应，反应物的状态不同时： A(s)+B(g)=C(l) ΔH1<0 A(g)+B(g)=C(l) ΔH2<0 则有：ΔH2 ΔH1。 3. 总结 (1)看物质状态。物质的气、液、固三态转化时的能量变化如图： (2)看ΔH符号。比较反应热大小时不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号。 (3)看化学计量数。当反应物与生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大。 (4)看反应的程度。对于可逆反应，参加反应的物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大。 【典例7】．（25-26高二上·广东佛山·阶段检测）下列关于热化学方程式的说法正确的是 ①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1 ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)　ΔH2 A．反应①放出的热量多 B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1=ΔH2 D．不能判断ΔH1与ΔH2的相对大小 【变式7-1】．（25-26高二上·四川广安·阶段检测）下列说法正确的是 A．放热反应都不需要加热，吸热反应一定需要加热才能发生 B．高温煅烧石灰石既属于氧化还原反应，又属于吸热反应 C．由 可知：金刚石比石墨更稳定 D．已知 ， ，则 【变式7-2】．（25-26高二上·云南昆明·阶段检测）已知如下热化学方程式： ①   ②   ③   则下列判断正确的是 A． B． C． D．反应③是放热反应 【变式7-3】．（25-26高二上·云南昆明·阶段检测）已知：①   ②   ③   ④弱碱电离吸热。 下列说法正确的是 A．若  ，则 B．若  ，则 C．浓硫酸与稀溶液发生中和反应的反应热为 D．稀氨水与稀盐酸反应生成，放出57.3 的热量 / 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 $学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 第一节 化学反应的热效应（题型突破举一反三） 目录 题型01吸热反应、放热反应 题型02反应热的内能变化与焓变 题型03热化学方程式 题型04中和热 题型05燃烧热 题型06盖斯定律 题型07反应焓变的计算 题型01吸热反应、放热反应 三典例精析 【典例1】B 举一反三 【变式1-1】C 【变式1-2】C 【变式13】D 】题型02反应热的内能变化与焓变 典例精析 【典例2】D 举一反三 【变式21】.D 【变式2-2】.A 1/3 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 【变式2-3】.D 题型03 热化学方程式 典例精析 【典例3】.A 举一反三 【变式31】.D 【变式3-2】.B 【变式33】.A 题型04中和热 典例精析 【典例4】A 举一反三 【变式41).B 【变式42】.B 【变式43】.C 1题型05燃烧热 典例精析 【典例5】.B 举一反三 【变式51】.C 【变式52】.C 2/3 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 【变式5-3】.B 题型06 盖斯定律 三典例精析 【典例6】.A E 举一反三 【变式61】.A 【变式6-2】.C 【变式6-3】.C 题型07反应焓变的计算 E 典例精析 【典例7】.B E 举一反三 【变式7-1】.D 【变式72】.D 【变式73】.A 3/3