考點(diǎn)17 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)（解析版）-2023年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)

考點(diǎn)17化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

化學(xué)變化的本質(zhì)是有新物質(zhì)的生成，并伴有能量的變化，能多角度、動(dòng)態(tài)地分析熱化學(xué)方程式，運(yùn)用

化學(xué)原理解決實(shí)際問題?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化在高考中經(jīng)常涉及的內(nèi)容有：書寫熱化學(xué)方程式、判斷熱

化學(xué)方程式的正誤及反應(yīng)熱的大小比較等等。中和熱實(shí)驗(yàn)的測定是高中階段比較重要的一個(gè)定量實(shí)驗(yàn)。無

論從能量的角度，還是從實(shí)驗(yàn)的角度，中和熱實(shí)驗(yàn)的測定都將會(huì)是今后高考考查的熱點(diǎn).

預(yù)測2023年高考中仍會(huì)以綜合題中的某一設(shè)問為主，也不排除以選擇題的形式對蓋斯定律的應(yīng)及A”

的大小比較進(jìn)行考查。新課標(biāo)明確了焰變與反應(yīng)熱的關(guān)系，反應(yīng)熱的考查內(nèi)容將不斷拓寬，對熱化學(xué)方程

式的書寫及蓋斯定律的應(yīng)用要求會(huì)有所提高，另外試題可能更加關(guān)注能源問題，以期引導(dǎo)考生形成與環(huán)境

和諧共處，合理利用自然資源的觀念。訓(xùn)練時(shí)要對以圖象、圖表為背景考查能量變化、化學(xué)鍵鍵能、正逆

反應(yīng)的活化能關(guān)系及簡單計(jì)算多加關(guān)注。

二、熱化學(xué)方程式

三、燃燒熱、中和熱和能源

I.反應(yīng)熱(焙變)

(1)概念：在恒壓條件下進(jìn)行的反應(yīng)的熱效應(yīng)。

符號(hào)：

單位：kJ-mor1或kJ/mol。

(2)表示方法

吸熱反應(yīng)：△">()；放熱反應(yīng)：AH<0。

2.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的判斷

(1)從反應(yīng)物和生成物的總能量相對大小的角度分析，如圖所示。

反應(yīng)過程反應(yīng)過程

吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)

(2)從反應(yīng)熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析

(3)記憶常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

放熱反應(yīng)：①可燃物的燃燒；②酸堿中和反應(yīng)；③大多數(shù)化合反應(yīng)；④金屬跟酸的置換反應(yīng)；⑤物質(zhì)

的緩慢氧化等。

吸熱反應(yīng)：①大多數(shù)分解反應(yīng)；②鹽的水解；③Ba(OH)2-8H2。與NH4cl反應(yīng)：④碳和水蒸氣、C和C02

的反應(yīng)等。

3.理解反應(yīng)歷程與反應(yīng)熱的關(guān)系

能量］一一一能量1__一7K____

反應(yīng)物匕瓜生成物1A.h\

的總能量「一；及的總能量「什+.....

a：c：

圖示生成物反應(yīng)物.....

的總能量L____________的總能量L_____.

反應(yīng)過程反應(yīng)過程

圖1圖2

。表示正反應(yīng)的活化能；人表示逆反應(yīng)的活化能。C表示該反應(yīng)

意義

的反應(yīng)熱。

圖1：(a—Z?)kJ-mol-1=—ckJ-mol-1,表示放熱反應(yīng)

\H

圖2：△”=(〃-Z?)kJ?mori=ckJ?morl表示吸熱反應(yīng)

【小試牛刀】

請判斷下列說法的正誤(正確的打y“，錯(cuò)誤的打"X”)

(1)化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變成為熱能、電能等()

(2)化學(xué)反應(yīng)必然伴隨發(fā)生能量變化()

(3)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化主要是由化學(xué)鍵的變化引起的()

(4)化學(xué)反應(yīng)中能量變化的多少與反應(yīng)物的質(zhì)量無關(guān)()

(5)放熱反應(yīng)不需要加熱就能反應(yīng)，吸熱反應(yīng)不加熱就不能反應(yīng)()

(6)吸熱反應(yīng)在任何條件下都不能發(fā)生()

(7)活化能越大，表明反應(yīng)斷裂舊化學(xué)鍵需要克服的能量越高()

(8)吸熱反應(yīng)中，反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂吸收的總能量高于生成物形成化學(xué)鍵放出的總能量()

(9)同溫同壓下，反應(yīng)H2(g)+Cb(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的A/7不同()

(10)可逆反應(yīng)的表示完全反應(yīng)時(shí)的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)()

(11)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時(shí)放出的能量就是該變化的反應(yīng)熱()

(12)同溫同壓下，反應(yīng)H2(g)+Cb(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的NH不同()

(13)可逆反應(yīng)的△，表示完全反應(yīng)時(shí)的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)()

答案：(1)4(2)4(3)<(4)x(5)x(6)x(7)4(8)4(9)x(10)^(ll)x(12)x(13)4

【典例】

例1(2020?浙江7月選考)關(guān)于下列△”的判斷正確的是()

COT(aq)+H+(aq)^=HCO](aq)A//i

COhaq)+H2O(l)HCOj(aq)+OH-(aq)A//2

-+

OH(aq)+H(aq)=H2O(l)△為

OH-(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COO(aq)+H2O(1)A/74

A.AWi<0A//2<0B.C.A//3<0A//4>0D.A//3>A//4

【答案】B

【解析】碳酸氫根的電離屬于吸熱過程，則CO7(aq)+H+(aq尸HCOT(aq)為放熱反應(yīng)，所以△H'O；CO?

(aq)+H2O(l)=HC03-(aq)+0FT(aq)為碳酸根的水解離子方程式,CO3的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以△小乂)：

OH-(aq)+H+(aq)=H2。⑴表示強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的中和反應(yīng)，為放熱反應(yīng)，所以△，3<0;醋酸與強(qiáng)堿的中和反應(yīng)為放

熱反應(yīng)，所以△為<()；但由于醋酸是弱酸，電離過程中會(huì)吸收部分熱量，所以醋酸與強(qiáng)堿反應(yīng)過程放出的熱

量小于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)放出的熱量，則△//。△柩；綜上所述，只有△從正確，故選B。

例2(2022?浙江省6月選考)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，下列物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的相對能量如下表：

物質(zhì)(g)0HHOHOOHO

H202H2O22

能量/kJ-mo1」249218391000-136-242

可根據(jù)HO(g)+HO(g)=H2Ch(g)計(jì)算出H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214kJ.mol'o下列說法不亞頌的是

)

A.A的鍵能為436kJ-mol」

B.02的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍

C.解離氧氧單鍵所需能量：HOO<H2O2

D.H2O(g)+O(g)=H2O2(g)AH=-143kJmol-1

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，的鍵能為218x2=436kJ.moJA正確；

B項(xiàng)，由表格中的數(shù)據(jù)可知02的鍵能為：249x2=498由題中信息可知H2O2中氧氧單鍵的鍵能為

214kJ-mol-',則O2的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍，B正確；C項(xiàng)，由表格中的數(shù)據(jù)可知

HOO=HO+O,解離其中氧氧單鍵需要的能量為249+39-10=278kJmol1,H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214

kJmol1,C錯(cuò)誤；D項(xiàng),由表中的數(shù)據(jù)可知H2O(g)+O(g)=H2O2(g)的AH=-136-249-(-242)=-143kJmo『,D

正確：故選C。

【對點(diǎn)提升】

對點(diǎn)1某反應(yīng)2A=3B,它的反應(yīng)能量變化曲線如圖所示，下列有關(guān)敘述正確的是（）

反應(yīng)過程

A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.A比B更穩(wěn)定

C.加入催化劑會(huì)改變反應(yīng)的焙變D.整個(gè)反應(yīng)的AH=E1-E2

【解析】A項(xiàng)，由圖象可知物質(zhì)A、B的能量相對大小，A比B能量高，所以A-B釋放能量，是放熱

反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，B能量比A的低，故B更穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，催化劑能改變反應(yīng)途徑和活化能大

小，但不能改變焰變，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，整個(gè)反應(yīng)先吸收Ei的能量，再放出E2的能量，所以AH=EI-E2,D

正確；故選D。

對點(diǎn)2某化學(xué)反應(yīng)A2（g）+B2（g）=2AB（g）的能量變化如圖所示，則下列說法中正確的是（）

能“2molA(g)+2molB(g)

量：-

A物H/molA噲yy/mol

1molA2(g)+1molB四

2molAB（g）

反應(yīng)過謔

A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，無需加熱就可以發(fā)生

B.斷裂ImolA-A鍵和ImolB-B鍵要吸收xkJ的能量

C.根據(jù)圖示可知生成ImolAB（g）放出（y-x）kJ的能量

D.三種物質(zhì)A2（g）、B2（g）、AB（g）中，最穩(wěn)定的物質(zhì)一定是AB（g）

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，由圖可知反應(yīng)物總能量高于生成物能量為放熱反應(yīng)，但A-A鍵和B-B犍斷裂需要吸收

能量，可能需要加熱破壞反應(yīng)物化學(xué)鍵以發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)放熱與反應(yīng)是否需要加熱無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B

項(xiàng)，斷裂ImoLA-A鍵和ImolB-B鍵要吸收xkJ的能量，選項(xiàng)B正確；C項(xiàng)，根據(jù)圖示可知生成ImolAB(g)

放出；(y-x)kJ的能量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，由圖知A?(g)和B?(g)的總能量高于2

AB(g)的能量，但不知單獨(dú)物質(zhì)的能量大小，所以無法確定誰最穩(wěn)定，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。

【巧學(xué)妙記】

1.熟記反應(yīng)熱△〃的基本計(jì)算公式

△”=生成物的總能量一反應(yīng)物的總能量

△，=反應(yīng)物的總鍵能之和一生成物的總鍵能之和

1.正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系

(1)催化劑能降低反應(yīng)所需活化能，但不影響焰變的大小。

(2)在無催化劑的情況下，K為正反應(yīng)的活化能，民為逆反應(yīng)的活化能，即EI=E2+

2.常見物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目

CO2CHpSiOSs

物質(zhì)442石墨金剛石Si

(C=o)(C—H)(P—P)(Si—O)(S—S)

鍵數(shù)24641.5282

熱化學(xué)方程式

1.概念

表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。

2.意義

表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。

如：2H2(g)+Ch(g)=2H2O⑴△”=-571.6kJ-mori

表示：2mol氫氣和1mol氧氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)水時(shí)放出571.6kJ的熱量。

3.書寫要求

(1)注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)(25°C、101kPa下進(jìn)行的反應(yīng)可不注明)。

(2)注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)：固態(tài)(s)、液態(tài)⑴、水溶液(aq)、氣態(tài)(g)。

(3)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的物質(zhì)的量，而不表示分子個(gè)數(shù)(或原子個(gè)數(shù))，因此

可以寫成分?jǐn)?shù)。

(4)熱化學(xué)方程式中不用“T”和“廣。

(5)由于△〃與反應(yīng)物的物質(zhì)的量有關(guān)，所以熱化學(xué)方程式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與△”相對應(yīng)，如果

化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則△，也要加倍。當(dāng)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符

號(hào)相反。

【小試牛刀】

請判斷下列說法的正誤(正確的打'W"，錯(cuò)誤的打"x”)

(1)熱化學(xué)方程式中，化學(xué)計(jì)量數(shù)只代表物質(zhì)的量，不代表分子數(shù)()

(2)對于可逆反應(yīng)，熱化學(xué)方程式后的代表前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)對應(yīng)物質(zhì)的量的物質(zhì)完全反應(yīng)時(shí)的熱

效應(yīng)()

(3)正逆反應(yīng)的A”相等()

(4)反應(yīng)條件(點(diǎn)燃或加熱)對熱效應(yīng)有影響，所以熱化學(xué)方程式必須注明反應(yīng)條件()

(5)比較大小，只需比較數(shù)值，不用考慮正負(fù)號(hào)()

(6)熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)與△”成正比()

(7)物質(zhì)的狀態(tài)不同的數(shù)值也不同()

(8)當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)熱的反應(yīng)熱數(shù)值相等，符號(hào)相反()

(9)2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)AW>0()

(10)C(石墨，s)=C(金剛石，s)AW>0,說明石墨比金剛石穩(wěn)定()

答案：⑴4(2)4(3)x(4)x(5)x(6)4(7)<⑻4(9)4(1。討

【典例】

例1已知一定溫度和壓強(qiáng)下：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)\H\——akJ-mor1,下列敘述不正確的是

()

A.2molH2(g)和1molCh(g)完全反應(yīng)生成2mol比0他)時(shí)放出akJ的熱量

B.2molH20(g)完全分解為2molH2(g)和1molCh(g)時(shí)吸收akJ的熱量

C.2molH?(g)和1molC)2(g)完全反應(yīng)生成2mol比0⑴時(shí)放出的熱量小于akJ

D.1molH2(g)和0.5molCh(g)完全反應(yīng)生成1mol氏0他)時(shí)放出0.5akJ的熱量

【答案】C

【解析】由熱化學(xué)方程式知，A正確；反應(yīng)逆向發(fā)生時(shí)熱量的數(shù)值不變，B正確；等量的反應(yīng)物生成液

態(tài)水比生成氣態(tài)水放出的熱量多，C錯(cuò)誤；反應(yīng)物的物質(zhì)的量減半，反應(yīng)熱也減半，D正確。

例2工業(yè)生產(chǎn)硫酸過程中,S02在接觸室中被催化氧化為S03氣體，已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。現(xiàn)將2mol

SCh、1molCh充入一密閉容器充分反應(yīng)后，放出熱量98.3kJ,此時(shí)測得SO2的轉(zhuǎn)化率為50%,則下列熱化

學(xué)方程式正確的是()

A.2SO2(g)+O2(g)=?=2SO3(g)AH=+196.6kJ-mol-'

1

B.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH=-98.3kJ-mol'

C.SO2(g)+^-O2(g)SOj(g)AH=-98.3kJ-mol-'

1

D.SO2(g)+^-O2(g)SO3(g)AH=-196.6kJmol-

【答案】C

【解析】2moiSO2、ImolCh充入恒容容器中，達(dá)平衡時(shí)，SCh的轉(zhuǎn)化率為50%,則反應(yīng)了的SCh的物

質(zhì)的量為Imol,放出熱量98.3kJ,則每反應(yīng)ImolSCh,放出98.3kJ的熱量，故熱化學(xué)方程式為：2so2(g)+C)2(g)

1

二^2SO3(g)AH=-196.6kJ?mol或SO2(g)+O2(g)SO3(g),AH=-98.3kJ?mol',由此判斷各選項(xiàng)

熱化學(xué)方程式正誤。A項(xiàng)，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，AH小于0,故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱和對應(yīng)

二氧化硫的量不符合，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，選項(xiàng)中的熱化學(xué)方程式符合題意，故C正確；D項(xiàng)，熱化學(xué)方程

式中反應(yīng)熱和對應(yīng)二氧化硫的量不符合，故D錯(cuò)誤；故選C。

【對點(diǎn)提升】

對點(diǎn)1下列熱化學(xué)方程式正確的是()

選項(xiàng)已知條件熱化學(xué)方程式

盧燃

AH2的燃燒熱為akJ.moLHz+Cb仝絲=2HC1\H=-akJ-moP1

1molSO2、0.5molO2完全反應(yīng)，放出2SO2(g)+O2(g)2so3(g)NH=-98.3

B

熱量98.3kJkJ-mol-1

H(aq)+OH"(aq)=H2so4(aq)+Ba(OH)2(aq)=

C

-1-1

H2O(1)A//=-57.3kJ-molBaSCU⑸+2&0⑴A//=-114.6kJ-mol

P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)

D31g白磷比31g紅磷能量多bkJ

△H=-4bkJmoL

【答案】D

【解析】選項(xiàng)A中符合已知條件的應(yīng)是H2和。2反應(yīng)，A錯(cuò)；AH應(yīng)為一196.6kJ-moL,B錯(cuò)；選項(xiàng)C

中由于生成BaSO4沉淀，放出的熱量大于114.6kJ,C錯(cuò)。

對點(diǎn)2根據(jù)如圖所給信息，得出的結(jié)論正確的是()

能量

A.48g碳完全燃燒放出熱量為1574kJ/mol

B.2c⑸+O2(g)=2CO(g)AH=-221.0kJ/mol

C.2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)AH=+283.0kJ/mol

D.C(s)+O2(g)=CO2(s)-393.5kJ/mol

【答案】B

【解析】48gC完全燃燒放熱為393.5kJ/molx4moi=1574kJ,不是1574kJ/mol,故A錯(cuò)誤;據(jù)圖示

可知，1molC燃燒生成CO放熱393.5kJ-283.0kJ=110.5kJ,所以2moic燃燒生成CO放熱221.0kJ,

故B正確；1molCO燃燒牛.成1mol二氧化碳放熱283.0kJ,所以2CO2(g)==2CO(g)+O2(g)AH=+566.0

kJ/mol,故C錯(cuò)誤：應(yīng)該生成二氧化碳?xì)怏w，不是固態(tài)，故D錯(cuò)誤。

【巧學(xué)妙記】

1.書寫熱化學(xué)方程式的程序

2.書寫熱化學(xué)方程式要“五查”

(1)查熱化學(xué)方程式是否配平。

(2)查各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確。

(3)查AH的“+”“一”符號(hào)是否正確。

(4)查反應(yīng)熱的單位是否為kJmor1o

(5)查反應(yīng)熱的數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否對應(yīng)。

燃燒熱、中和熱、能源

1.標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱

(1)概念：在101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)的反應(yīng)熱。標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的單位一般

用kJ-mol1表示。

標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的限定詞有恒壓(101kPa時(shí))、可燃物的物質(zhì)的量(1mol)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等，其

中的“完全燃燒”，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的氧化物：C—C02(g)，HTHZO⑴，STSCh(g)等。

(2)表示的意義：例如：C的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為393.5kJ-mo「i,表示在101kPa時(shí)，1molC完全燃燒生成

CO2氣體時(shí)放出393.5kJ的熱量。

(3)書寫熱化學(xué)方程式：標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是以1mol物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的，因此在書寫它的

熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。例如：C8H18(l)+y

O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)△H=-5518kJ-moL,即C8H年的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為一5518kJ-moF)

(4)標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的計(jì)算：可燃物完全燃燒放出的熱量的計(jì)算方法為。政="(可燃物式中：。岐為可

燃物燃燒反應(yīng)放出的熱量；〃為可燃物的物質(zhì)的量；A”為可燃物的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱。

2.中和熱

(1)概念：在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成Imol液態(tài)H2O時(shí)的反應(yīng)熱。

(2)注意幾個(gè)限定詞：①稀溶液：②產(chǎn)物是1mol液態(tài)HzO；③用熱化學(xué)方程式可表示為OK(叫)+H+

（叫）=比0⑴AW=-57.3kJ-mof

(3)中和熱的測定

Cmtfi+miOc-（該一標(biāo)）

①測定原理：

n

c=4.18=4.18x10、kJ.g〕C「；n為生成H2O的物質(zhì)的量。

②裝置如圖

匚環(huán)形玻璃

攪拌棒

溫度計(jì)

3.能源

(1)能源分類

一

化煤

-II-特點(diǎn)屬于不可再生能源

石

燃----1石油I---

料解決開源節(jié)能：開發(fā)新能源

一

7天然氣1辦法和節(jié)約現(xiàn)有能源

資源豐富

可以再生

新I太陽能II氫能11風(fēng)能I優(yōu)點(diǎn).沒有污染

能一或污染很

源地?zé)崮芎Ｑ竽荟课镔|(zhì)能

IIIII小.屬于

清潔能源

(2)解決能源問題的措施

①提高能源的利用效率：A.改善開采、運(yùn)輸、加工等各個(gè)環(huán)節(jié)；B.科學(xué)控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分

燃燒。

②開發(fā)新能源：開發(fā)資源豐富、可以再生、沒有污染或污染很小的新能源。

【小試牛刀】

請判斷下列說法的正誤(正確的打“Y”,錯(cuò)誤的打“x”)

(1)燃燒一定是氧化還原反應(yīng)，一定會(huì)放出熱量()

(2)1mol硫酸與1molBa(OH)2完全中和所放出的熱量為中和熱()

(3)101kPa時(shí)，1mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱()

(4)在測定中和熱時(shí)，稀酸溶液中H+與稀堿溶液中OH一的物質(zhì)的量相等,則所測中和熱數(shù)值更準(zhǔn)確()

(5)中和熱的測定實(shí)驗(yàn)中，分多次將NaOH溶液倒入裝鹽酸的小燒杯中，測出來的中和熱的數(shù)值偏小

()

(6)測定中和熱時(shí)，使用稀醋酸代替稀鹽酸，所測中和熱數(shù)值偏小()

(7)煤、石油、天然氣等燃料的最初來源都可追溯到太陽能()

(8)化石燃料和植物燃料燃燒時(shí)放出的能量均來源于太陽能()

(9)農(nóng)村用沼氣池產(chǎn)生的沼氣作燃料屬于生物質(zhì)能的利用()

(10)隨著科技的發(fā)展，氫氣將成為主要能源之一()

(11)食用植物體內(nèi)的淀粉、蛋白質(zhì)等屬于直接利用能源()

(12)NaOH(aq)+HCl(叫)=NaCl(叫)+氏0(1)△”=+57.3klmoH(中和熱)()

1

(13)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)4H=-1367.0kJ-mol-(燃燒熱)()

(14)燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式是CH30H(g)+102(g)=C02(g)+2H2(g)A”=

-192.9kJ-mol1,則CH30H(g)的燃燒熱為192.9kJ-mo「()

+

(15)已知稀溶液中，H(aq)+OH(aq)=H2O(l)A//=-57.3kJ-mol則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反

應(yīng)生成1mol水時(shí)放出57.3kJ的熱量()

答案：⑴弋(2)x(3)x(4)x(5)4(6)，(7)V(8)V(9)<(10)，(ll)x(12)x(13)x(14)x

(15)x

【典例】

例125℃、101kPa時(shí)，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3kJ-mo「i,辛烷的燃燒熱

為5518kJ.mori。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()

A.2H+(aq)+SOa(aq)+Ba2+(aq)+2OH(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)AH——57.3kJmol1

1

B.KOH(aq)+1H2SO4(aq)=1K2SO4(aq)+H2O(l)A//=-57.3kJ-mol

1

C.C8HI8(1)+yO2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)A//=-5518kJ-mol

D.2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(1)\H=T518kJmo「

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，所列熱化學(xué)方程式中有兩個(gè)錯(cuò)誤，?是中和熱是指反應(yīng)生成1molH?O⑴時(shí)的反應(yīng)熱，

二是當(dāng)有BaSCU沉淀生成時(shí)，反應(yīng)放出的熱量會(huì)增加，生成1molEO⑴時(shí)放出的熱量大于57.3kJ,錯(cuò)誤：

C項(xiàng)，燃燒熱是指1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所產(chǎn)生的熱量，產(chǎn)物中的水應(yīng)為液態(tài)水，錯(cuò)誤;

D項(xiàng)，當(dāng)2moi辛烷完全燃燒時(shí)，產(chǎn)生的熱量為11036kJ,且辛烷應(yīng)為液態(tài)，錯(cuò)誤。

例2中和熱測定實(shí)驗(yàn)中，用50mL0.50moi/L鹽酸和50mL0.55moi/LNaOH進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說法錯(cuò)誤的

是()

A.改用60mL0.50mol/L鹽酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液反應(yīng)，求得中和熱數(shù)值和原來相同

B.測了酸后的溫度計(jì)應(yīng)用水清洗再去測堿的溫度，否則中和熱數(shù)值偏小

C.酸堿混合時(shí)，量筒中NaOH溶液應(yīng)慢慢倒入小燒杯中以免溶液濺出，再用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌

D.裝置中的大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料的作用是保溫隔熱、減少熱量損失

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，中和熱是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成Imol水時(shí)放出的熱，與酸堿的用量無關(guān)，所以改用

60mL0.50mol/L鹽酸跟50mL0.55moi/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，測得中和熱數(shù)值相等，故A正確；B項(xiàng)，測J'

酸后的溫度計(jì)應(yīng)用水清洗再去測堿的溫度，否則堿液的起始溫度偏高，從而導(dǎo)致中和熱數(shù)值偏小，故B正

確；C項(xiàng)，量筒中NaOH溶液應(yīng)慢慢倒入小燒杯中，熱量散失，導(dǎo)致反應(yīng)后的溫度低，AT偏小，由Q=m?c?AT

可知測量結(jié)果偏低，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料的作用是：保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過

程中的熱量散失，故D正確；故選C。

【對點(diǎn)提升】

對點(diǎn)1下列關(guān)于熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是()

A.已知H\aq)+OH(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ/mol,則HC1和NH3H2O反應(yīng)的反應(yīng)熱A”=-57.3

kJ/mol

B.燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式是CH3OH(g)+1o2(g)=CO2(g)+2H2(g)NH=

-192.9kJ/mol,則CH30H(g)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱AH=-192.9kJ/mol

C.H2(g)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱△H=-285.8kJ/moL則2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H=571.6kJ/mol

D.葡萄糖的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱2800kJ/mol,則

|C6HI2O6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(1)△//=一1400kJ/mol

【答案】D

【解析】NH3-H2O是弱電解質(zhì)，電離時(shí)吸熱，故反應(yīng)熱△H>—57.3kJ/mol,A錯(cuò)誤；甲醇蒸氣的標(biāo)準(zhǔn)燃

燒熱是1molCH30H(g)完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量，B錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的定義是1mol

純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，反應(yīng)中的H2O應(yīng)該為液態(tài)，C錯(cuò)誤；葡萄糖的標(biāo)準(zhǔn)燃燒

熱△，=-2800kJ/mol,故太6Hl2C>6(s)+3O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)AH=-1400kJ/moLD正確。

對點(diǎn)2化學(xué)與人類生活、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)，下列說法正確的是()

A.直接燃燒煤和將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效率相同

B.天然氣、水能屬于一次能源，水煤氣、電能屬于二次能源

C.人們可以把放熱反應(yīng)釋放的能量轉(zhuǎn)化為其他可利用的能量，而吸熱反應(yīng)沒有利用價(jià)值

D.地?zé)崮?、風(fēng)能、天然氣和氫能都屬于新能源

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，將煤進(jìn)行深加工后，脫硫處理、氣化處理能很好地減少污染氣體，提高燃燒效率，燃

燒的效果好，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，有時(shí)需要通過吸熱反應(yīng)吸收熱量降低環(huán)境溫度，有利用價(jià)值，如“搖搖冰”的上市

就是利用了吸熱反應(yīng)原理，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，地?zé)崮堋L(fēng)能和氫能都屬于新能源，天然氣是化石燃料，不屬于

新能源，錯(cuò)誤。

【巧學(xué)妙記】

燃燒熱和中和熱的比較

燃燒熱中和熱

能量變化放熱

相同點(diǎn)

△H及其單位△，<0,單位均為kJ-mol1

反應(yīng)物的量1mol不一定為1mol

生成物的量不確定生成水的量為1mol

不同點(diǎn)

101kPa時(shí)，1mol純物在稀溶液里，酸與堿發(fā)生中和反

反應(yīng)熱的含義

質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定應(yīng)生成1mol水時(shí)所放出的熱量

的氧化物時(shí)所放出的

熱量

燃燒熱△”=一〃1?強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱NH=

表示方法

moL(a>0)-57.3kJmol_1

反應(yīng)熱的計(jì)算

1.內(nèi)容：對于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。即：化學(xué)反應(yīng)的

反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。

2.計(jì)算模式

AH=AH,+AH,

3.主要應(yīng)用：計(jì)算某些難以直接測量的反應(yīng)熱。

4.注意事項(xiàng)：應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡單計(jì)算，關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)反應(yīng)途徑。

(1)當(dāng)反應(yīng)式乘以或除以某數(shù)時(shí)，也應(yīng)乘以或除以某數(shù)。

⑵熱化學(xué)方程式加減運(yùn)算以及比較反應(yīng)熱的大小時(shí)，都要帶"+”“一”號(hào)計(jì)算、比較，即把AH看作

一個(gè)整體進(jìn)行分析判斷。

(3)在設(shè)計(jì)的反應(yīng)途徑中常會(huì)遇到同一物質(zhì)固、液、氣三態(tài)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由固一液一氣變化時(shí)，會(huì)

吸熱；反之會(huì)放熱。

(4)當(dāng)設(shè)計(jì)的反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其與正反應(yīng)的△，數(shù)值相等，符號(hào)相反。

5.反應(yīng)熱大小的比較

(1)看物質(zhì)狀態(tài)。物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)轉(zhuǎn)化時(shí)的能量變化如下：

回黑⑥

\放熱放熱/

吸入—熱

(ls^)

(2)看△”的符號(hào)。比較反應(yīng)熱大小時(shí)不要只比較△”數(shù)值的大小，還要考慮其符號(hào)。

(3)看化學(xué)計(jì)量數(shù)。當(dāng)反應(yīng)物與生成物的狀態(tài)相同時(shí)，化學(xué)計(jì)量數(shù)越大，放熱反應(yīng)的越小，吸熱反

應(yīng)的越大。

(4)看反應(yīng)的程度。對于可逆反應(yīng)，參加反應(yīng)的物質(zhì)的量和狀態(tài)相同時(shí)，反應(yīng)的程度越大，熱量變化越

大。

【小試牛刀】

請判斷下列說法的正誤(正確的打y“，錯(cuò)誤的打“X”)

(1)可以直接測量任意一反應(yīng)的反應(yīng)熱()

(2)蓋斯定律遵守能量守恒定律()

(3)利用蓋斯定律可間接計(jì)算通過實(shí)驗(yàn)難測定的反應(yīng)的反應(yīng)熱()

(4)利用蓋斯定律可以計(jì)算有副反應(yīng)發(fā)生的反應(yīng)的反應(yīng)熱()

(5)不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的()

(6)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)途徑無關(guān)()

(7)可以用已經(jīng)精確測定的反應(yīng)熱效應(yīng)來計(jì)算難于測量或不能測量的反應(yīng)的熱效應(yīng)()

答案：(l)x(2)4(3d(4)4(5)4(64(7)4

【典例】

例1(2021?浙江6月選考)相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于反應(yīng)的AH，下列判斷正確的是()

O)(g)+H2(g)^^|(g)+2H2(g)-|^](g)AW2

[^|(g)+H2(g)

[^^|(g)+3H2(g)(^j(g)M3

A.AHi>0,AH2>0B.AH3=AHI+AH2

C.AHI>AH2,AHJ>AH2D.AH2=AH3+AH4

【答案】C

【解析】一般的烯煌與氯氣發(fā)生的加成反應(yīng)為放熱反應(yīng)，但是，由于苯環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性決定了苯環(huán)結(jié)

構(gòu)的穩(wěn)定性，苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯時(shí)，破壞了苯環(huán)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此該反應(yīng)為吸熱

反應(yīng)。A項(xiàng)，環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，因此，AHi<0,AH2<0,

A不正確；B項(xiàng)，苯分子中沒有碳碳雙鍵，其中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的特殊的共價(jià)鍵，因此，其

與氧氣完全加成的反應(yīng)熱不等于環(huán)己烯、1，3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)的反應(yīng)熱之和，即

AH3#AHI+AH2,B不正確；C項(xiàng)，環(huán)己烯、I,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放反應(yīng)，AHi<0,

AH2<0,由于Imoll,3-環(huán)己二烯與氫氣完全加成后消耗的氫氣是等量環(huán)己烯的2倍，故其放出的熱量更

多，其AHI>AH2；苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(AH4>0),根據(jù)蓋斯定律可

知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱AH3=AH4+AH2,因此AH3>AH2,C正確；D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律可知，苯與

氫氣完全加成的反應(yīng)熱AH3=AH4+AH2,因此AH2=AH3-AH4,D不正確。故選C。

例2已知室溫下，將CuSO#5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，將CuSO4⑸溶于水會(huì)使溶液溫度升

高。則下列能量轉(zhuǎn)化關(guān)系的判斷不正確的是

CuSO4,5H2O(S)CuSO?s)+5Hq(l)

△為小3

Cu”(叫)+SO『-(aq)+5H2O⑴Cu"(aq)+SOj-(叫)+5比0(1)

A.AHI>0B.△H2^>AH3C.AH3>AHID.AH2=AHI+AH3

【解析】A項(xiàng)，將CuSO4-5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，說明是吸熱反應(yīng)，△Hi>0,AH2>0,A正

確；B項(xiàng)，由CuSO#5H2O(s)=CuSCMs)+-5比0⑴，知B正確；C項(xiàng),將CuSCU⑸溶于水會(huì)使

溶液溫度升高說明是放熱反應(yīng)，△出<0因?yàn)锳Hi〉。故是錯(cuò)的；C錯(cuò)誤；根據(jù)上述關(guān)系和蓋斯定

律知△H2=4HI+AH3,D正確。

【答案】C

【對點(diǎn)提升】

對點(diǎn)12moi金屬鈉和1mol氯氣反應(yīng)的能量關(guān)系如圖所示，下列說法不無砸的是()

AHI

2Na(s)+Ch(g)2NaCl(s)

AH2AH4

2Na(g)+2Cl(g)國7

AH3AH5

2Na*(g)+2Cl-(g)-^*2NaCl(g)

A.原子失電子為吸熱過程，相同條件下，K(s)的(△H2'+AH3')<Na(s)的(AH2+AH3)

B.AH4的值數(shù)值上和C1-C1共價(jià)鍵的鍵能相等

C.△H2H_AH3+AHJ+AHS>—(AHfeH-AH?)

D.2Na(s)+CL(g)=2NaCl(s)在較低溫度下自發(fā)進(jìn)行

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，原子失電子為吸熱過程，相同條件下，K與Na同一主族，電離能同主族從上到下逐漸

減小，K(s)的(△H2'+AH3')<Na(s)的(AHZ+A%),故A正確；B項(xiàng),斷裂化學(xué)鍵吸收能量,形成化學(xué)鍵釋放

能量，則AH』的值數(shù)值上和C1-C1共價(jià)鍵的鍵能相等，故B正確；C項(xiàng)，由蓋斯定律可知，反應(yīng)一步完成

和分步完成的能量相同，則△H2+AH3+AH4+AH5+AH6+AH7=AH|,KUH2+AH3+AH4+AH5=△H|-(AH6

+AH7),故C錯(cuò)誤：D項(xiàng)，2Na(s)+C12(g)=2NaCl(s)反應(yīng)中，AH<0,AS<0,低溫下△G=AH-TAS〈O可自

發(fā)進(jìn)行，故D正確；故選C。

對點(diǎn)2氫氟酸是一種弱酸，可用來刻蝕玻璃。

①HF(aq)+OH<aq)=F(叫)+H2。。)AH=akJmol_1

1

②H3O+(叫)+OH-(aq)=2H2O(1)AH=bkJ-mor

+1

③HF(aq)+H2O⑴H3O(aq)+F(aq)AH=ckJ-mol-

④F(aq)+H2。⑴-HF(aq)+OH-(aq)AH=dkJ-mol-1

已知：a<b<0,下列說法正確的是()

A.HF的電離過程吸熱B.c=a-b,c<0

C.c>0,d<0D.d=b+c,d<0

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)③式是電離方程式，③=①-②，A，=c=a-b,由于a<b,故c<0,說明HF的電離是

放熱過程。故A不正確。B項(xiàng)，根據(jù)③=①-②得出c=a-b,已知a<b,故c<0。故B正確。C項(xiàng)，根據(jù)以上

推知c<0,反應(yīng)④是反應(yīng)①的逆過程，d=-a>0?故C不正確。D項(xiàng)，反應(yīng)④是反應(yīng)①的逆過程，故<1=氣>0。

故不正確。故選B。

【巧學(xué)妙記】

“五步”解決有關(guān)蓋斯定律的計(jì)算問題

??根據(jù)待求解的熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)物和生成

?！挂晃镎页隹纱ǖ囊阎獰峄瘜W(xué)方程式。

J[-①根據(jù)待求解的熱化學(xué)方程式調(diào)整可用熱化學(xué)方

迪整J一程式的方向.同時(shí)調(diào)整的符號(hào)。

匚②根據(jù)待求解的熱化學(xué)方程式將調(diào)整好的熱

,化學(xué)方程式進(jìn)行化簡或擴(kuò)大相應(yīng)的倍數(shù)。

|加和|一將調(diào)整好的熱化學(xué)方程式和△H進(jìn)行加和。

J-iAH隨熱化學(xué)方程式的調(diào)整而相應(yīng)進(jìn)行加、減、

安一乘、除運(yùn)算。

而]一檢杳得出的熱化學(xué)方程式是否正確

可概括為：找目標(biāo)一看來源T變方向一調(diào)系數(shù)T相疊加一得答案。

1.下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述，正確的是()

A.1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱

B.由N2O4(g)=2NO2(g)△"=-56.9kJ.mol-可知將1molK0邈)置于密閉容器中充分反應(yīng)后

放出熱量為56.9kJ

C.由：H'(叫)+OH-(aq)=H2。⑴AH=-57.3kJmo「，可知：含1molCH3COOH的溶液與含1mol

NaOH的溶液混合，放出熱量為57.3kJ

D.已知101kPa時(shí)，2c⑸+O2（g）=2CO（g）△，=-221kJmol1,則Imol碳完全燃燒放出的熱量

大于110.5kJ

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，液態(tài)的水才是氫的穩(wěn)定氧化物，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，NQKg）=^2NQ2（g）AW=-56.9kJmor1,這

是一個(gè)可逆反應(yīng)，反應(yīng)不可能完全，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，醋酸是弱電解質(zhì)，電離的過程要吸收熱量，因此1mol

CH3COOH的溶液與含1molNaOH的溶液混合，放出熱量要小于57.3kJ,錯(cuò)誤。

2.刈可以與02化合生成NO,是自然界固氮的重要方式之一、下圖所示是以1molN2和1molCh,作

為反應(yīng)物的相應(yīng)能量變化。判斷下列說法不正確的是（）

吸收946k、％0+N

放加kJ能吃