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高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热巩固练习
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 反应热巩固练习，共5页。试卷主要包含了 反应热和焓变， 实验步骤及注意事项， 数据处理等内容，欢迎下载使用。
知识梳理
1. 反应热和焓变
（1）反应热：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。
（2）焓变：等压条件下的反应热等于反应的焓变，符号为ΔH，常用单位为kJ·ml-1。
（3）理解焓变和反应热的关系：等压条件下，在体系仅做体积功，不做其他功的变化过程中，化学反应的焓变等于反应热。
2. 从宏观和微观的角度解释化学反应过程中能量变化的原因
（1）宏观角度
①放热反应：体系向环境释放能量，反应体系的焓减小，ΔH为负值，即ΔH<0。
②吸热反应：体系从环境中吸收能量，反应体系的焓增大，ΔH为正值，即ΔH>0。
（2）微观角度
①化学键的断裂与形成过程中能量的变化
②反应热与化学键的关系：
（3）常见的吸热反应和放热反应
①常见的吸热反应：大多数的分解反应,碳和二氧化碳、碳和水的反应,Ba(OH)2·8H2O与铵盐的反应等②常见的放热反应：中和反应、金属与酸（或水）的反应、燃烧反应、缓慢氧化、大多数化合反应、铝热反应等。
二、中和反应反应热的测定
1. 测定原理：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。
计算公式为Q=c·m·Δt
2. 实验装置：
3. 实验步骤及注意事项
（1）反应物温度t1：分别测量盐酸与NaOH溶液的温度，取两温度平均值为t1
（2）反应后体系温度t2：迅速混合并搅拌，记录混合溶液的最高温度为t2
（3）重复操作三次，取温度差的平均值作为计算依据，其中如果有数据明显偏离正常值数据应舍去。
4. 数据处理：所用盐酸、氢氧化钠溶液均为稀溶液，近似地认为溶液的密度均为1 g·cm−3,反应后溶液的比热容c=4.18 J·g−1·℃−1,则反应放出的热量
Q=c·m·Δt=c·[m(盐酸)+m (NaOH溶液)]·（t2−t1）
一、单选题
1．2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。飞船运载火箭使用偏二甲肼[结构简式为]作燃料、四氧化二氮作助燃剂，热化学方程式为 。下列有关说法正确的是
A．
B．氧化产物为和
C．偏二甲肼中碳元素被还原
D．每生成氮气转移电子数目为
2．已知：H2(g)+F2(g) = 2HF(g) ΔH= -270 kJ/ml，下列说法正确的是
A．2 L氟化氢气体分解成1 L氢气与1 L氟气吸收270 kJ热量
B．如图可表示由H2和F2生成HF的反应过程和能量关系
C．H2(g)与F2(g) 反应放出540 kJ热量时，电子转移数为2.408×1024
D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量
3．某实验小组学生用50 mL 0.50 ml/L的盐酸与50 mL 0.55 ml/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算反应热。下列说法不正确的是
A．若改用60 mL 0.50 ml/L盐酸跟50 mL 0.55 ml/L的NaOH溶液进行反应，从理论上说所求反应热不变
B．图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒
C．烧杯间填满碎纸条的作用是防止热量损失，减少实验误差
D．如图条件下实验过程中没有热量损失
4．如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列叙述中，正确的说法有
A．Mg(s)所具有的能量高于MgX2(s)所具有的能量
B．MgCl2电解制Mg(s)和Cl2(g)是吸热过程
C．热稳定性：
D．断裂Mg(s)和X2(g)的化学键放出的能量比形成MgX2(s)的化学键吸收的能量多
5．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是( )
A．根据能量守恒，生成物总能量一定等于反应物总能量
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．白炽灯工作时电能全部转变成光能
D．同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同
6．关于如图所示的说法，错误的是
A．图A中生成物的总能量更高
B．图C中发生的反应为放热反应
C．图B中与充分反应放出热量
D．图A可表示与反应的能量变化
7．下列对能量变化的认识不正确的是（ ）
A．电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能
B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能
C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能
D．白炽灯工作时，电能全部转化为光能
8．下列变化中，属于吸热反应的是（ ）
①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓H2SO4稀释 ④KClO3分解制O2 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 ⑥CaCO3高温分解 ⑦CO2+C2CO⑧Ba(OH)2•8H2O与固体NH4Cl混合 ⑨C+H2O(g)CO+H2 ⑩Al与HCl反应
A．②④⑤⑥⑦⑧⑨B．②④⑥⑦⑧⑨
C．①④⑥⑧D．①②④⑧⑨⑩
9．利用ZnFe2O4/(Fe3O4，Zn)两步热化学循环制氢气系统如图所示，下列说法不正确的是
A．图中能量转化方式只有1种
B．两步总反应为2H2O2=H2↑＋O2↑
C．氢能是一种清洁、高效、安全、可持续的新能源
D．H2生成步骤反应为3Zn＋2Fe3O4＋4H2O=ZnFe2O4＋4H2↑
10．化学反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化如图所示。(△E为能量变化值，a、b、c均为正值)下列相关说法正确的是
A．上述反应为吸热反应
B．2mlCl和2mlH的总能量大于2mlHCl(g)的能量
C．1mlHCl(l)转变为1mlHCl(g)需要放出ckJ能量
D．反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化值为(a+b)kJ
二、填空题
11．反应焓变
(1)概念： 的焓与 的焓之差。
(2)表达式：ΔH= ，单位是 。
(3)反应焓变与反应热的关系：对于等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化只与热能发生转化，则反应热Qp与焓变ΔH的关系是 。
(4)反应焓变与吸热反应和放热反应的关系
12．已知氮化硅陶瓷材料可由石英固体与焦炭颗粒在高温的氮气流中通过如下反应制得：3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO。该反应过程中的能量变化如图所示：
(1)该反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)，ΔH (填“>” “＜”或“=”)0。
(2)该反应过程中，断裂旧化学键吸收的总能量 (填“>”“<”或“=”)形成新化学键释放的总能量。
(3)据题意判断N2与CO物质具有的能量大小关系 (填“大于”“小于”或“无法比较”)。
13．反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。
(1)该反应是 反应（填“吸热”“放热”）。
(2)当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率 （填“增大”、“减小”或“不变”），原因 。
(3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?
14．一定条件下，A与B反应可生成C和D，其能量变化如图：
（1）下列有关反应A＋B＝C＋D的说法正确的是 。
A．反应前后原子的种类和数目一定不变
B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应
C．若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能自发进行
D．反应物的总质量、总能量与反应产物的总质量、总能量均相等
（2）若E1＜E2，则反应产物的总能量 (填“＞”“＜”或“＝”)反应物的总能量，反应热Q 0(填“＞”“＜”或“＝”)。
15．室温下，用50mL0.50ml/L盐酸50mL0.55ml/LNaOH溶液在如图所示装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和反应的反应热。回答下列问题：
(1)仪器a的名称为 。
(2) (填“能”或“不能”)用相同形状的细铜丝代替仪器a进行相应的实验操作。
(3)上述实验测得中和热的数值小于57.3kJ·ml-1，产生偏差的原因可能是_______(填字母)。
A．量取NaOH溶液时仰视读数
B．为了使反应充分，向酸溶液中分次加入碱溶液
C．实验装置保温隔热效果差
D．用铜丝代替玻璃搅拌器搅拌
16．（1）现有下列微粒:①16O 和18O②金刚石和石墨③H2O 和D2O ④S2 和S8⑤氯气和液氯⑥H2、D2和T2
属于同位素的是 (填序号，下同)
属于纯净物的是
属于同素异形体的是
等质量的H2、D2和T2中含有的质子数之比为 。
（2）以下过程: ①液态水汽化②二氧化碳和碳高温生成一氧化碳③浓硫酸稀释④铝热反应⑤生石灰跟水反应生成熟石灰⑥Na2O2 与H2O⑦Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl⑧硝酸铵的溶解 属于放热反应的是 (填序号)，写出反应⑦的化学方程式 。
17．反应热测定的方法和装置
测定反应热的仪器——量热计
下图是一种简易量热计示意图。
(1)测定方法：将反应物溶液加入到量热计内筒并 混合，搅拌，测量反应前后溶液温度的变化值。
(2)计算公式： 。其中C表示溶液及量热计的 ；T1、T2分别表示 。
18．内能
内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强和物质的 等影响。
19．酸碱的稀溶液反应生成时释放的热量称为中和热。现有0.1ml/L的NaOH溶液与0.1ml/L的HF溶液，各取100mL混合反应，通过实验测得该过程释放的热量为0.677kJ。已知浓的酸碱溶液稀释过程中会有较明显的放热。试回答下列问题：
(1)中和反应是放热的反应的主要原因是 。
(2)上述反应的热化学方程式为 ，若将100mL、8ml/L的HF溶液与100mL、8ml/L的NaOH溶液混合充分反应释放的热量Q 54.16kJ(填“>”、“<”或“=”)，原因是 。
(3)若上述中和反应在绝热的密闭容器中进行，则反应释放的热量会完全被 (填“体系”或“环境”)吸收。
(4)若已知 试写出HF在水中电离的热化学方程式 。
20．某些共价键的键能数据如下表(单位：kJ·ml-1)：
(1)把1 ml Cl2分解为气态原子时，需要 (填 “吸收”或“放出”) kJ能量。
(2)由表中所列化学键形成的单质分子中，最稳定的是 ，最不稳定的是 ；形成的化合物分子中最稳定的是 。
(3)试通过键能数据估算下列反应的反应热：H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g) ΔH= 。
三、实验探究题
21．在如图所示的量热计中，将100mL 溶液与 溶液混合，温度从升高到已知量热计的热容常数量热计各部件每升高所需的热量是生成溶液的比热容为，溶液的密度均近似为．
（1）试求的中和热 ．
（2）的中和热的文献值为，则请你分析在中测得的实验值偏差可能的原因 ．
（3）实验中NaOH过量的目的是 ．
22．某化学兴趣小组用500.50盐酸与500.55溶液进行中和反应的反应热测定实验，实验装置如图。试回答下列问题：
(1)实验时玻璃搅拌器的使用方法是 ；不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是 。
(2)某学生记录的实验数据如表所示。(已知：实验中盐酸和氢氧化钠溶液的密度均为1，中和反应后溶液的比热容)
依据该学生的实验数据计算，该实验测得反应放出的热量为 J。
(3)下列操作会导致实验结果出现偏差的是 (填标号)。
a.用量筒量取盐酸时仰视读数
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中
c.将500.55氢氧化钠溶液取成了500.55氢氧化钾溶液
d.做本实验的当天室温较高
e.大烧杯的杯盖中间小孔太大
(4)做一次完整的中和反应的反应热测定实验，温度计需使用 次。某同学为了省去清洗温度计的麻烦，建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度，你是否同意该同学的观点，为什么？
(5)如果将溶液换成等量的固体，那么实验中测得中和反应的反应热() (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(6)如果用600.50盐酸与500.55溶液进行实验，与上实验相比，二者所放出的热量 (填“相等”或“不相等”，下同)，所求的中和反应 的反应热() 。
23．盐酸与溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量和可计算中和热。回答下列问题：
(1)从实验装置上看，图中尚缺少一种玻璃仪器，这种玻璃仪器的名称是 。
(2)大烧杯上如不盖硬纸板，测得的中和热数值会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)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“偏大”“相等”或“偏小”)，所求中和热 (填“相等”或“不相等”)，简述理由： 。
(4)用相同浓度和体积的氨水代替溶液进行上述实验，测得的中和热数值会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)取溶液和硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。
则中和热 (取小数点后一位。)【本题中溶液和硫酸溶液的密度均取，中和后生成溶液的比热容取】
参考答案：
1．B
【详解】A．燃烧是放热反应，ΔH<0，故A错误；
B．氧化产物为CO2和N2，故B正确；
C．偏二甲肼中碳元素被氧化，故C错误；
D．根据化合价升降守恒，有关系式：，则每生成3ml氮气转移电子数目为16NA，故D错误；
答案为B。
2．C
【详解】A．根据题意可得热化学方程式2HF(g)=H2(g)+F2(g) ΔH=270 kJ/ml，即2ml氟化氢气体分解生成1ml氢气与1ml氟气吸收270 kJ热量，故A错误；
B．根据题意可知H2和F2生成HF的过程焓变小于0，且没有注明反应物、生成物的状态和物质的量，故B错误；
C．H2(g)与F2(g) 反应放出540 kJ热量时，则有2ml氟气与2ml氢气发生反应，转移4ml电子，即2.408×1024个，故C正确；
D．热化学方程式中的系数指的是物质的量，所以是1ml氢气分子与1ml氟气分子反应生成2ml氟化氢气体分子放出270kJ热量，故D错误；
综上所述答案为C。
3．D
【详解】A．中和热指酸和碱在稀溶液中反应生成1ml液态水时放出的热量，同一个反应的反应热只与反应计量数有关，因此若改用60 mL 0.50 ml/L盐酸跟50 mL 0.55 ml/L的NaOH溶液进行反应，从理论上说所求反应热不变，A正确；
B．中和热的测定实验需要用到环形玻璃搅拌棒，图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒，B正确；
C．本实验的关键是减少热量的损失，烧杯间填满碎纸条、盖硬纸板的作用均是防止热量损失，减少实验误差，C正确；
D．根据装置图可知，小烧杯和大烧杯的杯口没有相平大，所以不可能没有热量损失，D错误；
答案是D。
4．B
【详解】A．放热反应是反应物总能量大于生成物总能量，Mg(s)和X2(g)所具有的能量高于MgX2(s)所具有的能量，故A错误；
B．Mg(s)和Cl2(g)的能量高于MgCl2的能量，MgCl2电解制Mg(s)和Cl2(g)是吸热过程，故B正确；
C．能量越低越稳定，热稳定性，故C错误；
D．Mg(s)和X2(g)所具有的能量高于MgX2(s)的能量，断裂Mg(s)和X2(g)的化学键吸收的能量比形成MgX2(s)的化学键放出的能量少，故D错误；
选B。
5．D
【详解】
A.根据生成物总能量和反应物总能量的相对大小，把化学反应分为吸热反应和放热反应，吸热反应的生成物总能量大于反应物总能量，放热反应的生成物总能量小于反应物总能量，故A错误；
B.反应速率体现了单位时间内物质浓度的变化量，与反应吸热、放热无关，故B错误；
C.白炽灯工作时会发热，所以电能还转化为热能，故C错误；
D.同温同压下，H2(g)和Cl2(g)的总能量与 HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响，所以该反应的ΔH相同，故D正确；
答案选D。
6．C
【详解】A．图A中生成物的总能量高于反应物的总能量，生成物的总能量更高，故A正确；
B．活泼金属和酸的置换反应是放热反应，故B正确；
C．图B表示消耗 1ml N2与 3ml H2生成2mlNH3放出 92kJ 热量，氮气和氢气生成氨气的反应是可逆反应，1ml N2与 3ml H2充分反应放出 的热量小于92kJ，故C错误；
D．Ba(OH)2⋅8H2O 与 NH4Cl 的反应是吸热反应，图A中生成物的总能量高于反应物的总能量，表示吸热反应，故D正确；
故选C。
7．D
【详解】A．电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能，故A正确；
B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能储存在植物体内，故B正确；
C．煤燃烧时会产生大量的热量，化学能主要转化为热能，故C正确；
D．白炽灯工作时发光放热，电能转化为光能和热能，故D错误；
答案选D。
8．B
【详解】①液态水汽化为吸热过程，为物理变化，故不选；
②将胆矾加热变为白色粉末，为分解反应，属于吸热反应，故选；
③浓H2SO4稀释放出大量的热，为物理变化，故不选；
④KClO3分解制O2，为分解反应属于吸热反应，故选；
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰，为放热反应，故不选；
⑥CaCO3高温分解，为分解反应，属于吸热反应，故选；
⑦CO2+C2CO为吸热反应，故选；
⑧Ba(OH)2•8H2O与固体NH4Cl混合，为吸热反应，故选；
⑨C+H2O(g)CO+H2，为吸热反应，故选；
⑩Al与HCl反应为放热反应，故不选；
所以B选项是正确。
9．A
【详解】A．利用ZnFe2O4/(Fe3O4，Zn)两步热化学循环制氢气和氧气，能量转化形式有两种，制氧气过程太阳能转化为化学能，制氢气过程热能转化为化学能，选项A错误；
B．ZnFe2O4/(Fe3O4，Zn)可以看成催化剂，总反应是水分解反应，选项B正确；
C．氢气燃烧热量高、无污染、可再生，选项C正确；
D．氢气是由Fe3O4、Zn还原水制得，配平方程式可得3Zn＋2Fe3O4＋4H2O=ZnFe2O4＋4H2↑，选项D正确；
答案选A。
10．B
【详解】A．反应物总能量高于生成物总能量，此反应为放热反应，A错误；
B．由图中信息可知2mlCl和2mlH的总能量大于2mlHCl(g)的能量，B正确；
C．根据示意图可判断1mlHCl(l)转变为1mlHCl(g)需要吸收ckJ能量，C错误；
D．根据示意图可判断反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化值为(b－a)kJ，D错误；
故选：B。
11．(1) 反应产物 反应物
(2) H(反应产物)-H(反应物) kJ·ml-1
(3)Qp=ΔH
(4) 小于 大于 放热 吸热
【解析】略
12．(1) 放热反应 ＜
(2)＜
(3)无法比较
【解析】（1）
由图示可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，因此该反应为放热反应，焓变ΔH<0。
（2）
ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和<0，因此断裂旧化学键吸收的总能量＜形成新化学键释放的总能量。
（3）
据题意可得SiO2、C与N2的总能量比Si3N4、CO的总能量高，但无法比较N2与CO物质具有的能量大小。
13． 放热 减小 因为正反应放热，升温平衡逆向移动，所以A的转化率减小 无
【详解】(1)由反应过程中的能量变化图可以知道，反应物的总能量高于生成物的总能量，故反应为放热反应；
(2)该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，A的转化率减小；
(3)加入催化剂改变了反应的途径，降低反应所需的活化能，但催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变，所以对该反应的反应热无影响。
14． A ＞ ＞
【详解】（1）A、化学反应遵循质量守恒定律，则化学反应前后原子重新组合，反应前后原子的种类和数目一定不变，A正确；
B、依据反应的实质是旧键断裂，新键形成分析，化学反应过程中一定存在能量的变化，但不一定是氧化还原反应，B错误；
C、大多放热反应需要加热引发，反应条件与反应是放热反应或吸热无关，C错误；
D、依据化学反应质量守恒可知，参加反应的反应物的总质量与生成物的总质量一定相等，化学反应过程中一定存在能量的变化，因此反应物和生成物的总能量一定不相等，D错误；
答案选A。
（2）若E1＜E2，则生成物的总能量大于反应物的总能量，依据反应前后能量守恒可知反应是吸热反应，因此反应热Q＞0。
15．(1)玻璃搅拌器
(2)不能
(3)BCD
【详解】（1）仪器a的名称为玻璃搅拌器；
（2）因为铜丝导热性较好，会导致热量损失较多，使测得中和热数值偏小，故不能用相同形状的细铜丝代替仪器a进行相应的实验操作；
（3）A．量取NaOH溶液时仰视读数，量取的溶液体积偏大，反应放出的热量多，测得中和热的数值偏大，A错误；
B．向酸溶液中分次加入碱溶液，会造成热量损失较多，使测得中和热的数值偏小，B正确；
C．实验装置保温隔热效果差，会造成损失热量较多，使测得中和热的数值偏小，C正确；
D．用铜丝代替玻璃搅拌器搅拌，因为铜丝导热性较好，会导致热量损失较多，使测得中和热数值偏，D正确；
故答案为：BCD。
16． ① ③⑤⑥ ②④ 6：3：2 ④⑤⑥ Ba（OH）2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2 +2NH3↑+10H2O
【详解】（1）同位素是指质子数相同，中子数不同的核素间关系，研究对象是原子；因此同位素的为16O和18O；由一种成分组成的物质为纯净物，符合条件的有：③H2O和D2O、⑤氯气和液氯、⑥H2、D2和T2；同素异形体是指由同种元素组成不同性质的单质，符合条件的有②金刚石和石墨；④S2和S8；等质量（设为1g）的H2、D2和T2中物质的量分别为1/2ml、1/4ml、1/6 ml；质子数之比为1/2×2：1/4×2：1/6×2=6：3：2；正确答案：①；③⑤⑥；②④； 6：3：2。
（2）①液态水汽化，水由液态到气态需要吸热，属于物理变化，①错误；②二氧化碳和碳高温生成一氧化碳为吸热反应，②错误；③浓硫酸稀释放出大量热量，属于物理变化，③错误；④铝热反应为放热反应，④正确；⑤生石灰跟水反应生成熟石灰放出大量的热，⑤正确；⑥Na2O2与H2O反应放出大量的热，⑥正确；⑦Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl为吸热反应，⑦正确；硝酸铵的溶解过程吸热，属于物理变化，⑧错误；符合条件得有④⑤⑥；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应生成氯化钡、氨气和水，化学方程式Ba（OH）2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2 +2NH3↑+10H2O；正确答案：④⑤⑥；Ba（OH）2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2 +2NH3↑+10H2O。
点睛：常见的放热反应有:所有的燃烧、所有的中和反应、金属和酸的反应、金属与水的反应、大多数化合反应、铝热反应等；常见的吸热反应为:大多数的分解反应,氢氧化钡和氯化铵的反应、焦炭和二氧化碳、焦炭和水的反应等,氢氧化钡与氯化铵反应生成氯化钡、氨气和水。
17．(1)迅速
(2) Q=-C(T2-T1) 热容 反应前和反应后体系的温度
【分析】测量反应放出的温度必须迅速将反应物混合，充分搅拌使其反应，测定反应前后的温度差，结合比热容公式计算单位物质的量反应物生成稳定产物反应的热效应。实验成功的要素包括：迅速且充分反应、保温、读数准确。
（1）
反应物接触迅速反应放热，需要快速搅拌并开始观察温度变化，记录反应前后温度计的示数；
（2）
根据实验操作可得反应前后温度的变化值，根据比热容公式，Q为反应吸收或放出的热量，m为吸热物质的质量，c为该吸热物质的比热容，则溶液及量热计得热容，ΔT为反应前后的温度差，设反应前的温度计的示数为T1，反应结束后温度为T2，则ΔT=T2-T1。反应为放热，则Q<0，。
18．聚集状态
【详解】内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强和物质的聚集状态等影响。
19．(1)中和反应的本质是氢离子与氢氧根形成共价键的过程
(2) > 浓溶液混合反应有稀释过程，该过程也是放热的
(3)体系
(4)
【详解】（1）中和反应的本质是氢离子与氢氧根形成共价键的过程，形成化学键释放能量；
（2）0.1ml/L的NaOH溶液与0.1ml/L的HF溶液各取100mL混合反应，生成0.01ml水释放的热量为0.677kJ，生成1ml水，释放的热量为67.7kJ，反应的热化学方程式为，将100mL、8ml/L的HF溶液与100mL、8ml/L的NaOH溶液混合充分反应生成0.8ml水，浓的氢氧化钠溶液稀释也要放热，故放出的热量大于；
（3）绝热体系与外界没有热交换，反应释放的热量会完全被体系吸收；
（4）氢氧化钠与HF反应的离子式为，已知 ，根据盖斯定律可知 ；
20．(1) 吸收 243
(2) N2 I2 H2O
(3)-185 kJ·ml-1
【详解】（1）键能是指气态基态原子形成1 ml 化学键释放的最低能量，新键形成释放能量，则旧键断裂吸收能量，根据能量守恒定律，断开1 ml Cl—Cl键吸收的能量等于形成1 ml Cl—Cl键释放的能量；
（2）键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂，化学性质越稳定，因此最稳定的单质为N2，最不稳定的单质是I2，最稳定的化合物是H2O，最不稳定的化合物是HI；
（3）ΔH=反应物键能之和-生成物键能之和=(436＋243-2×432)kJ·ml-1=-185 kJ·ml-1。
21． -53.3kJ/ml ①量热计的保温瓶绝热效果不好；②酸碱溶液混合不迅速；③温度计不够精确等 使碱稍稍过量，为了能保证CH3 COOH溶液完全被中和，从而提高实验的准确度
【分析】（1）根据化学反应热的计算公式Q=-cm△T来计算；
（2）根据中和热的测定中能够导致放出的热量偏低的因素进行解答；
（3）为了确保CH3COOH溶液完全被中和，从而提高实验的准确度，所用NaOH稍过量．
【详解】温度从升高到，，的中和热，
故答案为：；
的中和热的文献值为，实际上测定数值偏低，可能原因有：量热计的保温瓶效果不好，酸碱溶液混合不迅速，温度计不够精确等，
故答案为：量热计的保温瓶绝热效果不好；酸碱溶液混合不迅速；温度计不够精确等；
酸和碱反应测中和热时，为了保证一方全部反应，往往需要另一试剂稍稍过量，减少实验误差，所以实验中NaOH过量，为了能保证溶液完全被中和，从而提高实验的准确度，
故答案为：使碱稍稍过量，为了能保证溶液完全被中和，从而提高实验的准确度；
【点睛】本题考查中和热的测定，注意掌握测定中和热的原理、操作方法，以及热量计算公式的应用，题目难度不大。
22．(1) 上下搅动 是热的良导体，传热快，热量损失大
(2)1337.6
(3)abe
(4) 3 不同意，因为不同的温度计误差不同
(5)偏小
(6) 不相等 相等
【详解】（1）实验时玻璃搅拌器上下搅动，使溶液混合均匀；是热的良导体，传热快，热量损失大，所以不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器；
（2）第一组实验的温度差是3.2℃、第二组实验的温度差是3.1℃、第三组实验的温度差是3.3℃，平均温度差是3.2℃，该实验测得反应放出的热量为；
（3）A．用量筒量取盐酸时仰视读数，盐酸体积偏大，生成的水增多，放出的热量偏多，故选a；
b．把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中，热量损失偏多，故选b；
c．将500.55氢氧化钠溶液取成了500.55氢氧化钾溶液，生成的水量相等，无影响，故不选c；
d．做本实验的当天室温较高，无影响，故不选d；
e．大烧杯的杯盖中间小孔太大，热量损失偏多，故选e；
选abe；
（4）做一次完整的中和反应的反应热测定实验，需要测量酸的初始温度、碱的初始温度、反应后溶液达到的最高温度，温度计需使用3次。不同的温度计误差不同，实验时不能使用两支温度计分别测量酸和碱的温度；
（5）氢氧化钠固体溶于水放热，如果将溶液换成等量的固体，那么实验中测得中和反应的反应热()偏小；
（6）如果用600.50盐酸与500.55溶液进行实验，与上实验相比，生成水的物质的量不同，二者所放出的热量不相等；所求的中和反应的反应热()是指生成1ml水放出的热量，所以相等。
23．(1)环形玻璃搅拌棒
(2)偏小
(3) 相等 相等 中和热是指强酸和强碱的稀溶液发生反应生成1ml液态水所放出的热量，而与实际参加反应的酸、碱的物质的量无关
(4)偏小
(5)
【详解】（1）由图可知该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒；综上所述，本题答案是：环形玻璃搅拌棒。
（2）大烧杯上如不盖硬纸板，会使一部分热量散失，求得的中和热数值将会偏小；综上所述本题答案是：偏小。
（3）改用60mL0.5ml/L盐酸与50mL0.5ml/LNaOH溶液进行反应，生成水的物质的量与上述实验相等，所放出的热量相等，中和热是指强酸和强碱的稀溶液发生反应生成1ml液态水时放出的热，而与实际参加反应的酸、碱的物质的量无关，故所求中和热相等；综上所量热器述，本题答案是：相等；相等；中和热是指强酸和强碱的稀溶液发生反应生成1ml液态水所放出的热量，而与实际参加反应的酸、碱的物质的量无关。
（4）一水合氨为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替NaOH溶液反应，反应放出的热量偏小；综上所述，本题答案是：偏小。
（5）据表中数据可知，1、2、3、4次温差分别为4.0、6.1、3.9、4.1，第二次温差太大，可忽略，所以其平均温差为(4.0+3.9+4.1)℃÷3=4.0℃，Q=cmΔt=4.2J/(g•℃)×80g×4.0℃=1344J=1.344kJ，0.025ml NaOH反应放热1.344kJ，1mlNaOH反应生成1ml水时放热为1.344kJ÷0.025ml≈53.8kJ/ml，所以表示其中和热的热化学方程式为NaOH(aq)＋H2SO4(aq)=H2O(1)＋Na2SO4(aq) ΔH=-53.8kJ/ml；综上所述，本题答案是：-53.8kJ/ml。
图示
体系能
量变化
反应产物的焓 反应物的焓
反应产物的焓 反应物的焓
反应类型
反应
反应
共价键
H—H
Cl—Cl
Br—Br
H—Cl
H—I
键能
436
243
193
432
298
共价键
I—I
N≡N
H—O
H—N
键能
151
946
463
393
实验序号
起始温度/℃
终止温度℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.2
23.3
2
20.2
20.4
23.4
3
20.4
20.6
23.8
温度
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
30.1
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
知识梳理
1. 反应热和焓变
（1）反应热：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。
（2）焓变：等压条件下的反应热等于反应的焓变，符号为ΔH，常用单位为kJ·ml-1。
（3）理解焓变和反应热的关系：等压条件下，在体系仅做体积功，不做其他功的变化过程中，化学反应的焓变等于反应热。
2. 从宏观和微观的角度解释化学反应过程中能量变化的原因
（1）宏观角度
①放热反应：体系向环境释放能量，反应体系的焓减小，ΔH为负值，即ΔH<0。
②吸热反应：体系从环境中吸收能量，反应体系的焓增大，ΔH为正值，即ΔH>0。
（2）微观角度
①化学键的断裂与形成过程中能量的变化
②反应热与化学键的关系：
（3）常见的吸热反应和放热反应
①常见的吸热反应：大多数的分解反应,碳和二氧化碳、碳和水的反应,Ba(OH)2·8H2O与铵盐的反应等②常见的放热反应：中和反应、金属与酸（或水）的反应、燃烧反应、缓慢氧化、大多数化合反应、铝热反应等。
二、中和反应反应热的测定
1. 测定原理：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。
计算公式为Q=c·m·Δt
2. 实验装置：
3. 实验步骤及注意事项
（1）反应物温度t1：分别测量盐酸与NaOH溶液的温度，取两温度平均值为t1
（2）反应后体系温度t2：迅速混合并搅拌，记录混合溶液的最高温度为t2
（3）重复操作三次，取温度差的平均值作为计算依据，其中如果有数据明显偏离正常值数据应舍去。
4. 数据处理：所用盐酸、氢氧化钠溶液均为稀溶液，近似地认为溶液的密度均为1 g·cm−3,反应后溶液的比热容c=4.18 J·g−1·℃−1,则反应放出的热量
Q=c·m·Δt=c·[m(盐酸)+m (NaOH溶液)]·（t2−t1）
一、单选题
1．2022年4月16日9时56分，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。飞船运载火箭使用偏二甲肼[结构简式为]作燃料、四氧化二氮作助燃剂，热化学方程式为 。下列有关说法正确的是
A．
B．氧化产物为和
C．偏二甲肼中碳元素被还原
D．每生成氮气转移电子数目为
2．已知：H2(g)+F2(g) = 2HF(g) ΔH= -270 kJ/ml，下列说法正确的是
A．2 L氟化氢气体分解成1 L氢气与1 L氟气吸收270 kJ热量
B．如图可表示由H2和F2生成HF的反应过程和能量关系
C．H2(g)与F2(g) 反应放出540 kJ热量时，电子转移数为2.408×1024
D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量
3．某实验小组学生用50 mL 0.50 ml/L的盐酸与50 mL 0.55 ml/L的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量计算反应热。下列说法不正确的是
A．若改用60 mL 0.50 ml/L盐酸跟50 mL 0.55 ml/L的NaOH溶液进行反应，从理论上说所求反应热不变
B．图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒
C．烧杯间填满碎纸条的作用是防止热量损失，减少实验误差
D．如图条件下实验过程中没有热量损失
4．如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列叙述中，正确的说法有
A．Mg(s)所具有的能量高于MgX2(s)所具有的能量
B．MgCl2电解制Mg(s)和Cl2(g)是吸热过程
C．热稳定性：
D．断裂Mg(s)和X2(g)的化学键放出的能量比形成MgX2(s)的化学键吸收的能量多
5．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是( )
A．根据能量守恒，生成物总能量一定等于反应物总能量
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．白炽灯工作时电能全部转变成光能
D．同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同
6．关于如图所示的说法，错误的是
A．图A中生成物的总能量更高
B．图C中发生的反应为放热反应
C．图B中与充分反应放出热量
D．图A可表示与反应的能量变化
7．下列对能量变化的认识不正确的是（ ）
A．电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能
B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能
C．煤燃烧时，化学能主要转化为热能
D．白炽灯工作时，电能全部转化为光能
8．下列变化中，属于吸热反应的是（ ）
①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓H2SO4稀释 ④KClO3分解制O2 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 ⑥CaCO3高温分解 ⑦CO2+C2CO⑧Ba(OH)2•8H2O与固体NH4Cl混合 ⑨C+H2O(g)CO+H2 ⑩Al与HCl反应
A．②④⑤⑥⑦⑧⑨B．②④⑥⑦⑧⑨
C．①④⑥⑧D．①②④⑧⑨⑩
9．利用ZnFe2O4/(Fe3O4，Zn)两步热化学循环制氢气系统如图所示，下列说法不正确的是
A．图中能量转化方式只有1种
B．两步总反应为2H2O2=H2↑＋O2↑
C．氢能是一种清洁、高效、安全、可持续的新能源
D．H2生成步骤反应为3Zn＋2Fe3O4＋4H2O=ZnFe2O4＋4H2↑
10．化学反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化如图所示。(△E为能量变化值，a、b、c均为正值)下列相关说法正确的是
A．上述反应为吸热反应
B．2mlCl和2mlH的总能量大于2mlHCl(g)的能量
C．1mlHCl(l)转变为1mlHCl(g)需要放出ckJ能量
D．反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化值为(a+b)kJ
二、填空题
11．反应焓变
(1)概念： 的焓与 的焓之差。
(2)表达式：ΔH= ，单位是 。
(3)反应焓变与反应热的关系：对于等压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化只与热能发生转化，则反应热Qp与焓变ΔH的关系是 。
(4)反应焓变与吸热反应和放热反应的关系
12．已知氮化硅陶瓷材料可由石英固体与焦炭颗粒在高温的氮气流中通过如下反应制得：3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO。该反应过程中的能量变化如图所示：
(1)该反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)，ΔH (填“>” “＜”或“=”)0。
(2)该反应过程中，断裂旧化学键吸收的总能量 (填“>”“<”或“=”)形成新化学键释放的总能量。
(3)据题意判断N2与CO物质具有的能量大小关系 (填“大于”“小于”或“无法比较”)。
13．反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。
(1)该反应是 反应（填“吸热”“放热”）。
(2)当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率 （填“增大”、“减小”或“不变”），原因 。
(3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?
14．一定条件下，A与B反应可生成C和D，其能量变化如图：
（1）下列有关反应A＋B＝C＋D的说法正确的是 。
A．反应前后原子的种类和数目一定不变
B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应
C．若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能自发进行
D．反应物的总质量、总能量与反应产物的总质量、总能量均相等
（2）若E1＜E2，则反应产物的总能量 (填“＞”“＜”或“＝”)反应物的总能量，反应热Q 0(填“＞”“＜”或“＝”)。
15．室温下，用50mL0.50ml/L盐酸50mL0.55ml/LNaOH溶液在如图所示装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和反应的反应热。回答下列问题：
(1)仪器a的名称为 。
(2) (填“能”或“不能”)用相同形状的细铜丝代替仪器a进行相应的实验操作。
(3)上述实验测得中和热的数值小于57.3kJ·ml-1，产生偏差的原因可能是_______(填字母)。
A．量取NaOH溶液时仰视读数
B．为了使反应充分，向酸溶液中分次加入碱溶液
C．实验装置保温隔热效果差
D．用铜丝代替玻璃搅拌器搅拌
16．（1）现有下列微粒:①16O 和18O②金刚石和石墨③H2O 和D2O ④S2 和S8⑤氯气和液氯⑥H2、D2和T2
属于同位素的是 (填序号，下同)
属于纯净物的是
属于同素异形体的是
等质量的H2、D2和T2中含有的质子数之比为 。
（2）以下过程: ①液态水汽化②二氧化碳和碳高温生成一氧化碳③浓硫酸稀释④铝热反应⑤生石灰跟水反应生成熟石灰⑥Na2O2 与H2O⑦Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl⑧硝酸铵的溶解 属于放热反应的是 (填序号)，写出反应⑦的化学方程式 。
17．反应热测定的方法和装置
测定反应热的仪器——量热计
下图是一种简易量热计示意图。
(1)测定方法：将反应物溶液加入到量热计内筒并 混合，搅拌，测量反应前后溶液温度的变化值。
(2)计算公式： 。其中C表示溶液及量热计的 ；T1、T2分别表示 。
18．内能
内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强和物质的 等影响。
19．酸碱的稀溶液反应生成时释放的热量称为中和热。现有0.1ml/L的NaOH溶液与0.1ml/L的HF溶液，各取100mL混合反应，通过实验测得该过程释放的热量为0.677kJ。已知浓的酸碱溶液稀释过程中会有较明显的放热。试回答下列问题：
(1)中和反应是放热的反应的主要原因是 。
(2)上述反应的热化学方程式为 ，若将100mL、8ml/L的HF溶液与100mL、8ml/L的NaOH溶液混合充分反应释放的热量Q 54.16kJ(填“>”、“<”或“=”)，原因是 。
(3)若上述中和反应在绝热的密闭容器中进行，则反应释放的热量会完全被 (填“体系”或“环境”)吸收。
(4)若已知 试写出HF在水中电离的热化学方程式 。
20．某些共价键的键能数据如下表(单位：kJ·ml-1)：
(1)把1 ml Cl2分解为气态原子时，需要 (填 “吸收”或“放出”) kJ能量。
(2)由表中所列化学键形成的单质分子中，最稳定的是 ，最不稳定的是 ；形成的化合物分子中最稳定的是 。
(3)试通过键能数据估算下列反应的反应热：H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g) ΔH= 。
三、实验探究题
21．在如图所示的量热计中，将100mL 溶液与 溶液混合，温度从升高到已知量热计的热容常数量热计各部件每升高所需的热量是生成溶液的比热容为，溶液的密度均近似为．
（1）试求的中和热 ．
（2）的中和热的文献值为，则请你分析在中测得的实验值偏差可能的原因 ．
（3）实验中NaOH过量的目的是 ．
22．某化学兴趣小组用500.50盐酸与500.55溶液进行中和反应的反应热测定实验，实验装置如图。试回答下列问题：
(1)实验时玻璃搅拌器的使用方法是 ；不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是 。
(2)某学生记录的实验数据如表所示。(已知：实验中盐酸和氢氧化钠溶液的密度均为1，中和反应后溶液的比热容)
依据该学生的实验数据计算，该实验测得反应放出的热量为 J。
(3)下列操作会导致实验结果出现偏差的是 (填标号)。
a.用量筒量取盐酸时仰视读数
b.把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中
c.将500.55氢氧化钠溶液取成了500.55氢氧化钾溶液
d.做本实验的当天室温较高
e.大烧杯的杯盖中间小孔太大
(4)做一次完整的中和反应的反应热测定实验，温度计需使用 次。某同学为了省去清洗温度计的麻烦，建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度，你是否同意该同学的观点，为什么？
(5)如果将溶液换成等量的固体，那么实验中测得中和反应的反应热() (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(6)如果用600.50盐酸与500.55溶液进行实验，与上实验相比，二者所放出的热量 (填“相等”或“不相等”，下同)，所求的中和反应 的反应热() 。
23．盐酸与溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量和可计算中和热。回答下列问题：
(1)从实验装置上看，图中尚缺少一种玻璃仪器，这种玻璃仪器的名称是 。
(2)大烧杯上如不盖硬纸板，测得的中和热数值会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)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“偏大”“相等”或“偏小”)，所求中和热 (填“相等”或“不相等”)，简述理由： 。
(4)用相同浓度和体积的氨水代替溶液进行上述实验，测得的中和热数值会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5)取溶液和硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。
则中和热 (取小数点后一位。)【本题中溶液和硫酸溶液的密度均取，中和后生成溶液的比热容取】
参考答案：
1．B
【详解】A．燃烧是放热反应，ΔH<0，故A错误；
B．氧化产物为CO2和N2，故B正确；
C．偏二甲肼中碳元素被氧化，故C错误；
D．根据化合价升降守恒，有关系式：，则每生成3ml氮气转移电子数目为16NA，故D错误；
答案为B。
2．C
【详解】A．根据题意可得热化学方程式2HF(g)=H2(g)+F2(g) ΔH=270 kJ/ml，即2ml氟化氢气体分解生成1ml氢气与1ml氟气吸收270 kJ热量，故A错误；
B．根据题意可知H2和F2生成HF的过程焓变小于0，且没有注明反应物、生成物的状态和物质的量，故B错误；
C．H2(g)与F2(g) 反应放出540 kJ热量时，则有2ml氟气与2ml氢气发生反应，转移4ml电子，即2.408×1024个，故C正确；
D．热化学方程式中的系数指的是物质的量，所以是1ml氢气分子与1ml氟气分子反应生成2ml氟化氢气体分子放出270kJ热量，故D错误；
综上所述答案为C。
3．D
【详解】A．中和热指酸和碱在稀溶液中反应生成1ml液态水时放出的热量，同一个反应的反应热只与反应计量数有关，因此若改用60 mL 0.50 ml/L盐酸跟50 mL 0.55 ml/L的NaOH溶液进行反应，从理论上说所求反应热不变，A正确；
B．中和热的测定实验需要用到环形玻璃搅拌棒，图中实验装置缺少环形玻璃搅拌棒，B正确；
C．本实验的关键是减少热量的损失，烧杯间填满碎纸条、盖硬纸板的作用均是防止热量损失，减少实验误差，C正确；
D．根据装置图可知，小烧杯和大烧杯的杯口没有相平大，所以不可能没有热量损失，D错误；
答案是D。
4．B
【详解】A．放热反应是反应物总能量大于生成物总能量，Mg(s)和X2(g)所具有的能量高于MgX2(s)所具有的能量，故A错误；
B．Mg(s)和Cl2(g)的能量高于MgCl2的能量，MgCl2电解制Mg(s)和Cl2(g)是吸热过程，故B正确；
C．能量越低越稳定，热稳定性，故C错误；
D．Mg(s)和X2(g)所具有的能量高于MgX2(s)的能量，断裂Mg(s)和X2(g)的化学键吸收的能量比形成MgX2(s)的化学键放出的能量少，故D错误；
选B。
5．D
【详解】
A.根据生成物总能量和反应物总能量的相对大小，把化学反应分为吸热反应和放热反应，吸热反应的生成物总能量大于反应物总能量，放热反应的生成物总能量小于反应物总能量，故A错误；
B.反应速率体现了单位时间内物质浓度的变化量，与反应吸热、放热无关，故B错误；
C.白炽灯工作时会发热，所以电能还转化为热能，故C错误；
D.同温同压下，H2(g)和Cl2(g)的总能量与 HCl(g)的总能量的差值不受光照和点燃条件的影响，所以该反应的ΔH相同，故D正确；
答案选D。
6．C
【详解】A．图A中生成物的总能量高于反应物的总能量，生成物的总能量更高，故A正确；
B．活泼金属和酸的置换反应是放热反应，故B正确；
C．图B表示消耗 1ml N2与 3ml H2生成2mlNH3放出 92kJ 热量，氮气和氢气生成氨气的反应是可逆反应，1ml N2与 3ml H2充分反应放出 的热量小于92kJ，故C错误；
D．Ba(OH)2⋅8H2O 与 NH4Cl 的反应是吸热反应，图A中生成物的总能量高于反应物的总能量，表示吸热反应，故D正确；
故选C。
7．D
【详解】A．电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能，故A正确；
B．绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能储存在植物体内，故B正确；
C．煤燃烧时会产生大量的热量，化学能主要转化为热能，故C正确；
D．白炽灯工作时发光放热，电能转化为光能和热能，故D错误；
答案选D。
8．B
【详解】①液态水汽化为吸热过程，为物理变化，故不选；
②将胆矾加热变为白色粉末，为分解反应，属于吸热反应，故选；
③浓H2SO4稀释放出大量的热，为物理变化，故不选；
④KClO3分解制O2，为分解反应属于吸热反应，故选；
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰，为放热反应，故不选；
⑥CaCO3高温分解，为分解反应，属于吸热反应，故选；
⑦CO2+C2CO为吸热反应，故选；
⑧Ba(OH)2•8H2O与固体NH4Cl混合，为吸热反应，故选；
⑨C+H2O(g)CO+H2，为吸热反应，故选；
⑩Al与HCl反应为放热反应，故不选；
所以B选项是正确。
9．A
【详解】A．利用ZnFe2O4/(Fe3O4，Zn)两步热化学循环制氢气和氧气，能量转化形式有两种，制氧气过程太阳能转化为化学能，制氢气过程热能转化为化学能，选项A错误；
B．ZnFe2O4/(Fe3O4，Zn)可以看成催化剂，总反应是水分解反应，选项B正确；
C．氢气燃烧热量高、无污染、可再生，选项C正确；
D．氢气是由Fe3O4、Zn还原水制得，配平方程式可得3Zn＋2Fe3O4＋4H2O=ZnFe2O4＋4H2↑，选项D正确；
答案选A。
10．B
【详解】A．反应物总能量高于生成物总能量，此反应为放热反应，A错误；
B．由图中信息可知2mlCl和2mlH的总能量大于2mlHCl(g)的能量，B正确；
C．根据示意图可判断1mlHCl(l)转变为1mlHCl(g)需要吸收ckJ能量，C错误；
D．根据示意图可判断反应Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)的能量变化值为(b－a)kJ，D错误；
故选：B。
11．(1) 反应产物 反应物
(2) H(反应产物)-H(反应物) kJ·ml-1
(3)Qp=ΔH
(4) 小于 大于 放热 吸热
【解析】略
12．(1) 放热反应 ＜
(2)＜
(3)无法比较
【解析】（1）
由图示可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，因此该反应为放热反应，焓变ΔH<0。
（2）
ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和<0，因此断裂旧化学键吸收的总能量＜形成新化学键释放的总能量。
（3）
据题意可得SiO2、C与N2的总能量比Si3N4、CO的总能量高，但无法比较N2与CO物质具有的能量大小。
13． 放热 减小 因为正反应放热，升温平衡逆向移动，所以A的转化率减小 无
【详解】(1)由反应过程中的能量变化图可以知道，反应物的总能量高于生成物的总能量，故反应为放热反应；
(2)该反应正反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应移动，A的转化率减小；
(3)加入催化剂改变了反应的途径，降低反应所需的活化能，但催化剂不改变反应物总能量与生成物总能量之差即反应热不变，所以对该反应的反应热无影响。
14． A ＞ ＞
【详解】（1）A、化学反应遵循质量守恒定律，则化学反应前后原子重新组合，反应前后原子的种类和数目一定不变，A正确；
B、依据反应的实质是旧键断裂，新键形成分析，化学反应过程中一定存在能量的变化，但不一定是氧化还原反应，B错误；
C、大多放热反应需要加热引发，反应条件与反应是放热反应或吸热无关，C错误；
D、依据化学反应质量守恒可知，参加反应的反应物的总质量与生成物的总质量一定相等，化学反应过程中一定存在能量的变化，因此反应物和生成物的总能量一定不相等，D错误；
答案选A。
（2）若E1＜E2，则生成物的总能量大于反应物的总能量，依据反应前后能量守恒可知反应是吸热反应，因此反应热Q＞0。
15．(1)玻璃搅拌器
(2)不能
(3)BCD
【详解】（1）仪器a的名称为玻璃搅拌器；
（2）因为铜丝导热性较好，会导致热量损失较多，使测得中和热数值偏小，故不能用相同形状的细铜丝代替仪器a进行相应的实验操作；
（3）A．量取NaOH溶液时仰视读数，量取的溶液体积偏大，反应放出的热量多，测得中和热的数值偏大，A错误；
B．向酸溶液中分次加入碱溶液，会造成热量损失较多，使测得中和热的数值偏小，B正确；
C．实验装置保温隔热效果差，会造成损失热量较多，使测得中和热的数值偏小，C正确；
D．用铜丝代替玻璃搅拌器搅拌，因为铜丝导热性较好，会导致热量损失较多，使测得中和热数值偏，D正确；
故答案为：BCD。
16． ① ③⑤⑥ ②④ 6：3：2 ④⑤⑥ Ba（OH）2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2 +2NH3↑+10H2O
【详解】（1）同位素是指质子数相同，中子数不同的核素间关系，研究对象是原子；因此同位素的为16O和18O；由一种成分组成的物质为纯净物，符合条件的有：③H2O和D2O、⑤氯气和液氯、⑥H2、D2和T2；同素异形体是指由同种元素组成不同性质的单质，符合条件的有②金刚石和石墨；④S2和S8；等质量（设为1g）的H2、D2和T2中物质的量分别为1/2ml、1/4ml、1/6 ml；质子数之比为1/2×2：1/4×2：1/6×2=6：3：2；正确答案：①；③⑤⑥；②④； 6：3：2。
（2）①液态水汽化，水由液态到气态需要吸热，属于物理变化，①错误；②二氧化碳和碳高温生成一氧化碳为吸热反应，②错误；③浓硫酸稀释放出大量热量，属于物理变化，③错误；④铝热反应为放热反应，④正确；⑤生石灰跟水反应生成熟石灰放出大量的热，⑤正确；⑥Na2O2与H2O反应放出大量的热，⑥正确；⑦Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl为吸热反应，⑦正确；硝酸铵的溶解过程吸热，属于物理变化，⑧错误；符合条件得有④⑤⑥；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应生成氯化钡、氨气和水，化学方程式Ba（OH）2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2 +2NH3↑+10H2O；正确答案：④⑤⑥；Ba（OH）2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2 +2NH3↑+10H2O。
点睛：常见的放热反应有:所有的燃烧、所有的中和反应、金属和酸的反应、金属与水的反应、大多数化合反应、铝热反应等；常见的吸热反应为:大多数的分解反应,氢氧化钡和氯化铵的反应、焦炭和二氧化碳、焦炭和水的反应等,氢氧化钡与氯化铵反应生成氯化钡、氨气和水。
17．(1)迅速
(2) Q=-C(T2-T1) 热容 反应前和反应后体系的温度
【分析】测量反应放出的温度必须迅速将反应物混合，充分搅拌使其反应，测定反应前后的温度差，结合比热容公式计算单位物质的量反应物生成稳定产物反应的热效应。实验成功的要素包括：迅速且充分反应、保温、读数准确。
（1）
反应物接触迅速反应放热，需要快速搅拌并开始观察温度变化，记录反应前后温度计的示数；
（2）
根据实验操作可得反应前后温度的变化值，根据比热容公式，Q为反应吸收或放出的热量，m为吸热物质的质量，c为该吸热物质的比热容，则溶液及量热计得热容，ΔT为反应前后的温度差，设反应前的温度计的示数为T1，反应结束后温度为T2，则ΔT=T2-T1。反应为放热，则Q<0，。
18．聚集状态
【详解】内能是体系内物质的各种能量的总和，受温度、压强和物质的聚集状态等影响。
19．(1)中和反应的本质是氢离子与氢氧根形成共价键的过程
(2) > 浓溶液混合反应有稀释过程，该过程也是放热的
(3)体系
(4)
【详解】（1）中和反应的本质是氢离子与氢氧根形成共价键的过程，形成化学键释放能量；
（2）0.1ml/L的NaOH溶液与0.1ml/L的HF溶液各取100mL混合反应，生成0.01ml水释放的热量为0.677kJ，生成1ml水，释放的热量为67.7kJ，反应的热化学方程式为，将100mL、8ml/L的HF溶液与100mL、8ml/L的NaOH溶液混合充分反应生成0.8ml水，浓的氢氧化钠溶液稀释也要放热，故放出的热量大于；
（3）绝热体系与外界没有热交换，反应释放的热量会完全被体系吸收；
（4）氢氧化钠与HF反应的离子式为，已知 ，根据盖斯定律可知 ；
20．(1) 吸收 243
(2) N2 I2 H2O
(3)-185 kJ·ml-1
【详解】（1）键能是指气态基态原子形成1 ml 化学键释放的最低能量，新键形成释放能量，则旧键断裂吸收能量，根据能量守恒定律，断开1 ml Cl—Cl键吸收的能量等于形成1 ml Cl—Cl键释放的能量；
（2）键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂，化学性质越稳定，因此最稳定的单质为N2，最不稳定的单质是I2，最稳定的化合物是H2O，最不稳定的化合物是HI；
（3）ΔH=反应物键能之和-生成物键能之和=(436＋243-2×432)kJ·ml-1=-185 kJ·ml-1。
21． -53.3kJ/ml ①量热计的保温瓶绝热效果不好；②酸碱溶液混合不迅速；③温度计不够精确等 使碱稍稍过量，为了能保证CH3 COOH溶液完全被中和，从而提高实验的准确度
【分析】（1）根据化学反应热的计算公式Q=-cm△T来计算；
（2）根据中和热的测定中能够导致放出的热量偏低的因素进行解答；
（3）为了确保CH3COOH溶液完全被中和，从而提高实验的准确度，所用NaOH稍过量．
【详解】温度从升高到，，的中和热，
故答案为：；
的中和热的文献值为，实际上测定数值偏低，可能原因有：量热计的保温瓶效果不好，酸碱溶液混合不迅速，温度计不够精确等，
故答案为：量热计的保温瓶绝热效果不好；酸碱溶液混合不迅速；温度计不够精确等；
酸和碱反应测中和热时，为了保证一方全部反应，往往需要另一试剂稍稍过量，减少实验误差，所以实验中NaOH过量，为了能保证溶液完全被中和，从而提高实验的准确度，
故答案为：使碱稍稍过量，为了能保证溶液完全被中和，从而提高实验的准确度；
【点睛】本题考查中和热的测定，注意掌握测定中和热的原理、操作方法，以及热量计算公式的应用，题目难度不大。
22．(1) 上下搅动 是热的良导体，传热快，热量损失大
(2)1337.6
(3)abe
(4) 3 不同意，因为不同的温度计误差不同
(5)偏小
(6) 不相等 相等
【详解】（1）实验时玻璃搅拌器上下搅动，使溶液混合均匀；是热的良导体，传热快，热量损失大，所以不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器；
（2）第一组实验的温度差是3.2℃、第二组实验的温度差是3.1℃、第三组实验的温度差是3.3℃，平均温度差是3.2℃，该实验测得反应放出的热量为；
（3）A．用量筒量取盐酸时仰视读数，盐酸体积偏大，生成的水增多，放出的热量偏多，故选a；
b．把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中，热量损失偏多，故选b；
c．将500.55氢氧化钠溶液取成了500.55氢氧化钾溶液，生成的水量相等，无影响，故不选c；
d．做本实验的当天室温较高，无影响，故不选d；
e．大烧杯的杯盖中间小孔太大，热量损失偏多，故选e；
选abe；
（4）做一次完整的中和反应的反应热测定实验，需要测量酸的初始温度、碱的初始温度、反应后溶液达到的最高温度，温度计需使用3次。不同的温度计误差不同，实验时不能使用两支温度计分别测量酸和碱的温度；
（5）氢氧化钠固体溶于水放热，如果将溶液换成等量的固体，那么实验中测得中和反应的反应热()偏小；
（6）如果用600.50盐酸与500.55溶液进行实验，与上实验相比，生成水的物质的量不同，二者所放出的热量不相等；所求的中和反应的反应热()是指生成1ml水放出的热量，所以相等。
23．(1)环形玻璃搅拌棒
(2)偏小
(3) 相等 相等 中和热是指强酸和强碱的稀溶液发生反应生成1ml液态水所放出的热量，而与实际参加反应的酸、碱的物质的量无关
(4)偏小
(5)
【详解】（1）由图可知该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒；综上所述，本题答案是：环形玻璃搅拌棒。
（2）大烧杯上如不盖硬纸板，会使一部分热量散失，求得的中和热数值将会偏小；综上所述本题答案是：偏小。
（3）改用60mL0.5ml/L盐酸与50mL0.5ml/LNaOH溶液进行反应，生成水的物质的量与上述实验相等，所放出的热量相等，中和热是指强酸和强碱的稀溶液发生反应生成1ml液态水时放出的热，而与实际参加反应的酸、碱的物质的量无关，故所求中和热相等；综上所量热器述，本题答案是：相等；相等；中和热是指强酸和强碱的稀溶液发生反应生成1ml液态水所放出的热量，而与实际参加反应的酸、碱的物质的量无关。
（4）一水合氨为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替NaOH溶液反应，反应放出的热量偏小；综上所述，本题答案是：偏小。
（5）据表中数据可知，1、2、3、4次温差分别为4.0、6.1、3.9、4.1，第二次温差太大，可忽略，所以其平均温差为(4.0+3.9+4.1)℃÷3=4.0℃，Q=cmΔt=4.2J/(g•℃)×80g×4.0℃=1344J=1.344kJ，0.025ml NaOH反应放热1.344kJ，1mlNaOH反应生成1ml水时放热为1.344kJ÷0.025ml≈53.8kJ/ml，所以表示其中和热的热化学方程式为NaOH(aq)＋H2SO4(aq)=H2O(1)＋Na2SO4(aq) ΔH=-53.8kJ/ml；综上所述，本题答案是：-53.8kJ/ml。
图示
体系能
量变化
反应产物的焓 反应物的焓
反应产物的焓 反应物的焓
反应类型
反应
反应
共价键
H—H
Cl—Cl
Br—Br
H—Cl
H—I
键能
436
243
193
432
298
共价键
I—I
N≡N
H—O
H—N
键能
151
946
463
393
实验序号
起始温度/℃
终止温度℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.2
23.3
2
20.2
20.4
23.4
3
20.4
20.6
23.8
温度
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
30.1
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
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