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专题01 化学反应的热效应（考点清单）（讲+练）-2024-2025学年高二化学上学期期中考点大串讲（人教版2019选择性必修1）
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这是一份专题01 化学反应的热效应（考点清单）（讲+练）-2024-2025学年高二化学上学期期中考点大串讲（人教版2019选择性必修1），共19页。试卷主要包含了反应热，中和反应热的测定，焓变，焓变与吸热反应、放热反应的关系，化学反应过程中能量变化的原因，臭氧层中分解过程如图所示等内容，欢迎下载使用。
▉考点01 反应热及其测定
1．反应热
（1）体系与环境——以盐酸与NaOH溶液之间为例
环境：与体系相互影响的其他部分，如试管、空气等。
体系：包括 盐酸 、 NaOH溶液 、 发生的反应 。
（2）体系与环境的热量交换——反应热
热量：因温度不同而在体系与环境之间 交换或传递 的能量。
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。
【点拨】反应热概念中的“等温条件”是指化学反应发生后，使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度，即反应前后体系的温度 相等 。
2．中和反应热的测定
【实验原理】通过测定一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得反应热。
【实验装置】
【实验步骤】
= 1 \* GB3 ①往小烧杯中加入50 mL 0.50 ml/L的盐酸，并用温度计测量盐酸的温度，用水把温度计上的酸冲洗干净。
= 2 \* GB3 ②用量筒量取50 mL 0.55 ml/L的NaOH溶液，并用温度计测量其温度。
= 3 \* GB3 ③将NaOH溶液迅速倒入小烧杯中，盖好盖板，并用 环形玻璃搅拌棒 轻轻搅动溶液，
准确读取混合溶液的 最高温度 记为终止温度。
= 4 \* GB3 ④重复实验2～3次。
【实验数据处理】
= 1 \* GB3 ①取三次测量所得数据的 平均值 作为计算依据。
= 2 \* GB3 ②计算反应热ΔH
50mL 0.5ml/L盐酸与50mL 0.55ml/L NaOH溶液发生中和反应生成1ml H2O时放出的热量为：
其中(m1＋m2)表示溶液质量(单位：g)；c为比热容，c＝4.18 J·(g·℃)－1；t1、t2分别为反应前、后的温度(单位：℃)；n(H2O)为反应生成的水的物质的量(单位：ml)。
【注意事项】
= 1 \* GB3 ①隔热层（碎泡沫塑料(或纸条)）及杯盖的作用是 隔热保温，减少热量散失 。
= 2 \* GB3 ②为保证酸、碱完全中和，常使 碱 稍稍过量。
= 3 \* GB3 ③实验中若使用弱酸或弱碱，会使测得数值 偏小 。（弱酸、弱碱的电离吸热）
【特别提醒】(1)中和热是强酸强碱的稀溶液生成1 ml H2O放出的热量为57.3 kJ，弱酸弱碱电离时吸热，生成1 ml H2O时放出的热量小于57.3 kJ。浓硫酸稀释时放热，生成1 ml H2O时放出的热量大于57.3 kJ。
(2)对于中和热、燃烧热，由于它们反应放热是确定的，所以描述中不带“一”，但其焓变为负值。
(3)当用热化学方程式表示中和热时，生成H2O的物质的量必须是1 ml，当用热化学方程式表示燃烧热时，可燃物的物质的量必须为1 ml。
▉考点02 焓变
1．内能：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。符号为 U 。
2．焓：与物质 内能 有关的物理量，单位为 KJ ，符号为H。
3．焓变(ΔH)： 生成物 与 反应物 的焓值差，单位为 KJ/ml 。
恒压条件下反应的热效应等于焓变。
4．焓变与吸热反应、放热反应的关系
当ΔH为“ 负值 ”或ΔH < 0时,为放热反应；当ΔH为“ 正值 ”或ΔH > 0时,为吸热反应。
5．化学反应过程中能量变化的原因
a.微观角度
（1）化学键与能量的关系
化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用，断开反应物中的化学键需要 吸收 能量，形成生成物中的化学键要 释放 能量。
键能： 标况下，将1ml气态分子AB断裂成理想气态原子所吸收的能量，单位（KJ·ml-1）
氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下，氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键断开，氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。
H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化如图所示：
则：吸收总能量为： 436+243=679KJ 释放总能量为： 431×2=862KJ
反应中放出的热量： 862-679=183KJ
这样，由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量，根据“能量守恒定律”，多余的能量就会以热量的形式释放出来。
常见1 ml物质中化学键数目：
（3）化学键与化学反应中能量变化的关系
断开化学键要 吸收 能量，形成化学键要 释放 能量； 化学键的变化 是化学反应中能量变化的主要原因。
b.宏观角度
（1）一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量，决定于 反应物总能量 和
生成物总能量 相对大小。
（2）化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，吸热或者放热。吸热反应和放热反应与反应物和生成物总能量的关系如下：
放热反应：反应物的总能量 大于 生成物的总能量；吸热反应：反应物的总能量 小于 生成物的总能量
（3）以能量为纵坐标，画出放热反应和吸热反应的简单示意图
反应物的总能量小于生成物的总能量
反应物的总能量大于生成物的总能量
放热反应 吸热反应
ΔH < 0时,为放热反应； ΔH > 0时,为吸热反应。
【特别提醒】正确判断吸、放热反应
①化学反应总体遵循“分吸合放”规律，即大多数分解反应吸热，大多数化合反应放热，且化学反应中吸热反应占少数，所以务必记住常见的吸热反应。
②放热反应或吸热反应必须属于化学变化，物质的物理变化过程中，也会有能量的变化，不属于吸热反应或放热反应。如醋酸的电离虽然要吸热，但不能称为吸热反应，只能称为吸热过程；同样，水蒸气转变成液态水，也不能称为放热反应。
= 3 \* GB3 ③化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系。不同化学反应发生的条件不同，有的常温下就可以发生，有的则需要加热，因此往往容易把在加热条件下进行的反应认为是吸热反应，而在常温下进行的反应认为是放热反应，其实两者之间无必然联系，常温下进行的反应可能是放热反应，如中和反应；也可能是吸热反应，如NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O的反应。加热条件下进行的反应，可能是吸热反应，如C＋CO2 == 2CO；也可能是放热反应，如C＋O2 == CO2。两者的区别是放热反应撤去热源后仍能进行，吸热反应必须持续加热才能继续进行。由上可见，反应吸热还是放热与反应条件无关，而是由反应物总能量与生成物总能量的高低决定的。
▉考点03 热化学方程式
1．概念：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2．意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
例如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·ml－1，表示2 ml氢气和1 ml氧气反应生成2 ml液态水时放出571.6 kJ的热量。
3．书写要求
（1）注明反应的温度和压强(25 ℃、101 kPa下进行的反应可不注明)。
（2）注明反应物和生成物的状态：固态(s)、液态(l)、水溶液(aq)、气态(g)。
（3）各物质的化学计量数只表示物质的物质的量，而不表示分子个数(或原子个数)，因此可以写成整数，也可以写成分数。
（4）不用标注“↑”“↓”。
（5）热化学方程式能反映该反应已完成的量。由于ΔH与反应物质的量有关，所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。当反应向逆反应方向进行时，其反应热与正反应的反应热的数值相等，符号相反。
【方法技巧】①焓变与反应发生的条件、反应进行是否彻底无关。
②催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。
③在化学反应中，反应物各原子之间的化学键不一定完全断裂。
▉考点04 燃烧热和中和热的比较
【易错警示】1.燃烧热与中和热的判断误区
（1）燃烧热的热化学方程式以可燃物1 ml为标准。
（2）中和热的热化学方程式以生成1 ml水为标准。
（3）用文字描述燃烧热、中和热时，反应热不带“＋、－”符号，而用焓变表示时需带“＋、－”符号。如甲烷的燃烧热为890.3 kJ·ml－1或ΔH＝－890.3 kJ·ml－1。
2.“表示燃烧热的热化学方程式”与“燃烧的热化学方程式”的书写不同。写前者时可燃物必须为1 ml，写后者时不强调可燃物的物质的量，可为任意值。
▉考点05 盖斯定律
1．盖斯定律的内容
对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。即：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。
2．盖斯定律的意义
应用盖斯定律可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热：
（1）有些反应进行得很慢。
（2）有些反应不容易直接发生。
（3）有些反应的生成物不纯(有副反应发生)。
3．应用
▉考点06 反应热的计算
1．根据热化学方程式计算
热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比。例如，
aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g) ΔH
a b c d |ΔH|
n(A) n(B) n(C) n(D) Q
则eq \f(nA,a)＝eq \f(nB,b)＝eq \f(nC,c)＝eq \f(nD,d)＝eq \f(Q,|ΔH|)
2．根据反应物、生成物的键能计算
ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。
3．根据物质的燃烧热数值计算
Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH(燃烧热)|。
4．根据盖斯定律计算
（1）“虚拟路径”法
若反应物A变为生成物D，可以有两个途径
①由A直接变成D，反应热为ΔH；
②由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。
如图所示：
则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
（2）加合法
加合法就是运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。
▉考点07 反应热(ΔH)的比较
1．ΔH大小比较时注意事项
ΔH是有符号“＋”“－”的，比较时要带着符号比较。
（1）吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”，
所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。
（2）放热反应的ΔH为“－”，所以放热越多，ΔH越小。
2．常见的几种ΔH大小比较方法
（1）如果化学计量数加倍，ΔH的绝对值也要加倍
例如，H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) ΔH1＝－a kJ·ml－1；
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2＝－b kJ·ml－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。
（2）同一反应，反应物或生成物的状态不同，反应热不同
在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，要考虑A(g)eq \(,\s\up7(放热),\s\d5(吸热))A(l)eq \(,\s\up7(放热),\s\d5(吸热))A(s)，或者从三状态自身的能量比较：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反应热大小亦不相同。
如S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1＝－a kJ·ml－1
S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2＝－b kJ·ml－1
（3）晶体类型不同，产物相同的反应，反应热不同
如C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－a kJ·ml－1
C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－b kJ·ml－1
（4）根据反应进行的程度比较反应热大小
①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小，如C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g) ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。
②对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为生成物，所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·ml－1，向密闭容器中通入2 ml SO2(g)和1 ml O2(g)，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197 kJ，但ΔH仍为－197 kJ·ml－1。
（5）中和反应中反应热的大小不同
①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 ml水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。
②醋酸和NaOH溶液反应生成1 ml水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。
③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 ml水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SOeq \\al(2－,4)和Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热)。
1．下列说法不正确的是
A．需要加热才能发生的反应可能是放热反应
B．任何吸热反应在常温条件下都不能发生
C．反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热
D．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1ml H2O(l)时的反应热叫做中和热
【答案】B
【解析】A．有些放热反应，加热才能发生反应，如铝热反应，需要“高温”条件，选项A正确；
B．吸热反应在一定条件下（如常温、加热等）也能发生，如醋酸钠的水解反应是吸热反应，常温下可以进行，选项B不正确；
C．生成物与反应物所具有的总能量的差值为反应的△H，△H＜0放热，△H＞0吸热，选项C正确；
D．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1ml H2O(l)时的反应热叫做中和热，选项D正确；
答案选B。
2．下列实验现象或图象信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是
【答案】C
【解析】A．盐酸和氢氧化钠发生中和反应，为放热反应，可观察到温度计的水银柱不断上升，故A不选；
B．从能量守恒的角度分析，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故B不选；
C．硫酸和锌反应生成氢气，导致反应开始后，针筒活塞向右移动，不能说明反应放热，故C选；
D．反应开始后，甲处液面低于乙处液面，说明装置内压强增大，反应为放热反应，温度升高，压强增大，故D不选；
故选：C。
3．（2023-2024高二上·广东东莞·期中）下列有关中和热和燃烧热的说法中，正确的是
A．反应热就是热量
B．在稀溶液中，和完全中和时放出的热量小于
C．溶液与稀溶液恰好完全反应时，放出的热量
D．已知所以，C的燃烧热是220.7
【答案】B
【解析】A．在一定温度下，化学反应吸收或放出的热量叫做反应热，A错误；B．醋酸为弱电解质，电离吸热，在稀溶液中，和完全中和时放出的热量小于，B正确；C．中和热是指强酸和强碱的稀溶液反应生成水所释放的热量，所以的与稀溶液恰好完全反应时放出的热量，C错误；D．C的燃烧热是C完全燃烧生成所放出的热量，D错误；故选B。
4．（2023-2024高二上·广东广州·期中）在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热可测定中和反应的反应热。下列关于该实验的说法正确的是
A．烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置
B．如果没有玻璃搅拌器，酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌
C．测定时，为防止溶液飞溅损失导致测定不准，应将稀盐酸缓慢加入稀氢氧化钠
D．若用浓硫酸测定中和反应的反应热，则测定的偏低
【答案】D
【解析】A．中和热测定实验成败的关键是注意防止热量损失，做好保温工作。大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失，A错误；B．温度计为计量仪器，用于测量容器内温度，不能用于搅拌，B错误；C．因为缓慢加入稀盐酸，会使热量损失较多，测的温度偏低，中和热的数值偏小，所以在测定中和热时，应一次性加入稀盐酸，C错误；D．浓硫酸溶于水的过程中会放出热量，若用浓硫酸测定中和反应的反应热，则测得的反应热ΔH 偏低，D正确；故选D。
5．下列说法中正确的是
A．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应放出的热量是5.12kJ，那么该反应的中和热为5.12kJ·ml-1
B．表示中和热的热化学方程式：H+(l)+OH-(l)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·ml-1
C．在稀溶液中，强酸与强碱反应的中和热为ΔH=-57.3kJ·ml-1，若将含有0.5mlH2SO4的浓硫酸和含有1mlNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
D．中和热的数值57.3kJ·ml-1表示所有酸碱反应生成1mlH2O的反应热
【答案】C
【解析】中和热是指稀溶液中，酸和碱每生成1mlH2O时放出的热量，据此分析解题：
A．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应放出的热量是5.12kJ，题干未告知H2SO4与Ba(OH)2的物质的量且反应中还生成有BaSO4沉淀，该反应也放热，故无法知道该反应的中和热，A错误；
B．表示中和热的热化学方程式：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·ml-1，B错误；
C．在稀溶液中，强酸与强碱反应的中和热为ΔH=-57.3kJ·ml-1，若将含有0.5mlH2SO4的浓硫酸和含有1mlNaOH的溶液混合能生成1mlH2O，但由于浓硫酸稀释过程是放热的，故该反应放出的热量大于57.3kJ，C正确；
D．中和热的数值57.3kJ·ml-1，表示所有稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mlH2O和可溶性盐的反应热，D错误；
故答案为：C。
6．（2023-2024高二上·广东茂名·期中）天然气属于洁净能源，主要成分是甲烷，下列能正确表示甲烷燃烧热的热化学方程式是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【分析】燃烧热指在101kPa时，1ml纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。
【解析】A．燃烧热的概念中，H元素的指定产物为H2O(l)，不是H2O(g)，A项不符合题意；B．CH4(g)物质的量为1ml，完全燃烧生成了CO2(g)和H2O(l)，反应放出热量，CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-890.3kJ∙ml-1为甲烷燃烧热表示的热化学方程式，B项符合题意；C．燃烧热表示的热化学方程式中可燃物的化学计量数为1，即CH4的化学计量数为1，C项不符合题意；D．燃烧热的概念中，C元素的指定产物为CO2(g)，不是CO(g)，D项不符合题意；答案选B。
7．（2023-2024高二上·广东佛山·期中）下列有关热化学方程式的说法正确的是
A．，则的燃烧热为
B．和在一定条件下反应放出热量，热化学反应方程式为：
C．已知，则稀硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成水时，放热
D．已知，则的总能量比小
【答案】C
【解析】A．燃烧热为1ml可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物H2O(l)，生成气态水放出的热量多，则燃烧热小于110.5kJ/ml，A错误；B．该反应为可逆反应，反应无法完全进行，则放出的热量小于86kJ，B错误；C．中和热为强酸、强碱完全反应生成可溶性盐及1ml水所放出的热量，C正确；D．1mlH2O(l)的总能量比和1mlH2(g)总能量小，D错误；故答案为：C。
8．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。
已知：几种物质中化学键的键能如下表所示：
若反应过程中分解了2 ml水，则下列说法不正确的是( )
A．总反应为2H2Oeq \(=====,\s\up7(光照),\s\d5(催化剂))2H2↑＋O2↑
B．过程Ⅰ吸收了926 kJ能量
C．过程Ⅱ放出了574 kJ能量
D．过程Ⅲ属于放热反应
【答案】D
【解析】由图可知，总反应为水分解生成氢气和氧气，实现了光能向化学能的转化，反应的化学方程式为2H2Oeq \(=====,\s\up7(光照),\s\d5(催化剂))2H2↑＋O2↑，故A正确；过程Ⅰ为2 ml H2O分子变成2 ml氢原子和2 ml羟基的过程，吸收的能量为463 kJ·ml－1×2 ml＝926 kJ，故B正确；过程Ⅱ为
2 ml氢原子和2 ml羟基生成1 ml氢气和1 ml过氧化氢，放出的能量为436 kJ＋138 kJ＝574 kJ，故C正确；过程Ⅲ为1 ml过氧化氢生成1 ml氧气和1 ml氢气，吸收的能量为463 kJ×2＋138 kJ＝1 064 kJ，放出的能量为496 kJ＋436 kJ＝932 kJ，吸收的能量大于放出的能量，该过程为吸热反应，故D错误。
9．（2023-2024高二下·安徽六安·期中）臭氧层中分解过程如图所示。下列说法正确的是
A．催化剂能降低活化能，提高活化百分数
B．加入催化剂后，活化能为
C．原子是反应的催化剂，能提高反应物的转化率
D．该反应是放热反应，升高温度正反应速率降低
【答案】A
【解析】A．催化剂改变反应历程，降低活化能，提高活化百分数，A正确；B．加入催化剂后，反应①的活化能为，反应②的活化能小于E2，B错误；C．由图可知，Cl是反应的催化剂，催化剂改变反应速率，但不能提高反应物的反应率，B错误；D．反应物总能量大于生成物的总能量，总反应是放热反应，升高温度正逆反应速率均会升高，D错误；故选A。
10．已知碳、一氧化碳、晶体硅的燃烧热分别是ΔH1、ΔH2、ΔH3，则工业冶炼晶体硅的反应为2C(s)＋SiO2(s)===Si(s)＋2CO(g) ΔH4。则下列判断正确的是( )
A．ΔH1>ΔH2
B．2ΔH1－2ΔH2－ΔH3＝ΔH4
C．C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g) ΔH1
D．Si＋O2===SiO2 ΔH3
【答案】B
【解析】1 ml C完全燃烧放出的热量大于1 ml CO完全燃烧放出的热量，ΔH1<ΔH2，A错误；根据题给信息，可分别得到热化学方程式：①C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1，②CO(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g) ΔH2，③Si(s)＋O2(g)===SiO2(s) ΔH3，将①×2－②×2－③得，2C(s)＋SiO2(s)===Si(s)＋2CO(g) ΔH4＝2ΔH1－2ΔH2－ΔH3，B正确。
11．已知： ；
；
；
；
下列关于上述反应焓变的判断正确的是
A．，B．，
C．D．
【答案】C
【解析】A．C(s)+O2(g)=CO2(g)和2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)都是燃烧，都是放热反应，因此，，故A错误；
B． CO2(g)+C(s)=2CO(g)为吸热反应，则；是放热反应，则，故B错误；
C．①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1；②CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2；③ 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH3，由盖斯定律可知①=②+③，因此，故C正确；
D．③ 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH3，4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ΔH4；3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s) ΔH5，由盖斯定律可知，因此，故D错误；
故答案选C。
12．已知：(I)C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1
(II)H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH2
(III)CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH3
(IV)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH4
下列说法正确的是
A．ΔH1＜0、ΔH3＞0
B．ΔH4=ΔH2+ΔH3-ΔH1
C．ΔH2+ΔH3＜ΔH1
D．ΔH1、ΔH2、ΔH3分别对应为C、H2、CO的标准燃烧热
【答案】C
【解析】A．C、CO的燃烧反应是放热反应，所以ΔH1＜0、ΔH3＜0，A错误；
B．根据盖斯定律，将(I)- (II)-(III)，整理可得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)，所以ΔH4=ΔH1-ΔH2-ΔH3，B错误；
C．根据盖斯定律，反应IV=反应I-反应II-反应III，反应IV为吸热反应，所以ΔH4＞0，ΔH2+ΔH3＜ΔH1，C正确；
D．标准燃烧热是指在、101 kPa时，1 ml物质完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，H2燃烧产生的稳定氧化物是液态水，ΔH2不是H2的标准燃烧热，D错误；
故合理选项是C。
13．下列关于如图所示转化关系(X代表卤素)的说法不正确的是
A．△H3＜0
B．△H1+△H2+△H3=0
C．按照Cl、Br、I的顺序，△H2依次减少
D．一定条件下，拆开1 ml气态HX需要吸收a kJ能量，则该条件下△H3=-2a kJ/ml
【答案】B
【解析】A．形成化学键放出热量，即2H(g)+2X(g)=2HX(g) △H3＜0，A正确；
B．由盖斯定律可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同， 则△H1=△H2+△H3，所以△H1-△H2-△H3=0，B错误；
C．原子半径： Cl＜Br＜I，Cl2、Br2、I2中键能：Cl-Cl键＞Br-Br键＞I-I键，由于断裂化学键吸热，则吸收的热量逐渐减小，所以途径II吸收的热量依次减小，即△H2依次减小，C正确；
D．一定条件下，拆开1 ml气态HX需要吸收a kJ能量，即形成1 mlHX放出热量是a kJ，因此形成2 ml HX放出热量为2a kJ，所以该条件下△H3=-2a kJ/ml，D正确；
故合理选项是B。
14．CH3—CH3(g)―→CH2==CH2(g)＋H2(g) ΔH，有关化学键的键能如下表：
则该反应的反应热为 。
【答案】＋125 kJ·ml－1
【解析】ΔH＝E(C—C)＋6E(C—H)－E(C==C)－4E(C—H)－E(H—H)＝(347＋6×414－615－4×414－435) kJ·ml－1＝＋125 kJ·ml－1。
15．依据事实书写热化学方程式。
（1）1 g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需要吸收10.94 kJ热量，此反应的热化学方程式为 。
（2）已知2.0 g燃料肼(N2H4)气体完全燃烧生成N2和水蒸气时，放出33.4 kJ的热量，则表示肼燃烧的热化学方程式为 。
（3）CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101 kPa下，已知该反应每消耗1 ml CuCl(s)放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是 。
【答案】（1）C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.28 kJ·ml－1
（2）N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－534.4 kJ·ml－1
（3）4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s) ΔH＝－177.6 kJ·ml－1
16．硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)eq \(――→,\s\up7(钒催化剂))SO3(g) ΔH＝－98 kJ·ml－1。钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为 。
【答案】2V2O5(s)＋2SO2(g)===2VOSO4(s)＋V2O4(s) ΔH＝－351 kJ·ml－1
【解析】据图写出热化学方程式：①V2O4(s)＋2SO3(g)===2VOSO4(s) ΔH1＝－399 kJ·ml－1；②V2O4(s)＋SO3(g)===V2O5(s)＋SO2(g) ΔH2＝－24 kJ·ml－1，根据盖斯定律由①－②×2可得：2V2O5(s)＋2SO2(g)===2VOSO4(s)＋V2O4(s) ΔH＝ΔH1－2ΔH2＝(－399 kJ·ml－1)－(－24 kJ·
ml－1)×2＝－351 kJ·ml－1。
17．（2023-2024高二上·辽宁本溪·期中）依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
（1）1 ml N2 (g)与适量H2(g)起反应，生成NH3(g)，放出92.2 kJ热量 。
（2）卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料，1 ml N2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(l)，放出622 kJ热量 。
（3）1 ml Cu(s)与适量O2(g)起反应，生成CuO(s)，放出157 kJ热量 。
（4）1 ml C(s)与适量H2O(g)起反应，生成CO(g)和H2 (g)，吸收131.3 kJ热量 。
（5）汽油的重要成分是辛烷(C8H18)，1 ml C8H18 (l)在O2(g)中燃烧，生成CO2(g)和H2O(l)，放出5 518 kJ热量 。
【答案】（1）N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/ml
（2）N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ/ml
（3）Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH=-157kJ/ml
（4）C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/ml
（5）C8H18(l)+ O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ/ml
【解析】（1）1mlN2(g)与适量H2(g)反应，生成NH3(g)，放出92.2kJ热量，放热为负值，所以该反应热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/ml，故答案为：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/ml；
（2）1mlN2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(l)，放出622kJ热量，放热为负值，所以该反应热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ/ml，故答案为：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ/ml；
（3）1mlCu(s)与适量O2(g)反应，生成CuO(s)，放出157kJ热量，放热为负值，所以该反应热化学方程式为Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH=-157kJ/ml，故答案为：Cu(s)+ O2(g)=CuO(s) ΔH=-157kJ/ml；
（4）1mlC(s)与适量H2O(g)起反应，生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ热量，吸热为正值，所以该反应热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/ml，故答案为：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/ml；
（5）1mlC8H18(l)在O2(g)中燃烧，生成CO2(g)和H2O(l)，放出5518kJ热量，放热为负值，所以该反应热化学方程式为C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ/ml，故答案为：C8H18(l)+ O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ/ml。
考点01 反应热及其测定
考点02 焓变
考点03 热化学方程式
考点04 燃烧热和中和热的比较
考点05 盖斯定律
考点06 反应热的计算
考点07 反应热(ΔH)的比较
物质
金刚石
SiO2
P4
CO2
CH4
化学键
C—C
Si—O
P—P
C==O
C—H
化学键数目
2NA
4NA
6NA
2NA
4NA
燃烧热
中和热
相同点
能量变化
放热
ΔH及其单位
ΔH＜0，单位均为kJ·ml－1
不同点
反应物的量
1 ml可燃物
不一定为1 ml
生成物的量
不确定
生成水的物质的量为1 ml
反应热的含义
101 kPa时，1 ml纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量
在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1 ml水时所放出的热量
表示方法
燃烧热ΔH＝－a kJ·ml－1(a＞0)
强酸与强碱反应的中和热
ΔH＝－57.3 kJ·ml－1
转化关系
反应热间的关系
aAeq \(――→,\s\up7(ΔH1))B、Aeq \(――→,\s\up7(ΔH2))eq \f(1,a)B
ΔH1＝aΔH2
Aeq \(,\s\up7(ΔH1),\s\d5(ΔH2))B
ΔH1＝－ΔH2
ΔH＝ΔH1＋ΔH2
A
B
C
D
反应装置图或图象
实验现象或图象信息
温度计的水银柱上升
反应物总能量大于生成物总能量
反应开始后，针筒活塞向右移动
反应开始后，甲处液面低于乙处液面
化学键
H2O中H—O
O2中O==O
H2中H—H
H2O2中O—O
H2O2中O—H
键能/(kJ·ml－1)
463
496
436
138
463
化学键
C—H
C==C
C—C
H—H
键能/ (kJ·ml－1)
414
615
347
435
▉考点01 反应热及其测定
1．反应热
（1）体系与环境——以盐酸与NaOH溶液之间为例
环境：与体系相互影响的其他部分，如试管、空气等。
体系：包括 盐酸 、 NaOH溶液 、 发生的反应 。
（2）体系与环境的热量交换——反应热
热量：因温度不同而在体系与环境之间 交换或传递 的能量。
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。
【点拨】反应热概念中的“等温条件”是指化学反应发生后，使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度，即反应前后体系的温度 相等 。
2．中和反应热的测定
【实验原理】通过测定一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得反应热。
【实验装置】
【实验步骤】
= 1 \* GB3 ①往小烧杯中加入50 mL 0.50 ml/L的盐酸，并用温度计测量盐酸的温度，用水把温度计上的酸冲洗干净。
= 2 \* GB3 ②用量筒量取50 mL 0.55 ml/L的NaOH溶液，并用温度计测量其温度。
= 3 \* GB3 ③将NaOH溶液迅速倒入小烧杯中，盖好盖板，并用 环形玻璃搅拌棒 轻轻搅动溶液，
准确读取混合溶液的 最高温度 记为终止温度。
= 4 \* GB3 ④重复实验2～3次。
【实验数据处理】
= 1 \* GB3 ①取三次测量所得数据的 平均值 作为计算依据。
= 2 \* GB3 ②计算反应热ΔH
50mL 0.5ml/L盐酸与50mL 0.55ml/L NaOH溶液发生中和反应生成1ml H2O时放出的热量为：
其中(m1＋m2)表示溶液质量(单位：g)；c为比热容，c＝4.18 J·(g·℃)－1；t1、t2分别为反应前、后的温度(单位：℃)；n(H2O)为反应生成的水的物质的量(单位：ml)。
【注意事项】
= 1 \* GB3 ①隔热层（碎泡沫塑料(或纸条)）及杯盖的作用是 隔热保温，减少热量散失 。
= 2 \* GB3 ②为保证酸、碱完全中和，常使 碱 稍稍过量。
= 3 \* GB3 ③实验中若使用弱酸或弱碱，会使测得数值 偏小 。（弱酸、弱碱的电离吸热）
【特别提醒】(1)中和热是强酸强碱的稀溶液生成1 ml H2O放出的热量为57.3 kJ，弱酸弱碱电离时吸热，生成1 ml H2O时放出的热量小于57.3 kJ。浓硫酸稀释时放热，生成1 ml H2O时放出的热量大于57.3 kJ。
(2)对于中和热、燃烧热，由于它们反应放热是确定的，所以描述中不带“一”，但其焓变为负值。
(3)当用热化学方程式表示中和热时，生成H2O的物质的量必须是1 ml，当用热化学方程式表示燃烧热时，可燃物的物质的量必须为1 ml。
▉考点02 焓变
1．内能：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。符号为 U 。
2．焓：与物质 内能 有关的物理量，单位为 KJ ，符号为H。
3．焓变(ΔH)： 生成物 与 反应物 的焓值差，单位为 KJ/ml 。
恒压条件下反应的热效应等于焓变。
4．焓变与吸热反应、放热反应的关系
当ΔH为“ 负值 ”或ΔH < 0时,为放热反应；当ΔH为“ 正值 ”或ΔH > 0时,为吸热反应。
5．化学反应过程中能量变化的原因
a.微观角度
（1）化学键与能量的关系
化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用，断开反应物中的化学键需要 吸收 能量，形成生成物中的化学键要 释放 能量。
键能： 标况下，将1ml气态分子AB断裂成理想气态原子所吸收的能量，单位（KJ·ml-1）
氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下，氢气分子和氯气分子中的H-H键和Cl-Cl键断开，氢原子和氯原子通过形成H-Cl键而结合成HCl分子。
H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的能量变化如图所示：
则：吸收总能量为： 436+243=679KJ 释放总能量为： 431×2=862KJ
反应中放出的热量： 862-679=183KJ
这样，由于破坏旧键吸收的能量少于形成新键放出的能量，根据“能量守恒定律”，多余的能量就会以热量的形式释放出来。
常见1 ml物质中化学键数目：
（3）化学键与化学反应中能量变化的关系
断开化学键要 吸收 能量，形成化学键要 释放 能量； 化学键的变化 是化学反应中能量变化的主要原因。
b.宏观角度
（1）一个确定的化学反应完成后的结果是吸收能量还是放出能量，决定于 反应物总能量 和
生成物总能量 相对大小。
（2）化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，吸热或者放热。吸热反应和放热反应与反应物和生成物总能量的关系如下：
放热反应：反应物的总能量 大于 生成物的总能量；吸热反应：反应物的总能量 小于 生成物的总能量
（3）以能量为纵坐标，画出放热反应和吸热反应的简单示意图
反应物的总能量小于生成物的总能量
反应物的总能量大于生成物的总能量
放热反应 吸热反应
ΔH < 0时,为放热反应； ΔH > 0时,为吸热反应。
【特别提醒】正确判断吸、放热反应
①化学反应总体遵循“分吸合放”规律，即大多数分解反应吸热，大多数化合反应放热，且化学反应中吸热反应占少数，所以务必记住常见的吸热反应。
②放热反应或吸热反应必须属于化学变化，物质的物理变化过程中，也会有能量的变化，不属于吸热反应或放热反应。如醋酸的电离虽然要吸热，但不能称为吸热反应，只能称为吸热过程；同样，水蒸气转变成液态水，也不能称为放热反应。
= 3 \* GB3 ③化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系。不同化学反应发生的条件不同，有的常温下就可以发生，有的则需要加热，因此往往容易把在加热条件下进行的反应认为是吸热反应，而在常温下进行的反应认为是放热反应，其实两者之间无必然联系，常温下进行的反应可能是放热反应，如中和反应；也可能是吸热反应，如NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O的反应。加热条件下进行的反应，可能是吸热反应，如C＋CO2 == 2CO；也可能是放热反应，如C＋O2 == CO2。两者的区别是放热反应撤去热源后仍能进行，吸热反应必须持续加热才能继续进行。由上可见，反应吸热还是放热与反应条件无关，而是由反应物总能量与生成物总能量的高低决定的。
▉考点03 热化学方程式
1．概念：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2．意义：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
例如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·ml－1，表示2 ml氢气和1 ml氧气反应生成2 ml液态水时放出571.6 kJ的热量。
3．书写要求
（1）注明反应的温度和压强(25 ℃、101 kPa下进行的反应可不注明)。
（2）注明反应物和生成物的状态：固态(s)、液态(l)、水溶液(aq)、气态(g)。
（3）各物质的化学计量数只表示物质的物质的量，而不表示分子个数(或原子个数)，因此可以写成整数，也可以写成分数。
（4）不用标注“↑”“↓”。
（5）热化学方程式能反映该反应已完成的量。由于ΔH与反应物质的量有关，所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。当反应向逆反应方向进行时，其反应热与正反应的反应热的数值相等，符号相反。
【方法技巧】①焓变与反应发生的条件、反应进行是否彻底无关。
②催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。
③在化学反应中，反应物各原子之间的化学键不一定完全断裂。
▉考点04 燃烧热和中和热的比较
【易错警示】1.燃烧热与中和热的判断误区
（1）燃烧热的热化学方程式以可燃物1 ml为标准。
（2）中和热的热化学方程式以生成1 ml水为标准。
（3）用文字描述燃烧热、中和热时，反应热不带“＋、－”符号，而用焓变表示时需带“＋、－”符号。如甲烷的燃烧热为890.3 kJ·ml－1或ΔH＝－890.3 kJ·ml－1。
2.“表示燃烧热的热化学方程式”与“燃烧的热化学方程式”的书写不同。写前者时可燃物必须为1 ml，写后者时不强调可燃物的物质的量，可为任意值。
▉考点05 盖斯定律
1．盖斯定律的内容
对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。即：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。
2．盖斯定律的意义
应用盖斯定律可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热：
（1）有些反应进行得很慢。
（2）有些反应不容易直接发生。
（3）有些反应的生成物不纯(有副反应发生)。
3．应用
▉考点06 反应热的计算
1．根据热化学方程式计算
热化学方程式中反应热数值与各物质的化学计量数成正比。例如，
aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g) ΔH
a b c d |ΔH|
n(A) n(B) n(C) n(D) Q
则eq \f(nA,a)＝eq \f(nB,b)＝eq \f(nC,c)＝eq \f(nD,d)＝eq \f(Q,|ΔH|)
2．根据反应物、生成物的键能计算
ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。
3．根据物质的燃烧热数值计算
Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH(燃烧热)|。
4．根据盖斯定律计算
（1）“虚拟路径”法
若反应物A变为生成物D，可以有两个途径
①由A直接变成D，反应热为ΔH；
②由A经过B变成C，再由C变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。
如图所示：
则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
（2）加合法
加合法就是运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。
▉考点07 反应热(ΔH)的比较
1．ΔH大小比较时注意事项
ΔH是有符号“＋”“－”的，比较时要带着符号比较。
（1）吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”，
所以吸热反应的ΔH一定大于放热反应的ΔH。
（2）放热反应的ΔH为“－”，所以放热越多，ΔH越小。
2．常见的几种ΔH大小比较方法
（1）如果化学计量数加倍，ΔH的绝对值也要加倍
例如，H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l) ΔH1＝－a kJ·ml－1；
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2＝－b kJ·ml－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。
（2）同一反应，反应物或生成物的状态不同，反应热不同
在同一反应里，反应物或生成物状态不同时，要考虑A(g)eq \(,\s\up7(放热),\s\d5(吸热))A(l)eq \(,\s\up7(放热),\s\d5(吸热))A(s)，或者从三状态自身的能量比较：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反应热大小亦不相同。
如S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1＝－a kJ·ml－1
S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2＝－b kJ·ml－1
（3）晶体类型不同，产物相同的反应，反应热不同
如C(s，石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－a kJ·ml－1
C(s，金刚石)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－b kJ·ml－1
（4）根据反应进行的程度比较反应热大小
①其他条件相同，燃烧越充分，放出热量越多，ΔH越小，如C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g) ΔH1；C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。
②对于可逆反应，由于反应物不可能完全转化为生成物，所以实际放出(或吸收)的热量小于相应的热化学方程式中的ΔH的绝对值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197 kJ·ml－1，向密闭容器中通入2 ml SO2(g)和1 ml O2(g)，发生上述反应，达到平衡后，放出的热量小于197 kJ，但ΔH仍为－197 kJ·ml－1。
（5）中和反应中反应热的大小不同
①浓硫酸和氢氧化钠固体反应生成1 ml水时，放出的热量一定大于57.3 kJ(浓硫酸稀释和氢氧化钠固体溶解时都会放出热量)。
②醋酸和NaOH溶液反应生成1 ml水时，放出的热量一定小于57.3 kJ(醋酸电离会吸热)。
③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反应生成1 ml水时，反应放出的热量一定大于57.3 kJ(SOeq \\al(2－,4)和Ba2＋反应生成BaSO4沉淀会放热)。
1．下列说法不正确的是
A．需要加热才能发生的反应可能是放热反应
B．任何吸热反应在常温条件下都不能发生
C．反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定了反应是放热还是吸热
D．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1ml H2O(l)时的反应热叫做中和热
【答案】B
【解析】A．有些放热反应，加热才能发生反应，如铝热反应，需要“高温”条件，选项A正确；
B．吸热反应在一定条件下（如常温、加热等）也能发生，如醋酸钠的水解反应是吸热反应，常温下可以进行，选项B不正确；
C．生成物与反应物所具有的总能量的差值为反应的△H，△H＜0放热，△H＞0吸热，选项C正确；
D．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1ml H2O(l)时的反应热叫做中和热，选项D正确；
答案选B。
2．下列实验现象或图象信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是
【答案】C
【解析】A．盐酸和氢氧化钠发生中和反应，为放热反应，可观察到温度计的水银柱不断上升，故A不选；
B．从能量守恒的角度分析，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故B不选；
C．硫酸和锌反应生成氢气，导致反应开始后，针筒活塞向右移动，不能说明反应放热，故C选；
D．反应开始后，甲处液面低于乙处液面，说明装置内压强增大，反应为放热反应，温度升高，压强增大，故D不选；
故选：C。
3．（2023-2024高二上·广东东莞·期中）下列有关中和热和燃烧热的说法中，正确的是
A．反应热就是热量
B．在稀溶液中，和完全中和时放出的热量小于
C．溶液与稀溶液恰好完全反应时，放出的热量
D．已知所以，C的燃烧热是220.7
【答案】B
【解析】A．在一定温度下，化学反应吸收或放出的热量叫做反应热，A错误；B．醋酸为弱电解质，电离吸热，在稀溶液中，和完全中和时放出的热量小于，B正确；C．中和热是指强酸和强碱的稀溶液反应生成水所释放的热量，所以的与稀溶液恰好完全反应时放出的热量，C错误；D．C的燃烧热是C完全燃烧生成所放出的热量，D错误；故选B。
4．（2023-2024高二上·广东广州·期中）在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热可测定中和反应的反应热。下列关于该实验的说法正确的是
A．烧杯间的碎泡沫塑料的作用是固定烧杯的位置
B．如果没有玻璃搅拌器，酸碱混合后可用温度计轻轻搅拌
C．测定时，为防止溶液飞溅损失导致测定不准，应将稀盐酸缓慢加入稀氢氧化钠
D．若用浓硫酸测定中和反应的反应热，则测定的偏低
【答案】D
【解析】A．中和热测定实验成败的关键是注意防止热量损失，做好保温工作。大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失，A错误；B．温度计为计量仪器，用于测量容器内温度，不能用于搅拌，B错误；C．因为缓慢加入稀盐酸，会使热量损失较多，测的温度偏低，中和热的数值偏小，所以在测定中和热时，应一次性加入稀盐酸，C错误；D．浓硫酸溶于水的过程中会放出热量，若用浓硫酸测定中和反应的反应热，则测得的反应热ΔH 偏低，D正确；故选D。
5．下列说法中正确的是
A．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应放出的热量是5.12kJ，那么该反应的中和热为5.12kJ·ml-1
B．表示中和热的热化学方程式：H+(l)+OH-(l)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·ml-1
C．在稀溶液中，强酸与强碱反应的中和热为ΔH=-57.3kJ·ml-1，若将含有0.5mlH2SO4的浓硫酸和含有1mlNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
D．中和热的数值57.3kJ·ml-1表示所有酸碱反应生成1mlH2O的反应热
【答案】C
【解析】中和热是指稀溶液中，酸和碱每生成1mlH2O时放出的热量，据此分析解题：
A．H2SO4与Ba(OH)2溶液反应放出的热量是5.12kJ，题干未告知H2SO4与Ba(OH)2的物质的量且反应中还生成有BaSO4沉淀，该反应也放热，故无法知道该反应的中和热，A错误；
B．表示中和热的热化学方程式：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ·ml-1，B错误；
C．在稀溶液中，强酸与强碱反应的中和热为ΔH=-57.3kJ·ml-1，若将含有0.5mlH2SO4的浓硫酸和含有1mlNaOH的溶液混合能生成1mlH2O，但由于浓硫酸稀释过程是放热的，故该反应放出的热量大于57.3kJ，C正确；
D．中和热的数值57.3kJ·ml-1，表示所有稀溶液中，强酸和强碱反应生成1mlH2O和可溶性盐的反应热，D错误；
故答案为：C。
6．（2023-2024高二上·广东茂名·期中）天然气属于洁净能源，主要成分是甲烷，下列能正确表示甲烷燃烧热的热化学方程式是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【分析】燃烧热指在101kPa时，1ml纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。
【解析】A．燃烧热的概念中，H元素的指定产物为H2O(l)，不是H2O(g)，A项不符合题意；B．CH4(g)物质的量为1ml，完全燃烧生成了CO2(g)和H2O(l)，反应放出热量，CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-890.3kJ∙ml-1为甲烷燃烧热表示的热化学方程式，B项符合题意；C．燃烧热表示的热化学方程式中可燃物的化学计量数为1，即CH4的化学计量数为1，C项不符合题意；D．燃烧热的概念中，C元素的指定产物为CO2(g)，不是CO(g)，D项不符合题意；答案选B。
7．（2023-2024高二上·广东佛山·期中）下列有关热化学方程式的说法正确的是
A．，则的燃烧热为
B．和在一定条件下反应放出热量，热化学反应方程式为：
C．已知，则稀硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成水时，放热
D．已知，则的总能量比小
【答案】C
【解析】A．燃烧热为1ml可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物H2O(l)，生成气态水放出的热量多，则燃烧热小于110.5kJ/ml，A错误；B．该反应为可逆反应，反应无法完全进行，则放出的热量小于86kJ，B错误；C．中和热为强酸、强碱完全反应生成可溶性盐及1ml水所放出的热量，C正确；D．1mlH2O(l)的总能量比和1mlH2(g)总能量小，D错误；故答案为：C。
8．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。
已知：几种物质中化学键的键能如下表所示：
若反应过程中分解了2 ml水，则下列说法不正确的是( )
A．总反应为2H2Oeq \(=====,\s\up7(光照),\s\d5(催化剂))2H2↑＋O2↑
B．过程Ⅰ吸收了926 kJ能量
C．过程Ⅱ放出了574 kJ能量
D．过程Ⅲ属于放热反应
【答案】D
【解析】由图可知，总反应为水分解生成氢气和氧气，实现了光能向化学能的转化，反应的化学方程式为2H2Oeq \(=====,\s\up7(光照),\s\d5(催化剂))2H2↑＋O2↑，故A正确；过程Ⅰ为2 ml H2O分子变成2 ml氢原子和2 ml羟基的过程，吸收的能量为463 kJ·ml－1×2 ml＝926 kJ，故B正确；过程Ⅱ为
2 ml氢原子和2 ml羟基生成1 ml氢气和1 ml过氧化氢，放出的能量为436 kJ＋138 kJ＝574 kJ，故C正确；过程Ⅲ为1 ml过氧化氢生成1 ml氧气和1 ml氢气，吸收的能量为463 kJ×2＋138 kJ＝1 064 kJ，放出的能量为496 kJ＋436 kJ＝932 kJ，吸收的能量大于放出的能量，该过程为吸热反应，故D错误。
9．（2023-2024高二下·安徽六安·期中）臭氧层中分解过程如图所示。下列说法正确的是
A．催化剂能降低活化能，提高活化百分数
B．加入催化剂后，活化能为
C．原子是反应的催化剂，能提高反应物的转化率
D．该反应是放热反应，升高温度正反应速率降低
【答案】A
【解析】A．催化剂改变反应历程，降低活化能，提高活化百分数，A正确；B．加入催化剂后，反应①的活化能为，反应②的活化能小于E2，B错误；C．由图可知，Cl是反应的催化剂，催化剂改变反应速率，但不能提高反应物的反应率，B错误；D．反应物总能量大于生成物的总能量，总反应是放热反应，升高温度正逆反应速率均会升高，D错误；故选A。
10．已知碳、一氧化碳、晶体硅的燃烧热分别是ΔH1、ΔH2、ΔH3，则工业冶炼晶体硅的反应为2C(s)＋SiO2(s)===Si(s)＋2CO(g) ΔH4。则下列判断正确的是( )
A．ΔH1>ΔH2
B．2ΔH1－2ΔH2－ΔH3＝ΔH4
C．C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g) ΔH1
D．Si＋O2===SiO2 ΔH3
【答案】B
【解析】1 ml C完全燃烧放出的热量大于1 ml CO完全燃烧放出的热量，ΔH1<ΔH2，A错误；根据题给信息，可分别得到热化学方程式：①C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1，②CO(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g) ΔH2，③Si(s)＋O2(g)===SiO2(s) ΔH3，将①×2－②×2－③得，2C(s)＋SiO2(s)===Si(s)＋2CO(g) ΔH4＝2ΔH1－2ΔH2－ΔH3，B正确。
11．已知： ；
；
；
；
下列关于上述反应焓变的判断正确的是
A．，B．，
C．D．
【答案】C
【解析】A．C(s)+O2(g)=CO2(g)和2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)都是燃烧，都是放热反应，因此，，故A错误；
B． CO2(g)+C(s)=2CO(g)为吸热反应，则；是放热反应，则，故B错误；
C．①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1；②CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2；③ 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH3，由盖斯定律可知①=②+③，因此，故C正确；
D．③ 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH3，4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ΔH4；3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s) ΔH5，由盖斯定律可知，因此，故D错误；
故答案选C。
12．已知：(I)C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1
(II)H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH2
(III)CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH3
(IV)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH4
下列说法正确的是
A．ΔH1＜0、ΔH3＞0
B．ΔH4=ΔH2+ΔH3-ΔH1
C．ΔH2+ΔH3＜ΔH1
D．ΔH1、ΔH2、ΔH3分别对应为C、H2、CO的标准燃烧热
【答案】C
【解析】A．C、CO的燃烧反应是放热反应，所以ΔH1＜0、ΔH3＜0，A错误；
B．根据盖斯定律，将(I)- (II)-(III)，整理可得C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)，所以ΔH4=ΔH1-ΔH2-ΔH3，B错误；
C．根据盖斯定律，反应IV=反应I-反应II-反应III，反应IV为吸热反应，所以ΔH4＞0，ΔH2+ΔH3＜ΔH1，C正确；
D．标准燃烧热是指在、101 kPa时，1 ml物质完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量，H2燃烧产生的稳定氧化物是液态水，ΔH2不是H2的标准燃烧热，D错误；
故合理选项是C。
13．下列关于如图所示转化关系(X代表卤素)的说法不正确的是
A．△H3＜0
B．△H1+△H2+△H3=0
C．按照Cl、Br、I的顺序，△H2依次减少
D．一定条件下，拆开1 ml气态HX需要吸收a kJ能量，则该条件下△H3=-2a kJ/ml
【答案】B
【解析】A．形成化学键放出热量，即2H(g)+2X(g)=2HX(g) △H3＜0，A正确；
B．由盖斯定律可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同， 则△H1=△H2+△H3，所以△H1-△H2-△H3=0，B错误；
C．原子半径： Cl＜Br＜I，Cl2、Br2、I2中键能：Cl-Cl键＞Br-Br键＞I-I键，由于断裂化学键吸热，则吸收的热量逐渐减小，所以途径II吸收的热量依次减小，即△H2依次减小，C正确；
D．一定条件下，拆开1 ml气态HX需要吸收a kJ能量，即形成1 mlHX放出热量是a kJ，因此形成2 ml HX放出热量为2a kJ，所以该条件下△H3=-2a kJ/ml，D正确；
故合理选项是B。
14．CH3—CH3(g)―→CH2==CH2(g)＋H2(g) ΔH，有关化学键的键能如下表：
则该反应的反应热为 。
【答案】＋125 kJ·ml－1
【解析】ΔH＝E(C—C)＋6E(C—H)－E(C==C)－4E(C—H)－E(H—H)＝(347＋6×414－615－4×414－435) kJ·ml－1＝＋125 kJ·ml－1。
15．依据事实书写热化学方程式。
（1）1 g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需要吸收10.94 kJ热量，此反应的热化学方程式为 。
（2）已知2.0 g燃料肼(N2H4)气体完全燃烧生成N2和水蒸气时，放出33.4 kJ的热量，则表示肼燃烧的热化学方程式为 。
（3）CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25 ℃、101 kPa下，已知该反应每消耗1 ml CuCl(s)放热44.4 kJ，该反应的热化学方程式是 。
【答案】（1）C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋131.28 kJ·ml－1
（2）N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－534.4 kJ·ml－1
（3）4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s) ΔH＝－177.6 kJ·ml－1
16．硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)eq \(――→,\s\up7(钒催化剂))SO3(g) ΔH＝－98 kJ·ml－1。钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为 。
【答案】2V2O5(s)＋2SO2(g)===2VOSO4(s)＋V2O4(s) ΔH＝－351 kJ·ml－1
【解析】据图写出热化学方程式：①V2O4(s)＋2SO3(g)===2VOSO4(s) ΔH1＝－399 kJ·ml－1；②V2O4(s)＋SO3(g)===V2O5(s)＋SO2(g) ΔH2＝－24 kJ·ml－1，根据盖斯定律由①－②×2可得：2V2O5(s)＋2SO2(g)===2VOSO4(s)＋V2O4(s) ΔH＝ΔH1－2ΔH2＝(－399 kJ·ml－1)－(－24 kJ·
ml－1)×2＝－351 kJ·ml－1。
17．（2023-2024高二上·辽宁本溪·期中）依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
（1）1 ml N2 (g)与适量H2(g)起反应，生成NH3(g)，放出92.2 kJ热量 。
（2）卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料，1 ml N2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(l)，放出622 kJ热量 。
（3）1 ml Cu(s)与适量O2(g)起反应，生成CuO(s)，放出157 kJ热量 。
（4）1 ml C(s)与适量H2O(g)起反应，生成CO(g)和H2 (g)，吸收131.3 kJ热量 。
（5）汽油的重要成分是辛烷(C8H18)，1 ml C8H18 (l)在O2(g)中燃烧，生成CO2(g)和H2O(l)，放出5 518 kJ热量 。
【答案】（1）N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/ml
（2）N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ/ml
（3）Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH=-157kJ/ml
（4）C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/ml
（5）C8H18(l)+ O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ/ml
【解析】（1）1mlN2(g)与适量H2(g)反应，生成NH3(g)，放出92.2kJ热量，放热为负值，所以该反应热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/ml，故答案为：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.2kJ/ml；
（2）1mlN2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(l)，放出622kJ热量，放热为负值，所以该反应热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ/ml，故答案为：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ/ml；
（3）1mlCu(s)与适量O2(g)反应，生成CuO(s)，放出157kJ热量，放热为负值，所以该反应热化学方程式为Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH=-157kJ/ml，故答案为：Cu(s)+ O2(g)=CuO(s) ΔH=-157kJ/ml；
（4）1mlC(s)与适量H2O(g)起反应，生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ热量，吸热为正值，所以该反应热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/ml，故答案为：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3kJ/ml；
（5）1mlC8H18(l)在O2(g)中燃烧，生成CO2(g)和H2O(l)，放出5518kJ热量，放热为负值，所以该反应热化学方程式为C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ/ml，故答案为：C8H18(l)+ O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=-5518kJ/ml。
考点01 反应热及其测定
考点02 焓变
考点03 热化学方程式
考点04 燃烧热和中和热的比较
考点05 盖斯定律
考点06 反应热的计算
考点07 反应热(ΔH)的比较
物质
金刚石
SiO2
P4
CO2
CH4
化学键
C—C
Si—O
P—P
C==O
C—H
化学键数目
2NA
4NA
6NA
2NA
4NA
燃烧热
中和热
相同点
能量变化
放热
ΔH及其单位
ΔH＜0，单位均为kJ·ml－1
不同点
反应物的量
1 ml可燃物
不一定为1 ml
生成物的量
不确定
生成水的物质的量为1 ml
反应热的含义
101 kPa时，1 ml纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量
在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1 ml水时所放出的热量
表示方法
燃烧热ΔH＝－a kJ·ml－1(a＞0)
强酸与强碱反应的中和热
ΔH＝－57.3 kJ·ml－1
转化关系
反应热间的关系
aAeq \(――→,\s\up7(ΔH1))B、Aeq \(――→,\s\up7(ΔH2))eq \f(1,a)B
ΔH1＝aΔH2
Aeq \(,\s\up7(ΔH1),\s\d5(ΔH2))B
ΔH1＝－ΔH2
ΔH＝ΔH1＋ΔH2
A
B
C
D
反应装置图或图象
实验现象或图象信息
温度计的水银柱上升
反应物总能量大于生成物总能量
反应开始后，针筒活塞向右移动
反应开始后，甲处液面低于乙处液面
化学键
H2O中H—O
O2中O==O
H2中H—H
H2O2中O—O
H2O2中O—H
键能/(kJ·ml－1)
463
496
436
138
463
化学键
C—H
C==C
C—C
H—H
键能/ (kJ·ml－1)
414
615
347
435
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