第1讲 反应热及其计算-【划重点】2026-2027年高二化学上学期期中期末复习讲义

第1讲 反应热及其计算 考点1： 反应热 1.放热反应和吸热反应的比较 放热反应 吸热反应 定义 放出热量的化学反应 吸出热量的化学反应 ΔH的符号 小于0(“－”号) 大于0(“＋”号) 形成原因 能量变化 反应物的总能量＞生成物的总能量 反应物的总能量＜生成物的总能量 键能变化 反应物的总键能＜生成物的总键能 反应物的总键能＞生成物的总键能 反应类型 ①大多数化合反应 ②所有的金属与酸反应 ③所有中和反应 ④所有燃烧反应 ⑤铝热反应 ①大多数分解反应 ②盐的水解，电解质的电离 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 ④C和CO2、C和H2O(g)的反应 ⑤NaHCO3与HCl的反应 图示 联系 ①ΔH＝反应物键能之和－生成物键能之和 ②ΔH＝生成物具有的总能量－反应物具有的总能量 键能越大，物质能量越低，越稳定；反之键能越小，物质能量越高，越不稳定。 放热反应与吸热反应的判断 ①反应热判断法：利用公式计算出ΔH，当ΔH>0时，反应吸热，当ΔH<0时，反应放热。 ②根据反应物和生成物的相对稳定性判断：由稳定的物质生成不稳定的物质的反应为吸热反应，反之为放热反应。 ③反应条件判断法：一个化学反应开始需要加热，而停止加热后，反应亦可进行，则为放热反应；若反应需要持续不断地加热才能进行，则为吸热反应。 ④根据规律判断法：记住常见的放热反应类型和常见的吸热反应类型。 2.反应热、燃烧热与中和热比较 项目 中和热 燃烧热 反应热 概念 在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时释放的热量称为中和热。 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 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 反应特点 中和反应 燃烧反应 任何反应 反应条件 在稀溶液中 压强为101 kPa 101 kPa、25℃（一般） 方程式配平 以生成1mol H2O(l)为准 以燃烧1mol纯物质为准 任意物质的量 反应物、 产物特点 强酸和强碱反应生成H2O和可溶性盐 完全燃烧生成指定产物，如：C→CO2(g)；H→H2O(l)； S→SO2(g)；N→N2(g) 任意产物 能量变化 强酸与强碱的稀溶液反应时：ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 不同反应的ΔH不相同， ΔH都为“－” 不同反应的ΔH不相同，有的为“－”，有的为“＋” ①用文字叙述中和热时，不带“－”；用ΔH表示时，带上“－”（如：强酸与强碱反应的中和热为57.3 kJ·mol-1或ΔH＝－57.3 kJ·mol-1）。 ②强酸、强碱发生中和反应时，中和热为一定值，与酸、碱的用量无关，与其中一种过量也无关，但酸和碱放出的热量与其用量有关。 ③浓的强酸和强碱在发生中和反应的同时还要发生溶解，溶解要放出热量，故放出热量大于57.3kJ，但是ΔH偏小；弱酸和弱碱在发生中和反应的同时还要发生电离，电离要吸收热量，故放出热量小于57.3kJ，但是ΔH偏大；若反应过程中生成不溶物质或难电离的物质，生成沉淀会放出热量，故放出热量大于57.3kJ，但是ΔH偏小。 ④指定压强为“101 kPa”,因为压强不同，燃烧热的数值不同。这里压强是指燃烧前后的压强，并非燃烧过程的压强。 ⑤燃烧热是反应热的一种，用∆H表示时数值要加负号，用文字叙述时则用正值。如CH4的燃烧热∆H= -890.3 kJ·mol-1或CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol-1。 ⑥“表示燃烧热的热化学方程式”与“可燃物燃烧的热化学方程式”的书写不同。前者可燃物的化学计量数必须为1,后者不强调可燃物的物质的量，可燃物的化学计量数可为任意值。 【典例1】（25-26高二上·湖南邵阳·期末）下列关于中和热的说法中，正确的是 A．中和热是指1mol酸和1mol碱发生中和反应生成1mol水时放出的热量 B．中和热是指稀溶液中强酸和强碱发生中和反应生成1mol水时放出的热量 C．中和热是指所有酸和碱发生中和反应生成1mol水时放出的热量 D．中和热的数值是固定不变的 【答案】B 【详解】A．未限定酸、碱为强酸强碱，也未说明是稀溶液环境，若为弱酸弱碱，电离会吸热，酸和碱反应生成水的放热会小于中和热数值；且二元酸和二元碱反应生成的水远多于1mol，描述本身也不严谨，A错误； B．中和热的核心定义为稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成液态水时放出的热量，该选项表述符合中和热的定义要求，B正确； C．弱酸、弱碱电离过程会吸收热量，若为弱酸弱碱反应生成水，放出的热量小于中和热数值，若反应伴随沉淀生成等额外热效应，放热量也会有差异，因此并非所有酸碱反应生成水的热量都是中和热，C错误； D．中和热的前提是限定在稀的溶液强酸强碱体系，若反应体系的条件改变（比如生成难溶盐、使用浓溶液稀释额外放热等），反应的放热数值会偏离标准中和热，并非所有中和场景下数值都固定不变，D错误； 故选B。 【典例2】（25-26高一下·吉林长春·期中）下列化学反应过程中的能量变化符合下图所示的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．和的中和反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，不符合图示，A错误； B．和反应生成为吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，符合图示，B正确； C．的燃烧反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，不符合图示，C错误； D．和稀的置换反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，不符合图示，D错误； 故选B。 【典例3】（25-26高二上·甘肃金昌·阶段检测）已知：氢气、一氧化碳、乙醇、甲烷的燃烧热分别为、、、，下列热化学方程式的书写正确的是 A．   B．   C．   D．   【答案】D 【详解】A．燃烧热要求可燃物完全燃烧生成指定产物，氢元素的指定产物为液态，该反应生成气态水，数值不符合，A错误； B．的燃烧热是1mol 完全燃烧放热，2mol 反应的应为，数值错误，B错误； C．焓变的单位是，而不是，C错误； D．1mol 完全燃烧生成和液态，对应燃烧热为，该热化学方程式的物质状态、配平、的数值和单位均符合要求，D正确； 故选D。 【典例4】（25-26高一下·黑龙江大庆·期中）下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A．已知正丁烷的燃烧热为2878 kJ·mol-1，则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为2CH3CH2CH2CH3(g)＋13O2(g)=8CO2(g)＋10H2O(l)　ΔH=-2878 kJ·mol-1 B．500℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3，放热19.3 kJ，其热化学方程式为： C．若31g白磷的能量比31g红磷多b kJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(白磷，s)=4P(红磷，s)　ΔH=-4b kJ·mol-1 D．HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ/mol，则H2SO4溶液和Ba(OH)2溶液反应生成2 mol水，反应热为ΔH=2×(-57.3)kJ/mol 【答案】C 【详解】A．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，叫做该物质的燃烧热，单位是kJ/mol，表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为CH3CH2CH2CH3(g)＋6.5O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(l)　ΔH=-2878 kJ·mol-1，A错误； B．与合成的反应为可逆反应，0.5mol 和1.5mol 无法完全反应，因此1mol 完全反应放出的热量大于38.6kJ，即，B错误； C．31g白磷()为0.25 mol ，31g红磷为1mol ，0.25mol白磷的能量比1mol红磷高，则1mol 转化为4mol红磷放热，热化学方程式书写正确，C正确； D．和反应除生成水外，还有沉淀生成，沉淀生成过程也会放热，因此生成2mol水时放出的热量大于，即，D错误； 故选C。 考点2：中和热的测定实验 装置 原理 环境温度不变时，根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热。通过实验测定一定量的盐酸和NaOH溶液在反应前后的温度变化，根据Q = cm∆t（c为溶液的比热容，m为溶液的质量，∆t为反应前后体系的温度变化）计算放出的热量，再计算生成1mol H2O时放出热量。 公式：ΔH＝－ 实验 步骤 ①反应物温度测量(t1)：分别测量混合前50 mL 0.50 mol·L-1盐酸、50 mL 0.55 mol·L-1氢氧化钠溶液的温度，取两温度平均值，记录为起始温度t1。 ②反应后体系温度测量(t2)：将酸碱溶液迅速混合，用玻璃搅拌器轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记录为终止温度t2。 ③重复实验操作两次：记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 ①用玻璃搅拌器搅拌，而不用金属棒搅拌，以防止热量损失。 ②NaOH 溶液浓度略大于盐酸，保证盐酸反应完全。 ③选用HCl 和 NaOH 的稀溶液，减少混合瞬间互相稀释引起的放热。不选弱酸或弱碱，以避免弱电解质电离吸热，使放出的热量减少，测得反应热ΔH偏大。不选浓溶液，以避免酸、碱混合互相稀释而放热，使放出的热量增加，测得反应热ΔH偏小。不选有沉淀或微溶物生成的酸、碱组合，以避免发生额外反应，使放出的热量增加，测得反应热ΔH偏小。 ④NaOH溶液应一次性迅速加入，且不能有液体溅出。 ⑤实验中应用同一支温度计，测完酸溶液温度后温度计要用水清洗干净，用滤纸擦干后再测碱溶液的温度，避免温度计上剩余盐酸与碱溶液发生中和反应使测得碱溶液温度升高，使计算时热量减小，测得反应热ΔH偏大。 ⑥所测反应后体系温度应是混合溶液的最高温度。 ⑦对于定量实验，一般取3次实验的平均数据。本实验应先求反应前后体系温度的差值，再取平均值。 ⑧注意简易量热计内筒杯口应与外壳杯口平齐，减少热量损失。 【典例5】（25-26高二上·福建福州·期末）利用简易量热计测定盐酸和NaOH溶液反应的反应热，下列说法正确的是 A．实验时，应将NaOH溶液迅速倒入盛有盐酸的量热计内筒中 B．可使用铜质搅拌棒代替玻璃搅拌棒 C．用同体积同浓度的醋酸代替盐酸，测得的反应热数值相同 D．用同体积同浓度的KOH溶液与盐酸反应，测得的反应热数值不同 【答案】A 【详解】A．将溶液迅速倒入量热计内筒中可减少热量散失，减小实验误差，A正确； B．铜为热的良导体，使用铜质搅拌棒会加快热量散失，增大实验误差，不可代替玻璃搅拌棒，B错误； C．醋酸为弱酸，电离过程吸收热量，代替盐酸反应时，反应放出的总热量偏小，测得的反应热数值不同，C错误； D．和均为一元强碱，同体积同浓度时与盐酸反应生成水的物质的量相同，测得的反应热数值相同，D错误； 故选A。 【典例6】（25-26高二上·新疆哈密·阶段检测）根据要求回答下列问题： (1)分别取40mL0.50mol/L盐酸与0.55mol/LNaOH溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。 假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，又知中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。实验时，还需测量的数据有________。 A．反应前盐酸溶液的温度 B．反应前盐酸溶液的质量 C．反应前氢氧化钠溶液的温度 D．反应前氢氧化钠溶液的质量 E．反应后混合溶液的最高温度 F．反应后混合溶液的质量 (2)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 混合溶液 20.5 23.6 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热为ΔH=____________。 (3)假定该学生的操作完全同上，实验中改用盐酸跟溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”)所求中和热_____________(填“相等”或“不相等”)。 (4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热会__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 (5)上述实验结果与57.3kJ/mol有偏差，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．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸溶液的温度 c．用量筒量取盐酸溶液的体积时仰视读数 d．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯 【答案】(1)ACE (2)-51.8 kJ/mol (3) 不相等 相等 (4)偏小 (5)abd 【详解】（1）中和热计算的核心公式为，题目已给出溶液密度为，可通过盐酸和NaOH溶液的体积直接计算总质量，无需额外测量溶液质量；而是反应后最高温度与反应前两溶液平均温度的差值，因此需要测量反应前盐酸温度、反应前NaOH溶液温度、反应后混合溶液的最高温度，故选ACE。 （2）先计算三组实验的温度差： 第1组：起始平均温度为，温差；第2组：起始平均温度为，温差； 第3组：起始平均温度为，温差 ；平均温差，生成水的物质的量 ，代入公式：。 （3）反应放出的热量与生成水的物质的量成正比，溶液体积加倍后生成水的量变为原来的2倍，因此放出的热量不相等；但中和热的定义是强酸强碱稀溶液发生中和反应生成1mol 时放出的热量，与反应物的用量无关，因此所求中和热相等。 （4）氨水是弱碱，电离过程需要吸收热量，会导致反应放出的总热量小于强酸强碱中和的放热，因此测得的中和热偏小。 （5）a．保温隔热效果差，会造成部分热量散失，测得放热偏少，a符合题意； b．测完NaOH溶液温度后直接测盐酸，温度计上附着的NaOH与盐酸反应提前放热，使测得的盐酸起始温度偏高，计算得到的温差偏小，放热偏少，b符合题意； c． 量取盐酸时仰视读数，实际量取的盐酸体积偏大，反应生成的水更多，放出热量偏多，c不符合题意； d．分多次倒入NaOH溶液，会导致部分热量在倒入过程中散失，测得放热偏少，d符合题意； 故选abd。 【典例7】（25-26高二上·甘肃兰州·阶段检测）利用如图装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50 mL 硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度； ②用另一量筒量取50 mL NaOH溶液，并用另一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液的最高温度。 回答下列问题： (1)装置图中a的名称是____________。 (2)倒入NaOH溶液的正确操作是______(填字母序号，下同)。 A．沿玻璃棒缓慢倒入　　　B．分三次少量倒入　　　C．一次迅速倒入 (3)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是____________，NaOH溶液过量的目的是__________________。 (4)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 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 (5)实验数据如表： 温度 实验次数 起始温度℃ 终止温度/℃ 温度差平均值/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.5 2 27.0 27.4 27.2 32.3 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.4 26.2 26.3 29.8 ①补充表中实验次数2的温度差平均值是____________。根据上表可知：温度差平均值为____________。 ②该实验测得的中和热与理论值有偏差，其原因可能是______。 A．用量筒量取硫酸溶液仰视读数 B．大烧杯上硬纸板没盖好 C．大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多 D．测量完硫酸溶液温度的温度计直接用来测NaOH溶液的温度 ③若将该实验中的硫酸改为浓硫酸，所放出的热量会______(填增大、减小或者不变)；若将NaOH改为稀氨水，所放出的热量又会______(同上)。 【答案】(1) 环形玻璃搅拌棒 (2)C (3) 保温、隔热，减少热量散失 保证硫酸完全反应 (4)D (5) ； ABD 增大；减小 【详解】（1）根据仪器构造可知，装置图中a的名称为环形玻璃搅拌棒。 （2）为了减少热量散失，倒入NaOH溶液时应一次迅速倒入，不能缓慢或分次倒入，故选C。 （3）中和热测定实验中，为了减少热量散失，烧杯间应填满碎泡沫塑料起到保温、隔热的作用；实验中为了保证硫酸完全被中和，通常使其中一种反应物（如NaOH溶液）稍过量； （4）使溶液混合均匀时，不能用温度计搅拌（易损坏温度计且搅拌不均），也不能揭开硬纸片或振荡烧杯（易造成热量散失或液体溅出），正确的操作是使用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地上下搅动，故选D； （5）①实验次数2的温度差为。四次实验的温度差分别为：；；；。其中第2次实验数据误差较大，应舍去。其余三次实验的温度差平均值为； ②A．用量筒量取硫酸溶液仰视读数，会导致量取的硫酸体积偏大，反应放出的热量偏多，产生偏差； B．大烧杯上硬纸板没盖好，会导致热量散失，产生偏差； C．大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多，有利于保温隔热，是正确的操作，不会产生偏差； D．测量完硫酸溶液温度的温度计直接用来测NaOH溶液的温度，温度计上的硫酸会与NaOH反应放热，导致NaOH的初始温度偏高，产生偏差； 故选ABD； ③浓硫酸溶于水时会放出大量的热，因此若将硫酸改为浓硫酸，所放出的热量会增大；一水合氨是弱电解质，电离时需要吸收热量，因此若将NaOH改为稀氨水，所放出的热量会减小。 【典例8】（25-26高二上·天津·阶段检测）测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和反应的反应热的实验装置如图所示。 (1)仪器a的名称为_______________，实验中还需要用到的玻璃仪器是_______________。 (2)取溶液和硫酸溶液进行实验，实验数据如表。 ①请填写表中的空白： 实验次数 起始温度 终止温度 温度差平均值 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.7 _________ 2 27.0 27.4 27.2 36.3 3 25.9 25.9 25.9 29.4 4 26.4 26.2 26.3 29.7 ②近似认为溶液和硫酸溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容。则中和热__________(取小数点后一位)。 ③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是__________。 a.实验装置保温、隔热效果差 b.分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 c.配制硫酸溶液时俯视刻度线读数 (3)实验中改用 0.50 mol/L的硫酸与 0.55 mol/L的溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量__________(填“相等”或“不相等”)，所求中和热的数值会__________(填“相等”或“不相等”)。 (4)用相同浓度和体积的氨水代替溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会__________(均填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。 【答案】(1) 玻璃搅拌器（或环形玻璃搅拌棒） 量筒 (2) 3.5 ab (3) 不相等 相等 (4)偏小 【分析】本题考查中和热的测定实验。中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成水时放出的热量。测定中和热的关键在于准确测量反应前后的温度差，并尽量减少实验过程中的热量损失。计算时需根据限量反应物确定生成水的物质的量，再结合比热容公式求出反应放出的热量，最后换算为生成水时的反应热。 【详解】（1）根据实验装置图可知，仪器a用于搅拌混合溶液，其名称为玻璃搅拌器（或环形玻璃搅拌棒）；实验中需要量取一定体积的酸和碱溶液，因此还需要用到的玻璃仪器是量筒； （2）① 实验1、3、4的温度差分别为、、。 实验2的温度差为，误差过大，属于异常数据，应舍去。 因此温度差平均值为； ② 溶液中含有，硫酸溶液中含有（即提供）。 酸不足，反应生成水的物质的量由酸决定，为。 溶液总质量。 反应放出的热量。 则中和热； ③ 测得的中和热数值偏小（），说明实验中有热量损失或生成的水量偏少。 a. 实验装置保温、隔热效果差，会导致热量散失，测得的温度差偏小，中和热数值偏小，符合题意； b. 分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，会增加热量散失的时间，导致测得的温度差偏小，中和热数值偏小，符合题意； c. 配制硫酸溶液时俯视刻度线读数，会导致所配硫酸浓度偏大，反应生成的水增多，放出的热量增多，测得的中和热数值偏大，不符合题意。 故选ab； （3）改用的硫酸（含）与的溶液（含）反应，生成水的物质的量为，与原实验（生成水）相比，生成水的量不同，因此所放出的热量不相等。但中和热是指生成水时放出的热量，是一个由物质本性决定的定值，与反应物的用量无关，因此所求中和热的数值会相等； （4）氨水是弱碱，在溶液中发生电离需要吸收热量。用相同浓度和体积的氨水代替溶液进行实验，中和反应放出的热量有一部分被氨水电离吸收，导致测得的温度差偏小，最终测得的中和热的数值会偏小。 考点3：热化学方程式书写与判断 项目 化学方程式 热化学方程式 书写 注明的条件 反应发生的条件：如加热、光照、催化剂、高压等 测定反应的条件：如101kPa，25℃ (中学可不注明) 化学计量数的 意义和数值 是整数，既表示微粒个数，也表示该物质的物质的量 既可以是整数也可以是分数,只表示物质的物质的量 沉淀、气体符号 根据具体反应，在生成物中标明 不需标明 物质的聚集状态 不需标明 各物质均要在化学式后标明状态，同素异形体标名称 实例 C＋O2CO2↑ C(石墨)＋O2(g)＝CO2(g)；ΔH＝－393.51 kJ·mol－1 注意 ①ΔH的值要与化学计算数相对应； ②ΔH后注明“－”或“＋”，且单位为kJ·mol－1； ③ΔH与可逆符号及等号无关，热化学方程式中的∆H表示反应按照化学计量数所表示的物质的量完全进行所放出或吸收的热量。所以可逆反应实际参与反应的物质的量偏小，反应吸收或放出的热量也比|ΔH|偏小。 热化学方程式常见的设错角度分析 【典例9】（24-25高二上·河南开封·期末）在25℃和101 kPa下，1 g 完全燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量，则下列热化学方程式正确的是 A．   B．   C．   D．   【答案】A 【详解】1 g (即0.5 mol)完全燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量，则2 mol 完全燃烧生成液态水放出热量为，1 mol 完全燃烧生成液态水放出热量为，放热反应为负，生成物为液态水，则该反应的热化学方程式为： 或 ，故选A。 【典例10】（25-26高二上·陕西咸阳·阶段检测）下列热化学方程式中，可以用来表示燃烧热的是 A．   B．   C．   D．   【答案】D 【分析】燃烧热是指纯物质完全燃烧生成稳定产物放出的热量：氢元素对应产物为液态，氮元素对应稳定产物为，放热反应为负值，据此解答。 【详解】A．热化学方程式未标注各物质聚集状态，且燃烧为放热反应应为负值，A错误； B．可燃物为气态，不符合题干要求的液态，且产物为气态、不是稳定的液态水，B错误； C．元素完全燃烧的稳定产物应为，不是，不符合完全燃烧生成稳定产物的要求，C错误； D．1mol液态完全燃烧，生成稳定的和液态，符合放热反应特点，满足燃烧热的定义，D正确； 故选D。 【典例11】（25-26高三上·陕西咸阳·阶段检测）下列热化学方程式书写正确的是 A．3 mol 与1 mol 反应，生成和并放出138.2 kJ热量：   B．用还原1 mol 生成和，并放热24.8 kJ；   C．1 mol C(s)与1 mol水蒸气反应，吸热131.5 kJ：   D．氢气的燃烧热为，可以写作   【答案】B 【详解】A．反应放出热量，焓变为负值，应为，正确的热化学方程式为：，A错误； B．热化学方程式的物质状态，焓变，文字描述完全正确，B正确； C．书写的热化学方程式中的状态错误，正确的热化学方程式为：，C错误； D．氢气的燃烧热应该为1 mol 燃烧生成放出的热量，所以应该写作  ，D错误； 故选B。 【典例12】（25-26高二上·湖南邵阳·期中）下列热化学方程式及其描述正确的是 A．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1366.8kJ/mol(燃烧热) B．Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6kJ/mol(中和热) C．S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=+269.8kJ/mol(燃烧热) D．C(金刚石、s)=C(石墨、s) ΔH=+1.9kJ/mol(反应热) (已知石墨比金刚石稳定) 【答案】A 【详解】A．燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，1mol 完全燃烧生成稳定的和，符合燃烧热定义，A正确； B．中和热指稀强酸与稀强碱反应生成1mol 时的反应热，该反应生成2mol ，对应的不是中和热，B错误； C．燃烧生成为放热反应，应小于0，题给为正值，不符合反应事实，C错误； D．物质能量越低越稳定，石墨比金刚石稳定说明石墨能量更低，金刚石转化为石墨为放热反应，应小于0，题给为正值，不符合事实，D错误； 故选A。 考点4：盖斯定律 内容 一个化学反应，不管是一步还是分步完成的，其反应热是相同的。在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。 特点 反应体系的始态和终态一定时，中途不管经历几个中间态，不管是否有其他物质参与，都不影响最终的反应热。如图： 则ΔH =ΔH1 + ΔH2 = ΔH3 + ΔH4 + ΔH5。 意义 有些化学反应进行得很慢，有些化学反应不容易直接发生或是反应的生成物不纯(有副反应发生),不易直接测出反应热，应用盖斯定律，可以间接地将反应热计算出来。 应用盖斯定律求解反应热方法 ①虚拟路径法：若反应物A经反应生成生成物D,有两个路径 则有ΔH =ΔH1+ΔH2+ΔH3。 ②加合法：将已知的热化学方程式通过加减乘除得到目标反应的热化学方程式 ①在利用盖斯定律由已知反应热的热化学方程式计算未知反应热的热化学方程式时，只要设法消去所求热化学方程式中不需要的物质即可。 ②热化学方程式乘(或除以)某一个数时，反应热的数值必须也乘(或除以)该数。 ③热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相加减。 ④将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“+”“-”改变，但数值不变。 【典例13】（25-26高二上·新疆哈密·阶段检测）在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1        2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) ΔH2 H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g)    ΔH3           2S(g)=S2(g) ΔH4 则ΔH4的正确表达式为 A．ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) B．ΔH4=(3ΔH3-ΔH1-ΔH2) C．ΔH4=(ΔH1-ΔH2-3ΔH3) D．ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) 【答案】D 【详解】将已知反应依次记为①②③，根据盖斯定律，可得目标反应，则，故选D。 【典例14】（24-25高二上·河南许昌·阶段检测）已知：①2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566 kJ/mol；②N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH=＋180 kJ/mol，则2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g)的ΔH是 A．-386 kJ/mol B．＋386 kJ/mol C．-746 kJ/mol D．＋746 kJ/mol 【答案】C 【详解】①2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566 kJ/mol； ②N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH=＋180 kJ/mol， 依据盖斯定律，将反应①-②得：2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g) ΔH=(-566 kJ/mol)-(+180 kJ/mol)=-746kJ/mol。 故选C。 【典例15】（25-26高三上·重庆·阶段检测）已知的反应历程如图所示，中间体1→中间体2的焓变为，则为 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】反应历程图中各物质和过渡态的纵坐标表示其相对能量。由各能量差箭头的起点和终点可知，X(g)到中间体1、中间体2到Y(g)的焓变均等于对应的上升能量减去下降能量；反应总焓变等于各阶段焓变之和。 【详解】根据分析得到的各阶段焓变，中间体1相对X(g)的焓变为，中间体2相对中间体1的焓变为，Y(g)相对中间体2的焓变为。根据盖斯定律，。 故选B。 【典例16】（25-26高二上·河南·阶段检测）已知热化学方程式如下： 反应i：   反应ⅱ：   反应ⅲ：   下列叙述正确的是 A．的能量比和C(s)的能量之和小11kJ B．   C．由于反应i为吸热反应，因而该反应没有利用价值 D．   【答案】D 【分析】根据盖斯定律，将反应i与反应ⅱ相加，再减去反应ⅲ，可消去中间物质，得到目标反应；其反应热为。 【详解】A．因未明确物质的量，所以无法判断能量差值，A错误； B．反应ⅱ逆向并除以2后，反应热应变号并减半，正确的热化学方程式为，B错误； C．吸热反应仍可通过外界供热进行，也可能具有物质制备或能量转化价值，不能据吸热断定无利用价值，C错误； D．由分析中的盖斯定律组合，目标反应及其反应热为，D正确； 故选D。 考点5：反应热的计算与大小比较 1.根据盖斯定律计算 （1）运用盖斯定律的技巧——“三调一加” 一调 根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中反应物和生成物的左右位置，改写已知的热化学方程式。 二调 根据改写的热化学方程式调整相应ΔH的符号。 三调 调整中间物质的化学计量数。 一加 将调整好的热化学方程式及其ΔH相加。 ①热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也乘上该数。 ②热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相加减。 ③将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”随之改变，但数值不变。 2.根据反应物和生成物的键能计算 公式：ΔH = 反应物总键能 — 生成物总键能 3.根据反应物和生成物的能量计算 公式：ΔH = 生成物总能量 — 反应物总能量 4.根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算 公式：ΔH = 断键吸收能量 — 成键释放能量 5.根据中和热计算 公式：中和反应放出的热量＝n(H2O)×|ΔH| 6.根据燃烧热数据，计算反应放出的热量 公式：Q＝燃烧热×n(可燃物的物质的量) 7.根据热化学方程式进行有关计算 反应热与反应物各物质的物质的量成正比，根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热量，可以把反应热当作“产物”，计算反应放出或吸收的热量。 8.根据能量变化图像 ΔH =（a -b）kJ·mol-1 = -c kJ·mol-1 ΔH =（a -b）kJ·mol-1 = +c kJ·mol-1 使用催化剂不影响反应热。使用催化剂后，反应分步进行(如图所示),反应途径发生变化，但反应的始态和终态没有变化，所以反应热不变。 9.常考物质所含共价键的种类和数目 ①常见分子：根据成键原则画出结构式即可判断 分子式 Cl2 O2 N2 H2O 结构式 Cl－Cl O＝O N≡N H－O－H 分子式 H2O2 CO2 HCN NH3 结构式 H-O-O-H O＝C＝O H－C≡N 分子式 CH4 C2H4 C2H6 N2H4 结构式 ②特殊物质 物质/mol 白磷 金刚石 晶体硅 SiO2 石墨 结构 键数/mol 6 2 2 4 1.5 10.反应热大小比较的技巧 根据反应物的性质比较 等物质的量的不同金属或非金属与同一种物质反应，金属或非金属越活泼，反应越容易发生，放出的热量就越多，ΔH越小。 根据反应进行的程度比较 ①对于多步进行的放热反应，反应越完全，则放出的热量越多，ΔH越小。对于可逆反应，若正反应是放热反应，反应程度越大，反应放出的热量越多；若正反应是吸热反应，反应程度越大，反应吸收的热量越多。 ②可逆反应实际放出(吸收)的热量小于相应的热化学方程式中ΔH的绝对值。 根据反应规律和影响ΔH大小的因素直接比较 ①吸热反应的ΔH肯定比放热反应的ΔH大(前者大于0，后者小于0)； ②同一个放热反应(吸热反应)，其他条件相同时，参加反应的反应物的物质的量越大，放出(吸收)的热量越多，ΔH越小(越大)。 ③其他条件相同时，可燃物的燃烧产物越稳定，放出的热量越多，ΔH越小。如等量的C(s)完全燃烧生成CO2放出的热量肯定比不完全燃烧生成CO放出的热量多。 ④生成等量的水时，强酸和强碱的稀溶液反应比弱酸和强碱(或强酸和弱碱)的稀溶液反应放出的热量多。 根据图像进行比较 S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH1=-akJ·mol-1 S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-bkJ·mol-1 则：a<b，ΔH1>ΔH2 H2(g)+(1/2)O2(g)=H2O(g) ΔH3=-ckJ·mol-1 H2(g)+(1/2)O2(g)=H2O(l) ΔH4=-dkJ·mol-1 则：c<d，ΔH3>ΔH4 应用盖斯定律进行比较 依据盖斯定律进行数学运算后所得新反应的ΔH可以比较运算前各反应ΔH的大小 【典例17】（25-26高二上·上海嘉定·阶段检测）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。 已知：         计算298 K时由C(石墨，s)和生成1 mol 反应的焓变 A． B．+453.4 C．+226.7 D． 【答案】C 【详解】将已知热化学方程式依次编号为①②③，目标反应为，根据盖斯定律，目标反应=，代入焓变计算：，答案选C。 【典例18】（25-26高一下·重庆·阶段检测）卤化铵()的能量关系如图所示，下列说法正确的是 A．， B．相同条件下，的比的大，说明的稳定性较HI差 C．相同条件下，的与的相等 D． 【答案】C 【详解】A．分解为和为吸热过程，故；对应断裂化学键的过程，断键吸热，故，A错误； B．为的键断裂焓变，的更大说明键能大于，键能越大物质越稳定，故稳定性强于，B错误； C．对应与反应生成的焓变，与无关，故和的相等，C正确； D．根据盖斯定律，路径与路径的起点、终点均相同，故，即，D错误； 故答案选C。 【典例19】（25-26高二上·云南昆明·阶段检测）的催化氧化反应是合成硫酸的重要步骤，如图是该反应中的能量变化示意图。已知：  ，且a、b、c、d均为正值。下列说法错误的是 A．发生催化氧化反应的热化学方程式为   B．的 C．的催化氧化反应是放热反应 D．   【答案】D 【详解】A．由能量示意图，，生成物总能量低于反应物总能量，反应放热，，热化学方程式书写状态、系数、焓变全部正确，A正确； B．反应，产物是固态三氧化硫，转变为还要释放一部分热量，该反应放出的热量比生成气态更多；焓变为负值，放出热量越多，数值越小，因此，B正确； C．的催化氧化反应，小于0，所以该反应属于放热反应，C正确； D．反应①：； 反应②：； 由盖斯定律可知，得目标反应：，，D错误； 故选D。 【典例20】（25-26高一下·黑龙江大庆·期中）在固体M的催化下，NO的氧化反应：分两步进行： 步骤Ⅰ．2NO(g)N2O2(g)  ΔH1 步骤Ⅱ．N2O2(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH2 反应过程中能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．总反应是吸热反应 B．的总能量小于的总能量 C．ΔH2=E4-E5 D．反应的小于 【答案】D 【详解】A．总反应的反应物总能量（，对应能量）高于生成物总能量（，对应能量），总反应为放热反应，A错误； B．由能量变化图可知，步骤Ⅰ为放热反应，2mol NO(g)的总能量高于1mol (g)的总能量，B错误； C．焓变=生成物总能量-反应物总能量，步骤Ⅱ的反应物总能量为，生成物总能量为，因此，不是，C错误； D．气态转化为液态会额外放热，生成液态时反应放热量更大；放热反应的为负值，放热量越大越小，因此该反应的小于，D正确； 故选D。 【典例21】（25-26高一下·黑龙江大庆·期中）I．金刚石和石墨燃烧，氧气不足时生成一氧化碳，充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图。 (1)石墨的燃烧热ΔH为____________________。 (2)已知：、分子中化学键的键能分别是、； 。NO分子中化学键的键能为___________。 (3)综合上述有关信息，写出处理汽车尾气转化为无毒气体过程中CO和NO反应的热化学方程式：_____________________________________________。 Ⅱ．依据下列含硫物质转化的热化学方程式，结合盖斯定律，回答问题 ① ΔH1 ② ΔH2 ③ ΔH3 ④ ΔH4 ⑤ ΔH5 (4)ΔH1___ΔH2(用“>”“<”“=”表示，下同)，ΔH3____ΔH4，ΔH4=__________(列出关于ΔH3和ΔH5的表达式)。 【答案】(1) (2)631.5 (3) (4) < > 【详解】（1）燃烧热是指 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量。由图可知， 石墨不完全燃烧生成 放出 热量， 完全燃烧生成 放出 热量。根据盖斯定律， 石墨完全燃烧生成 放出的热量为 ，故石墨的燃烧热 。 （2）反应热 反应物总键能 生成物总键能。设 分子中化学键的键能为 ，则有 ，解得 。 （3）汽车尾气中的 和 反应生成无毒的 和 。已知：① ；由图可知 ② 。根据盖斯定律，将 可得：，其 。 （4）① ，② 。由于气态硫的能量高于固态硫，等量硫完全燃烧时，气态硫放出的热量更多。放热反应的 ，放热越多， 越小，故 。③ ，④ 。等量的完全燃烧生成放出的热量多于不完全燃烧生成单质放出的热量，放热越多越小，故。已知热化学方程式③和⑤，根据盖斯定律，由可得反应④，故。 命题点1：中和热、燃烧热及反应热的理解 【针对练习1】（24-25高二上·广东·期末）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。 【针对练习2】（25-26高二上·甘肃白银·期中）下列说法中正确的是 A．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 B．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1molH2O时放出的热量为57.3kJ C．S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1；S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2，则ΔH1<ΔH2 D．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为-241.8kJ·mol-1 【答案】C 【详解】A．物质的能量越低越稳定。该反应ΔH>0，说明石墨转化为金刚石是吸热过程，金刚石的总能量高于石墨，因此石墨比金刚石稳定，A错误； B．中和热的定义是强酸强碱稀溶液反应生成1mol水和可溶性盐时放出57.3kJ热量，醋酸是弱酸，电离过程需要吸收热量，因此稀醋酸与稀NaOH反应生成1mol水时放出的热量小于57.3kJ，B错误； C．等质量的气态S的能量高于固态S，因此气态S燃烧时放出的总热量更多。由于放热反应的ΔH为负值，放出热量越多，ΔH数值越小，因此，C正确； D．燃烧热的定义是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，的稳定氧化物是液态水，该反应中产物为气态水，因此不能由此得出氢气的燃烧热，D错误； 故选C。 【针对练习3】（25-26高二上·四川绵阳·阶段检测）下列关于化学反应热效应的描述正确的是 A．热化学方程式：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJ/mol，表示2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应后达到平衡状态放出热量196.6kJ B．需要加热的反应是吸热反应，放热反应在常温下一般很容易发生 C．氢气的燃烧热，则 D． ，则：含的溶液与浓硫酸完全反应，放出的热量为 【答案】C 【详解】A．该反应是可逆反应，2mol和1mol在一定条件下充分反应，不能完全转化为2mol，所以达到平衡状态时放出的热量小于196.6kJ，A错误； B．需要加热的反应不一定是吸热反应，例如木炭燃烧；放热反应在常温下不一定很容易发生，例如S等，B错误； C．氢气的燃烧热，即，则，所以 ，故C正确； D．浓硫酸溶于水会放出大量的热，因此含20gNaOH(即0.5molNaOH)的溶液与浓硫酸完全反应，放出的热量大于28.7kJ，D错误； 故选C。 命题点2：中和反应反应热及测定 【针对练习4】（25-26高二上·云南昆明·阶段检测）用盐酸和氢氧化钠溶液进行中和热测定实验，利用如图所示装置进行实验，下列说法正确的是 A．实验中NaOH溶液适当过量的目的是使HCl完全反应 B．酸碱混合时，量筒中NaOH溶液分两、三次缓慢倒入盛装有盐酸的小烧杯中，保证反应充分 C．用环形铜丝搅拌棒代替玻璃搅拌器，不影响实验结果 D．将溶液与盐酸改为溶液与盐酸，所得中和热的数值变大 【答案】A 【详解】A．碱过量的目的就是使不足量的HCl完全反应，A正确； B．酸碱混合时为了减少实验过程中的热量损失，要将量筒中NaOH溶液迅速一次性倒入盛装有盐酸的小烧杯中，并且迅速盖上杯盖，且反应过程用环形玻璃搅拌器上下搅拌混合液，使得酸碱混合均匀、充分反应，使溶液各处温度相同，B错误； C．铜丝导热，用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒导致热量散失较多，引起实验误差较大，C错误； D．反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，中和热是强酸和强碱的稀溶液反应生成1 mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所得中和热的数值相同，D错误； 故选A。 【针对练习5】（25-26高二上·山东枣庄·期中）在测定中和反应的反应热的实验中，下列叙述或操作正确的是 A．用 溶液与 的盐酸溶液反应 B．将与盐酸均为 的两种溶液，在量热计中混合搅拌后，将测得的温度作为初始温度 C．向盛有 溶液的量热计中分多次加入 盐酸溶液 D．用 醋酸溶液与 溶液反应 【答案】A 【分析】测定强酸与强碱中和反应的反应热时，应使一方稍过量以保证另一方完全反应；两种溶液的初始温度应在混合前分别测定，混合时应迅速一次加入并及时搅拌，以减少热量损失。弱酸电离会吸收热量，不能用其与强碱反应测得强酸、强碱中和反应的反应热。 【详解】A．两种溶液浓度相同，盐酸体积为，大于溶液的，盐酸稍过量，可保证强碱完全反应，A正确； B．初始温度必须在两种溶液混合前分别测定；混合搅拌后测得的是反应过程中的温度，不能作为初始温度，B错误； C．盐酸应迅速一次加入并及时搅拌；分多次加入会延长操作时间，使热量散失增多，测得的温度变化偏小，C错误； D．醋酸是弱酸，反应过程中还伴随醋酸电离并吸收热量，所得热效应不等于强酸与强碱中和反应的反应热，D错误； 故选A。 【针对练习6】（24-25高二上·福建厦门·阶段检测）某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸进行中和热的测定。 Ⅰ．配制0.50 mol·L-1硫酸 (1)若配制250 mL 0.50 mol·L-1硫酸，则需用量筒量取密度为1.84 g·cm-3、溶质质量分数为98%的浓硫酸___________mL。 Ⅱ．测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的实验装置如图所示： (2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验，实验数据如表： 实验 次数 起始温度T1/℃ 终止温度 温度差 H2SO4 NaOH 平均值 T2/℃ (T2-T1)/℃ 1 26.6 26.6 26.6 29.1 2 27.0 27.4 27.2 31.2 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ①温度差平均值为___________℃。 ②近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸的密度都是1 g·cm-3，中和后生成的溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1。则中和热=___________(保留1位小数)。 ③上述结果与-57.3 kJ·mol-1有偏差，产生此偏差的原因可能是___________(填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数 c．一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d．用温度计测定NaOH溶液的起始温度后直接测定硫酸的温度 (3)___________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2代替氢氧化钠溶液和稀硫酸反应，理由是___________。 【答案】(1)6.8 (2) 4.0 -53.5 kJ·mol-1 ad (3) 不能 氢氧化钡与稀硫酸反应除生成水外还生成硫酸钡沉淀，沉淀反应的热效应使测得的热量不再只是中和反应的热量。 【详解】（1）由稀释前后硫酸的物质的量不变，先求浓硫酸的物质的量浓度，再按稀释关系计算： （2）①四次实验的温度差依次为2.5 ℃、4.0 ℃、3.9 ℃、4.1 ℃。第1次数据明显偏离其余三次，应舍去，后三次平均温度差为： ②硫酸可提供0.030 mol氢离子，NaOH可提供0.025 mol氢氧根离子，NaOH不足，故生成水0.025 mol。混合液总质量为80 g，反应放出的热量及生成1 mol水时的焓变分别计算如下： ③测得值为-53.5 kJ·mol-1，其绝对值小于标准值57.3 kJ·mol-1。 a．实验装置保温、隔热效果差会造成热量散失，使测得的温度差偏小，a正确； b．仰视读取NaOH溶液体积时实际量取体积偏大，在硫酸仍过量的条件下，放热总量偏大，计算所得中和热绝对值偏大，b错误； c．迅速一次性倒入NaOH溶液是正确操作，有利于减少热量损失，c错误； d．温度计由NaOH溶液直接转入硫酸，附着的NaOH与硫酸预先反应放热，使硫酸初温读数偏高，测得的温度差偏小，d正确。 故填ad。 （3）氢氧化钡与稀硫酸反应时，除中和生成水外还生成硫酸钡沉淀，测得的热量包含沉淀反应的热效应，不是单纯的中和热，因此不能用氢氧化钡代替氢氧化钠。 命题点3：热化学方程式的书写与正误判断 【针对练习7】（25-26高二上·贵州贵阳·期中）0.5 mol氢气燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量。下列热化学方程式正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．该反应产物为气态水，题干指明生成液态水，且1mol氢气燃烧放出的热量应为285.8kJ，聚集状态和焓变数值均错误，A错误； B．0.5mol氢气燃烧放出142.9kJ热量，1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为2×142.9kJ=285.8kJ，焓变数值错误，B错误； C．1mol氢气燃烧生成液态水放出285.8kJ热量，放热反应ΔH为负值，热化学方程式的聚集状态、焓变符号及数值均正确，C正确； D．氢气燃烧属于放热反应，ΔH应为负值，焓变符号错误，D错误； 故答案选C。 【针对练习8】（24-25高二上·四川南充·期中）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℃、下，将 和 置于密闭容器中充分反应，放热，其热化学方程式为：（催化剂，500 ℃、30 MPa） C．已知在120℃、下， 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。 【针对练习9】（25-26高二上·湖南邵阳·阶段检测）下列热化学方程式书写正确的是 A．2SO2+O2 2SO3     ΔH=-196.6kJ·mol-1 B．H2(g)+O2(g)=H2O(l)     ΔH=-285.8kJ·mol-1 C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)     ΔH=-571.6kJ D．C(s)+O2(g)=CO2(g)        ΔH=+393.5kJ·mol-1 【答案】B 【详解】A．热化学方程式需标注各物质的聚集状态，该选项未标注、、的聚集状态，A错误； B．该方程式标注了所有物质的聚集状态，燃烧为放热反应，为负值，焓变单位符合要求，B正确； C．焓变的单位应为，该选项单位错误，C错误； D．碳的燃烧反应为放热反应，应为负值，该选项为正值，D错误； 故答案选B。 命题点4：应用盖斯定律进行ΔH的计算与比较 【针对练习10】（24-25高二上·浙江·期末）下列叙述正确的是 A．，则金刚石比石墨稳定 B．下，将和置于密闭容器中充分反应生成，放出热量，其热化学方程式为： C．的燃烧热为，则 D．已知；，则 【答案】C 【详解】A．石墨转化为金刚石的，该反应吸热，说明金刚石能量高于石墨，能量越低物质越稳定，因此石墨比金刚石稳定，A错误； B．与合成的反应为可逆反应，和不能完全反应，生成时放出的热量大于，热化学方程式的应小于，B错误； C．的燃烧热，即，因此分解生成和时吸收热量，对应热化学方程式书写正确，C正确； D．完全燃烧生成放出的热量比不完全燃烧生成单质更多，放热越多越小，因此，D错误； 故选C。 【针对练习11】（24-25高二上·海南海口·期中）著名卤灯原理如下： Ⅰ．   Ⅱ．   Ⅲ．   则的等于 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据盖斯定律，将已知反应按“-Ⅰ+0.5(Ⅱ+Ⅲ)”组合可得到目标反应，计算得，故选A。 【针对练习12】（多选）已知：①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　 ②3H2(g)＋Fe2O3(s)=2Fe(s)＋3H2O(g)　 ③2Fe(s)＋O2(g)=Fe2O3(s)　 ④2Al(s)＋O2(g)=Al2O3(s)　 ⑤2Al(s)＋Fe2O3(s)=Al2O3(s)＋2Fe(s)　 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A．<0，>0 B．<0，< C．=(＋) D．=＋ 【答案】BC 【详解】A．物质的燃烧均为放热反应，而放热反应的ΔH均为负值，故A错误； B．铝热反应为放热反应，故ΔH5<0；而③2Fe(s)＋O2(g)=Fe2O3(s)ΔH3；④2Al(s)＋O2(g)=Al2O3(s)ΔH4，将④-③可得：2Al(s)＋Fe2O3(s)=Al2O3(s)＋2Fe(s)，ΔH5=ΔH4-ΔH3<0时，ΔH4<ΔH3，故B正确； C．已知：②3H2(g)＋Fe2O3(s)=2Fe(s)＋3H2O(g)ΔH2；③2Fe(s)＋O2(g)=Fe2O3(s)ΔH3，将(②＋③)×可得：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH1=(ΔH2＋ΔH3)，故C正确； D．已知：③2Fe(s)＋O2(g)=Fe2O3(s)ΔH3；④2Al(s)＋O2(g)=Al2O3(s)ΔH4，将④-③可得：2Al(s)＋Fe2O3(s)=Al2O3(s)＋2Fe(s)故有ΔH5=ΔH4-ΔH3，即ΔH3=ΔH4-ΔH5，故D错误； 答案选BC。 【针对练习13】（25-26高二上·黑龙江齐齐哈尔·阶段检测）氧气、臭氧均是常见的氧化剂。回答下列问题： (1)金属镓分别和、发生反应生成，反应过程和能量关系如图所示[图中的表示生成1 mol 的数据]。 ①与反应生成的热化学方程式为________________。 ②1 mol 完全转化为，需吸收________kJ(保留一位小数)的热量。 (2)已知：         则反应的________(用含、、的代数式表示)。 (3)氧化烟气中、的主要反应的热化学方程式为：          则反应的________。 (4)已知：  。欲计算反应的焓变，则还需要查询某反应的焓变，当反应中各物质的化学计量数之比为最简整数比时，，该反应的热化学方程式是________________，据此计算出________(用含a、b的代数式表示)。 (5)通氧气自热法生产包含下列反应：       若不考虑热量耗散，物料转化率均为100%，最终炉中出来的气体只有。则为了维持热平衡，每生产1 mol ，投料的量为1 mol CaO、________mol C及________mol 。 【答案】(1)    94.7 (2) (3)-317.3 (4)    a-2b (5) 7.2 2.1 【详解】（1）①根据能量关系图像可得反应1：； ②反应2：，根据盖斯定律，反应2-反应1得目标反应：，该反应的。该式代表转化为吸热，则完全转化为吸收热量为； （2）已知方程式：①； ②； ③；根据盖斯定律，可得目标方程式，因此； （3）已知：①；②；根据盖斯定律，由得到目标反应，因此； （4）已知反应①：，目标反应：，需要查询的最简整数比热化学方程式为，根据盖斯定律可知目标反应=反应①反应③，因此； （5）反应①； 反应②； 每生成，反应①吸收热量，依靠反应②放出的热量维持热平衡。设参与反应②的碳物质的量为，放热总量等于吸热总量，得，解得，生产，反应①消耗，因此碳总投料；由反应②计量关系：，因此。 命题点5：反应热的大小计算方法 【针对练习14】（25-26高二上·贵州黔东南·阶段检测）根据如图能量关系示意图，下列说法正确的是 A．1 mol与1 mol的能量之和为393.5 kJ B．反应的 C．由的热化学方程式为   D．已知：  ，则HNC比HCN稳定 【答案】C 【详解】A．是与的总能量和的能量差值，不是二者的总能量，A错误； B．由图可知和的总能量高于的能量，反应为放热反应，，B错误； C．根据盖斯定律，生成的反应焓变，则反应的焓变为，热化学方程式书写正确，C正确； D．，说明的能量更高，能量越低物质越稳定，故更稳定，D错误； 故答案选C。 【针对练习15】（24-25高二上·山东聊城·阶段检测）氢气是一种清洁能源，如图是和反应生成的能量变化示意图，由图可知 A．，断键吸收的能量小于成键释放的能量 B．   C．破坏反应物化学键吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量 D．生成2mol需要吸收483.6kJ的能量 【答案】B 【详解】A．属于物理变化，过程中没有化学键的断裂，A错误； B．根据图示，生成放热，变为放热，总反应共放热，故热化学方程式为，B正确； C．该反应为放热反应，反应物断键吸收总能量生成物成键释放总能量，因此破坏反应物化学键吸收的总能量低于生成物形成化学键放出的总能量，C错误； D．根据图示，反应物总能量高于的总能量，生成会放出的能量，D错误； 故选B。 【针对练习16】（24-25高一下·天津·期中）回答下列问题。 (1)汽车尾气中含有和等有害气体，三元催化转化器可将汽车尾气中的和转化为和，每生成14 g ，反应放出373 热量，该反应的热化学方程式为___________________________。 (2)甲醇蒸气转化为氢气的反应原理是： ①   ②   则甲醇蒸气完全燃烧生成水蒸气的热化学方程式___________________________。 (3)(白磷)和的分子结构如图所示： 其所含化学键的键能见下表：[键能是指形成或拆开1 mol化学键时所释放或吸收的能量] 化学键 键能kJ/mol a b c 则白磷与氧气反应的热化学方程式：(白磷，s)  _________。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）14 g 的物质的量为，生成0.5 mol 时放出热量，则生成1 mol 放出的热量为，故该反应的 ，该反应的热化学方程式为：； （2）甲醇蒸气完全燃烧生成水蒸气的目标化学方程式为，根据盖斯定律，将即可得到目标方程式，则对应的焓变，该反应的热化学方程式为：； （3）反应热，由分子结构图可知，个分子中含有个键，个分子中含有个键，则对于反应，其反应物总键能为，生成物总键能为12c ，故 。 【针对练习17】（25-26高二上·福建厦门·阶段检测）完成下列问题 (1)① ② ③ 反应①消耗8gCH4(g)吸收的热量_________。_________(填“＜”或“＞”)，书写甲烷与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式__________________________________________。 (2)CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义，CO2与CH4经催化重整，制得合成气：，已知上述反应中相关的化学键键能数据如下： 化学键 C-H C=O H-H 键能/kJ/mol 413 745 436 1075 则该反应的_________。 (3)已知H2S(g)完全燃烧生成SO2(g)和，H2S的摩尔燃烧焓(已知a＞0)，写出能表示H2S摩尔燃烧焓的热化学方程式_____________________________________________。 (4)CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应。用Rh做催化剂时该反应的过程示意图如下： 过程Ⅰ为_________过程(填“吸热”或“放热”)。已知过程Ⅰ的焓变为akJ/mol，过程Ⅱ的焓变为bkJ/mol，则该反应的热化学方程式为__________________________。 【答案】(1) < (2) (3) (4) 吸热 【详解】（1） 的物质的量为，根据反应①可知，消耗吸收的热量，则消耗吸收的热量为 。液态水转化为气态水的过程需要吸收热量，因此反应③（反应物为液态水）比反应①（反应物为气态水）吸收的能量更多，即 。根据盖斯定律，将反应①和反应②相加即可得到甲烷与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式，其焓变 ，故热化学方程式为 。 （2）化学反应的焓变等于反应物的总键能减去生成物的总键能。根据题给键能数据，该反应的 。 （3）燃烧焓是指 纯物质完全燃烧生成指定产物（通常为稳定的氧化物）时所放出的热量。表示 摩尔燃烧焓的热化学方程式中， 的化学计量数必须为 ，且生成 和 ，故该热化学方程式为 。 （4）由图可知，过程Ⅰ中 分子在催化剂表面解离为 原子和 原子，发生了化学键的断裂，断键需要吸收能量，故过程Ⅰ为吸热过程。已知过程Ⅰ的焓变为 ，过程Ⅱ的焓变为 ，根据盖斯定律，将过程Ⅰ和过程Ⅱ相加即可得到总反应，总反应的焓变等于两过程焓变之和，即 。因此该反应的热化学方程式为 。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1讲 反应热及其计算 考点1： 反应热 1.放热反应和吸热反应的比较 放热反应 吸热反应 定义 放出热量的化学反应 吸出热量的化学反应 ΔH的符号 小于0(“－”号) 大于0(“＋”号) 形成原因 能量变化 反应物的总能量 生成物的总能量 反应物的总能量 生成物的总能量 键能变化 反应物的总键能 生成物的总键能 反应物的总键能 生成物的总键能 反应类型 ①大多数 反应 ②所有的金属与 反应 ③所有 反应 ④所有 反应 ⑤ 反应 ①大多数 反应 ②盐的 ，电解质的 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 ④C和CO2、C和H2O(g)的反应 ⑤NaHCO3与HCl的反应 图示 联系 ①ΔH＝ 键能之和－ 键能之和 ②ΔH＝ 具有的总能量－ 具有的总能量 键能越大，物质能量越 ，越稳定；反之键能越小，物质能量越 ，越不稳定。 放热反应与吸热反应的判断 ①反应热判断法：利用公式计算出ΔH，当ΔH>0时，反应 ，当ΔH<0时，反应 。 ②根据反应物和生成物的相对稳定性判断：由稳定的物质生成不稳定的物质的反应为 反应，反之为 反应。 ③反应条件判断法：一个化学反应开始需要加热，而停止加热后，反应亦可进行，则为 反应；若反应需要持续不断地加热才能进行，则为 反应。 ④根据规律判断法：记住常见的放热反应类型和常见的吸热反应类型。 2.反应热、燃烧热与中和热比较 项目 中和热 燃烧热 反应热 概念 在 中， 与 发生中和反应生成1 mol H2O(l)时释放的热量称为中和热。 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 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 反应特点 中和反应 燃烧反应 任何反应 反应条件 在稀溶液中 压强为101 kPa 101 kPa、25℃（一般） 方程式配平 以生成1mol 为准 以燃烧 纯物质为准 任意物质的量 反应物、 产物特点 强酸和强碱反应生成H2O和可溶性盐 完全燃烧生成指定产物，如：C→ ；H→ ； S→ ；N→ 任意产物 能量变化 强酸与强碱的稀溶液反应时：ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 不同反应的ΔH不相同， ΔH都为“－” 不同反应的ΔH不相同，有的为“－”，有的为“＋” ①用文字叙述中和热时， “－”；用ΔH表示时， “－”（如：强酸与强碱反应的中和热为57.3 kJ·mol-1或ΔH＝－57.3 kJ·mol-1）。 ②强酸、强碱发生中和反应时，中和热为一 ，与酸、碱的用量 ，与其中一种过量也 ，但酸和碱放出的热量与其用量 。 ③浓的强酸和强碱在发生中和反应的同时还要发生溶解，溶解要放出热量，故放出热量 57.3kJ，但是ΔH ；弱酸和弱碱在发生中和反应的同时还要发生电离，电离要吸收热量，故放出热量 57.3kJ，但是ΔH ；若反应过程中生成不溶物质或难电离的物质，生成沉淀会放出热量，故放出热量 57.3kJ，但是ΔH 。 ④指定压强为“101 kPa”,因为压强不同，燃烧热的数值 。这里压强是指燃烧 的压强，并非燃烧过程的压强。 ⑤燃烧热是反应热的一种，用∆H表示时数值要加 ，用文字叙述时则用 。如CH4的燃烧热∆H= -890.3 kJ·mol-1或CH4的燃烧热为890.3 kJ·mol-1。 ⑥“表示燃烧热的热化学方程式”与“可燃物燃烧的热化学方程式”的书写不同。前者可燃物的化学计量数必须为 ,后者不强调可燃物的物质的量，可燃物的化学计量数可为 值。 【典例1】（25-26高二上·湖南邵阳·期末）下列关于中和热的说法中，正确的是 A．中和热是指1mol酸和1mol碱发生中和反应生成1mol水时放出的热量 B．中和热是指稀溶液中强酸和强碱发生中和反应生成1mol水时放出的热量 C．中和热是指所有酸和碱发生中和反应生成1mol水时放出的热量 D．中和热的数值是固定不变的 【典例2】（25-26高一下·吉林长春·期中）下列化学反应过程中的能量变化符合下图所示的是 A． B． C． D． 【典例3】（25-26高二上·甘肃金昌·阶段检测）已知：氢气、一氧化碳、乙醇、甲烷的燃烧热分别为、、、，下列热化学方程式的书写正确的是 A．   B．   C．   D．   【典例4】（25-26高一下·黑龙江大庆·期中）下列关于化学反应与能量的说法正确的是 A．已知正丁烷的燃烧热为2878 kJ·mol-1，则表示正丁烷燃烧热的热化学方程式为2CH3CH2CH2CH3(g)＋13O2(g)=8CO2(g)＋10H2O(l)　ΔH=-2878 kJ·mol-1 B．500℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3，放热19.3 kJ，其热化学方程式为： C．若31g白磷的能量比31g红磷多b kJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为P4(白磷，s)=4P(红磷，s)　ΔH=-4b kJ·mol-1 D．HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3kJ/mol，则H2SO4溶液和Ba(OH)2溶液反应生成2 mol水，反应热为ΔH=2×(-57.3)kJ/mol 考点2：中和热的测定实验 装置 原理 环境温度不变时，根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热。通过实验测定一定量的盐酸和NaOH溶液在反应前后的 变化，根据 （c为溶液的比热容，m为溶液的质量，∆t为反应前后体系的温度变化）计算放出的热量，再计算生成 mol H2O时放出热量。 公式：ΔH＝ 实验 步骤 ①反应物温度测量(t1)：分别测量混合前50 mL 0.50 mol·L-1盐酸、50 mL 0.55 mol·L-1氢氧化钠溶液的温度，取两温度 ，记录为起始温度t1。 ②反应后体系温度测量(t2)：将酸碱溶液迅速混合，用玻璃搅拌器轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的 温度，记录为终止温度t2。 ③重复实验操作两次：记录每次的实验数据，取其 作为计算依据。 ①用玻璃搅拌器搅拌，而不用金属棒搅拌，以防止 。 ②NaOH 溶液浓度 盐酸，保证盐酸反应完全。 ③选用HCl 和 NaOH 的 溶液，减少混合瞬间互相稀释引起的放热。不选弱酸或弱碱，以避免弱电解质电离吸热，使放出的热量 ，测得反应热ΔH 。不选浓溶液，以避免酸、碱混合互相稀释而放热，使放出的热量 ，测得反应热ΔH 。不选有沉淀或微溶物生成的酸、碱组合，以避免发生额外反应，使放出的热量 ，测得反应热ΔH 。 ④NaOH溶液应一次性 加入，且不能有液体 。 ⑤实验中应用同一支温度计，测完酸溶液温度后温度计要用 ，用滤纸擦干后再测碱溶液的温度，避免温度计上剩余盐酸与碱溶液发生中和反应使测得碱溶液温度 ，使计算时热量 ，测得反应热ΔH 。 ⑥所测反应后体系温度应是混合溶液的 温度。 ⑦对于定量实验，一般取3次实验的平均数据。本实验应先求反应前后体系温度的差值，再取平均值。 ⑧注意简易量热计内筒杯口应与外壳杯口 ，减少热量损失。 【典例5】（25-26高二上·福建福州·期末）利用简易量热计测定盐酸和NaOH溶液反应的反应热，下列说法正确的是 A．实验时，应将NaOH溶液迅速倒入盛有盐酸的量热计内筒中 B．可使用铜质搅拌棒代替玻璃搅拌棒 C．用同体积同浓度的醋酸代替盐酸，测得的反应热数值相同 D．用同体积同浓度的KOH溶液与盐酸反应，测得的反应热数值不同 【典例6】（25-26高二上·新疆哈密·阶段检测）根据要求回答下列问题： (1)分别取40mL0.50mol/L盐酸与0.55mol/LNaOH溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。 假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，又知中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)。实验时，还需测量的数据有________。 A．反应前盐酸溶液的温度 B．反应前盐酸溶液的质量 C．反应前氢氧化钠溶液的温度 D．反应前氢氧化钠溶液的质量 E．反应后混合溶液的最高温度 F．反应后混合溶液的质量 (2)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 混合溶液 20.5 23.6 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热为ΔH=____________。 (3)假定该学生的操作完全同上，实验中改用盐酸跟溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”)所求中和热_____________(填“相等”或“不相等”)。 (4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热会__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 (5)上述实验结果与57.3kJ/mol有偏差，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．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸溶液的温度 c．用量筒量取盐酸溶液的体积时仰视读数 d．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯 【典例7】（25-26高二上·甘肃兰州·阶段检测）利用如图装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50 mL 硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度； ②用另一量筒量取50 mL NaOH溶液，并用另一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液的最高温度。 回答下列问题： (1)装置图中a的名称是____________。 (2)倒入NaOH溶液的正确操作是______(填字母序号，下同)。 A．沿玻璃棒缓慢倒入　　　B．分三次少量倒入　　　C．一次迅速倒入 (3)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是____________，NaOH溶液过量的目的是__________________。 (4)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 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 (5)实验数据如表： 温度 实验次数 起始温度℃ 终止温度/℃ 温度差平均值/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.5 2 27.0 27.4 27.2 32.3 3 25.9 25.9 25.9 29.2 4 26.4 26.2 26.3 29.8 ①补充表中实验次数2的温度差平均值是____________。根据上表可知：温度差平均值为____________。 ②该实验测得的中和热与理论值有偏差，其原因可能是______。 A．用量筒量取硫酸溶液仰视读数 B．大烧杯上硬纸板没盖好 C．大、小烧杯体积相差较大，夹层间放的碎泡沫塑料较多 D．测量完硫酸溶液温度的温度计直接用来测NaOH溶液的温度 ③若将该实验中的硫酸改为浓硫酸，所放出的热量会______(填增大、减小或者不变)；若将NaOH改为稀氨水，所放出的热量又会______(同上)。 【典例8】（25-26高二上·天津·阶段检测）测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和反应的反应热的实验装置如图所示。 (1)仪器a的名称为_______________，实验中还需要用到的玻璃仪器是_______________。 (2)取溶液和硫酸溶液进行实验，实验数据如表。 ①请填写表中的空白： 实验次数 起始温度 终止温度 温度差平均值 平均值 1 26.2 26.0 26.1 29.7 _________ 2 27.0 27.4 27.2 36.3 3 25.9 25.9 25.9 29.4 4 26.4 26.2 26.3 29.7 ②近似认为溶液和硫酸溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容。则中和热__________(取小数点后一位)。 ③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是__________。 a.实验装置保温、隔热效果差 b.分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 c.配制硫酸溶液时俯视刻度线读数 (3)实验中改用 0.50 mol/L的硫酸与 0.55 mol/L的溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量__________(填“相等”或“不相等”)，所求中和热的数值会__________(填“相等”或“不相等”)。 (4)用相同浓度和体积的氨水代替溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会__________(均填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。 考点3：热化学方程式书写与判断 项目 化学方程式 热化学方程式 书写 注明的条件 反应发生的条件：如加热、光照、催化剂、高压等 测定反应的条件：如101kPa，25℃ (中学可不注明) 化学计量数的 意义和数值 是整数，既表示微粒 ，也表示该物质的 既可以是整数也可以是分数,只表示物质的 沉淀、气体符号 根据具体反应，在生成物中标明 标明 物质的聚集状态 不需标明 各物质均要在化学式后标明状态，同素异形体标名称 实例 C＋O2CO2↑ C(石墨)＋O2(g)＝CO2(g)；ΔH＝－393.51 kJ·mol－1 注意 ①ΔH的值要与化学计算数相对应； ②ΔH后注明“－”或“＋”，且单位为kJ·mol－1； ③ΔH与可逆符号及等号无关，热化学方程式中的∆H表示反应按照化学计量数所表示的物质的量完全进行所放出或吸收的热量。所以可逆反应实际参与反应的物质的量 ，反应吸收或放出的热量也比|ΔH| 。 热化学方程式常见的设错角度分析 【典例9】（24-25高二上·河南开封·期末）在25℃和101 kPa下，1 g 完全燃烧生成液态水放出142.9 kJ的热量，则下列热化学方程式正确的是 A．   B．   C．   D．   【典例10】（25-26高二上·陕西咸阳·阶段检测）下列热化学方程式中，可以用来表示燃烧热的是 A．   B．   C．   D．   【典例11】（25-26高三上·陕西咸阳·阶段检测）下列热化学方程式书写正确的是 A．3 mol 与1 mol 反应，生成和并放出138.2 kJ热量：   B．用还原1 mol 生成和，并放热24.8 kJ；   C．1 mol C(s)与1 mol水蒸气反应，吸热131.5 kJ：   D．氢气的燃烧热为，可以写作   【典例12】（25-26高二上·湖南邵阳·期中）下列热化学方程式及其描述正确的是 A．C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1366.8kJ/mol(燃烧热) B．Ba(OH)2(aq)+2HCl(aq)=BaCl2(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6kJ/mol(中和热) C．S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=+269.8kJ/mol(燃烧热) D．C(金刚石、s)=C(石墨、s) ΔH=+1.9kJ/mol(反应热) (已知石墨比金刚石稳定) 考点4：盖斯定律 内容 一个化学反应，不管是一步还是分步完成的，其反应热是 的。在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的 和 有关，而与反应的 无关。 特点 反应体系的始态和终态一定时，中途不管经历几个中间态，不管是否有其他物质参与，都 最终的反应热。如图： 则ΔH =ΔH1 + ΔH2 = ΔH3 + ΔH4 + ΔH5。 意义 有些化学反应进行得很 ，有些化学反应不容易直接 或是反应的生成物 (有副反应发生),不易直接测出反应热，应用盖斯定律，可以间接地将反应热计算出来。 应用盖斯定律求解反应热方法 ①虚拟路径法：若反应物A经反应生成生成物D,有两个路径 则有ΔH = 。 ②加合法：将已知的热化学方程式通过加减乘除得到目标反应的热化学方程式 ①在利用盖斯定律由已知反应热的热化学方程式计算未知反应热的热化学方程式时，只要设法消去所求热化学方程式中不需要的物质即可。 ②热化学方程式乘(或除以)某一个数时，反应热的数值必须也 (或 )该数。 ③热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相 。 ④将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“+”“-” ，但数值 。 【典例13】（25-26高二上·新疆哈密·阶段检测）在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1        2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) ΔH2 H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g)    ΔH3           2S(g)=S2(g) ΔH4 则ΔH4的正确表达式为 A．ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) B．ΔH4=(3ΔH3-ΔH1-ΔH2) C．ΔH4=(ΔH1-ΔH2-3ΔH3) D．ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) 【典例14】（24-25高二上·河南许昌·阶段检测）已知：①2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566 kJ/mol；②N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH=＋180 kJ/mol，则2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g)的ΔH是 A．-386 kJ/mol B．＋386 kJ/mol C．-746 kJ/mol D．＋746 kJ/mol 【典例15】（25-26高三上·重庆·阶段检测）已知的反应历程如图所示，中间体1→中间体2的焓变为，则为 A． B． C． D． 【典例16】（25-26高二上·河南·阶段检测）已知热化学方程式如下： 反应i：   反应ⅱ：   反应ⅲ：   下列叙述正确的是 A．的能量比和C(s)的能量之和小11kJ B．   C．由于反应i为吸热反应，因而该反应没有利用价值 D．   考点5：反应热的计算与大小比较 1.根据盖斯定律计算 （1）运用盖斯定律的技巧——“三调一加” 一调 根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中反应物和生成物的 ，改写已知的热化学方程式。 二调 根据改写的热化学方程式调整相应ΔH的 。 三调 调整中间物质的 。 一加 将调整好的热化学方程式及其ΔH 。 ①热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也 该数。 ②热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相 。 ③将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”随之 ，但数值 。 2.根据反应物和生成物的键能计算 公式：ΔH = 3.根据反应物和生成物的能量计算 公式：ΔH = 4.根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算 公式：ΔH = 5.根据中和热计算 公式：中和反应放出的热量＝ ×|ΔH| 6.根据燃烧热数据，计算反应放出的热量 公式：Q＝燃烧热× 7.根据热化学方程式进行有关计算 反应热与反应物各物质的物质的量成 比，根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热量，可以把反应热当作“产物”，计算反应放出或吸收的热量。 8.根据能量变化图像 ΔH = kJ·mol-1 = kJ·mol-1 ΔH = kJ·mol-1 = kJ·mol-1 使用催化剂 反应热。使用催化剂后，反应分步进行(如图所示),反应途径发生变化，但反应的始态和终态没有变化，所以反应热 。 9.常考物质所含共价键的种类和数目 ①常见分子：根据成键原则画出结构式即可判断 分子式 Cl2 O2 N2 H2O 结构式 Cl－Cl O＝O N≡N H－O－H 分子式 H2O2 CO2 HCN NH3 结构式 H-O-O-H O＝C＝O H－C≡N 分子式 CH4 C2H4 C2H6 N2H4 结构式 ②特殊物质 物质/mol 白磷 金刚石 晶体硅 SiO2 石墨 结构 键数/mol 10.反应热大小比较的技巧 根据反应物的性质比较 等物质的量的不同金属或非金属与同一种物质反应，金属或非金属越 ，反应越容易发生，放出的热量就越 ，ΔH越 。 根据反应进行的程度比较 ①对于多步进行的放热反应，反应越 ，则放出的热量越 ，ΔH越 。对于可逆反应，若正反应是放热反应，反应程度越 ，反应放出的热量越 ；若正反应是吸热反应，反应程度越 ，反应吸收的热量越 。 ②可逆反应实际放出(吸收)的热量 相应的热化学方程式中ΔH的绝对值。 根据反应规律和影响ΔH大小的因素直接比较 ①吸热反应的ΔH肯定比放热反应的ΔH (前者 0，后者 0)； ②同一个放热反应(吸热反应)，其他条件相同时，参加反应的反应物的物质的量越 ，放出(吸收)的热量越 ，ΔH越 (越 )。 ③其他条件相同时，可燃物的燃烧产物越 ，放出的热量越 ，ΔH越 。如等量的C(s)完全燃烧生成CO2放出的热量肯定比不完全燃烧生成CO放出的热量多。 ④生成等量的水时，强酸和强碱的稀溶液反应比弱酸和强碱(或强酸和弱碱)的稀溶液反应放出的热量 。 根据图像进行比较 S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH1=-akJ·mol-1 S(g)+O2(g)=SO2(g) ΔH2=-bkJ·mol-1 则：a b，ΔH1 ΔH2 H2(g)+(1/2)O2(g)=H2O(g) ΔH3=-ckJ·mol-1 H2(g)+(1/2)O2(g)=H2O(l) ΔH4=-dkJ·mol-1 则：c d，ΔH3 ΔH4 应用盖斯定律进行比较 依据盖斯定律进行数学运算后所得新反应的ΔH可以比较运算前各反应ΔH的大小 【典例17】（25-26高二上·上海嘉定·阶段检测）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。 已知：         计算298 K时由C(石墨，s)和生成1 mol 反应的焓变 A． B．+453.4 C．+226.7 D． 【典例18】（25-26高一下·重庆·阶段检测）卤化铵()的能量关系如图所示，下列说法正确的是 A．， B．相同条件下，的比的大，说明的稳定性较HI差 C．相同条件下，的与的相等 D． 【典例19】（25-26高二上·云南昆明·阶段检测）的催化氧化反应是合成硫酸的重要步骤，如图是该反应中的能量变化示意图。已知：  ，且a、b、c、d均为正值。下列说法错误的是 A．发生催化氧化反应的热化学方程式为   B．的 C．的催化氧化反应是放热反应 D．   【典例20】（25-26高一下·黑龙江大庆·期中）在固体M的催化下，NO的氧化反应：分两步进行： 步骤Ⅰ．2NO(g)N2O2(g)  ΔH1 步骤Ⅱ．N2O2(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH2 反应过程中能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．总反应是吸热反应 B．的总能量小于的总能量 C．ΔH2=E4-E5 D．反应的小于 【典例21】（25-26高一下·黑龙江大庆·期中）I．金刚石和石墨燃烧，氧气不足时生成一氧化碳，充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图。 (1)石墨的燃烧热ΔH为____________________。 (2)已知：、分子中化学键的键能分别是、； 。NO分子中化学键的键能为___________。 (3)综合上述有关信息，写出处理汽车尾气转化为无毒气体过程中CO和NO反应的热化学方程式：_____________________________________________。 Ⅱ．依据下列含硫物质转化的热化学方程式，结合盖斯定律，回答问题 ① ΔH1 ② ΔH2 ③ ΔH3 ④ ΔH4 ⑤ ΔH5 (4)ΔH1___ΔH2(用“>”“<”“=”表示，下同)，ΔH3____ΔH4，ΔH4=__________(列出关于ΔH3和ΔH5的表达式)。 命题点1：中和热、燃烧热及反应热的理解 【针对练习1】（24-25高二上·广东·期末）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 【针对练习2】（25-26高二上·甘肃白银·期中）下列说法中正确的是 A．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 B．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1molH2O时放出的热量为57.3kJ C．S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH1；S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH2，则ΔH1<ΔH2 D．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为-241.8kJ·mol-1 【针对练习3】（25-26高二上·四川绵阳·阶段检测）下列关于化学反应热效应的描述正确的是 A．热化学方程式：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJ/mol，表示2molSO2和1molO2在一定条件下充分反应后达到平衡状态放出热量196.6kJ B．需要加热的反应是吸热反应，放热反应在常温下一般很容易发生 C．氢气的燃烧热，则 D． ，则：含的溶液与浓硫酸完全反应，放出的热量为 命题点2：中和反应反应热及测定 【针对练习4】（25-26高二上·云南昆明·阶段检测）用盐酸和氢氧化钠溶液进行中和热测定实验，利用如图所示装置进行实验，下列说法正确的是 A．实验中NaOH溶液适当过量的目的是使HCl完全反应 B．酸碱混合时，量筒中NaOH溶液分两、三次缓慢倒入盛装有盐酸的小烧杯中，保证反应充分 C．用环形铜丝搅拌棒代替玻璃搅拌器，不影响实验结果 D．将溶液与盐酸改为溶液与盐酸，所得中和热的数值变大 【针对练习5】（25-26高二上·山东枣庄·期中）在测定中和反应的反应热的实验中，下列叙述或操作正确的是 A．用 溶液与 的盐酸溶液反应 B．将与盐酸均为 的两种溶液，在量热计中混合搅拌后，将测得的温度作为初始温度 C．向盛有 溶液的量热计中分多次加入 盐酸溶液 D．用 醋酸溶液与 溶液反应 【针对练习6】（24-25高二上·福建厦门·阶段检测）某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸进行中和热的测定。 Ⅰ．配制0.50 mol·L-1硫酸 (1)若配制250 mL 0.50 mol·L-1硫酸，则需用量筒量取密度为1.84 g·cm-3、溶质质量分数为98%的浓硫酸___________mL。 Ⅱ．测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的实验装置如图所示： (2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验，实验数据如表： 实验 次数 起始温度T1/℃ 终止温度 温度差 H2SO4 NaOH 平均值 T2/℃ (T2-T1)/℃ 1 26.6 26.6 26.6 29.1 2 27.0 27.4 27.2 31.2 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.4 ①温度差平均值为___________℃。 ②近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸的密度都是1 g·cm-3，中和后生成的溶液的比热容c=4.18 J·g-1·℃-1。则中和热=___________(保留1位小数)。 ③上述结果与-57.3 kJ·mol-1有偏差，产生此偏差的原因可能是___________(填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数 c．一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 d．用温度计测定NaOH溶液的起始温度后直接测定硫酸的温度 (3)___________(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2代替氢氧化钠溶液和稀硫酸反应，理由是___________。 命题点3：热化学方程式的书写与正误判断 【针对练习7】（25-26高二上·贵州贵阳·期中）0.5 mol氢气燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量。下列热化学方程式正确的是 A． B． C． D． 【针对练习8】（24-25高二上·四川南充·期中）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℃、下，将 和 置于密闭容器中充分反应，放热，其热化学方程式为：（催化剂，500 ℃、30 MPa） C．已知在120℃、下， 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： 【针对练习9】（25-26高二上·湖南邵阳·阶段检测）下列热化学方程式书写正确的是 A．2SO2+O2 2SO3     ΔH=-196.6kJ·mol-1 B．H2(g)+O2(g)=H2O(l)     ΔH=-285.8kJ·mol-1 C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)     ΔH=-571.6kJ D．C(s)+O2(g)=CO2(g)        ΔH=+393.5kJ·mol-1 命题点4：应用盖斯定律进行ΔH的计算与比较 【针对练习10】（24-25高二上·浙江·期末）下列叙述正确的是 A．，则金刚石比石墨稳定 B．下，将和置于密闭容器中充分反应生成，放出热量，其热化学方程式为： C．的燃烧热为，则 D．已知；，则 【针对练习11】（24-25高二上·海南海口·期中）著名卤灯原理如下： Ⅰ．   Ⅱ．   Ⅲ．   则的等于 A． B． C． D． 【针对练习12】（多选）已知：①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　 ②3H2(g)＋Fe2O3(s)=2Fe(s)＋3H2O(g)　 ③2Fe(s)＋O2(g)=Fe2O3(s)　 ④2Al(s)＋O2(g)=Al2O3(s)　 ⑤2Al(s)＋Fe2O3(s)=Al2O3(s)＋2Fe(s)　 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A．<0，>0 B．<0，< C．=(＋) D．=＋ 【针对练习13】（25-26高二上·黑龙江齐齐哈尔·阶段检测）氧气、臭氧均是常见的氧化剂。回答下列问题： (1)金属镓分别和、发生反应生成，反应过程和能量关系如图所示[图中的表示生成1 mol 的数据]。 ①与反应生成的热化学方程式为________________。 ②1 mol 完全转化为，需吸收________kJ(保留一位小数)的热量。 (2)已知：         则反应的________(用含、、的代数式表示)。 (3)氧化烟气中、的主要反应的热化学方程式为：          则反应的________。 (4)已知：  。欲计算反应的焓变，则还需要查询某反应的焓变，当反应中各物质的化学计量数之比为最简整数比时，，该反应的热化学方程式是________________，据此计算出________(用含a、b的代数式表示)。 (5)通氧气自热法生产包含下列反应：       若不考虑热量耗散，物料转化率均为100%，最终炉中出来的气体只有。则为了维持热平衡，每生产1 mol ，投料的量为1 mol CaO、________mol C及________mol 。 命题点5：反应热的大小计算方法 【针对练习14】（25-26高二上·贵州黔东南·阶段检测）根据如图能量关系示意图，下列说法正确的是 A．1 mol与1 mol的能量之和为393.5 kJ B．反应的 C．由的热化学方程式为   D．已知：  ，则HNC比HCN稳定 【针对练习15】（24-25高二上·山东聊城·阶段检测）氢气是一种清洁能源，如图是和反应生成的能量变化示意图，由图可知 A．，断键吸收的能量小于成键释放的能量 B．   C．破坏反应物化学键吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量 D．生成2mol需要吸收483.6kJ的能量 【针对练习16】（24-25高一下·天津·期中）回答下列问题。 (1)汽车尾气中含有和等有害气体，三元催化转化器可将汽车尾气中的和转化为和，每生成14 g ，反应放出373 热量，该反应的热化学方程式为___________________________。 (2)甲醇蒸气转化为氢气的反应原理是： ①   ②   则甲醇蒸气完全燃烧生成水蒸气的热化学方程式___________________________。 (3)(白磷)和的分子结构如图所示： 其所含化学键的键能见下表：[键能是指形成或拆开1 mol化学键时所释放或吸收的能量] 化学键 键能kJ/mol a b c 则白磷与氧气反应的热化学方程式：(白磷，s)  _________。 【针对练习17】（25-26高二上·福建厦门·阶段检测）完成下列问题 (1)① ② ③ 反应①消耗8gCH4(g)吸收的热量_________。_________(填“＜”或“＞”)，书写甲烷与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式__________________________________________。 (2)CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义，CO2与CH4经催化重整，制得合成气：，已知上述反应中相关的化学键键能数据如下： 化学键 C-H C=O H-H 键能/kJ/mol 413 745 436 1075 则该反应的_________。 (3)已知H2S(g)完全燃烧生成SO2(g)和，H2S的摩尔燃烧焓(已知a＞0)，写出能表示H2S摩尔燃烧焓的热化学方程式_____________________________________________。 (4)CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应。用Rh做催化剂时该反应的过程示意图如下： 过程Ⅰ为_________过程(填“吸热”或“放热”)。已知过程Ⅰ的焓变为akJ/mol，过程Ⅱ的焓变为bkJ/mol，则该反应的热化学方程式为__________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $