第一章 第二节 反应热的计算-【新课程能力培养】2026-2027学年高中化学选择性必修1 化学反应原理练习手册（人教版）

(2)N(g)+3H2(g)=2NH(g)△H=-92kJ·mo (3)①2NH(g)+CO2(g)=NH,COONH(s)△H= (Eai-Ee)kJ.mol-②> 一"第二节反应热的计算 基础练习 1.A【解析】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，A错误；反应物和 生成物的能量一定，变化过程中的能量变化遵循能量守 恒定律，而盖斯定律是能量守恒定律的具体体现，B正 确：利用盖斯定律可以从已知精确测定的反应的热效应 来计算难测定的反应的反应热，C正确：利用盖斯定律 可以从已经精确测定的反应的反应热来计算有副反应发 生的反应的反应热，D正确。 2.B【解析】根据盖斯定律，△H=△H+△H2,则 △H=(-393.5 kJ.mol)-(-283.0kJmo)=-110.5kJmo。 3.A【解析】根据盖斯定律：不论是一步完成的反 应还是几步完成的反应，其热效应总是相同的（反应热 的总值相等)，则△H=△H+△H2,而I△HI和I△H的大小 无法确定，A错误；△Hk△Hl,B正确；以甲为起点， 最终又回到甲，整个过程没有能量变化，则△H1+△H2+ △H=0,C正确；甲→丙的△H=△H+△H2,D正确。 4.C【解析】△H2、△H,分别表示异丁烷与正丁烷的 燃烧热，若△H>△H,说明燃烧1ol两种物质时前者 释放的热量较后者少，由此知异丁烷的能量较低，则正 丁烷转化为异丁烷是放热反应，A错误；燃烧热是 1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，含 H元素的物质燃烧生成的指定产物为液态水，所以△H3 的值不是正丁烷的燃烧热，B错误；△H+△H2和△H+ △H4的始态和终态相同，由盖斯定律可知，△H+4H2= △H+△H4,C正确；相同条件下，能量越低越稳定，则 稳定性：正丁烷<异丁烷，D错误 5.C【解析】由NHX固体分解为三种气体的反应 为吸热反应，则△H>0,A正确；根据盖斯定律，可知， △H1+△H2+△H3+△H4+△H=-△H6,即△H1+△H2+△H3+△H4+ △H+△H。=O,B正确：因为由NHX固体变为NH(g)和 X(g)是断开化学键的过程，断键吸收热量，则逆过程 形成键需要放热，所以△H。<O,不是因为NH,C固体溶 于水吸热，C错误；相同条件下，NHBr和NHI的△H2 不同，△H3+△H相同，因为Br一Br键的键能大于I一I 键的键能，所以使等物质的量的Br2和2变成原子时， Br需要吸收的热量多，即NHBr的△H2比NHI的大 则NHBr的（△H2+△H+△H)比NHI的大，D正确。 6.C【解析】由生成8.8gCO2,可得原CO的物质 参考答案与解析。 的量为0.2mol,反应中放热为56.58kJ,其余的热量 113.74kJ-56.58kJ=57.16kJ是H2燃烧放出的，由此可 根据反应2H(g)+O2(g)=2HO(1)△H=-571.6kJ·mo 求出H2的物质的量也是02mol:故选C。 7.C【解析】由图可知，该反应的热化学方程式为 N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+(a-b)kJ.mol-,即每生 成2 mol NO时吸收(a-b)kJ热量，A错误；由图可知， 该反应为吸热反应，△H=正反应活化能-逆反应活化能= +(a-b)kmol,B错误；由图可知，反应物的总能量 低于生成物的总能量，C正确：由图可知，断裂1mol N三N键和1molO=O键吸收akJ能量，D错误。 8.D【解析】△H,代表的是HX气体从溶液中逸出 的过程，因为F气体溶于水放热，则HF气体溶于水 的逆过程吸热，即HF的△H>0,A不正确；由于HCI 比HBr稳定，所以相同条件下HCI的△H2比HBr的大， B不正确；△H+△H4代表H(g)→H(aq)的焓变，与是 HCI还是HⅡ无关，C不正确；一定条件下，气态原子生 成1 mol HX(g)放出akJ能量，则消耗1 mol HX(g)形 成气态原子吸收ak能量，即△H=+akJ·mol-1,D 正确。 提升练习 1.B【解析】由图可知，溶液中碳酸氢根离子与氢 离子反应生成二氧化碳气体和液态水的反应为反应物总 能量小于生成物总能量的吸热反应，A错误；由图可得 如下反应：①Co(aq)+H(aq)=HCO(aq)△H、 ②H(aq)+HCO(aq)=H,C0,(aq)AH2、③H,C0,(aq) =CO2(g)+H,0(1)△H,由盖斯定律可知，反应①+②+ ③可得反应CO(aq)+2H(aq)=CO2(g)+H,0(1),则反 应△H=△H1+△H2+△H,B正确；由图可知，△H1、△H2 均小于0，△H大于△H2l,则焓变△H:小于△H2,C错 误；由图可知，溶液中碳酸氢根离子与氢离子结合生成 碳酸的反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反 应，则碳酸电离出碳酸氢根离子和氢离子的过程为吸热 过程，焓变大于0，D错误。 2.D【解析】由盖斯定律①+③x2得：CH4(g)+2O2(g) =C02(g)+2H,01)△H=-(Q+2Q),②+③x2得：2H(g)+ O,(g)=2H,0(I)△H=-(Q2+2Q3)。CH4和H2的混合气 112L 体的物质的量为七24元：m05mol,则甲烷和 H2的物质的量分别为4mol、1mol,所以4 mol CH,和 1molH2完全燃烧生成液态水放出的热量为4(Q+2Q3)+ 号Q+20,)=40+050+90。 3D【解析】①P,0(s+号C0(g)=子e0,(s)+ 3 59 高中化学选择性必修（人教版） 号c0,(g）AH=-15.73Jmml,②Fe0.(s)+c0(g)= 3Fe0(s)+C02(g)△H=+640.4kJ·mol,③Fe,03(s)+ 3C0(g)=2Fe(s)+3C02(g)△H=-24.8kJ·moH,由盖斯 定律可知，③x3-(②x2+①x3)得到反应C0(g)+Fe0(s) 61 =Fe(s)+CO2(g),所以其反应热△H=[(-24.8 kJ.mol)× 3-(-15.73kJ·mol-4)×3-(+640.4kJ·mol1)×2]÷6≈ -218.0JmoH,42gC0为1.5mol:故反应3C0(g)+ 昌eos)=fe(s)+2c0,e）A=(-2180morx 3=-327W-mor 4.A【解析】1olA与C完全反应放出热量为 QkJ,1molB与C完全反应放出热量为Q2kJ,设混合 气体中A的物质的量为xmol,B的物质的量为ymol, 则①x+y=1,再根据放出的热量可知：②xQ+yQ2=Q3,根 据①和②计算得出：=名8一名发，则Λ和B的 Q3-Q2 物质的量之比为：99=2，故选A。 Q-Q2Q-Q2Q-Q3’ 5.(1)-△H6(或△H+△H+△H+△H+△H) (2)0(3)=(4)= 6.(1)M(2)< (3)2C1,(g)+2H0(g)+C(s)=4HC1(g)+C02(g) △H=-290kJmo (4)98灯(5)7(Q-20+40) 【解析】(1)M生成N为吸热反应，N的能量大于 M,能量越低越稳定，故M和N相比，M稳定。 (2)燃烧热是在101kPa时，1mol纯物质完全燃 烧生成指定产物时所放出的热量，此反应中生成氢气而 不是水，故放出热量较少，故a<238.6。 (3)有1 mol Cl2参与反应时释放出145kJ热量， 2ol氯气反应放热290kJ,反应的热化学方程式为 2Cl2 (g)+2H2O (g)+C (s)=4HCI (g)+CO2 (g)AH -290 kJ.mol- (4)由方程式可知，反应中铝元素化合价升高，为 还原剂，碳元素化合价降低，为氧化剂，每4olA1反 应转移电子12mol放热1176k,则转移1mol电子放 热1176kJ÷12=98kJ。 (5)由盖斯定律③-2×②+4×①可得2CHOH(1)+ 302(g)=2C0,(g)+4H,0(1)△H=-(Q-2Q+4Q1)kJmo, 32gCH,OH的物质的量为1mol,故释放的热量为 3Q-20+40)J. 60 7.(1)①-(b-a)kJ·mol②803(2)-130.8 (3)50(4)太阳能转化为化学能 【解析】(1)根据反应热等于正反应活化能-逆反 应的活化能分析，该反应热为-(b-a)kJ·moP。根据反 应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算，有 2x+3x436-7(764+414×4)-4x464=-152,解得x=803。 (2)根据盖斯定律分析，①CO2(g)+3H,(g)一 CHOH(g)+HO(g)△H=-53.7 kJ.mol,②CH.OCH3(g) +H0(g)=2CHOH(g)△H2=+23.4kJ·mol1,有①x2 ②得2CO2(g)+6H2(g)一CH,OCH(g)+3H,0(g)△H= -130.8 kJ.mol。 (3)Na表示阿伏加德罗常数的值，在CH(g)完全 燃烧生成CO2和液态水的反应中，每有5Na个电子转移 时，说明有0.5mol乙炔反应，放出650k的热量，则 1mol乙炔完全燃烧放出的热量为1300kJ,则CH2的 热值为1300kg-50k-g。 26 (4)工艺过程中的能量转化形式为太阳能转化 为化学能。 8.(1)391.6 kJ.mol-(2)<(3)b(1266.8+x) 【解析】(I)设NH(g)中N一H的键能为x,△H= 反应物的总键能-生成物的总键能，即4x3+3x498 kJ.mol- 2×946 kJ.mol--6x2×464 kJ.mol=-1266.8kJmo,解 得x=391.6kJ·moP。 (2)由气态水生成液态水会放热，则△H2< -1266.8kJmo。 (3)加入催化剂后反应活化能会降低，所以加入催 化剂的能量变化曲线为b;若E=kJ.mol-,△H,=E, E=-1266.8kmo1,则E,=(1266.8+x)kJmo ●"感知高考 高考真题、模拟题精练 1.+44.4【解析】反应I-反应Ⅱ得到“已知反应”， 根据盖斯定律△H=△H+△H=-24.3kJ·mol+68.7kJ·mo= +44.4 kJ.mol。 2.-65【解析】已知：I.MgC0,(s)=Mg0(s)+ CO2(g）△H=+101 kJ.molⅡ.CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+ 2H2O(g)△H=-166 kJ.mol 将I+Ⅱ可得MgCO3(s)+4H2(g)=MgO(s)+2HO(g)+ CH(g)△H4=△H+△H2=+101kJ·mol+(-166kJmo)= -65kJmo。 3.-267.8【解析】根据反应(a)、(b)、(c)的物 质转化关系，由盖斯定律可知，(c)-2(b)=(a),故第一章化学反应的热效应。 第二节反应热的计算 基础练 知识点1盖斯定律 D.甲→丙过程的△H=△H+△H2 1.下列关于盖斯定律描述不正确的是() 4.已知[△H2、△H3、△H,对应的反应中O(g) A.化学反应的反应热不仅与反应体系的 已省略，且△H2>△H]: 始态和终态有关，也与反应的途径有关 △H (CH)CH(g) CH CH2CH2CH(g) B.盖斯定律遵守能量守恒定律 C.利用盖斯定律可间接计算通过实验难 △H △H △H 测定的反应的反应热 D.利用盖斯定律可以计算有副反应发生 △H4 4C0,(g)+5H,0(1)← 4C0,(g)+5H,0(g) 的反应的反应热 第4题图 2.实现C(s)+02(g)=C02(g)有以下两条 下列说法正确的是( 途径，其中△H1=-393.5kJ.mol1,△H2= A.△H>0 -283.0 kJ.mol,则△H为() B.△H3的值是CH,CH.CHCH(g)的燃烧热 C.△H1+△H2=△H3+△H4 c0(g)+20g D.稳定性：正丁烷>异丁烷 △H △H 5.已知NHX(s)(X为卤素原子)有关转化 △H 过程的能量关系如图所示。下列说法错误 C(s)+O2(g) CO2(g) 的是( 第2题图 △H6 NHX(s) NH:(g)+X-(g) A.+110.5 kJ.mol-1 B.-110.5 kJ.mol- △H C.+676.5kJmo- D.-676.5 kJ.mol- △H NH(g)+H*(g) △H 3.假设反应体系的始态 △H1<0 △H<0 △H 甲 丙 为甲，中间态为乙， 号N(g)+2H,(g)+号X(g) △H2 NH(g)+H(g)+X(g) △H>0 终态为丙，它们之间 第3题图 第5题图 的变化如图所示，则下列说法不正确的是 A.△H>0 ( ) B.△H1+△H2+△H+△H4+△H+△H。-0 A.I△H一定大于1△H C.因为NHCI固体溶于水吸热，所以△H<O B.I△Hk△H D.相同条件下，NHBr的（△H+△H+△H) C.△H+△H2+△H3=0 比NHI的大 高中化学选择性必修1（人教版） 知识点2反应热的计算 热量 6.已知：2H2(g)+02(g)=2H0(1) B.反应热△H=(b-a)kJ.mol- △H=-571.6 kJ.mol-1 C.该反应中反应物的总能量低于生成物 2C0(g)+02(g)=2C02(g》 的总能量 △H=-565.8 kJ.mol- D.断裂1molN=N键和1molO一O键 某H2和C0的混合气体完全燃烧时放出 放出akJ能量 113.74kJ热量，同时生成8.8gC02,则 8.氢卤酸的能量关系如图所示，下列说法中 原混合气体中H,2和CO的物质的量之比 正确的是（) 为() △H HX(aq) →H*(aq)+X(aq) A.2:1B.1:2 C.1:1 D.2:3 △H4△H6 7.化学反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)的能量变 △H H*(g)+X-(g) AH△H 化如图所示。下列有关叙述正确的是 △H2 HX(g)- H(g)+X(g) ( 第8题图 4能量Jmo A.已知HF气体溶于水放热，则HF的 2N(g)+2O(g) △H<0 B.相同条件下，HCI的△H2比HBr的小 2NO(g) N2(g)+O2(g C.相同条件下，HCI的△Ht△H4比HⅢ的大 0 反应过程 D.一定条件下，气态原子生成1 mol HX(g) 第7题图 放出akJ能量，则该条件下△H2= A.该反应每生成2 mol NO(g)吸收bkJ +akJ·mo 提 升练 1.向NaCO3溶液中滴加稀盐酸，反应过程 A.反应HCO3(aq)+H+(aq)=CO2(g)+ 中能量变化如图所示，下列说法正确的是 H0(1)为放热反应 ( B.CO3(aq)+2H*(aq)=C02(g)+HO(1) 4能量/(kJ.mol) △H=△H+△H2+△H3 C0(ag+2Hf(aq」 C.△H1>△H2;△H2<△H3 CO2(g)+HO(1) △H D.H2CO3(aq)-H*(aq)+HCO;(aq)AH<0 HCO:(aq)+H(aq) △H 2.已知： -Hco()1 CH4(g)+202(g)=CO2(g）+2H0(g) 反应过程 AH=-Q1① 第1题图 2H2(g)+O2(g）=2H0(g）△H=-Q2② 12)练 第一章化学反应的热效应 H20(g)=H0(1)△H=-Q3③ “=”)I△H1+△H2+△H6。 取体积比为4：1的甲烷和H2的混合气体 (4)I△H+△H2+△Hl (填“>”“<” 112L(标准状况下)，经完全燃烧后恢复 或“=”)l△H4+△H+△H6 到常温，则放出的热量为() 6.碳是形成化合物种类最多的元素，其单质 A.4Q1+0.5Q2 B.4Q1+Q2+10Q3 及化合物是人类生产生活的主要能源物质。 C.4Q1+2Q2 D.4Q1+0.5Q2+9Q3 (1)有机物M经过太阳光光照可转化成 3.已知以下热化学方程式： N,转化过程如下 Fe.O.(s)+CO(g)-Fe.O(sCO.g) (N) △H=-15.73kJmo日 △H=+88.6kJmo Fe:O4 (s)+CO (g)=3FeO (s)+CO2(g) 则M、N相比，较稳定的是 △H=+640.4kJ·mol (填“M”或“N”) Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe (s)+3CO2(g) (2)已知CHOH(1)的燃烧热为238.6kJ: △H=-24.8 kJ.mol mol-,CH;OH(I)+1Oz(g)-CO2(g) 则42gC0气体还原足量Fe0固体得到Fe +2H2(g）△H=-a kJ.mol-,则a 固体和CO2气体时对应的△H约为（) 238.6(填“>”“<”或“=”) A.+218 kJ.mol- B.+327 kJ.mol- (3)使C2和HO(g)通过灼热的炭层，生 C.-218 kJ.mol- D.-327 kJ.mol- 成HCl和CO2,当有1 mol Cl2参与 4.已知：A(g)+C(g)=D(g)△H=-Q1 kJ.moH, 反应时释放出145kJ热量，写出该 B(g)+C(g)=E (g)AHl=-02 kJ.mol-1, 反应的热化学方程式： Q1、Q2均大于0，且Q1>Q2,若A与B组 (4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物 成的混合气体1mol与足量的C(g)反应， 质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定 放热为Q3kJ,则原混合气体中A与B的 比例混合，在高温下煅烧，所得物质 物质的量之比为( 可作耐高温材料，4A1(s)+3TO2(s) A.0-2 B.2-0 Q1-Q3 Q3-Q2 +3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s)AH= c88 D.Q-2 -1176 kJ.mol-,则反应过程中，每 Q-02 转移1mol电子时放出的热量为 5.物质A在一定条件下 △H。,A、△H 可发生一系列转化， B (5)已知： 完成下列填空。 △H5 △H ①HO(g)=H0(1)△H=-Q1 kJ.mol; (1)A→F,△H= ②CH,OH(g)=CH,OH(I) (2)△H1+△H2+△H3+ AH:DAHs △H2=-Q2 kJ.mol-; △H4+△H+△H。= 第5题图 0 ③2CH,OH(g)+302(g)-2CO2(g)+4H0(g) (3)C→F,I△H (填“>”“<”或 △H=-Q3kJmo尸(Q1、Q2、Q3均大于0) 高中化学选择性必修（人教版） 若要使32g液态甲醇完全燃烧，最后恢 热量)为 kJg。 复到室温，放出的热量为 kJ。 (4)二氧化碳的 太阳能 热分解系统 7.低碳经济已成为人们的一种新的生活理 捕集、利用 >2300K 念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的 是我国能源 Fe,O 700K 一个重要研究方向。回答下列问题： 领域的一个 重整系统 CO (1)用CO2催化加氢可以制取乙烯： 重要战略方 图2 c0,(g)+3H(g)一2C,Hg)+2H,0(g）. 向。科学家 第7题图 提出由CO2制取C的太阳能工艺如 该反应体系的 4能量/(kJmo) 图2。工艺过程中的能量转化形式为 能量随反应过 程变化关系如 C0,(g)+3H(g） 8.工业上常用催化氧化的方法将NH3转化为 图1所示，则 1 -C2H(g)+2HO(g) N2。涉及反应4NH3(g)+3O2(g)一2N2(g)+ 该反应的△H= 反应过程 6H0(g)△H1=-1266.8 kJ.mol-。 (用 图1 部分化学键的键能如表。 含a、b的式子表示)。相关化学键的 键能如下表，实验测得上述反应的 化学键 N=N 0=0 O-H △H=-152 kJ.mol-,则表中x= 键能/(kJmo) 946 498 464 化学键 C-0 H-H C-C C-H H-O 回答下列问题： 键能 (1)NH,(g)中N一H键的键能为 436 764 414 464 (kJ.mol-) (2)反应4NH(g)+3O2(g)一2N2(g)+6H,O(1) (2)工业上用CO2和H反应合成二甲醚。 的△H2 (填“>”“=”或 已知： “<”）-1266.8 kJ.mol。 CO2(g)+3H2(g)-CH;OH(g)+H2O(g) (3)已知反应4NH(g)+3O2(g)一2N2(g)+ △H1=-53.7 kJ.mol- 6H0(g)的能量变化如图所示。 CH;OCH3(g)+H2O(g)-2CH3OH(g) △H2=+23.4 kJ.mol。 则2CO2(g)+6H2(g)一CH,OCH(g)+ 4NH(g)+3O2(g) 3HO(g）△H= kJ.mol尸。 2N2(g)+6H0(g) (3)用NA表示阿伏加德罗常数的值，在 反应进程 CH(g)完全燃烧生成CO2和液态水 第8题图 的反应中，每有5Na个电子转移时， 其中加入了催化剂的能量变化曲线为 放出650kJ的热量。CH2的热值 (填“a”或“b”);若E=kJ.mol-,则 (单位质量燃料完全燃烧时所放出的： E=kJmo(用含x的代数式表示)。 14 练