第一單元化學反應的熱效應

1、化學反應的焰變.......................................................1

2、反應熱的測量與計算..................................................10

3、能源的充分利用......................................................18

1、化學反應的熠變

題型一烙變反應熱

1.下列關于化學反應與能量變化的說法正確的是（）

A.放熱反應的發(fā)生無須任何條件

B.化學鍵的斷裂和形成與反應放熱和吸熱無關

C.化學反應過程都伴隨著能量的變化

D.硫酸與氫氧化鈉的反應是吸熱反應

解析：選C放熱反應的發(fā)生可能需要條件，如加熱等，A項錯誤；化學鍵

的斷裂和形成與反應放熱和吸熱有關，B項錯誤；化學反應過程都伴隨著能量的

變化，C項正確；H2s04與NaOH的反應是放熱反應，D項錯誤。

2.下列過程伴隨的能量變化中，屬于反應熱的是（）

A.形成1molH—Cl鍵放出的能量

B.石墨轉化為金剛石吸收的能量

C.1molO2形成2mol0吸收的能量

D.水蒸氣變成液態(tài)水放出的能量

解析：選B化學反應的實質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的形成。A項，只有化學

鍵的形成，C項只有化學鍵的斷裂，故其能量的變化不屬于反應熱，A、C錯誤；

石墨轉化為金剛石既有舊鍵的斷裂，又有新鍵的形成，故其能量的變化屬于反應

熱，B正確；水蒸氣變成液態(tài)水是物理變化，故其能量的變化不屬于反應熱，D

錯誤。

3.下列說法正確的是（）

A.焙變單位中的kJ-mo「，是指1mol物質(zhì)參加反應時的能量變化

B.當反應放熱時△”＞（）,反應吸熱時△“＜（）

C.一個化學反應中，當反應物的總能量大于生成物的總能量時，反應放熱,

△”的符號為“一”

D.一個化學反應中，生成物的總鍵能大于反應物的總鍵能時，反應吸熱，

△H為正值

解析：選C婚變單位中的是指每摩爾具體的反應，不一定指參

加反應的物質(zhì)，A錯；在反應中物質(zhì)所具有的總能量減少，反應就放熱，反之就

吸熱，C對；化學反應的實質(zhì)是舊化學鍵的斷裂，新化學鍵的形成，斷鍵時吸收

能量，成鍵時釋放能量，所以D錯。

題型二探究化學反應中的能量變化

4.已知化學反應A2(g)+B2(g)==2AB(g)的能量變化如圖所示，判斷下列敘

述中正確的是()

A.每生成2分子AB(g)吸收Z?kJ熱量

B.該反應的反應熱△”=(a—b)kJ.mo「

C.該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量

D.斷裂1molA—A鍵和1molB—B鍵，放出akJ能量

解析：選B每生成2moiAB(g)吸收的熱量應為(a—?kJ,故A錯誤；始變

=反應物的鍵能之和一生成物的鍵能之和=(a—勿kJ-mo「1,故B正確；由圖像

可知，反應物的總能量小于生成物的總能量，故C錯誤：斷鍵應吸收能量，故D

錯誤；故選B。

5.已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g),1molH2完全燃燒放出241.8kJ熱量，

有關鍵能數(shù)據(jù)如下：

化學鍵H—00=0

鍵能/(kJ.moL)463.4498

則H—H鍵鍵能為()

A.413kJ?mol-1B.557kJ?mol

C.221.6kJ?mol-1D.436kJ?mol1

解析：選D設H—H鍵鍵能為xkJ?mori,根據(jù)反應熱和鍵能關系可知，

△“=反應物鍵能總和一生成物鍵能總和，即(2x+498-4X463.4)kJ-mo「=(一

241.8X2)kJ-mol-1,解得x=436。

6.已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

△H=-483.6kJ-moF1

下列有關說法不正確的是()

A.該反應是氧化還原反應

B.破壞1molH—O鍵需要的能量是463.4kJ

-1

C.H2O(g)=H2(g)+1O2(g)A/7=241.8kJ-mol

D.H2(g)中的H—H鍵比H2O(g)中的H—O鍵牢固

解析：選D該反應中有元素的化合價發(fā)生改變，是氧化還原反應，A說法

正確；根據(jù)舊鍵的斷裂吸熱，新鍵的形成放熱，H—O鍵的鍵能=

2X436kJ?moL+498kJ?moL+483.6kJ-moL

=463.4kJ-mol-1,故破壞1

4

molH—O鍵需要的能量是463.4kJ,B說法正確：已知2H2(g)+Ch(g)=2H2O(g)

AW=-483.6kJ-mol_1,則H2O(g)=H2(g)+：Ch(g)A//=+241.8kJ-moF1,C

1

說法正確；H2(g)中的H—H鍵的鍵能為436kJ-moP,H2O(g)中的H—O鍵的鍵

_1

能為463.4kJ-mol,則H2(g)中的H—H鍵比H2O(g)中的H—O鍵的穩(wěn)定性差,

D說法錯誤；故選D。

題型三熱化學方程式

7.下列說法錯誤的是()

A.熱化學方程式未注明溫度和壓強時，△”表示標準狀況下的數(shù)據(jù)

B.熱化學方程式中各物質(zhì)化學式前的化學計量數(shù)不表示分子個數(shù)，只代表

物質(zhì)的量

C.同一化學反應，化學計量數(shù)不同，AH不同；化學計量數(shù)相同而物質(zhì)的

聚集狀態(tài)不同，△”也不相同

D.化學反應過程所吸收或放出的熱量與參加反應的物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比

解析：選A熱化學方程式未注明溫度和壓強時，表示在25℃、101kPa

條件下測定的數(shù)據(jù)，故A錯誤；熱化學方程式中的化學計量數(shù)只表示反應物或

生成物的物質(zhì)的量，不表示微粒數(shù)，系數(shù)可以用分數(shù)表示，故B正確；化學反

應的婚變（△"）只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應的途徑無關，△“與熱

化學方程式的化學計量數(shù)成正比，對于同一化學反應，當化學計量數(shù)不同時，其

△H不同，只要熱化學方程式的化學計量數(shù)一定，△”值一定，化學反應過程所

吸收或放出的熱量與參加反應的物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比，故C、D正確。

8.2019年7月6?9日“中國（北京）新能源汽車博覽會”在北京國家會議

中心盛大舉辦。氫氣作為新型能源因釋放的能量高，無污染而備受歡迎。已知在

101kPa、298K條件下，2molH2（g）完全燃燒生成水蒸氣放出484kJ熱量，下列

有關熱化學方程式正確的是（）

A.H2O（g）==H2（g）+；02（g）

△H=242kJ-moP1

B.2H2（g）+O2（g）=2H2O⑴

AW=-484kJ-moF1

C.H2（g）+1O2（g）=H2O（g）

A77=242kJmol1

D.2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）

△H=484kJ-moP1

解析：選A在判斷熱化學方程式的正誤時，應注意以下幾點：①標明各物

質(zhì)的狀態(tài)，B中H2O的狀態(tài)標錯，B錯誤。②標明反應是吸熱還是放熱，C、D

應為負值，故C、D錯誤。③若反應逆向進行，△“應改變符號，但絕對值不變，

故A正確。

9.已知：H2（g）+F2（g）=2HF（g）AH=-270kJ-mol'0下列有關說法正確

的是（）

A.在相同條件下，1molH2（g）與1molF2（g）的能量總和大于2molHF（g）的

能量

B.1molH2(g)與1molF2(g)反應生成2mol液態(tài)HF放出的熱量小于270kJ

C.該反應的逆反應是放熱反應

D.該反應過程的能量變化可用下圖來表示

“能量2moiHF(g)

A"=-270kJ-mor1

1-儲麗lm—F2(g)

反應過程

解析：選A該反應為放熱反應，則在相同條件下，lmolH2(g)與1molF2(g)

的能量總和大于2moiHF(g)的能量，故A正確；物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時放出能

量，則lmolH2(g)與1molF2(g)反應生成2moi液態(tài)HF放出的熱量大于270kJ,

故B錯誤；因該反應的正反應為放熱反應，所以逆反應是吸熱反應，故C錯誤；

由反應的熱化學方程式可知，該反應的△”<(),為放熱反應，說明反應物的總

能量大于生成物的總能量，故D錯誤。

10.CO(g)與H20(g)反應過程的能量變化如圖所示，下列說法正確的是()

A.該反應為吸熱反應

B.CO(g)和H20(g)所具有的總能量大于C02(g)和H2(g)具有的總能量

C.熱化學方程式為CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH=41kJ-mol-'

D.1molC02(g)和1molH2(g)反應生成1molCO(g)和氏0稔)要放出41kJ

熱量

解析：選B從題圖數(shù)據(jù)可以看出，該反應的△“<(),為放熱反應，CO(g)

和H20(g)的總能量大于CCh(g)和H2(g)的總能量，反應的熱化學方程式為CO(g)

+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH=-41kJmol1o該反應的逆反應要吸收熱量。

故選Bo

11.下列說法正確的是()

A.等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，后者放出熱量多

B.已知C(石墨，s)-C(金剛石，s)△”>(),則金剛石比石墨穩(wěn)定

C.Ba(OH)2?8H2O與NH4cl反應是氧化還原反應，且反應的焙變大于零

D.含20.0gNaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和，放出28.7kJ的熱量，則表

示該反應中和熱的熱化學方程式為NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O⑴

△H=-57.4kJ-mo「

解析：選D等量的硫蒸氣和硫固體，硫蒸氣的能量高，能量越高，燃燒放

出的熱量越多，A項錯誤；由C(石墨，s)==C(金剛石，s)△”>()可知，金剛石

的能量比石墨的能量高，能量越高，越不穩(wěn)定，所以石墨比金剛石穩(wěn)定，B項錯

誤；Ba(OH)2?8H2O與NH4cl反應中無元素化合價的變化，屬于非氧化還原反

應，反應吸熱，焙變大于零，C項錯誤；20.0gNaOH的物質(zhì)的量為0.5mol,與

稀鹽酸反應生成0.5molH2O放熱28.7kJ,則生成1mol水放出57.4kJ的熱量，

熱化學方程式可表示為NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)△”=一57.4

kJmor1,D項正確。

12.根據(jù)碘與氫氣反應的熱化學方程式：

1

①L(g)+H2(g)2HI(g)\H=~9.48kJmor

②L(s)+H2(g)2HI(g)AH=26.48kJmoF1

下列有關判斷正確的是()

A.254gl2(g)中通入2gH2(g),反應放熱9.48kJ

B.1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00kJ

C.反應①的產(chǎn)物比反應②的產(chǎn)物穩(wěn)定

D.反應②的反應物總能量比反應①的反應物總能量低

解析：選DA項，因為是可逆反應，所以不能進行完全，放出的熱量小于

9.48kJ,錯誤；B項，1mol固態(tài)碘與1mol氣態(tài)碘所含的能量相差26.48kJ-(-

9.48kJ)=35.96kJ,錯誤；C項，生成物都是氣態(tài)HI,一樣穩(wěn)定，錯誤；D項，

等量的同一物質(zhì)，固態(tài)物質(zhì)的能量比氣態(tài)物質(zhì)的能量低，反應②的反應物總能量

比反應①的反應物總能量低，正確。

13.下表中的數(shù)據(jù)是破壞1mol物質(zhì)中的化學鍵所消耗的能量:

物質(zhì)CI2Br2I2HC1HBrHIH2

能量/kJ243193151432366298436

根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答(1)?(4)題。

(1)下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是(填字母，下同)。

A.H2B.Ch

C.Br2D.I2

(2)下列氫化物中，最穩(wěn)定的是。

A.HC1B.HBrC.HI

(3)X2+H2=2HX(X代表Cl、Br、I)的反應是(吸熱反應或放熱反應)。

(4)相同條件下，X2(X代表CLBr、I)分別與氫氣反應，當消耗等物質(zhì)的量

的氫氣時，放出或吸收的熱量最多的是o

解析：破壞1mol物質(zhì)中的化學鍵所消耗的能量越大，則物質(zhì)越穩(wěn)定，所具

有的能量越低，則(1)所給的四種物質(zhì)中，物質(zhì)本身具有的能量最低的是H2,答

案選A;(2)所給的三種物質(zhì)中，最穩(wěn)定的是HC1,答案選A;(3)以氯元素為例

進行計算。斷開C1—C1鍵和H—H鍵需吸收的能量為243kJ+436kJ=679kJ,

而形成2molHC1放出的能量為2X432kJ=864kJ,所以反應Cb(g)+

H2(g)=2HCl(g)放出864kJ-679kJ=185kJ的熱量，同理可計算反應Br2(g)+

H2(g)=2HBr(g)、l2(g)+H2(g)=2HI(g)分別放出103kJ、9kJ的熱量，故答案

為放熱反應；(4)根據(jù)(3)中計算可知，相同條件下，X2(X代表Cl、Br、I)分別與

氫氣反應，當消耗等物質(zhì)的量的氫氣時，放出的熱量最多的是氯氣。

答案：(1)A(2)A(3)放熱反應(4)氯氣

14.在25℃、101kPa的條件下，斷裂1molH—H鍵吸收436kJ能量，斷

裂1molCl—Cl鍵吸收243kJ能量，形成1molH—Cl鍵放出431kJ能量。H2

+C12=2HC1的化學反應過程中的能量變化可用如圖表示：

吸收?

436kJ?mol+

能量

吸收

243kJ?mol

能H

放出@g)放出

431kJ-mol\^431kJ-mol1

能量能量

請回答下列有關問題：

⑴反應物斷鍵吸收的總能量為

⑵生成物成鍵放出的總能量為

⑶判斷H2+C12==2HC1反應________(填“吸收”或“放出”)能量。

⑷反應物的總能量_______(填”或"V”)生成物的總能量。

解析：(1)反應物斷鍵吸收的總能量為氫氣和氯氣的鍵能之和，則反應物斷鍵

吸收的總能量為436kJ+243kJ=679kJ;

(2)生成物成鍵放出的總能量為形成2moiHC1的總鍵能，則生成物成鍵放出

的總能量為431kJX2=862kJ;

(3)斷鍵吸收的總能量是679kJ,形成2moiHC1釋放的總能量是862kJ,吸

收的能量少，放出的能量多，因此該反應是放出熱量的反應；

(4)反應放出熱量，說明反應物的總能量大于生成物的總能量。

答案：(1)679kJ(2)862kJ(3)放出(4)>

15.根據(jù)圖示回答下列問題：

⑴化學反應N2+3H22NH3的能量變化如圖所示，該反應的熱化學

方程式是(填字母)。

能1molN+3molH

量

E

1

增AE=akJ-mol

加I______bE;bkJ-mol-1

|molN2(g)+-|molll2(g)

1

1molNH3(g)AE=CkJ.mol

ImolNH3⑴

A.N2(g)+3H2(g)2NH3(1)

△H=2(a—/?—c)kJmol1

B.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

AH=2(。一〃)kJ?mol

13

c--NH3(1.

22-X1/)

△H=(b+c-tz)kJ-mol-

AH=（a+〃）kJ?mo「

（2）如圖是N2和H2反應生成2molNH3過程中能量變化的示意圖，請計算每

生成1molNH3放出的熱量為o

（）反應過程的能量變化如圖所示:

(3)2SO2(g)+O2(g)2so3g

已知1molS02（g）氧化為1molS03（g）的AH=-99kJ-moF'o

①圖中A、C分別表示、,E的大小對該反應的反應熱有

無影響？O

②圖中△"=kJmoF'o

13

解析：（1）由題圖可以看出，2molN2（g）*0molH2（g）的化學鍵斷裂吸收

,13

的能量為akJ,形成1molNH3（g）放出的能量為bkJ,所以5N2（g）+]

H2（g）NH3（g）△"=（a-/?）kJ-moL,而1molNH3（g）轉化為1molNH3（1）

13

放出的熱量為ckJ,所以有2N2（g）+3H2（g）NH3⑴\H={a-b~

c）kJ-mor',即：N2（g）+3H2（g）2NH3（1）△H=2（a-b-c）kJ-mo「。

（2）由題圖可知生成2moiNH3放出熱量為427.2kJ-335kJ=92.2kJ,則生成

1molNH3放出熱量為46.1kJ0

(3)①由圖示可知，A表示反應物總能量，C表示生成物總能量；E值不影響

A、C的能量值，故能量E的大小對該反應的反應熱無影響。②△“對應2molSO2(g)

轉化為2moiSO3(g)的烙變，其值為2X(—99kJ-mo「)=-198kJmo「。

答案：(1)A(2)46.1kJ(3)①反應物總能量生成物總能量無影響②一

198

2、反應熱的測量與計算

題型一反應熱的測量

1.下列各說法中，正確的是()

A.中和熱一定是強酸跟強堿反應放出的熱量

B.1mol酸與1mol堿完全反應放出的熱量是中和熱

C.在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應生成1molH2O⑴時所釋放的熱量叫做

中和熱

D.測定中和熱時可用稀硫酸和稀Ba(0H)2溶液反應

解析：選C中和熱是稀的酸與堿反應生成1mol水放出的熱量，故A錯誤：

1mol酸與1mol堿完全反應可能生成2moi水，且酸、堿不一定為強電解質(zhì)，

則放出的熱量不一定為中和熱，故B錯誤；在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應

生成1molfhO⑴時的反應熱叫做中和熱，故C正確；硫酸和氫氧化鎖除生成水

外還生成硫酸領沉淀，生成沉淀放熱，故D錯誤。

2.下列有關中和熱的說法正確的是()

A.表示中和熱的熱化學方程式：H'(1)+OH71)=H2O(1)△”=一57.3

kJmor1

B.準確測量中和熱的實驗過程中，至少需測定溫度4次

C.測量混合溶液溫度時，溫度計插在溶液中

D.已知2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(1)\H=~114.6

kJmol1,則該反應的中和熱為114.6kJ.mol?

解析：選CA項，表示中和熱的熱化學方程式：H1（aq）+OH（aq）=H2O（l）

AH=-57.3kJmor',錯誤；B項，準確測量中和熱的實驗過程中，至少需測定

溫度3次，即反應前酸溶液的溫度、堿溶液的溫度及反應后混合溶液的最高溫度，

錯誤；C項，測量混合溶液溫度時，溫度計要一直插在溶液中，觀察其最高溫度，

正確；D項，中和熱是酸與堿反應產(chǎn)生1mol的水時所放出的熱量，所以該反應

的中和熱為57.3kJ-mo「，錯誤。

題型二蓋斯定律及應用

3.下列關于蓋斯定律的說法不正確的是（）

A.不管反應是一步完成還是分幾步完成，其反應熱相同

B.反應熱只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應的途徑無關

C.有些反應的反應熱不能直接測得，可通過蓋斯定律間接計算得到

D.根據(jù)蓋斯定律，熱化學方程式中直接相加即可得總反應熱

解析：選D熱化學方程式按一定系數(shù)比加和時其反應熱也按該系數(shù)比加和，

D錯誤。

4.將TiO2轉化為TiC14是工業(yè)冶煉金屬鈦的主要反應之一。

已知：TiO2（s）+2Ch（g）=TiC14（l）+O2（g）

△H=140.5kJmor1

C（s,石墨）02（g）=C0（g）

△”=-110.5kJmor1

則反應TiO2（s）+2Cb（g）+2C（s,石墨）=TiC14⑴+2C0（g）的△”是（）

A.80.5kJ-moP1B.30.0kJ-mol-1

C.-30.0kJmor1D.-80.5kJmor1

解析：選D對已知熱化學方程式依次編號為①、②，根據(jù)蓋斯定律，由①

+②X2可得熱化學方程式：TiO2（s）+2Cb（g）+2C（s,石墨）-TiCLt⑴+2C0（g）

△”=140.5kJ-mol-1+（-110.5kJ-mol_1）X2=—80.5kJ-mol-1,故選D。

5.已知反應：H2（g）+；O2（g）=H2O（g）AWi

2N2（g）+O2（g）=NO2（g）A“2

\N2（g）+|H2（g）

NH3（g）A//3

7

則反應2NH3（g）+]O2（g）=2NO2（g）+3H2O（g）的為（）

A.2A//1+2A/72-2A//3B.AH1+AH2-AH3

C.3A/7I+2AH2+2AH3D.3AHI+2AH2-2AW3

解析：選D把已知反應依次編號為①、②、③，根據(jù)蓋斯定律，由①義3

7

+②X2—③X2得2NH3（g）+1O2（g）=2NO2（g）+3H2O（g）A//=3AHI+2AH2

—2AH3。

6.朋"（N2H4）是火箭發(fā)動機的一種燃料，它與N2O4反應時N2O4為氧化劑，反

應生成N2和水蒸氣。已知：

①N2（g）+2O2（g）=N2O4（g）△"=8.7kJmor1

②N2H4（g）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）

△H=-534kJ-moP1

下列表示N2H4和N2O4反應的熱化學方程式，正確的是（）

A.2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H20（g）

AH=-1076.7kJ-moF1

13

1

B.N2H4（g）+2N2O4（g）=^N2（g）+2H2O（g）AH=-542.7kJmor

C.2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H20（g）

AH=-542.7kJ-moP1

D.2N2H4（g）+N2O4（g）=3N2（g）+4H2O（1）

AH=-1076.7kJ-moF1

解析：選A根據(jù)蓋斯定律，將②X2一①得2N2H4（g）+N2O4（g）==3N2（g）

+4H2O（g）\H=-1076.7kJ-moP'o

7.按要求回答下列問題：

（1）以天然氣為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。

已知：①CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）

AH\=akJ,mol1

②CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）

△Hz=bkJ,mol1

(3)CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)Aft

請計算反應③的反應熱A/73=(用a、b表示)kJ-moL。

(2)已知：①COS(g)+H2(g)=H2s(g)+CO(g)A/7i=-17kJmor'

②COS(g)+H2O(g)=H2s(g)+CO2(g)

△“2=-35kJmor1

③CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)A“3

則△%=o

解析：(1)根據(jù)蓋斯定律可得③二①乂？一②，所以AH3=2AHi—AH2=(2a—

Z?)kJ-mor'0

(2)根據(jù)蓋斯定律，由②一①二③可得△%=△%一△&=(-3、kJmor')-(-

-1

17kJ-mo「)=-18kJ-mol0

答案：⑴(2。一份(2)-18kJmor1

8.下列關于能量變化的說法，正確的是()

A.將等質(zhì)量的紅磷和白磷完全燃燒生成P2O5⑸放出的熱量相同

B.2Na+2H2O=2NaOH+H2t,該反應生成物的總能量高于反應物的總能

里

C.中和熱的實驗過程中，環(huán)形玻璃攪拌棒的材料若用銅代替，則測出的中

和熱數(shù)值偏小

D.化學鍵的斷裂是吸熱過程，并且一定發(fā)生了化學變化

解析：選C紅磷和白磷的分子結構不同，等質(zhì)量的兩種物質(zhì)含有的能量也

不同，因此將等質(zhì)量的紅磷和白磷完全燃燒生成P2O5⑸放出的熱量不相同，A

錯誤；Na與H20的反應是放熱反應，說明反應物的總能量比生成物的總能量高，

B錯誤；金屬Cu容易導熱，若將環(huán)形玻璃攪拌棒的材料用銅代替，會導致一部

分熱量損失，使測出的中和熱數(shù)值偏小，C正確；化學鍵的斷裂過程是吸熱過程，

但不一定發(fā)生了化學變化，如HC1在水中的溶解或NaCl的熔化過程，有化學鍵

的斷裂，但沒有產(chǎn)生新物質(zhì)，D錯誤。

9.下列說法正確的是()

A.化學反應的反應熱與反應過程有密切的關系

B.化學反應的反應熱取決于反應體系的始態(tài)和終態(tài)

C.蓋斯定律只是一條簡單的自然規(guī)律，其實際作用不大

D.有的化學反應過程沒有能量變化

解析：選B根據(jù)蓋斯定律知，反應熱的大小只與反應體系的始態(tài)、終態(tài)有

關，和反應的途徑、過程無關，A錯誤；根據(jù)蓋斯定律知，反應熱的大小只與反

應體系的始態(tài)、終態(tài)有關，B正確；蓋斯定律雖然是一條簡單的自然規(guī)律，但實

際作用很大，C錯誤；任何化學反應過程都有能量變化，D錯誤。

10.含有11.2gKOH的稀溶液與1L0.1molL-1的H2sCU溶液反應，放出

11.46kJ的熱量，表示該反應的中和熱的熱化學方程式為()

1

A.KOH(aq)+1H2so4(aq)=1K2SO4(aq)+H2O(l)11.46kJ-moF

B.0.2KOH(aq)+0.1H2so4(aq)=0.1K2s0“叫)+0.2H2O(l)AW=-11.46

kJmol-1

C.2KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2so4(aq)+2H2O⑴NH=~114.6kJ-mol-1

-1

D.KOH(aq)+^H2so4(aq)=；K2SO4(aq)+H2O(l)A/7=-57.3kJ-mol

解析：選D中和熱是以生成1molH2O⑴所放出的熱量來衡量的，故書寫

中和熱的熱化學方程式時，應以生成1molH2O⑴為標準來配平其余物質(zhì)的化學

計量數(shù)，再結合放熱數(shù)值寫出A”。

11.室溫下，將1mol的CuS04?5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應

為△外,將1mol的CuSCU(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應為八科；

CuSO4(s>5H2O(s)受熱分解的化學方程式為CuSO4?5H2O(s)=^=CuSO4(s)+

5H2O⑴，熱效應為八柩。則下列判斷正確的是()

A.AH2>A//3B.XHW

C.=D.△HI+AHAbHs

解析：選B方法一：“虛擬”路徑法。

A//1>(2+

CuSO4-5H2O(S)^Cu(aq)+SOj-(aq)+5H2O(I)

5H2O(1)+CUSO4(S)^

根據(jù)蓋斯定律得：△”1=A43+A”2,

由于AHI〉。，△”3>0,△”2<0,所以△”(△為。

方法二：方程式疊加法。

2+

CuSO4?5H2O(s)=Cu(aq)+SOr(aq)+5H2O(l)A"?。①

CuSO4(s)=Cu2'(aq)+S04-(aq)△”2<0②

CuS04-5H2O(S)=^=CUSO4(S)+5H2O(1)八出〉。③

2+

根據(jù)蓋斯定律，由②+③得：CuSO4?5H2O(s)=Cu(aq)+SOr(aq)+

5H2O(1)A/7I=AH24-AH3

由于△”>(),△”2<0,△H3>0,所以

12.下列依據(jù)熱化學方程式得出的結論正確的是()

1

A.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)△”=一57.3kJ-mol-,

則含40.0gNaOH的稀溶液與稀醋酸完全中和，放出小于57.3kJ的熱量

B.已知2H2(g)+O2(g)==2H2(D(g)A//=-483.6kJmor1,則該反應可表示

生成36gH2。的熱效應

C.已知①2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)\H=akJ-mol_1,②2c(s)+

O2(g)=2CO(g)AH=/?kJ?mol則a>b

D.已知P(白磷，s)=P(紅磷，s)AH<0,則白磷比紅磷穩(wěn)定

解析：選AA項，醋酸是弱酸，電離時吸收熱量，酸堿中和時放出的熱量

少，正確；B項，未注明水的狀態(tài)，錯誤；C項，反應①為碳完全燃燒，反應②

為碳不完全燃燒，完全燃燒放熱多，但人數(shù)值都為負值，應為錯誤；D

項，紅磷的能量低，所以紅磷穩(wěn)定，錯誤。

13.已知25℃、101kPa條件下:

①4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)

AH=-2834.9kJ-mol1

②4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s)

AH=-3119.1kJmor'

由此得出的正確結論是()

A.等質(zhì)量的02比03能量低，由。2變03為吸熱反應

B.等質(zhì)量的02比03能量低，由02變03為放熱反應

C.03比02穩(wěn)定，由。2變。3為吸熱反應

D.02比03穩(wěn)定，由02變03為放熱反應

解析：選A根據(jù)蓋斯定律，①式一②式得：3O2(g)=2O3(g)AH=284.2

kJ-moF1,即等質(zhì)量的O2比O3能量低，02比03穩(wěn)定,。2變03為吸熱反應。

14.在量熱計中(如圖所示)將100mL0.50mol-L-1的

CH3coOH溶液與100mL0.55mol-L1NaOH溶液混合，

溫度從298.0K升高至lj300.7K,已知量熱計的熱容常數(shù)(量

熱計各部件溫度每升高1K所需要的熱量)是150.5J?K-

1，溶液密度均為1g-mL-i,充分混合后溶液的比熱容c

=4.184J.(g-K)~'o

(1)CH3coOH的中和熱△”=

(2)CH3coOH的中和熱的文獻值為56.1kJ-rnol-1,你認為(1)中測得的實驗值

出現(xiàn)偏差可能的原因是______________________________________

⑶實驗中NaOH過量的目的是__________________________________

_____________________________________________________________O

(4)你認為CH3coOH的中和熱與HC1的中和熱數(shù)值相比，的中和

熱數(shù)值較大，其原因是____________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

解析：(1)根據(jù)題中所給信息可推算出酸和堿的物質(zhì)的量，酸為0.050mol,

破為0.055mol,可知堿是過量的，應以酸的量計算，算出生成0.050mol水時放

出的熱量，進而算出生成1mol水時放出的熱量，即可得出CHaCOOH的中和熱：

△〃=

[150.5JK」+4.184J?(gK)(100g+100g)]X(300.7K—298.0K)

005mg]

七一5.33X104J?mo「=-53.3kJmol1□

(2)本實驗測得的CH3coOH的中和熱數(shù)值小于文獻值，原因可能有以下幾個

方面：①量熱計的保溫瓶絕熱效果不好；②酸、堿溶液混合不迅速；③溫度計不

夠精確等。(3)過量的堿能保證CHaCOOH完全被中和，從而提高實驗準確度。

(4)CH3coOH是弱酸，發(fā)生電離時要吸熱，發(fā)生中和反應時放熱較少。

答案：(l)—53.3kJ.mo「i(2)量熱計的保溫瓶絕熱效果不好，酸、堿溶液混

合不迅速，溫度計不夠精確等（合理即可）（3）保證CH3co0H完全被中和，從而

提高實驗準確度（4）HC1CH3co0H是弱酸，發(fā)生電離時要吸熱，發(fā)生中和反

應時放熱較少

15.最新一期國際學術期刊《自然?納米技術》介紹了我國科學家曾杰團隊的

成果：在含伯高效催化劑作用下把二氧化碳高效轉化為清潔液態(tài)燃料——甲醇。

（1）該法利用C02制取甲醇的有關化學反應如下：

①C02（g）+3H2（g）=CH30H（g）+H2O（g）

AHi=-178kJmoF1

②2co（g）+O2（g）=2CO2（g）

A”2=-566kJ-moP1

③2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）

△“3=-483.6kJmor1

已知反應①中相關的化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：

化學鍵C—CC—HH—HC—0H—0

鍵能/

348413436358463

(kJ-mol1)

由此計算斷開1molC=0鍵需要吸收kJ的能量(甲醇的結構式為

H

I

H—C'—()—H

I

H);

CO(g)+2H2(g)=CH?OH(g)\H=kJ-molL

(2)甲醇燃燒時發(fā)生如下反應(a、b、c、d均大于0)：

①2cH30H⑴+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O⑴kHi=-akJ?mol-1

②2cH30H(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O⑴A“2=一。kJ?moP1

3

③CH30H⑴+]O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)AH3=-ckJ-mo「

1

@CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△”4=-dkJ?mol

由此知，a、b、c、d由小到大的排序為o

解析：（1）二氧化碳的結構式為0=C=0,設C==0鍵的鍵能為xkJ?mol

t,根據(jù)已知熱化學方程式①反應婚變△“=反應物鍵能之和一生成物鍵能之和

=［2x+3X436-（3X413+358+463）-（2X463）］kJ-mor1=-178kJ-mol-1,解得

x=750,即斷開1molC==O鍵需要吸收的能量為750kJ;根據(jù)蓋斯定律，由①

+（②一③）義3得：CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△”=（-178kJ-moP'）+［（-

566483.6kJ?mo「）］義；=—219.2kJmor'o（2）根據(jù)產(chǎn)物、狀態(tài)、

化學計量數(shù)判斷，液態(tài)變氣態(tài)時要吸收熱量，則放出的熱量由多到少的順序：

②，①〉③〉④，故d<c<a<b。

答案：（1）750-219.2Q［d<c〈a<b

3、能源的充分利用

題型一標準燃燒熱

1.下列關于熱化學反應的描述中正確的是（）

A.HC1和NaOH反應的中和熱△”=-57.3kJ-moP1,則1mol硫酸與足量氫

氧化鈿溶液反應放熱為114.6kJ

B.H2（g）的標準燃燒熱是285.8kJ-mo「，則2H2。⑴=2H2（g）+O2（g）反應的

AH=571.6kJmol1

C.放熱反應比吸熱反應容易發(fā)生

D.1mol丙烷燃燒生成水和一氧化碳所放出的熱量是丙烷的標準燃燒熱

解析：選B1mol硫酸與足量氫氧化領溶液反應時，氫離子與氫氧根離子

反應生成2moi液態(tài)水，放出的熱量為114.6kJ,同時硫酸根離子與領離子生

成沉淀也伴隨能量的變化，所以1mol硫酸與足量氫氧化領溶液反應放熱一定不

是114.6kJ,A錯誤；氫氣與氧氣常溫下不反應，在點燃條件下發(fā)生反應，該反

應為放熱反應；而氫氧化鎖晶體與氯化鎂固體常溫下發(fā)生反應，該反應為吸熱反

應；所以放熱反應不一定比吸熱反應容易發(fā)生，C錯誤；1mol丙烷燃燒生成液

態(tài)水和氣態(tài)二氧化碳時所放出的熱量是丙烷的標準燃燒熱，D錯誤；故選B。

2.下列熱化學方程式中，△“能正確表示物質(zhì)的標準燃燒熱的是（）

1

A.2C8Hi8(l)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(1)△"=-11003kJmor

B.H2(g)+1O2(g)=H2O(g)

△H=-241.8kJmor1

-1

C.2C(s)+O2(g)=2CO(g)AH=-221kJ-mol

D.CO(g)+；O2(g)=CO2(g)

△H=-283.0kJmoF1

解析：選DC8Hm的化學計量數(shù)為2,產(chǎn)物是穩(wěn)定氧化物，不代表標準

燃燒熱，故A錯誤；H2的化學計量數(shù)為1,但產(chǎn)物不是穩(wěn)定氧化物，△“不代

表標準燃燒熱，故B錯誤；C的化學計量數(shù)為2,產(chǎn)物不是穩(wěn)定氧化物，△“不

代表標準燃燒熱，故C錯誤。

3.在101kPa時，氫氣在1.0mol氧氣中完全燃燒，生成2.0mol液態(tài)水，

放出571.6kJ的熱量，氫氣的標準燃燒熱△”為,表示氫氣標準燃燒熱

的熱化學方程式為o

解析：在101kPa時，氫氣在1.0mol氧氣中完全燃燒，生成2.0mol液態(tài)水，

放出571.6kJ的熱量，所以1mol氫氣完全燃燒生成1.0mol液態(tài)水放出285.8kJ

熱量，氫氣的標準燃燒熱△"=-285.8kJ-mori;則氫氣標準燃燒熱的熱化學方

程式為H2(g)+gO2(g)=H2O(l)△〃=-285.8kJ?mof'□

答案：一285.8kJ-mo「H2(g)+^O2(g)=H2O(l)AH=-285.8kJmol1

題型二能源的充分利用

4.下列分別是利用不同能源發(fā)電的實例圖形，其中不符合開源節(jié)流思想的

是()

A.風力發(fā)電B.太陽能發(fā)電C.火力發(fā)電D.潮汐能發(fā)電

解析：選C火力發(fā)電是利用煤作燃料，不屬于新能源的開發(fā)利用。

5.下列說法不正確的是()

A.乙醇作燃料易燃燒，污染小，但不可再生

B.選擇燃料需要考慮燃料熱值的大小

C.若反應物總能量大于生成物總能量則該反應為放熱反應

D.將煤制成水煤氣可提高煤的利用率

解析：選A乙醇作燃料易燃燒，污染小，可再生。

6.下列有關說法正確的是（）

A.天然氣的主要成分是甲烷，是一種可再生的清潔能源

B.將農(nóng)業(yè)廢棄物在一定條件下產(chǎn)生熱值較高的可燃氣體，是對生物質(zhì)能的

有效利用

C.若化學過程中斷開化學鍵吸收的能量大于形成化學鍵所放出的能量，則

反應放熱

D.尋找合適的催化劑，使水分解產(chǎn)生氫氣的同時放出熱量是科學家研究的

方向

解析：選B煤、石油、天然氣屬于化石燃料，它們都是不可再生能源，故

A錯誤；生物質(zhì)發(fā)酵轉化為可燃性氣體比如甲烷，是對生物質(zhì)能的有效利用，故

B正確；若化學過程中斷開化學鍵吸收的能量大于形成化學鍵所放出的能量，則

吸收的能量大于放出的能量，反應吸熱，故C錯誤；催化劑只能改變化學反應

速率，而不能違背能量守恒規(guī)律，水分解是吸熱反應，這是不可逆轉的，故