1.1 反应热及热化学方程式(深度学习辅导讲义)(原卷版)

2026-09-10
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本讲义聚焦高中化学“化学反应的热效应”核心内容,从常见吸热与放热反应实例切入,通过化学键断裂与形成的能量差揭示反应热本质,系统梳理内能、焓变的定量描述,再过渡到热化学方程式书写规范及燃烧热应用,构建从现象到本质再到应用的学习支架。 该资料通过表格对比反应类型、典例变式题及高考真题强化理解,培养学生微观探析与宏观辨识的化学观念,提升证据推理的科学思维。课中辅助教师突破重难点,课后助力学生通过分层练习巩固知识,有效查漏补缺。

内容正文:

第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 1 常见吸热反应和放热反应 1. 化学反应中能量变化形式 吸热反应:断裂旧键吸收的能量>形成新键释放的能量 放热反应:断裂旧键吸收的能量<形成新键释放的能量 2.常见的吸热反应和放热反应 常见反应 化学反应方程式举例 放热反应 ①活泼金属与水或酸的反应。 ②酸碱中和反应。 ③燃烧反应。如C、CO、C2H5OH等的燃烧。 ④多数化合反应。 5 铝热反应。 1 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2 2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O 3 C+O2=CO2 4 Na2O+H2O=2NaOH,SO3+H2O=H2SO4 ⑤2Al+Fe2O3Al2O3+ 2Fe 吸热反应 ①大多数分解反应 ②铵盐与碱的反应,如Ba(OH)2•8H2O 晶体或Ca(OH)2与NH4Cl晶体反应 ③以C、H2、CO为还原剂的部分氧化还原反应,如C与H2O(g)反应,C与CO2反应 ④NaHCO3与盐酸的反应 ⑤盐类的水解 ①CaCO3CaO+CO2↑ ②2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=BaCl2+2NH3↑+10H2O ③C(s)+H2O(g)CO+H2 CO2+C2CO ④NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑ ①HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH- 2 反应热及化学反应中的焓变 1.化学反应的内能变化 1.内能(U):体系内物质所含各种微观粒子的能量总和。 △U(表示反应前后系统内能的差值)=U反应产物-U反应物; △U>0,反应吸热; △U<0,反应放热 反应热的计算公式 Q=c·m·(t2-t1) Q:放出的热量 c:比热容 m:体系的质量 t1、t2:反应前和反应后体系的温度 2.化学反应的焓变 焓(H):是与体系的内能、状态、温度、压强有关的一个物理量。 焓变(△H):△H=H生成物-H反应物 在等温等压条件下的化学反应,如果不做非体积功(即没有转化为电能、光能等其他形式的能),则该反应的反应热等于反应前后物质的焓变。即:Qp= △H。 Qp>0为吸热反应,Qp<0为放热反应 当ΔH >0时,为吸热反应;当ΔH <0时,为放热反应。 3 当∆H为“+”(∆H>0)时,为吸热反应。 当∆H为“-”(∆H<0)时,为放热反应; 化学键和化学反应中热量(Q)及(ΔH)相关判断 1.具体为吸热还是放热反应:比较化学键形成和断裂时的差值 吸收能量 < 释放能量 放热反应 吸收能量 > 释放能量 吸热反应 H2与Cl2反应生成HCl为例,从微观角度来讨论反应热的实质 ΔH=生成物总能量-反应物总能量 ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能 ΔH=正反应活化能-逆反应活化能4 热化学反应方程式 1. 热化学方式方程式写法注意事项 1)热化学方程式要注明反应的温度、压强(298 K,101 kPa时不写)一般不写其他反应条件;不标明生成沉淀或气体符号。 2)要注明反应物和生成物的聚集状态,常用s、l、g表示固体、液体、气体。 3) ΔH后要注明反应温度,ΔH的单位为J·mol-1或J·mol-1 4)ΔH的值必须与方程式的化学计量数对应。计量数加倍时, ΔH也要加倍。当反应逆向进行时, 其ΔH与正反应的数值相等,符号相反。 5)方程式中的化学计量数以“mol”为单位,不表示分子数,因此可以是整数,也可以是小数或分数。 6)可逆反应的ΔH表明的是完全反应时的数据。 燃烧热 5 1.概念 (1)概念:在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。 (2)要求:①1 mol燃料;②完全燃烧;③生成指定产物。 如:C元素→CO2(g) H元素→H2O(l) S元素→SO2(g)   N元素→N2(g) 2.单位:kJ·mol-1或kJ/mol。 3.意义 甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1,或ΔH=-890.3 kJ·mol-1,它表示25 ℃、101 kPa时,1 mol甲烷完全燃烧生成1 mol CO2(g)和2 mol H2O(l)时放出890.3 kJ的热量。 4.表示燃烧热的热化学方程式的书写 书写表示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指定产物。例如:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 5.燃烧热的热化学方程式正误判断 “一看”可燃物的化学计量数是否为1。 “二看”元素完全燃烧生成的物质是否为指定产物。 “三看”ΔH是否为“-”及单位是否正确。 6.反应热和燃烧热的比较 1 常见吸热反应和放热反应 典例1 化学反应中在物质变化的同时还有能量变化,如甲烷与氧气反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法中正确的是 A.HCl和NaOH反应的中和热,则H2SO4和反应的反应热 ΔH>2×(-57.3) kJ/mol B.若破坏1中的化学键需吸收热量493kJ,则形成键需释放热量415kJ C.该反应可以设计成燃料电池,正极的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- D.CH4燃烧热的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=800 kJ/mol 典例2已知某化学反应 (A2、、的结构式分别为、B-B、),反应过程中的能量变化如图所示,下列有关叙述正确的是 A.该反应的进行一定需要加热或点燃 B.该反应若生成,则放出热量 C.该反应断开反应物中化学键吸收的总能量大于形成生成物中化学键释放的总能量 D.反应过程中,为正反应活化能,为逆反应活化能, 变式1下列图像均表示化学反应中的能量变化,其中描述错误的是 A.图甲可以表示反应CO2+C=2CO的能量变化 B.图乙说明石墨比金刚石稳定 C.根据图丙可以判断2mol A(g)生成1molB(g)放出的能量小于akJ D.图丁中反应物中化学键断裂所需的总能量高于形成生成物中化学键所释放的总能量 2 反应热及化学反应中的焓变 典例1下列关于反应热和热化学反应的描述正确的是 A.25℃、101 kPa下,乙炔(C2H2)的燃烧热是1299.6 kJ/mol,则   B.同温同压条件下,在光照和点燃条件下的不同 C.在一定条件下,将1molSO2和0.5molO2置于密闭容器中充分反应,放出热量79.2 kJ,则反应的热化学方程式为   D.已知含1 mol HF的稀溶液和含1 mol NaOH的稀溶液反应放出热量b kJ,则该反应的热化学方程式可表示为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)  变式1下列有关反应热的说法正确的是 A.等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多 B.和的焓变相等 C.已知  ,则氢气的燃烧热 D.已知,则稀和稀完全反应生成时,放出57.3 kJ热量 化学键和化学反应中热量(Q)及(ΔH)相关判断3 典例1下列关于热化学反应的描述正确的是 A.HCl(aq)和NaOH(aq)反应的反应热,则和稀溶液反应的反应热 B.常温下,反应不能自发进行,则该反应的 C.对于反应,在光照和点燃条件下的不相同 D.与足量充分反应后,放出热量49.15 kJ,对应热化学方程式为:   变式1 SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S—F键,已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反应热ΔH为 A.-1780 kJ/mol B.-1220 kJ/mol C.+450 kJ/mol D.+1220 kJ/mol 故答案选B。 热化学反应方程式4 典例1下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A.已知则 B.已知,则氢气的燃烧热为 C.已知, D.已知常温常压下和1mol I2充分反应放出热量,则该过程的热化学方程式为 典例2下列热化学方程式正确的是 A.乙醇的燃烧热为,则乙醇燃烧的热化学方程式可表示为: B.500℃、30MPa下,将 和 置于密闭容器中充分反应,放热19.3KJ,其热化学方程式为:(催化剂,500 ℃、30 MPa) C.已知在120℃、101KPa,1g H2燃烧生成水蒸气放出热量,其热化学方程式为: D.25℃,时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为,硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为: 变式1下列热化学方程式正确的是 A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:" kJ·mol-1 B.一定条件下,  kJ·mol-1,2mol参与分解时,吸收热量9.48kJ C.同温同压下,在光照和点燃条件下的不相同 D.在稀溶液中: kJ·mol-1,若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ 5 燃烧热 典例125℃、101 kPa时,强酸与强碱的稀溶液反应生成1 mol液态水,石墨的燃烧热,乙醇的燃烧热。下列热化学方程式书写正确的是 A.    B.    C.    D.    变式1下列说法或表示方法正确的是 A.C(s)的摩尔燃烧焓是,则的 B.在稀溶液中:,若将含与含2molNaOH的稀溶液混合,放出的热量小于114.6kJ C.同温同压下,在光照和点燃条件下不相同 D.由可知金刚石比石墨稳定 常见的吸热反应和放热反应1 常见的放热反应 1 燃烧反应:如碳氢化合物的燃烧(例如,甲烷燃烧)会释放大量热量。 2 酸碱中和反应:例如,盐酸与氢氧化钠反应生成水和盐,同时释放热量。 3 金属与酸的反应:如锌与盐酸反应,生成氢气并释放热量。 4 大多数化合反应:例如,氢气与氧气反应生成水,释放热量。 5 缓慢氧化反应:如铁的生锈过程,虽然反应较慢,但也会释放热量。 常见的吸热反应 1 分解反应:如碳酸钙的热分解,分解为氧化钙和二氧化碳,吸收热量。 2 盐类的水解:例如,氯化铵溶解在水中会吸热,导致溶液温度下降。 3 铝与氢氧化钡的反应:如Ba(OH)2·8H20与NH4C1的反应,吸收热量。 4 以C、CO、H2为还原剂的还原反应:这些反应通常需要吸收热量来进行反应。 5 某些化学反应的电离过程:如弱电解质的电离,通常也是吸热的。 2 反应热及化学反应中的焓变 H=H生成物-H反应物 H=反应物的键能总和-生成物的键能总和 【注意事项】 1若正反应为放热反应,其逆反应为吸热反应。 2通常情况下,物质越稳定,物质具有的能量越低,破坏该物质中含有的化学键需要的能量就越高,即该物质中化学键的键能就越大,反之亦然。 3 化学键和化学反应中热量(Q)及(ΔH)相关判断 1.反应热、焓和焓变的比较 4 热化学方程式正误判断方法 1. 热化学方程式的正误判断 2.书写热化学方程式的注意点 (1)需注明环境的温度和压强(25 ℃、101 kPa,可不注明)。 (2)应注明反应物和生成物的状态。 (3)对于相同的反应,当化学计量数不同时,其ΔH不同。 (4)注意可逆反应的热效应 可逆反应中的“ΔH”表示的是完全反应时对应的焓变值。若按该反应的化学计量数投料进行反应,由于可逆反应不能进行彻底,那么吸收或放出的热量一定比该值小。 ◆能力强化练 1.(2026·河南·模拟预测)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.常温常压下,1.5g重甲基(-CD3)中含有的中子数为0.9NA B.标准状况下,22.4L乙烯和环丙烷的混合气体中,共用电子对数为 C.中含羟基的数目为 D.合成氨反应,当放出46.2 kJ的热量时,生成NH3的分子数为NA 2.(2025·江西·模拟预测)金氢(天然氢)凭借零碳属性与丰富储量,被视为能源转型的关键突破口。下列叙述正确的是 已知:在25 ℃、101 kPa条件下,氢气的燃烧热,甲烷的燃烧热;热值指单位质量的燃料完全燃烧时放出的热量。 A.通常状况下,金氢燃烧时反应物总能量低于产物总能量 B.相同条件下,金氢的热值高于甲烷的热值 C.通常可采用排水法或向上排空气法收集金氢 D.金氢在生产、生活中只作绿色能源使用 3.(2026·海南海口·模拟预测)已知几种共价键的键能数据如下: 共价键 C=O H-H C-H C-O O-H 键能/() 799 436 413 358 463 根据键能数据计算反应的等于 A. B. C. D. ◆综合拔高练 1.(2026·天津红桥·二模)下列方程式正确的是 A.表示燃烧热的热化学方程式:   B.食醋除去水垢中的: C.用和水制备少量: D.用除去余氯: 2.(2026·云南·二模)丙烯是有机化工中的重要原料,以金属Pt为催化剂,丙烷直接脱氢工艺制备。存在以下两个反应: 主反应: 副反应:, 其主反应中有关物质的燃烧热数据如下: 物质 燃烧热 下列有关说法错误的是 A.主反应的 B.主反应自发进行的条件是高温 C.催化剂Pt可以降低主反应活化能,但不改变 D.燃烧热的热化学方程式:   3.(2026·安徽合肥·模拟预测)下列说法正确的是 A.表示燃烧热的热化学方程式: B.用酸性溶液吸收: C.与足量稀盐酸反应: D.用除去余氯: ◆高考真题练 1.(2025·湖北·高考真题)如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述错误的是 A.在C的水溶液中加入少量固体A,溶液升高 B.D为可溶于水的有毒物质 C.F溶于雨水可形成酸雨 D.常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液 2.(2025·云南·高考真题)铜催化下,由电合成正丙醇的关键步骤如图。下列说法正确的是 A.Ⅰ到Ⅱ的过程中发生氧化反应 B.Ⅱ到Ⅲ的过程中有非极性键生成 C.Ⅳ的示意图为 D.催化剂Cu可降低反应热 3.(2025·重庆·高考真题)肼()与氧化剂剧烈反应,释放大量的热量,可作火箭燃料。已知下列反应: ①   ②   ③   则反应的为 A. B. C. D. 4.(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. 5.(2024·重庆·高考真题)二氧化碳甲烷重整是资源化利用的重要研究方向,涉及的主要热化学方程式有: 已知H-H键能为,键能为,键能为,则中的碳氧键键能(单位:)为 A. B. C. D. 1 / 20 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 1 常见吸热反应和放热反应 1. 化学反应中能量变化形式 吸热反应:断裂旧键吸收的能量>形成新键释放的能量 放热反应:断裂旧键吸收的能量<形成新键释放的能量 2.常见的吸热反应和放热反应 常见反应 化学反应方程式举例 放热反应 ①活泼金属与水或酸的反应。 ②酸碱中和反应。 ③燃烧反应。如C、CO、C2H5OH等的燃烧。 ④多数化合反应。 5 铝热反应。 1 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2 2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O 3 C+O2=CO2 4 Na2O+H2O=2NaOH,SO3+H2O=H2SO4 ⑤2Al+Fe2O3Al2O3+ 2Fe 吸热反应 ①大多数分解反应 ②铵盐与碱的反应,如Ba(OH)2•8H2O 晶体或Ca(OH)2与NH4Cl晶体反应 ③以C、H2、CO为还原剂的部分氧化还原反应,如C与H2O(g)反应,C与CO2反应 ④NaHCO3与盐酸的反应 ⑤盐类的水解 ①CaCO3CaO+CO2↑ ②2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=BaCl2+2NH3↑+10H2O ③C(s)+H2O(g)CO+H2 CO2+C2CO ④NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑ ①HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH- 2 反应热及化学反应中的焓变 1.化学反应的内能变化 1.内能(U):体系内物质所含各种微观粒子的能量总和。 △U(表示反应前后系统内能的差值)=U反应产物-U反应物; △U>0,反应吸热; △U<0,反应放热 反应热的计算公式 Q=c·m·(t2-t1) Q:放出的热量 c:比热容 m:体系的质量 t1、t2:反应前和反应后体系的温度 2.化学反应的焓变 焓(H):是与体系的内能、状态、温度、压强有关的一个物理量。 焓变(△H):△H=H生成物-H反应物 在等温等压条件下的化学反应,如果不做非体积功(即没有转化为电能、光能等其他形式的能),则该反应的反应热等于反应前后物质的焓变。即:Qp= △H。 Qp>0为吸热反应,Qp<0为放热反应 当ΔH >0时,为吸热反应;当ΔH <0时,为放热反应。 3 当∆H为“+”(∆H>0)时,为吸热反应。 当∆H为“-”(∆H<0)时,为放热反应; 化学键和化学反应中热量(Q)及(ΔH)相关判断 1.具体为吸热还是放热反应:比较化学键形成和断裂时的差值 吸收能量 < 释放能量 放热反应 吸收能量 > 释放能量 吸热反应 H2与Cl2反应生成HCl为例,从微观角度来讨论反应热的实质 ΔH=生成物总能量-反应物总能量 ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能 ΔH=正反应活化能-逆反应活化能4 热化学反应方程式 1. 热化学方式方程式写法注意事项 1)热化学方程式要注明反应的温度、压强(298 K,101 kPa时不写)一般不写其他反应条件;不标明生成沉淀或气体符号。 2)要注明反应物和生成物的聚集状态,常用s、l、g表示固体、液体、气体。 3) ΔH后要注明反应温度,ΔH的单位为J·mol-1或J·mol-1 4)ΔH的值必须与方程式的化学计量数对应。计量数加倍时, ΔH也要加倍。当反应逆向进行时, 其ΔH与正反应的数值相等,符号相反。 5)方程式中的化学计量数以“mol”为单位,不表示分子数,因此可以是整数,也可以是小数或分数。 6)可逆反应的ΔH表明的是完全反应时的数据。 燃烧热 5 1.概念 (1)概念:在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。 (2)要求:①1 mol燃料;②完全燃烧;③生成指定产物。 如:C元素→CO2(g) H元素→H2O(l) S元素→SO2(g)   N元素→N2(g) 2.单位:kJ·mol-1或kJ/mol。 3.意义 甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1,或ΔH=-890.3 kJ·mol-1,它表示25 ℃、101 kPa时,1 mol甲烷完全燃烧生成1 mol CO2(g)和2 mol H2O(l)时放出890.3 kJ的热量。 4.表示燃烧热的热化学方程式的书写 书写表示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指定产物。例如:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 5.燃烧热的热化学方程式正误判断 “一看”可燃物的化学计量数是否为1。 “二看”元素完全燃烧生成的物质是否为指定产物。 “三看”ΔH是否为“-”及单位是否正确。 6.反应热和燃烧热的比较 1 常见吸热反应和放热反应 典例1 化学反应中在物质变化的同时还有能量变化,如甲烷与氧气反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法中正确的是 A.HCl和NaOH反应的中和热,则H2SO4和反应的反应热 ΔH>2×(-57.3) kJ/mol B.若破坏1中的化学键需吸收热量493kJ,则形成键需释放热量415kJ C.该反应可以设计成燃料电池,正极的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- D.CH4燃烧热的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=800 kJ/mol 【答案】B 【详解】A.和反应除了生成水,还生成硫酸钡沉淀,放热更多,ΔH﹤2×(-57.3) kJ/mol,A错误; B.根据图示,破坏和1molCH4中的化学键共吸收2646kJ能量,则形成1键需释放热量 =415kJ,B正确; C.该反应是自发进行的氧化还原反应,可以设计成燃料电池,产物是二氧化碳,正极的电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O,C错误; D.表示CH4燃烧热的热化学方程式应生成液态水,D错误; 故选B。 典例2已知某化学反应 (A2、、的结构式分别为、B-B、),反应过程中的能量变化如图所示,下列有关叙述正确的是 A.该反应的进行一定需要加热或点燃 B.该反应若生成,则放出热量 C.该反应断开反应物中化学键吸收的总能量大于形成生成物中化学键释放的总能量 D.反应过程中,为正反应活化能,为逆反应活化能, 【答案】C 【分析】从能量变化图可以看出,反应物和的能量之和低于的能量,因此反应为吸热反应,热化学方程式为 ; 【详解】A.吸热反应不一定需要加热或点燃才能发生,如与的反应常温下即可进行,A错误; B.根据分析可知该反应为吸热反应,生成应吸收热量,不是放出热量,B错误; C.吸热反应的微观本质是断开反应物化学键吸收的总能量大于形成生成物化学键释放的总能量,该反应为吸热反应,C正确; D.焓变等于正反应活化能减去逆反应活化能,即,D错误; 故答案选C。 变式1下列图像均表示化学反应中的能量变化,其中描述错误的是 A.图甲可以表示反应CO2+C=2CO的能量变化 B.图乙说明石墨比金刚石稳定 C.根据图丙可以判断2mol A(g)生成1molB(g)放出的能量小于akJ D.图丁中反应物中化学键断裂所需的总能量高于形成生成物中化学键所释放的总能量 【答案】A 【详解】A.图甲表示放热反应,而CO2+C=2CO是吸热反应,A错误; B.图乙表示金刚石转化成石墨是放热反应,说明金刚石的能量比石墨高,石墨更稳定,B正确; C.图丙表示 ,2mol A(g)生成1molB(g)放出的能量小于akJ ,H更大,C正确; D.图丁表示吸热反应,反应物中化学键断裂所需的总能量高于形成生成物中化学键所释放的总能量,D正确; 故选A。2 反应热及化学反应中的焓变 典例1下列关于反应热和热化学反应的描述正确的是 A.25℃、101 kPa下,乙炔(C2H2)的燃烧热是1299.6 kJ/mol,则   B.同温同压条件下,在光照和点燃条件下的不同 C.在一定条件下,将1molSO2和0.5molO2置于密闭容器中充分反应,放出热量79.2 kJ,则反应的热化学方程式为   D.已知含1 mol HF的稀溶液和含1 mol NaOH的稀溶液反应放出热量b kJ,则该反应的热化学方程式可表示为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)  【答案】A 【详解】A.燃烧热指25℃、101 kPa下1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量,题给热化学方程式中可燃物为1 mol ,产物为稳定的和,数值符合燃烧热定义,A正确; B.反应的仅由反应物和生成物的总能量差决定,与反应条件无关,光照和点燃条件下该反应的相同,B错误; C.为可逆反应,1 mol 和0.5 mol 无法完全反应,若2 mol 完全反应放出的热量大于158.4 kJ,因此,C错误; D.为弱酸,电离过程吸热,且书写离子方程式时不可拆分为,给出的热化学方程式书写错误,D错误; 故选A。 变式1下列有关反应热的说法正确的是 A.等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出的热量多 B.和的焓变相等 C.已知  ,则氢气的燃烧热 D.已知,则稀和稀完全反应生成时,放出57.3 kJ热量 【答案】B 【详解】A.S(s),即等物质的量的硫蒸气能量比硫固体高,分别完全燃烧,前者放出热量多,A错误; B.化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,与反应条件无关,则两个反应的焓变相等,B正确; C.的燃烧热是指完全燃烧变为所放出的热量,但方程式中的产物为,则对应的反应热不是燃烧热,C错误; D.钡离子与硫酸根离子生成硫酸钡沉淀也会放热,因此稀"和稀完全反应生成1 mol时,放出的热量大于57.3 kJ,D错误; 故选B。 化学键和化学反应中热量(Q)及(ΔH)相关判断3 典例1下列关于热化学反应的描述正确的是 A.HCl(aq)和NaOH(aq)反应的反应热,则和稀溶液反应的反应热 B.常温下,反应不能自发进行,则该反应的 C.对于反应,在光照和点燃条件下的不相同 D.与足量充分反应后,放出热量49.15 kJ,对应热化学方程式为:   【答案】B 【详解】A.和反应除了生成水还生成了沉淀,额外释放热量,应小于,A错误; B.该反应常温下不能自发进行,,其中,则,B正确; C.反应的焓变只与反应物和生成物的总能量有关,与反应条件无关。对于反应,光照和点燃条件下的是相同的,C错误; D.的氧化反应是可逆反应,不能完全进行,和足量充分反应生成的小于1 mol,实际放热小于完全反应的理论值,D错误; 故选B。 变式1 SF6是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S—F键,已知:1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ,断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反应热ΔH为 A.-1780 kJ/mol B.-1220 kJ/mol C.+450 kJ/mol D.+1220 kJ/mol 【答案】B 【详解】反应热计算公式为反应物总键能生成物总键能,代入数据计算:,B正确; 故答案选B。 热化学反应方程式4 典例1下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A.已知则 B.已知,则氢气的燃烧热为 C.已知, D.已知常温常压下和1mol I2充分反应放出热量,则该过程的热化学方程式为 【答案】C 【详解】A.该反应除发生强酸强碱中和外,还生成硫酸钡沉淀;沉淀生成也有热效应,故反应热不能只按中和热简单加倍计算,A错误; B.燃烧热要求纯物质完全燃烧并生成稳定氧化物。题给反应的产物为水蒸气,不符合燃烧热的规定,B错误; C.两式均消耗相同量的碳;碳完全燃烧生成二氧化碳比不完全燃烧生成一氧化碳放出的热量多,故,C正确; D.常温常压下碘的稳定状态为固态,热化学方程式中应标为,D错误; 故选C。 典例2下列热化学方程式正确的是 A.乙醇的燃烧热为,则乙醇燃烧的热化学方程式可表示为: B.500℃、30MPa下,将 和 置于密闭容器中充分反应,放热19.3KJ,其热化学方程式为:(催化剂,500 ℃、30 MPa) C.已知在120℃、101KPa,1g H2燃烧生成水蒸气放出热量,其热化学方程式为: D.25℃,时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为,硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为: 【答案】C 【详解】A.燃烧热对应乙醇完全燃烧并生成稳定产物,正确的热化学方程式为,题给方程式的化学计量数和物质状态均不符合燃烧热定义,A错误; B.合成氨反应是可逆反应,充分反应只能达到平衡,不能把起始的视为全部反应,因此不能由放出的直接推出,B错误; C.由可知,生成水蒸气放出的热量为,故,C正确; D.中和热是强酸、强碱的稀溶液反应生成液态水时的反应热,题给方程式生成液态水,按该计量数,正确的热化学方程式为,D错误; 故选C。 变式1下列热化学方程式正确的是 A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:" kJ·mol-1 B.一定条件下,  kJ·mol-1,2mol参与分解时,吸收热量9.48kJ C.同温同压下,在光照和点燃条件下的不相同 D.在稀溶液中: kJ·mol-1,若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ 【答案】D 【详解】A.甲烷的燃烧热为890.3kJ·mol-1,即在25℃、101kPa时,1mol甲烷在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水时,放热890.3kJ,当生成的水为水蒸气时,放热小于890.3kJ,故A错误; B.反应为可逆反应,进行不完全,则2mol参与分解时,吸收热量不为9.48kJ,故B错误; C.反应的焓变与反应条件光照、点燃无关,两者的焓变相同,故C错误; D.浓硫酸溶于水放出大量的热,则含0.5mol的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,故D正确; 故选D。 5 燃烧热 典例125℃、101 kPa时,强酸与强碱的稀溶液反应生成1 mol液态水,石墨的燃烧热,乙醇的燃烧热。下列热化学方程式书写正确的是 A.    B.    C.    D.    【答案】B 【详解】A.该反应除生成2 mol液态水外,还有沉淀生成,沉淀生成过程也会放热,因此反应放出的热量大于114.6 kJ,,A错误; B.强酸和强碱的稀溶液反应生成1 mol液态水,符合中和热的定义,,B正确; C.石墨的燃烧热要求1 mol石墨完全燃烧生成稳定氧化物,该反应生成物为,不是完全燃烧的稳定产物,,C错误; D.乙醇的燃烧热要求生成物中为液态,该反应中为气态,气态水转化为液态水吸热,,D错误; 故选B。 变式1下列说法或表示方法正确的是 A.C(s)的摩尔燃烧焓是,则的 B.在稀溶液中:,若将含与含2molNaOH的稀溶液混合,放出的热量小于114.6kJ C.同温同压下,在光照和点燃条件下不相同 D.由可知金刚石比石墨稳定 【答案】B 【详解】A.摩尔燃烧焓是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时的焓变,C完全燃烧的稳定产物为,题给反应生成属于不完全燃烧,放出热量小于2mol完全燃烧放出的787,故,A错误; B. 为弱酸,电离过程吸收热量,因此2mol与2mol的稀溶液反应生成2mol时,放出的热量小于,B正确; C.反应的焓变只与反应物和生成物的总能量差有关,与反应条件无关,因此光照和点燃条件下该反应的相同,C错误; D.该反应,为吸热反应,说明石墨的能量低于金刚石,物质能量越低越稳定,故石墨比金刚石稳定,D错误; 故选B。 常见的吸热反应和放热反应1 常见的放热反应 1 燃烧反应:如碳氢化合物的燃烧(例如,甲烷燃烧)会释放大量热量。 2 酸碱中和反应:例如,盐酸与氢氧化钠反应生成水和盐,同时释放热量。 3 金属与酸的反应:如锌与盐酸反应,生成氢气并释放热量。 4 大多数化合反应:例如,氢气与氧气反应生成水,释放热量。 5 缓慢氧化反应:如铁的生锈过程,虽然反应较慢,但也会释放热量。 常见的吸热反应 1 分解反应:如碳酸钙的热分解,分解为氧化钙和二氧化碳,吸收热量。 2 盐类的水解:例如,氯化铵溶解在水中会吸热,导致溶液温度下降。 3 铝与氢氧化钡的反应:如Ba(OH)2·8H20与NH4C1的反应,吸收热量。 4 以C、CO、H2为还原剂的还原反应:这些反应通常需要吸收热量来进行反应。 5 某些化学反应的电离过程:如弱电解质的电离,通常也是吸热的。 2 反应热及化学反应中的焓变 H=H生成物-H反应物 H=反应物的键能总和-生成物的键能总和 【注意事项】 1若正反应为放热反应,其逆反应为吸热反应。 2通常情况下,物质越稳定,物质具有的能量越低,破坏该物质中含有的化学键需要的能量就越高,即该物质中化学键的键能就越大,反之亦然。 3 化学键和化学反应中热量(Q)及(ΔH)相关判断 1.反应热、焓和焓变的比较 4 热化学方程式正误判断方法 1. 热化学方程式的正误判断 2.书写热化学方程式的注意点 (1)需注明环境的温度和压强(25 ℃、101 kPa,可不注明)。 (2)应注明反应物和生成物的状态。 (3)对于相同的反应,当化学计量数不同时,其ΔH不同。 (4)注意可逆反应的热效应 可逆反应中的“ΔH”表示的是完全反应时对应的焓变值。若按该反应的化学计量数投料进行反应,由于可逆反应不能进行彻底,那么吸收或放出的热量一定比该值小。 ◆能力强化练 1.(2026·河南·模拟预测)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.常温常压下,1.5g重甲基(-CD3)中含有的中子数为0.9NA B.标准状况下,22.4L乙烯和环丙烷的混合气体中,共用电子对数为 C.中含羟基的数目为 D.合成氨反应,当放出46.2 kJ的热量时,生成NH3的分子数为NA 【答案】D 【详解】A.重甲基的摩尔质量为,每个含中子数为9,1.5g重甲基的物质的量为,含中子数为,A错误; B.标准状况下22.4 L混合气体总物质的量为1 mol,1 mol乙烯含6 mol共用电子对,1 mol环丙烷含9 mol共用电子对,故1 mol混合气体共用电子对数目介于至之间,B错误; C.存在两种同分异构体,若为二甲醚则不含羟基,无法确定羟基数目,C错误; D.由热化学方程式可知,放出92.4 kJ热量时生成2 mol ,故放出46.2 kJ热量时生成的物质的量为,分子数为,D正确; 故选 D。 2.(2025·江西·模拟预测)金氢(天然氢)凭借零碳属性与丰富储量,被视为能源转型的关键突破口。下列叙述正确的是 已知:在25 ℃、101 kPa条件下,氢气的燃烧热,甲烷的燃烧热;热值指单位质量的燃料完全燃烧时放出的热量。 A.通常状况下,金氢燃烧时反应物总能量低于产物总能量 B.相同条件下,金氢的热值高于甲烷的热值 C.通常可采用排水法或向上排空气法收集金氢 D.金氢在生产、生活中只作绿色能源使用 【答案】B 【详解】A.金氢燃烧属于放热反应,放热反应中反应物总能量高于产物总能量,A错误; B.热值为单位质量燃料完全燃烧放出的热量,的热值为,的热值为,相同条件下金氢的热值高于甲烷,B正确; C.金氢密度远小于空气,难溶于水,可采用排水法或向下排空气法收集,不能用向上排空气法,C错误; D.金氢除作绿色能源外,还可作为还原剂用于金属冶炼、作为合成氨的工业原料等,并非只作能源使用,D错误; 故答案选B。 3.(2026·海南海口·模拟预测)已知几种共价键的键能数据如下: 共价键 C=O H-H C-H C-O O-H 键能/() 799 436 413 358 463 根据键能数据计算反应的等于 A. B. C. D. 【答案】A 【详解】反应物总键能为,生成物总键能为,则。 故选 A。 ◆综合拔高练 1.(2026·天津红桥·二模)下列方程式正确的是 A.表示燃烧热的热化学方程式:   B.食醋除去水垢中的: C.用和水制备少量: D.用除去余氯: 【答案】C 【详解】A.燃烧热要求1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物,该反应中系数为2,且生成气态水(的稳定氧化物为液态水),不符合燃烧热定义,A错误; B.食醋的溶质醋酸是弱电解质,离子方程式中不能拆成为,应保留化学式,离子方程式应为,B错误; C.和水反应生成氢氧化钠和氧气,氧化物、水不拆,强电解质拆为离子,方程式为,C正确; D.是可溶性强电解质,离子方程式中应拆为和,反应前后可抵消,该式未拆成,正确离子方程式为,D错误; 故选C。 2.(2026·云南·二模)丙烯是有机化工中的重要原料,以金属Pt为催化剂,丙烷直接脱氢工艺制备。存在以下两个反应: 主反应: 副反应:, 其主反应中有关物质的燃烧热数据如下: 物质 燃烧热 下列有关说法错误的是 A.主反应的 B.主反应自发进行的条件是高温 C.催化剂Pt可以降低主反应活化能,但不改变 D.燃烧热的热化学方程式:   【答案】D 【详解】A.根据盖斯定律,主反应的等于反应物燃烧热减去生成物燃烧热之和,即,A正确; B.主反应,反应后气体分子数增加,;根据反应自发判据,只有高温下才能满足,因此自发条件为高温,B正确; C.催化剂通过降低反应活化能加快反应速率,不改变反应物和生成物的总能量差,因此不改变,C正确; D.燃烧热的定义是可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热,的稳定氧化物为液态,该热化学方程式中水为气态,不符合燃烧热的要求,D错误; 故答案选D。 3.(2026·安徽合肥·模拟预测)下列说法正确的是 A.表示燃烧热的热化学方程式: B.用酸性溶液吸收: C.与足量稀盐酸反应: D.用除去余氯: 【答案】B 【详解】A.燃烧热要求可燃物完全燃烧生成指定产物,水的稳定状态为液态,且硫化氢也不是1mol,A错误; B.酸性KMnO4氧化SO2时,Mn从+7价降为+2价,S从+4价升为+6价,电子、电荷、原子均守恒,符合酸性环境反应规律,B正确; C.FeS2中S为-1价,与稀盐酸反应时会发生歧化,产物除H2S外还有S单质,且所给方程式电荷不守恒(左总电荷为+4,右总电荷为+2),C错误; D.Na2S2O3是可溶性强电解质,若为离子方程式应拆为Na⁺和,该方程式既不符合离子方程式书写规则也不符合化学方程式书写规则,D错误; 故选B。 ◆高考真题练 1.(2025·湖北·高考真题)如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述错误的是 A.在C的水溶液中加入少量固体A,溶液升高 B.D为可溶于水的有毒物质 C.F溶于雨水可形成酸雨 D.常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液 【答案】A 【分析】固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则C为NH3,G是强酸,则E是NO,F是NO2,G是HNO3;H是白色固体,常用作钡餐,H是BaSO4,D是BaCl2,A和B反应是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应,C(NH3)和HCl可转化为NH4Cl,则A是NH4Cl,B是Ba(OH)2·8H2O。 【详解】A.在C(NH3)的水溶液(氨水)中加入少量固体A(NH4Cl),铵根浓度增大,抑制了NH3·H2O的电离,OH-浓度减小,溶液pH减小,A错误; B.D(BaCl2)易溶于水,溶于水电离出Ba2+,钡是重金属,有毒,B正确; C.F(NO2)与水反应生成强酸硝酸,故NO2溶于雨水可形成硝酸型酸雨,C正确; D.G是HNO3,常温下浓HNO3将Fe钝化,故常温下可用铁制容器来盛装浓硝酸,D正确; 答案选A。 2.(2025·云南·高考真题)铜催化下,由电合成正丙醇的关键步骤如图。下列说法正确的是 A.Ⅰ到Ⅱ的过程中发生氧化反应 B.Ⅱ到Ⅲ的过程中有非极性键生成 C.Ⅳ的示意图为 D.催化剂Cu可降低反应热 【答案】C 【详解】A.由图可知,Ⅰ到Ⅱ的过程中消耗了氢离子和电子,属于还原反应,A错误; B.Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了一根C-H键,如图,有极性键生成,不是非极性键,B错误; C.Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了一根C-H键,由Ⅲ结合氢离子和电子可知,Ⅲ到Ⅳ也生成了一根C-H键,Ⅳ到Ⅴ才结合CO,可知Ⅳ的示意图为,C正确; D.催化剂可改变活化能,加快反应速率,不能改变反应热,D错误; 故选C。 3.(2025·重庆·高考真题)肼()与氧化剂剧烈反应,释放大量的热量,可作火箭燃料。已知下列反应: ①   ②   ③   则反应的为 A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据目标方程式与原方程式的特点可知,将原方程式进行(①-3×②+③)变换,可得目标方程式,所以,ΔH应为,据此解答。 【详解】A.选项A的表达式为,但根据推导结果,ΔH应为,与A不符,A错误; B.推导过程中,通过组合反应①、③及反转的反应②×3,得到总ΔH为,再除以4得,与选项B一致,B正确; C.选项C未除以4,直接取,不符合目标反应的系数比例,C错误; D.选项D的表达式为,符号和系数均与推导结果不符,D错误; 故选B。 4.(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 【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。 5.(2024·重庆·高考真题)二氧化碳甲烷重整是资源化利用的重要研究方向,涉及的主要热化学方程式有: 已知H-H键能为,键能为,键能为,则中的碳氧键键能(单位:)为 A. B. C. D. 【答案】B 【详解】根据盖斯定律反应①+②-③可得反应:,该反应,根据反应物键能和-生成物键能和可得:4c+2b-3a-中的碳氧键键能=,中的碳氧键键能=(),故B正确; 故选:B。 1 / 20 学科网(北京)股份有限公司 $

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1.1 反应热及热化学方程式(深度学习辅导讲义)(原卷版)
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