专题01 化学反应的热效应（期中专项训练）高二化学上学期沪科版

学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 专题01化学反应的热效应 概念扫盲题 1.C 2.A 3.A 4.D 5.D 6.C 考法聚焦题 考法一中和热的测定实验 1.B 2.(1)-53.5 (2)偏小 3. (1)环形玻璃搅拌棒 (2)A (3)确保盐酸完全反应 (4)-50.4kJ/mol 考法二热化学方程式的正误判断与书写 4.B 5.D 1/3 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 2CO(g)+2NO(g)=2CO2(g)+N2 (g)AH=-746kJ.mol- 考法三反应热与键能的相关计算 7.A 8.D 9.A 考法四盖斯定律的计算 10.c 11.D 12.-567.5kJ/mol 考法五反应热的大小比较 13.B 14.< 15.> 考法六能量—反应过程图像分析 16.D 17.C 18. 278kJ 变小 不变 高频易错题 1.D 2.B · 2/3 学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 3.B 4.D 5.B 情境迁移题 1.AB 2.8,(g)+24,(g)8SE,(g)AH=-9752k-mor 3.2N0(g)+200(g)=N,(g)+2C0,(g)4H=-747.2k.mo 4. (1)CHsOH(g)=HCHO(g)+H2(g)AH=(E2-E1)kJ/mol (2） (E4-E1)kJ/mol 5. (1)④ (2)D 3/3 专题01 化学反应的热效应 概念扫盲题 考法聚焦题 考法一 中和热的测定实验 考法二 热化学方程式的正误判断与书写 考法三 反应热与键能的相关计算 考法四 盖斯定律的计算 考法五 反应热的大小比较 考法六 能量——反应过程图像分析 高频易错题 情境迁移题 概念扫盲题 【涉及概念】反应热、中和热、内能、焓与焓变、热化学方程式、燃烧热、盖斯定律等。 1．（24-25高二上·上海·阶段检测）下列说法正确的是 ①需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 ②放热的反应在常温下一定很容易发生 ③反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 ④化合反应不一定是放热反应 A．①②③④ B．只有①② C．只有③④ D．②③④ 【答案】C 【解析】①放热反应如铝热反应也需要加热才能发生，需要加热的反应不一定是吸热反应，故①错误； ②放热反应如铝热反应常温下不能发生，故②错误； ③反应的吸放热由反应物和生成物总能量的相对大小决定，故③正确； ④是吸热的化合反应，故化合反应不一定是放热反应，故④正确； 故选C。 2．（25-26高二上·上海·期中）已知、下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为： C(石墨)    C(金刚石)     据此判断，下列说法中正确的是 A．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量石墨的能量比金刚石的低，石墨更稳定 B．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量石墨的能量比金刚石的高，金刚石更稳定 C．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量石墨的能量比金刚石的低，石墨更稳定 D．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量石墨的能量比金刚石的高，金刚石更稳定 【答案】A 【解析】根据盖斯定律，将石墨燃烧的热化学方程式减去金刚石燃烧的热化学方程式，可得反应的，故该反应为吸热反应；物质能量越低越稳定，说明等质量石墨能量低于金刚石，石墨更稳定，A符合题意； 故答案选A。 3．（25-26高二上·上海·期中）氢气在氧气中燃烧生成液态水，放出热量，表示燃烧热的热化学方程式 A．     B．     C．     D．     【答案】A 【解析】A．燃烧热要求1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物，H的稳定氧化物为液态水，1mol 燃烧生成液态水放热285.8kJ，该热化学方程式物质状态、计量数、符号、单位均符合要求，A正确； B．产物为气态水，不是燃烧生成的稳定氧化物，不符合燃烧热的定义，B错误； C．热化学方程式中的计量数为2，对应2mol 燃烧的反应热，燃烧热要求可燃物的计量数为1，不符合要求，C错误； D．产物为气态水不符合稳定氧化物要求，且为正值表示吸热，与燃烧放热的事实不符，D错误； 故选A。 4．（25-26高二上·上海·期中）下列属于吸热的化学反应是 ①碘单质升华；②镁条在CO2中燃烧；③C与CO2反应生成CO；④钼热反应；⑤与反应。 A．①③ B．①② C．②④ D．③⑤ 【答案】D 【解析】A．①是物理变化，不属于化学反应；③是吸热反应，A错误； B．①是物理变化，②是放热反应，B错误； C．②和④均为放热反应，C错误； D．③（C与CO2高温生成CO）和⑤（与氯化铵反应）均为吸热反应，D正确； 故选D。 5．（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 【解析】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。 6．（24-25高二上·上海静安·期中）用50mL0.5mol·L-1盐酸和50mL0.55mol·L NaOH溶液反应，实验中测得起始温度为20.1℃，终止温度为23.4℃，盐酸和NaOH溶液的密度都近似认为是1g·cm-3，反应后溶液的比热容为4.18J·g-1·C-1，则中和反应生成1mol水时放热约为 A．1.38kJ B．50.2kJ C．55.2kJ D．57.3kJ 【答案】C 【解析】用50mL0.5mol·L-1盐酸和50mL0.55mol·L~NaOH溶液反应，生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为100mL×1g/cm3=100g，温度变化的值为△T=23.4℃-20.1℃=3.3℃，则生成0.025mol水放出的热量为：Q=m•c•△T=100g×4.18J/(g•℃)×3.3℃=1379.4J，即1.3794KJ，则中和反应生成1mol水时放热约为kJ。 答案选C。 考法聚焦题 考法一 中和热的测定实验 【速解技巧】 （1）实验‌操作要点‌：碱稍过量保证酸完全中和，NaOH一次快速倒入，立即盖盖板，用环形玻璃搅拌棒轻搅，测混合后最高温度。 ‌（2）速算公式‌：先算平均温差Δt，总放热Q=418×Δt（单位J），中和热ΔH=-Q/0.025，直接出结果。 ‌（3）误差速判‌：所有热量散失、弱电解质参与的操作，都会让Δt偏小，测得|ΔH|小于57.3kJ/mol；酸碱用量加倍，中和热数值不变。 ‌（4）选项秒排‌：缺“稀溶液、强酸强碱、生成1mol液态水”任意限定的中和热描述直接错，ΔH必须带负号，铜质搅拌棒会导致结果偏小。 1．（24-25高三上·上海·期中）分别取的盐酸与的氢氧化钠溶液混合进行中和热的测定，下列说法正确的是 A．仪器A是金属搅拌棒 B．稍过量的氢氧化钠是确保盐酸完全反应 C．酸碱混合时，NaOH溶液应缓缓倒入小烧杯中，不断搅拌 D．用氢氧化钡和硫酸代替氢氧化钠和盐酸溶液，结果也是正确的 【答案】B 【解析】A．由实验装置图可知，仪器A是环形玻璃搅拌棒，不能是能导热的金属搅拌棒，否则会造成热量散失，故A错误； B．实验时，为保证盐酸完全反应，加入的氢氧化钠溶液应稍微过量，故B正确； C．酸碱混合时，为防止热量散失，氢氧化钠溶液应迅速倒入小烧杯中，故C错误； D．氢氧化钡溶液和硫酸溶液反应生成硫酸钡沉淀和水，反应生成硫酸钡沉淀时也会放出热量，所以用氢氧化钡和硫酸溶液代替氢氧化钠和盐酸溶液，放出的热量偏多，所得结果不正确，故D错误； 故选B。 2．（24-25高二下·上海·期中）利用化学实验测定中和热的焓变： (1)溶液和溶液中和反应(溶液密度近似为)，溶液比热容，反应前后溶液温差最高4K，中和热_______(精确至0.1)。 (2)将溶液换成等体积等浓度的氨水，中和热测定的|ΔH|_______。(填“偏大”“偏小”或“无影响”) 【答案】(1)-53.5 (2)偏小 【解析】（1）溶液密度近似为，溶液总质量为80g，硫酸过量，氢氧化钠完全反应，生成0.025mol水，中和热=-53.5； （2）一水合氨是弱电解质，电离吸热，将溶液换成等体积等浓度的氨水，放出热量减小，中和热测定的|ΔH|偏小。 3．（25-26高二上·上海闵行·阶段检测）某实验小组设计用的NaOH溶液100 mL与的盐酸100 mL置于如图所示的装置中进行测定中和反应反应热的实验。 (1)该装置中缺少的一种玻璃仪器是______； (2)大烧杯杯口若不盖泡沫塑料板，测得中和反应的反应热将______ A．偏大 B．偏小 C．无影响 D．无法判断 (3)实验中，所用NaOH稍过量的原因是______。 (4)该实验小组做了三次实验，每次取盐酸和NaOH溶液各100mL，并记录原始数据： 实验序号 起始温度 终止温度 温差 盐酸 NaOH溶液 平均值 1 25.1 24.9 25.0 28.0 3.0 2 25.1 25.1 25.1 28.2 3.1 3 25.1 25.1 25.1 28.0 2.9 已知盐酸、NaOH溶液密度均近似为中和后混合液，则该中和反应的反应热______。（保留到小数点后1位） 【答案】(1)环形玻璃搅拌棒 (2)A (3)确保盐酸完全反应 (4)-50.4 kJ/mol 【分析】由量热计的构造可知该装置缺少的是环形玻璃搅拌棒；为了减少热量的损失，大烧杯杯口与小烧杯杯口相平，若不盖泡沫塑料板，会使一部分热量散失，求得的中和热数值将会偏小，则偏大。实验中所用NaOH稍过量的原因是确保定量的HCl反应完全。 【解析】（1）由量热计的构造可知该装置缺少的是环形玻璃搅拌棒。 （2）为了减少热量的损失，大烧杯杯口与小烧杯杯口相平，若不盖泡沫塑料板，会使一部分热量散失，求得的中和热数值将会偏小，则偏大。 （3）实验中所用NaOH稍过量的原因是确保定量的HCl反应完全。 （4）的NaOH溶液100 mL与的盐酸100 mL进行中和反应生成水的物质的量为，溶液的质量为：，温度变化的值为三次实验的平均值，为3.0℃，则生成0.05 mol水放出的热量为Q=，即2.52 kJ，所以实验测得的中和热。 考法二 热化学方程式的正误判断与书写 【速解技巧】 四步“速写”热化学方程式 4．（24-25高二上·上海·阶段检测）下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．已知C(石墨，s)⇌C(金刚石，s)  ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 B．含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则该反应的热化学方程式为NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)  ΔH=-57.4kJ·mol-1 C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多 D．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH=a kJ·mol-1，则将14g N2(g)和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5a kJ的热量 【答案】B 【解析】A．石墨转化为金刚石的，为吸热反应，说明石墨能量更低，能量越低物质越稳定，因此石墨比金刚石稳定，A错误； B．的物质的量为，与稀盐酸完全中和放出热量，可推得完全中和生成放出热量，热化学方程式书写规范，，B正确； C．等质量的硫蒸气能量高于硫固体，二者完全燃烧的产物相同，因此硫蒸气燃烧放出的热量更多，前者放热更多，C错误； D．该反应为可逆反应，（即）无法完全反应，因此充分反应后不可能放出的热量，D错误； 故答案选B。 5．（25-26高二上·上海·期中）23g在氧气中完全燃烧后降至室温，放出683.5kJ的热量，下列表示燃烧热的热化学方程式为 A．  kJ·mol-1 B．  kJ·mol-1 C．  kJ·mol-1 D．  kJ·mol-1 【答案】D 【解析】燃烧热是指在25℃、100kPa条件下，1mol纯物质与氧气完全燃烧生成稳定化合物时释放的热量，23g的物质的量为=0.5mol，在氧气中完全燃烧后降至室温，放出683.5kJ的热量，则1mol完全燃烧生成CO2(g)、H2O(l)时释放683.5kJ×2=1367kJ热量，表示燃烧热的热化学方程式为 kJ·mol-1，故选D。 6．（24-25高二上·上海·期中）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，反应放出热量，该反应的热化学方程式为_____________。 【答案】 【解析】定反应体系：反应物为、，生成物为、，所有物质均为气态；氧化还原配平：元素从+2价降低为0价，每生成1 mol得到4 mol电子；元素从+2价升高为+4价，每反应1 mol失去2 mol电子，配平得； 计算焓变：14 g的物质的量为，生成0.5 mol放热373 kJ，则生成1 mol放热746 kJ，放热反应为负值，标注各物质聚集状态和焓变即得热化学方程式，为。 考法三 反应热与键能的相关计算 【速解技巧】 “速记”常见1 mol物质中的化学键数目 1 mol物质 CO2 (C===O) CH4 (C—H) P4 (P—P) SiO2 (Si—O) 石墨 金刚石 S8 (S—S) Si 化学键数目 2 4 6 4 1.5 2 8 2 7．（25-26高二上·上海嘉定·阶段检测）已知某些化学键的键能数据如下表： 共价键 H-H Cl-Cl H-Cl 键能/ 436 247 434 则反应的焓变________。 A． B．185 C．249 D． 【答案】A 【解析】根据反应焓变与键能的关系：反应物总键能生成物总键能，代入数据得，A正确； 8．（24-25高二上·上海·阶段检测）乙烯与氢气在Ni催化作用下加热可发生加成反应得到乙烷：C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)  ΔH=-137.0kJ·mol-1，已知：H-H键的键能为436kJ·mol-1，C-H键的键能为413kJ·mol-1，则碳碳双键的键能与碳碳单键的键能之差为 A．160kJ·mol-1 B．506kJ·mol-1 C．255kJ·mol-1 D．253kJ·mol-1 【答案】D 【解析】反应的焓变ΔH = 反应物总键能 - 生成物总键能。 设碳碳双键的键能为，碳碳单键的键能为。反应物：1个含1个键和4个键，1个含1个键，因此反应物总键能 = 。生成物：1个含1个键和6个键，因此生成物总键能 = 。代入已知数值（，，)： 整理后可得： 即碳碳双键与碳碳单键的键能之差为；故答案选D。 9．（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 【解析】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。 考法四 盖斯定律的计算 【速解技巧】 利用盖斯定律“速算”反应热的四步骤 10．（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 【解析】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。 11．（24-25高二下·上海·期中）已知298K、101kPa条件下：①；②。由此得出的正确结论是 A．O3比O2稳定，由O2变O3为放热反应 B．O3比O2稳定，由O2变O3为吸热反应 C．等质量的O2比O3能量高，由O2变O3为放热反应 D．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应 【答案】D 【分析】已知 25℃、101kPa条件下： ①4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3，△H=-2834.9kJ•mol-1 ②4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3，△H=-3119.1gkJ•mol-1 根据盖斯定律计算得到：①-②得3O2(g)=2O3(g)△H=-2834.9kJ•mol-1-(-3119.1kJ•mol-1)=+284.2kJ•mol-1 ； 【解析】A．O2比O3稳定，由O2变O3为吸热反应，故A错误； B．O2比O3稳定，由O2变O3为吸热反应，故B错误； C．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应，故C错误； D．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应，故D正确； 故选D。 12．（25-26高二上·上海嘉定·期中）发射卫星时可用肼()为燃料，用二氧化氮为氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气。 已知：      则  ______________________。 【答案】 【解析】设已知反应：① ② 根据盖斯定律，目标反应可由②×2 - ①得到，因此焓变满足，代入数值计算：。 考法五 反应热的大小比较 【速解技巧】 “快速”比较反应热大小注意事项 ①在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。 ②同一物质，不同聚集状态时具有的能量不同，相同量的某物质的能量关系： E(物质R，g)>E(物质R，l)>E(物质R，s)。 ③同一化学反应，反应物的用量越多，|ΔH|越大。对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于理论数值。 ④等量的可燃物完全燃烧所放出的热量比不完全燃烧所放出的热量多，则完全燃烧的ΔH较小。 13．（25-26高二上·上海嘉定·阶段检测）已知氯气跟氢气反应的热化学方程式如下： ①      ②   有关上述反应的叙述正确的是 A． B．反应物的总键能小于生成物的总键能 C．生成1mol HCl(g)时放出的热量多于生成1mol HCl(l)时放出的热量 D．1mol HCl(g)具有的能量小于1mol HCl(l)具有的能量 【答案】B 【解析】A．同一物质气态时的能量大于液态，反应①中反应物为气态、，生成物为液态，放出的热量比反应②多，放热反应的为负值，放热越多越小，故，A错误； B．反应②为放热反应，反应物总键能生成物总键能，因此反应物的总键能小于生成物的总键能，B正确； C．反应①的反应物为气态，反应②的反应物为液态，气态反应物的能量高于液态，且HCl(g)液化也会释放热量，因此反应①生成1mol HCl(l)放出的热量大于反应②生成1mol HCl(g)放出的热量，C错误； D．同一物质气态时的能量高于液态，因此1mol 具有的能量大于1mol 具有的能量，D错误； 故选B。 14．（24-25高二下·上海·期末）以下两个热化学方程式中，焓变的大小关系为：___________ CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)   △H₁；CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)   △H2 【答案】< 【解析】两个反应的反应物和生成物均相同，但产物中水的状态不同，水由气态变成液态，放出热量，因此生成液态水时放出的热量多，但此时反应热为负值，则，故答案为：<。 15．（23-24高二下·上海·期中），则H1_____________H2(填“”、“”或“”)。 【答案】＞ 【解析】同一物质气态能量最高，其次是液态，最后是固态，因此，，则H1＞H2。 考法六 能量——反应过程图像分析 【速解技巧】 “快速”记忆焓变与反应中物质能量变化的关系 (1)焓变与能量变化的关系：ΔH＝E(生成物的总能量)－E(反应物的总能量)； (2)焓变与活化能的关系：ΔH＝Ea(正反应)－Eb(逆反应)。 16．（25-26高二上·上海·期中）已知（石墨）（金刚石），在该反应过程中其能量变化如图所示，有关该反应的描述正确的是 A．该反应为放出热量的反应 B．等物质的量的石墨和金刚石完全燃烧释放的热量相同 C．该反应为氧化还原反应 D．石墨比金刚石稳定 【答案】D 【解析】A．图中金刚石的能量高于石墨，因此石墨转化为金刚石时，该反应吸收热量，A错误； B．等物质的量的石墨和金刚石完全燃烧都生成，金刚石的初始能量较高，转化为同一生成物时放出的热量更多，二者放热量不相同，B错误； C．反应前后碳元素的化合价均为0价，没有电子转移，不属于氧化还原反应，C错误； D．能量越低的物质通常越稳定，图中石墨的能量低于金刚石，因此石墨比金刚石稳定，D正确； 故选D。 17．（25-26高二上·上海嘉定·阶段检测）反应能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．因为是分解反应，所以该反应吸热 B．由途径a变成b改变了该反应的焓变 C．1mol的能量高于1mol的能量 D．该反应说明比稳定 【答案】C 【解析】A．分解反应不一定都是吸热反应，由能量变化图可知反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，A错误； B．焓变只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关，途径a和b的始态、终态相同，焓变不变，B错误； C．由图可知的总能量高于和的总能量，因此的能量高于和的总能量，故的能量高于的能量，C正确； D．物质能量越低越稳定，能量高于，故更稳定，D错误； 故选C。 18．（24-25高二上·上海·期中）由和反应生成和的能量变化如图所示。则反应过程中，每生成，理论上放出的热量为_____________。若向该反应中加入催化剂则正反应活化能将_____________（“变大”、“变小”或“不变”），反应热将_____________。（“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 变小 不变 【分析】由图象可知该反应为放热反应，该反应的化学方程式为 ，对应。 【解析】由图可知，该反应的热化学方程式为 。 即每生成 ，放出 的热量，则生成 理论上放出的热量为 。 加入催化剂能改变反应历程，降低反应所需的活化能，故正反应活化能将变小；催化剂不能改变反应物和生成物的始态和终态，即不能改变反应物和生成物的总能量，故反应热 不变。 高频易错题 1．【易错点：理清催化剂的催化历程】（24-25高二下·上海·期中）一种分解氯化铵来制备氨气的方案如图所示，其中为，为。下列说法正确的是 A．a、c分别是、 B．是催化剂 C．反应制得1molHCl，须投入1molMgO D．等压时反应①、②的之和与氧化铵直接分解的相等 【答案】D 【分析】Mg(OH)Cl可以分解为MgO和HCl，因此c为HCl；d为MgO，MgO与NH4Cl反应生成Mg(OH)Cl和NH3，因此a为NH3。 【解析】A．由分析可知，a为NH3，c为HCl，故A错误； B．由图可知，MgO是整个反应的催化剂，而是中间产物，故B错误； C．由图可知，MgO是整个反应的催化剂，在反应前后质量和性质不变，催化剂的量不作一定要求，故C错误； D．等压条件下，反应①、②的反应热之和与氯化铵直接分解的反应热相等，即焓变与始态和终态有关，与过程无关，故D正确； 故选D。 2．【易错点：对热值的概念理解不清】（24-25高二下·上海·期中）我国固体燃料运载火箭发射水平不断取得新突破。关于“固体燃料”说法错误的是 A．与液体燃料相比易存储和运输 B．固体燃料的热值一定比液体燃料大 C．燃烧时化学能转化为热能 D．燃烧时反应物总能量>生成物总能量 【答案】B 【解析】A．固体燃料相比液体燃料更稳定，存储和运输更方便，A正确； B．热值取决于燃料种类，并非所有固体燃料热值都高于液体燃料（如木材热值低于煤油），B错误； C．燃烧时化学能主要转化为热能，描述正确，C正确； D．燃烧是放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，D正确； 故选B。 3．【易错点：放热反应与吸热反应易记混】（24-25高二下·上海·期中）下列反应中，属于吸热反应的是 A．甲烷燃烧 B．煅烧石灰石 C．铝与盐酸反应 D．盐酸与氢氧化钠反应 【答案】B 【分析】常见的放热反应有：燃烧反应、金属与酸的置换反应、中和反应等；常见的吸热反应有：大多数分解反应（如煅烧石灰石）、C与的反应等。 【解析】A．甲烷燃烧是放热反应，故A不符合题意； B．煅烧石灰石，属于吸热反应，故B符合题意； C．铝与盐酸反应是金属与酸的置换反应，该反应放热，故C不符合题意； D．盐酸与氢氧化钠反应是中和反应，该反应放热，故D不符合题意； 故选B。 4．【易错点：物质的状态不同对应的焓变不同】（24-25高二上·上海·阶段检测）可以使用天然气为原料获取合成氨的原料之一H2，热化学方程式为： 下列说法中正确的是 A．每生成1mol H2会放出207 kJ的能量 B．反应的焓变小于207 kJ/mol C．反应物的总能量大于生成物的总能量 D．1mol CH4完全燃烧放出的热量小于3mol H2和1mol CO完全燃烧放出的热量 【答案】D 【解析】A．由热化学方程式可知，每生成3mol H2会吸收207 kJ的能量，故A错误； B．水蒸气变为液态水，则反应物的能量更低，需要吸收更多的能量，故焓变大于207 kJ/mol，故B错误； C．反应吸热，反应物的总能量小于生成物的总能量，故C错误； D．由于是吸热反应，说明3mol H2和1mol CO的能量高于1mol甲烷，则1mol CH4完全燃烧放出的热量小于3mol H2和1mol CO完全燃烧放出的热量，故D正确； 答案选D。 5．【易错点：对图像表示的含义理解错误】（24-25高二上·上海·阶段检测）已知化学反应A+B=C+D的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应为放热反应 B．A，B较C，D稳定 C．反应物的总能量高于生成物的总能量 D．A+B=C+D与C+D=A+B，两者热效应完全相同 【答案】B 【解析】A．由图可知，该反应的，为吸热反应，A错误； B．由图可知，A、B较C、D能量更低，物质的能量越低越稳定，则A、B较C、D稳定，B正确； C．由图可知，A、B较C、D能量更低，反应物的总能量低于生成物的总能量，C错误； D．C+D=A+B为A+B=C+D的逆反应，A+B=C+D为吸热反应，C+D=A+B为放热反应，D错误； 故选B。 情境迁移题 1．（25-26高三上·上海·开学考试）某实验小组为了探究化学能与热能的转化，设计了如图所示的三套实验装置A、B和C： 能探究“肼与过氧化氢的反应是吸热反应还是放热反应”的装置是___________(从上图中选择“A”、“B”或“C”)。 【答案】AB 【解析】由于肼和过氧化氢反应将产生N2和H2O，故装置C中烧杯中有气泡产生，但不能判断肼与过氧化氢的反应是吸热反应还是放热反应，而装置A可通过U形管中红墨水液面的变化判断肼与过氧化氢的反应是吸热反应还是放热反应；装置B可通过烧杯中是否产生气泡或者产生倒吸现象来判断肼与过氧化氢的反应是吸热反应还是放热反应；故答案为：AB。 2．（24-25高二下·上海·期中）分子如图所示为环状结构，和反应可生成，根据下表数据，书写反应的热化学方程式：_______。 共价键 S-S F-F S-F 键能() 266 159 327 【答案】 【解析】反应热等于断裂化学键的总键能与形成化学键的总键能之差，即 ，，则热化学方程式：，故答案为：。 3．（24-25高三上·上海·期中）脱除汽车尾气中NO和CO包括以下两个反应： 反应ⅰ.； 反应ⅱ.。 反应过程中各物质相对能量如图(TS1、TS2表示过渡态)： 和反应生成的热化学方程式为___________。 【答案】   【解析】由图可知，反应ⅰ． ； 反应ⅱ． ； 根据盖斯定律，反应ⅰ+反应ⅱ得到，则，该反应的热化学方程式为 。 4．（24-25高二上·上海·期中）甲醇催化脱氢可制得重要的化工产品——甲醛，制备过程中能量的转化关系如图所示。 (1)写出上述反应的热化学方程式___________。 (2)该反应的___________0(填“<”或“>”)；过程Ⅰ的活化能为___________；反应热大小比较：过程Ⅰ___________(填“>”“<”或“=”)过程Ⅱ。 【答案】(1)CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g)     △H=(E2-E1)kJ/mol (2) > (E4-E1)kJ/mol = 【解析】（1）由图可知：反应物总能量小于生成物总能量，反应为吸热反应，反应热△H=生成物总能量-反应物总能量=(E2-E1)kJ/mol，热化学方程式为：CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g) △H=(E2-E1)kJ/mol； （2）该反应为吸热反应，△H>0；过程I的活化能为(E4-E1)kJ/mol；过程II是加入了催化剂，催化剂降低了反应的活化能，但不影响反应热，因此反应热大小是：过程I=过程II。 5．（24-25高二上·上海·阶段检测）以下为钠及其化合物的转化关系图： (1)反应①~⑥中属于分解反应的是___________(填序号) (2)盐酸与NaOH溶液混合，通过测定放出的热量计算中和热，下列说法正确的是___________。 A．分多次向热量计中缓慢倒入NaOH(aq) B．玻璃搅拌器可用铜棒代替 C．可用等体积等浓度的稀氨水代替NaOH(aq) D．应采用稍过量的NaOH溶液 【答案】(1)④ (2)D 【解析】（1）反应①~⑥分别为钠和氧气化合生成过氧化钠，钠和水发生置换反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和水，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，过氧化钠和水生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和氧气；故属于分解反应的是④； （2）A．倒入NaOH溶液的正确操作是一次性快速倒入，减小热量损失，A错误； B．铜导热性好导致热量散失，应该使用环形玻璃搅拌器，B错误； C．氨水电离过程吸热，导致实验产生误差，C错误； D．应采用稍过量的NaOH溶液，使得氢离子完全反应，D正确； 故选D。 2 / 24 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（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 化学反应的热效应 概念扫盲题 考法聚焦题 考法一 中和热的测定实验 考法二 热化学方程式的正误判断与书写 考法三 反应热与键能的相关计算 考法四 盖斯定律的计算 考法五 反应热的大小比较 考法六 能量——反应过程图像分析 高频易错题 情境迁移题 概念扫盲题 【涉及概念】反应热、中和热、内能、焓与焓变、热化学方程式、燃烧热、盖斯定律等。 1．（24-25高二上·上海·阶段检测）下列说法正确的是 ①需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 ②放热的反应在常温下一定很容易发生 ③反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 ④化合反应不一定是放热反应 A．①②③④ B．只有①② C．只有③④ D．②③④ 2．（25-26高二上·上海·期中）已知、下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为： C(石墨)    C(金刚石)     据此判断，下列说法中正确的是 A．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量石墨的能量比金刚石的低，石墨更稳定 B．由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量石墨的能量比金刚石的高，金刚石更稳定 C．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量石墨的能量比金刚石的低，石墨更稳定 D．由石墨制备金刚石是放热反应；等质量石墨的能量比金刚石的高，金刚石更稳定 3．（25-26高二上·上海·期中）氢气在氧气中燃烧生成液态水，放出热量，表示燃烧热的热化学方程式 A．     B．     C．     D．     4．（25-26高二上·上海·期中）下列属于吸热的化学反应是 ①碘单质升华；②镁条在CO2中燃烧；③C与CO2反应生成CO；④钼热反应；⑤与反应。 A．①③ B．①② C．②④ D．③⑤ 5．（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． 6．（24-25高二上·上海静安·期中）用50mL0.5mol·L-1盐酸和50mL0.55mol·L NaOH溶液反应，实验中测得起始温度为20.1℃，终止温度为23.4℃，盐酸和NaOH溶液的密度都近似认为是1g·cm-3，反应后溶液的比热容为4.18J·g-1·C-1，则中和反应生成1mol水时放热约为 A．1.38kJ B．50.2kJ C．55.2kJ D．57.3kJ 考法聚焦题 考法一 中和热的测定实验 【速解技巧】 （1）实验‌操作要点‌：碱稍过量保证酸完全中和，NaOH一次快速倒入，立即盖盖板，用环形玻璃搅拌棒轻搅，测混合后最高温度。 ‌（2）速算公式‌：先算平均温差Δt，总放热Q=418×Δt（单位J），中和热ΔH=-Q/0.025，直接出结果。 ‌（3）误差速判‌：所有热量散失、弱电解质参与的操作，都会让Δt偏小，测得|ΔH|小于57.3kJ/mol；酸碱用量加倍，中和热数值不变。 ‌（4）选项秒排‌：缺“稀溶液、强酸强碱、生成1mol液态水”任意限定的中和热描述直接错，ΔH必须带负号，铜质搅拌棒会导致结果偏小。 1．（24-25高三上·上海·期中）分别取的盐酸与的氢氧化钠溶液混合进行中和热的测定，下列说法正确的是 A．仪器A是金属搅拌棒 B．稍过量的氢氧化钠是确保盐酸完全反应 C．酸碱混合时，NaOH溶液应缓缓倒入小烧杯中，不断搅拌 D．用氢氧化钡和硫酸代替氢氧化钠和盐酸溶液，结果也是正确的 2．（24-25高二下·上海·期中）利用化学实验测定中和热的焓变： (1)溶液和溶液中和反应(溶液密度近似为)，溶液比热容，反应前后溶液温差最高4K，中和热_______(精确至0.1)。 (2)将溶液换成等体积等浓度的氨水，中和热测定的|ΔH|_______。(填“偏大”“偏小”或“无影响”) 3．（25-26高二上·上海闵行·阶段检测）某实验小组设计用的NaOH溶液100 mL与的盐酸100 mL置于如图所示的装置中进行测定中和反应反应热的实验。 (1)该装置中缺少的一种玻璃仪器是______； (2)大烧杯杯口若不盖泡沫塑料板，测得中和反应的反应热将______ A．偏大 B．偏小 C．无影响 D．无法判断 (3)实验中，所用NaOH稍过量的原因是______。 (4)该实验小组做了三次实验，每次取盐酸和NaOH溶液各100mL，并记录原始数据： 实验序号 起始温度 终止温度 温差 盐酸 NaOH溶液 平均值 1 25.1 24.9 25.0 28.0 3.0 2 25.1 25.1 25.1 28.2 3.1 3 25.1 25.1 25.1 28.0 2.9 已知盐酸、NaOH溶液密度均近似为中和后混合液，则该中和反应的反应热______。（保留到小数点后1位） 考法二 热化学方程式的正误判断与书写 【速解技巧】 四步“速写”热化学方程式 4．（24-25高二上·上海·阶段检测）下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．已知C(石墨，s)⇌C(金刚石，s)  ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 B．含20.0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则该反应的热化学方程式为NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)  ΔH=-57.4kJ·mol-1 C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多 D．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH=a kJ·mol-1，则将14g N2(g)和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5a kJ的热量 5．（25-26高二上·上海·期中）23g在氧气中完全燃烧后降至室温，放出683.5kJ的热量，下列表示燃烧热的热化学方程式为 A．  kJ·mol-1 B．  kJ·mol-1 C．  kJ·mol-1 D．  kJ·mol-1 6．（24-25高二上·上海·期中）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，反应放出热量，该反应的热化学方程式为_____________。 考法三 反应热与键能的相关计算 【速解技巧】 “速记”常见1 mol物质中的化学键数目 1 mol物质 CO2 (C===O) CH4 (C—H) P4 (P—P) SiO2 (Si—O) 石墨 金刚石 S8 (S—S) Si 化学键数目 2 4 6 4 1.5 2 8 2 7．（25-26高二上·上海嘉定·阶段检测）已知某些化学键的键能数据如下表： 共价键 H-H Cl-Cl H-Cl 键能/ 436 247 434 则反应的焓变________。 A． B．185 C．249 D． 8．（24-25高二上·上海·阶段检测）乙烯与氢气在Ni催化作用下加热可发生加成反应得到乙烷：C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g)  ΔH=-137.0kJ·mol-1，已知：H-H键的键能为436kJ·mol-1，C-H键的键能为413kJ·mol-1，则碳碳双键的键能与碳碳单键的键能之差为 A．160kJ·mol-1 B．506kJ·mol-1 C．255kJ·mol-1 D．253kJ·mol-1 9．（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． 考法四 盖斯定律的计算 【速解技巧】 利用盖斯定律“速算”反应热的四步骤 10．（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． 11．（24-25高二下·上海·期中）已知298K、101kPa条件下：①；②。由此得出的正确结论是 A．O3比O2稳定，由O2变O3为放热反应 B．O3比O2稳定，由O2变O3为吸热反应 C．等质量的O2比O3能量高，由O2变O3为放热反应 D．等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应 12．（25-26高二上·上海嘉定·期中）发射卫星时可用肼()为燃料，用二氧化氮为氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气。 已知：      则  ______________________。 考法五 反应热的大小比较 【速解技巧】 “快速”比较反应热大小注意事项 ①在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。 ②同一物质，不同聚集状态时具有的能量不同，相同量的某物质的能量关系： E(物质R，g)>E(物质R，l)>E(物质R，s)。 ③同一化学反应，反应物的用量越多，|ΔH|越大。对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于理论数值。 ④等量的可燃物完全燃烧所放出的热量比不完全燃烧所放出的热量多，则完全燃烧的ΔH较小。 13．（25-26高二上·上海嘉定·阶段检测）已知氯气跟氢气反应的热化学方程式如下： ①      ②   有关上述反应的叙述正确的是 A． B．反应物的总键能小于生成物的总键能 C．生成1mol HCl(g)时放出的热量多于生成1mol HCl(l)时放出的热量 D．1mol HCl(g)具有的能量小于1mol HCl(l)具有的能量 14．（24-25高二下·上海·期末）以下两个热化学方程式中，焓变的大小关系为：___________ CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)   △H₁；CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)   △H2 15．（23-24高二下·上海·期中），则H1_____________H2(填“”、“”或“”)。 考法六 能量——反应过程图像分析 【速解技巧】 “快速”记忆焓变与反应中物质能量变化的关系 (1)焓变与能量变化的关系：ΔH＝E(生成物的总能量)－E(反应物的总能量)； (2)焓变与活化能的关系：ΔH＝Ea(正反应)－Eb(逆反应)。 16．（25-26高二上·上海·期中）已知（石墨）（金刚石），在该反应过程中其能量变化如图所示，有关该反应的描述正确的是 A．该反应为放出热量的反应 B．等物质的量的石墨和金刚石完全燃烧释放的热量相同 C．该反应为氧化还原反应 D．石墨比金刚石稳定 17．（25-26高二上·上海嘉定·阶段检测）反应能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．因为是分解反应，所以该反应吸热 B．由途径a变成b改变了该反应的焓变 C．1mol的能量高于1mol的能量 D．该反应说明比稳定 18．（24-25高二上·上海·期中）由和反应生成和的能量变化如图所示。则反应过程中，每生成，理论上放出的热量为_____________。若向该反应中加入催化剂则正反应活化能将_____________（“变大”、“变小”或“不变”），反应热将_____________。（“变大”、“变小”或“不变”） 高频易错题 1．【易错点：理清催化剂的催化历程】（24-25高二下·上海·期中）一种分解氯化铵来制备氨气的方案如图所示，其中为，为。下列说法正确的是 A．a、c分别是、 B．是催化剂 C．反应制得1molHCl，须投入1molMgO D．等压时反应①、②的之和与氧化铵直接分解的相等 2．【易错点：对热值的概念理解不清】（24-25高二下·上海·期中）我国固体燃料运载火箭发射水平不断取得新突破。关于“固体燃料”说法错误的是 A．与液体燃料相比易存储和运输 B．固体燃料的热值一定比液体燃料大 C．燃烧时化学能转化为热能 D．燃烧时反应物总能量>生成物总能量 3．【易错点：放热反应与吸热反应易记混】（24-25高二下·上海·期中）下列反应中，属于吸热反应的是 A．甲烷燃烧 B．煅烧石灰石 C．铝与盐酸反应 D．盐酸与氢氧化钠反应 4．【易错点：物质的状态不同对应的焓变不同】（24-25高二上·上海·阶段检测）可以使用天然气为原料获取合成氨的原料之一H2，热化学方程式为： 下列说法中正确的是 A．每生成1mol H2会放出207 kJ的能量 B．反应的焓变小于207 kJ/mol C．反应物的总能量大于生成物的总能量 D．1mol CH4完全燃烧放出的热量小于3mol H2和1mol CO完全燃烧放出的热量 5．【易错点：对图像表示的含义理解错误】（24-25高二上·上海·阶段检测）已知化学反应A+B=C+D的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应为放热反应 B．A，B较C，D稳定 C．反应物的总能量高于生成物的总能量 D．A+B=C+D与C+D=A+B，两者热效应完全相同 情境迁移题 1．（25-26高三上·上海·开学考试）某实验小组为了探究化学能与热能的转化，设计了如图所示的三套实验装置A、B和C： 能探究“肼与过氧化氢的反应是吸热反应还是放热反应”的装置是___________(从上图中选择“A”、“B”或“C”)。 2．（24-25高二下·上海·期中）分子如图所示为环状结构，和反应可生成，根据下表数据，书写反应的热化学方程式：_______。 共价键 S-S F-F S-F 键能() 266 159 327 3．（24-25高三上·上海·期中）脱除汽车尾气中NO和CO包括以下两个反应： 反应ⅰ.； 反应ⅱ.。 反应过程中各物质相对能量如图(TS1、TS2表示过渡态)： 和反应生成的热化学方程式为___________。 4．（24-25高二上·上海·期中）甲醇催化脱氢可制得重要的化工产品——甲醛，制备过程中能量的转化关系如图所示。 (1)写出上述反应的热化学方程式___________。 (2)该反应的___________0(填“<”或“>”)；过程Ⅰ的活化能为___________；反应热大小比较：过程Ⅰ___________(填“>”“<”或“=”)过程Ⅱ。 5．（24-25高二上·上海·阶段检测）以下为钠及其化合物的转化关系图： (1)反应①~⑥中属于分解反应的是___________(填序号) (2)盐酸与NaOH溶液混合，通过测定放出的热量计算中和热，下列说法正确的是___________。 A．分多次向热量计中缓慢倒入NaOH(aq) B．玻璃搅拌器可用铜棒代替 C．可用等体积等浓度的稀氨水代替NaOH(aq) D．应采用稍过量的NaOH溶液 2 / 24 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（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $