2015届高考化学总复习(江西版)

第六章LIUZHANG

化学反应与能量变化

HUAXUEFANYINGYUNENGLIANGBIANHUA

课时1化学能与热能

最新考纲

1.了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。2.了解化

学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。3.了解焰

变与反应热的含义。了解△”="(反应产物)一"(反应物)表达式的含义。

考点・深度突破互动探究题组突破

考点一化学反应的焰变与反应热

环节”知识梳理思维激活

1.化学反应的实质与特征

(1)实质：反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。

(2)特征：既有物质变化，又有能量变化。

(3)能量转化形式通常有热能、光能和电能等，但主要表现为热量的变化。

2.始变、反应热

⑴焰⑻

用于描述物质所具有能量的物理量。

(2)熔变(△〃)

A"="(生成物)一”(反应物)。单位J-moP1或kJ-mo】T。

(3)反应热

指当化学反应在一定温度下进行时,反应所放出或吸收的热量,通常用符号。

表示，单位J-moL或kJ,moL。

(4)燧变与反应热的关系

对于笠压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热

能，则如下关系：^H=0,,o

3.吸热反应和放热反应

(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。

(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析

(3)常见放热反应

①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属与酸的置换反

应；⑤物质的缓慢氧化。

(4)常见吸热反应

①大多数分解反应;②盐的水解和弱电解质的电离;③Ba(0H)2毛比。与NH4cl

反应；④碳与水蒸气、C与C02的反应。

探究思考

1.反应是吸热还是放热是否与反应条件有关？

答案反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相

对大小。反应是否需要加热，只是引发反应的条件，与反应是放热还是吸热并

无直接关系。许多放热反应也需要加热引发反应，也有部分吸热反应不需加热，

在常温时就可以进行。

2.正误判断

(1)放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应()

⑵物质发生化学变化都伴随有能量的变化()

⑶伴有能量变化的物质变化都是化学变化()

(4)吸热反应在任何条件都不能发生()

(5)Na转化为Na.时，吸收的能量就是该过程的反应热()

(6)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热()

答案(1)X(2)V(3)X(4)X(5)X(6)X

环节图真题示例明确考向

【示例1】(2012•大纲全国理综，9)反应人+8-(2(4”<0)分两步进行：①A

+B-X(AH>0),②X-C(AH<0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程

中能量变化的是()o

思维启迪①明确化学反应是吸热反应还是放热反应；②理解吸热反应和放热

反应与反应物总能量、生成物总能量相对大小的关系。

解析由A+B-X为吸热反应，故X的能量高于A和B的能量和，可排除

A项和C项；而总反应A+B—>C为放热反应，故C的能量小于A和B的能

量和，B项错误，D项正确。

答案D

【示例2](2012•江苏化学，4)某反应的反应过程中能量变化如图所示(图中

自表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。下列有关叙述正确的是

()。

反应物

反应过程

A.该反应为放热反应

B.催化剂能改变该反应的焰变

C.催化剂能降低该反应的活化能

D.逆反应的活化能大于正反应的活化能

解析图中生成物总能量高于反应物总能量，反应为吸热反应，A错；使用催

化剂可降低活化能而影响反应速率，但不会影响婚变，B错，C正确；图中

田为正反应活化能，及为逆反应活化能，Ei>E2,D错误。

答案C

环节R］题组训练能力提升

1.下列说法正确的是（）o

A.放热反应在常温下一定容易进行

B.植物的光合作用是把太阳能转化为热能的过程

C.反应是放热还是吸热是由反应物和生成物所具有的能量的相对大小决定的

D.吸热反应只有在加热或点燃条件下才能进行

解析A项，放热反应不一定能在常温下进行，如碳的燃烧，A错；B项，光

合作用是把太阳能转化成化学能的过程，B错；D项，有的吸热反应可自发进

行，如碳酸钠和水、二氧化碳生成碳酸氢钠的反应。

答案C

2.（2013•深圳模拟）氯原子对03的分解有催化作用：O3+C1=C1O+O2AHi，

C1O+O=C1+O2AH2O大气臭氧层的分解反应是：03+0=202该

反应的能量变化如图所示，则下列叙述正确的是（）o

傕里________r

一二

反应过程

①反应03+0^202的AH=EI-E3②反应。3+0^=2。2是放热反应

③+④大气层中的臭氧无法再生

A.①②B.②③C.③④D.②④

解析由题图可知反应。3+0=2。2为放热反应，△"=-（瓦-£）；根据盖

斯定律，由第一个热化学方程式+第二个热化学方程式可得03+0=202,则

AH=AWi+AH2；闪电会使反应3。2世里=203发生，即臭氧可再生。

答案B

3.（2013•北京理综，6）下列设备工作时，将化学能转化为热能的是（)°

ABCD

小

lil

硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶

解析A项设备把光能转化为电能，错误；B项设备把化学能转化为电能，错

误；C项设备把光能转化为热能，错误；D项是利用可燃气体燃烧反应，把化

学能转化为热能，正确。

答案D

【易错警示］

1.熟记反应热△〃的基本计算公式

△”=E（生成物的总能量）-E（反应物的总能量）

△”=E（反应物的总键能）-E（生成物的总键能）

2.规避两个易失分点

⑴旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任一个过程都不是化

学变化。

（2）计算物质中共价键的个数时要结合物质的结构，如1mol晶体硅中含2mol

Si—Si1molSiO2中含4moiSi—O键。

考点二燃烧热和中和热

环节El知识梳理思维激活

i.燃烧热

（1）概念：在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的

热量，叫做该物质的燃烧热。单位一般用kJ-mori表示。

(2)表示的意义：例如C的燃烧热为393.5kJ-mor1,表示在101kPa时，1molC

完全燃烧生成CO2气体时放出393.5kJ的热量。

(3)热化学方程式：燃烧热是以1mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因

此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的

化学计量数。例如：

25

C8Hi8(l)+yO2(g)=8CO2(g)+9H2O(1)AH=-5518kJ•moL,即C8H18的

燃烧热为5518kJmor'o

(4)燃烧热的计算：。放=〃(可燃物)X|A”|

式中：。放为可燃物燃烧反应放出的热量；〃为可燃物的物质的量；IzV/l为可燃

物的燃烧热。

2.中和热

⑴概念：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态H?O时的反

应热叫中和热，单位一般用kJ-mol7表示。

⑵热化学方程式：中和热是以稀的强酸和强碱溶液反应生成1mol水时所放出

的热量来定义的，因此在书写热化学方程式时，应以生成1mol比0为标准来

配平其余物质的化学计量数，如：

+

①用离子方程式可表示为：OH^(aq)+H(aq)==H2O(l)△"二一57.3kJ-moL。

②用化学方程式可表示为：2so4(aq)+NaOH(aq)=；Na2so4(aq)+H2。⑴

A^=-57.3kJmor1

(3)中和热的测定

①测定原理

...(机酸+机-c•(扬-屈)

△“=-----------------------

n

(其中：c=4.18J-gT•℃T=4.18X10-3&•g-i•。。7；〃为生成H2O的物质

的量。)

②装置如图(在横线上填出仪器的名称)

(4)中和热的计算：。放=〃(H20)X|A”|

式中：。放为中和反应放出的热量，〃(氏0)为中和反应生成H2。的物质的量,

|△川为中和热。

探究思考

1.CH4的燃烧热为-890.31kJ-moL表示什么意义？

答案在25°C、101kPa时，1molCH4完全燃烧生成CO2和液态水时放出

890.31kJ的热量。

2.浓硫酸与稀NaOH溶液反应、稀醋酸与稀NaOH溶液反应所测得的中和热

都为△〃=-57.3kJ,moL吗？为什么？

答案由于浓硫酸溶于水放热，所以浓硫酸与稀NaOH溶液反应所测得的中和

热△”<一57.3kJ-moL；由于醋酸是弱电解质，其电离要吸热，所以稀醋酸与

稀NaOH溶液反应所测得的中和热△”>—57.3kJ-moP^

3.已知CH30H⑴的燃烧热为238.6kJ-moL,CH3OH(1)+|o2(g)=CO2(g)+

2H20(g)AH=-akJ•mol1,则a238.6(填“>”、“<"或"=")。

答案<

环节图真题示例明确考向

【示例3】(2009•四川,9)25℃,lOlkPaH^t，强酸与强碱的稀溶液发生中和反

应的中和热为57.3kJ-moF1,辛烷的燃烧热为5518kJ・mo「L下列热化学方

程式书写正确的是()。

+2+

A.2H(aq)+SO4^(aq)+Ba(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)\H=

—57.3kJmol1

B.KOH(aq)+；H2so4(aq)=1K2sO4(aq)+H2O(l)△"=-57.3kJmoL

25

C.C8H18(l)+yO2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)

A//=-5518kJmol

D.2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l)

AH=-5518kJ-mor1

思维启迪

Imol可燃物)

表示燃烧热

C-CO®H,.%0(1)、S.so而

热化学

方程式生成1molH/>(l))

表示中和热

稀的强酸和强碱反应

解析A项，所列热化学方程式中有两个错误，一是中和热是指反应生成1mol

H2O⑴时的反应热，二是当有BaSCU沉淀生成时，反应的热效应会有所变化，

生成1molH2O⑴时产生的热量不再是57.3kJ,A项错误；B项正确；C项，

燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所产生的热量，这时产

物中的水应为液态水，C项错误；D项，当2moi液态辛烷完全燃烧时，产生

的热量为11036kJ,D项错误。

答案B

【示例4】(2009•重庆理综，12)下列热化学方程式书写正确的是(△”的绝对值

均正确)()0

A.C2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)△”=一1367.0kJ・moL(燃烧

执)

B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)A”=+57.3kJmoL(中和热)

C.S(s)+O2(g)=SO2(g)△〃=-296.8kJ-moL(反应热)

D.2NO2=O2+2NO△〃=+116.2kJ-molT(反应热)

解析选项A,H2O的状态是不稳定的气态，不是表示燃烧热的热化学方程式。

选项B,酸碱中和反应为放热反应，△”=-57.3kJ-moL。选项C,S燃烧生

成SO2的反应是放热反应，△〃<(),同时也注明了物质的聚集状态等，正确。

选项D,未注明物质的聚集状态，错误。

答案C

环节©题组训练能力提升

1.下列说法正确的是()。

A.测定盐酸和NaOH溶液的中和热时，每次实验均应测量三个温度，即盐酸

起始温度、NaOH溶液起始温度和反应后的终止温度

B.HC1和NaOH反应的中和热△〃二-57.3kJ-moL,则稀H2SO4和稀Ca(OH)2

溶液反应的中和热△〃=-2X57.3kJ-moL

C.燃烧热是指在101kPa时可燃物完全燃烧时所放出的热量

3

D.S(s)+]02(g)=SCh(g)△”=-315kJ-moL(燃烧热)

解析中和热是指在稀溶液中，强酸与强碱反应生成1mol丛0时的反应热，

与酸、碱的元数无关，B错；应该是1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物

时所放出的热量，C错;D项中产物应为SO2气体，D错。

答案A

2.下列关于热化学反应的描述中正确的是()。

A.已知H+(aq)+OFT(aq)-氏0⑴A//=-57.3kJmol-1,则稀H2sO4和

Ba(OH)2稀溶液反应生成2molH2O的反应热△”=2X(-57.3)kJ-moL

B.燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH30H(g)+

1

|o2(g)=CO2(g)+2H2(g)△"=-192.9kJ-moF,则CH30H(g)的燃烧热为

192.9kJ,mol1

C.H2®的燃烧热是285.8kJmoF1,则2H20(g)-2H2(g)+C)2(g)△〃=+

571.6kJ-moF1

D.葡萄糖的燃烧热是2800kJ-moL,则;C6Hl2O6(s)+3C)2(g)=3CO2(g)+

1

3H2O(1)AW=-1400kJmor

解析稀H2s。4和Ba(0H)2稀溶液反应时还生成了BaS04沉淀，故反应热还

应包括BaSCU沉淀的生成热，A错；甲醇蒸气的燃烧热是1molCHQH(g)完

全燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量，该方程式中生成的是H2,而不

是液态水，B错；若△”=+571.6kJ-mol”，则热化学方程式中的水应该为液

态，C错；葡萄糖的燃烧热是2800kJmor1,故k6Hi2O6(s)+3C>2(g)==3CO2(g)

+3H2O(1)-1400kJ-moL,D正确。

答案D

3.(2010•全国n理综，7改编)下面均是正丁烷与氧气反应的热化学方程式

(25℃,101kPa)：

①C4H10(g)+冷O2(g)==4CO2(g)+5H2O(l)

△〃=-2878kJ・moL

②C4Hio(g)+冷O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g)

△”=-2658kJmoL

9

③C4Hio(g)+502(g)=4CO(g)+5H2。⑴

A//=-l746kJ-mol-1

(4)C4H10(g)+|o2(g)=4CO(g)+5H2O(g)

A//=-l526kJ-mol-'

由此判断，正丁烷的燃烧热是()o

A.2878kJ•moP1B.2658kJ-mol-1

C.1746kJ-mol-1D.1526kJ-mol-1

解析本题考查燃烧热定义，意在考查考生对基本概念的理解与运用。根据燃

烧热的定义可知热化学方程式①表示的反应热是正丁烷的燃烧。

答案A

［总结归纳］

反应热、中和热、燃烧热比较

反应热中和热燃烧热

在101kPa时,1

在稀溶液中，强酸和

一定温度下，化学mol可燃物完全

强碱发生中和反应

含义反应过程中放出或燃烧生成稳定的

而生成1molH2O(1)

吸收的热量氧化物时所放出

时所放出的热量

的热量

反应特点任何反应中和反应燃烧反应

物质状态物质的状态要确定稀溶液生成物在常温下

为稳定状态

方程式配以生成1molH2O(1)以燃烧1mol可

任意物质的量

平标准为标准燃物为标准

放热取负值、吸热

△H符号负值负值

取正值

①弱酸、弱碱或浓

酸、浓碱参与的中和

可燃物燃烧应生

△“值与书写形式反应的中和热不等

成稳定的氧化物

说明有关，单位一般是于57.3kJ,mol-1

如CO2、SO2、

“kJmoL”②稀强酸与稀强碱

比0⑴、P2O5等

反应的中和热为

57.3kJmol-1

素养-优化提升学科素养技能提升

素养14中和热的测定

［实验探究］

【实验目的】

测定强酸、强碱反应的中和热，体验化学反应的热效应。

【测定原理】

,„(根极+〃?破)-c•(该-f始)

XH=---------------------------------------------------

n

-,

c=4.18J-gT•r-4.18X10^kJ«gT•℃T；n为生成H2O的物质的量。

【实验用品】

仪器：大烧杯(500mL)、小烧杯(100mL)、温度计、量筒(50mL)两个、碎泡沫

塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板、环形玻璃搅拌棒；

试剂：0.50mol1T盐酸、0.50molI/NaOH溶液。

【实验步骤】

(1)在大烧杯底部垫些泡沫塑料(或纸条)，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相

平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条)，大烧杯上用泡沫塑料

板(或硬纸板)作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒

通过，如下图所示。

(2)用一个量筒量取50mL0.50moi[T盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量

盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。

(3)用另一个量筒量取50mL0.50molL-1NaOH溶液，并用温度计测量该溶液

的温度，记入下表。

(4)把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶

液迅速一次倒入小烧杯(注意不要洒到外面)。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液,

并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度攵，记入下表。

(5)重复实验(2)〜(4)三次。

起始温度?i/℃

温度

平均值终止温度温度差

实验

盐酸NaOH溶液t2/℃。2一九)/℃

次数

1

2

3

【数据处理】

(1)取三次测量所得数据的平均值作为计算依据。

t\/℃t2/℃«2—八）/℃

(2)计算反应热

为了计算简便，我们近似地认为实验所用酸、碱溶液的密度均为1g-cm7,且

中和后所得溶液的比热容为4.18J-gT•Cl

@50mLO.50mol-L1的盐酸的质量皿=50g,50mL0.50mol«LNaOH溶

液的质量血2=50go

②50mL0.50mol-L-1的盐酸与50mL0.50molL_1NaOH溶液发生中和反应

放出的热量为:(如+加2)七•(打一h)=0.418S—t)kJ。

生成1molH2O时的反应热为:

0.418（攵一人）

△〃二1

kJ•molo

0.025

［当场指导］

•一环形玻璃搅拌棒

温度计

一碎泡沫切料

【典例】利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:

①用量筒量取50mL0.50moi盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用

另一量筒量取50mL0.55molL-1NaOH溶液，并用另一温度计测出其温度；

③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度，回

答下列问题：

(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量？__________________________________

(2)倒入NaOH溶液的正确操作是(填序号)。

A.沿玻璃棒缓慢倒入

B.分三次少量倒入

C.一次迅速倒入

(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是(填序号)。

A.用温度计小心搅拌

B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌

C.轻轻地振荡烧杯

D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动

(4)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L1mol.L

T的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为△“［、bH］、A"3，则△"［、△2、

A/^3的大小关系为0

(5)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g-cm^3,又知中和反应后生成溶液的

比热容c=4.18J-gT•七-1为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：

实验起始温度11/℃终止温度t2/℃

序号盐酸氢氧化钠溶液混合溶液

120.020.123.2

220.220.423.4

320.520.623.6

依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热△〃=(结果保留一

位小数)。

(6)(填“能”或“不能”)用Ba(0H)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和

盐酸，理由是o

解析(1)在中和热的测定实验中为了确保反应物被完全中和，常常使加入的一

种反应物稍微过量一些。(2)为了减小热量损失，倒入NaOH溶液应该一次迅

速倒入。(3)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是：用套在温度计上的

环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动。(4)稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完

全电离，它们的中和热相同，稀氨水中的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中

一水合氨的电离要吸收热量，故中和热要小一些(注意中和热与的关系)。

(5)取三次实验的平均值代入公式计算即可。(6)因为硫酸与Ba(OH)2溶液反应

生成BaSC)4沉淀的生成热会影响反应的反应热，故不能用Ba(OH)2溶液和硫酸

代替氢氧化钠溶液和盐酸。

答案(1)确保盐酸被完全中和(2)C(3)D(4)A^)=AH2<△(5)—51.8

kJ-moF1(6)不能H2s。4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响反

应的反应热

【反思归纳】

(1)碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是保温、隔热，减少实验过程中热

量的损失。

(2)为保证酸、碱完全中和，常采用碱稍稍过量。

（3）实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是上下搅动，不能用铜丝搅拌棒代

替环形玻璃搅拌棒的理由是铜传热快，热量损失大。

规范-限时训练规范训练限时测评

（时间：45分钟分值：100分）

一、选择题（本题共7个小题，每题6分，共42分，每个小题只有一个选项符合

题意。）

1.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（）o

A.生成物总能量一定低于反应物总能量

B.酒精可用作燃料，说明酒精燃烧是释放能量的反应

C.干冰气化需要吸收大量的热，这个变化是吸热反应

D.同温同压下，H2（g）+Cb（g）=2HCl（g）在光照和点燃条件下的△〃不同

解析A项，放热反应中生成物总能量低于反应物总能量，吸热反应中生成物

的总能量高于反应物的总能量，故A错；C项，干冰气化是物理变化，不是化

学反应，故C错误；烙变与反应条件无关，故D错。

答案B

2.（2013•安庆模拟）根据如图所示的反应判断下列说法中错误的是（）o

。-吨一8。

2+

CaCO,CaOCO2

碳酸钙的热分解示意图

A.CO2（g）和CaO（s）的总能量大于CaCO3（s）的总能量

B.该反应的焰变大于零

C.该反应中有离子键断裂也有共价键断裂，化学键断裂吸收能量，化学键生

成放出能量

D.由该反应可推出凡是需要加热才发生的反应均为吸热反应

解析因为碳酸钙受热分解是吸热反应，所以CO2（g）和CaO（s）的总能量大于

CaCO3（s）的总能量,给变大于零，故A、B正确；在CaCCh中,Ca?+和CC^

之间存在离子键，co??.中，C与。之间存在共价键，故反应中有离子键断裂

也有共价键断裂，旧化学键断裂吸收能量，新化学键形成放出能量，C正确。

需要加热才发生的反应不一定为吸热反应，如碳的燃烧需要加热，但该反应是

放热反应，D错误。

答案D

3.已知化学反应A2(g)+B2(g)2AB(g)的能量变化如图所示，下列叙述中正确

的是()o

能量/(kj-mor')

2molAB(g)

1molA2(g)+1molB2(g)

反应进程

A.每生成2分子AB吸收(a—b)kJ热量

B.该反应热△〃=+(a—b)kJ-mol।

C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量

D.断裂1molA—A键和1molB—B键，放出akJ能量

解析由题给图像可以得到，题给反应的反应物总能量低于生成物总能量，为

吸热反应，C错；每生成2moiAB吸收的热量为(a-b)kJ,A错；化学反应过

程中，化学键断裂为吸热过程，化学键形成为放热过程，D错。

答案B

4.已知反应：

①101kPa时，2c(s)+02(g)=2co(g)

AH=-221kJ-moF1

+

②稀溶液中，H(aq)+OH-(aq)=H2O(l)

△"=-57.3kJmoll

下列结论正确的是()o

A.碳的燃烧热大于110.5kJ-moL

B.反应①的反应热为221kJmor1

C.98%的浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水的中和热为一57.3

kJmol1

D.稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量

解析燃烧热是指在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所

放出的热量。反应①中的碳不是1mol,而且产物CO也不是碳燃烧生成的最

稳定氧化物，CO可以继续燃烧放热，故碳的燃烧热应大于反应①放出热量的

一半；B项中表示“反应热”的数据前必须带；C项中描述的是中和热,

数据前不应带“-”且放出的热量应大于57.3kJ;D项中的反应热包括H,与

OIF反应放出的热量和醋酸电离吸收的热量，所以放出的热量要小于57.3kJ。

答案A

5.下列热化学方程式中，△〃的绝对值能表示可燃物的燃烧热的是()。

A.C(s)+1o2(g)=CO(g)

A"=-110.5kJmoL

B.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)

△”=-802.3kJmol_1

C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

AH=-571.6kJmoL

D.CO(g)+1o2(g)=CO2(g)

A/7=-283kJmor'

解析A、B项中燃烧热所对应的产物应是稳定的氧化物，分别是C02(g)和

、

H2O(1),故AB错误；C项，燃烧热所对应的可燃物的物质的量应为1mol,

故C错误。

答案D

6.下列叙述正确的是()。

A.同温同压下，4Al(s)+3O2(g)-2Al2()3(s)在常温和点燃条件下的△〃不同

B.在某反应中，当反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量时，该反应

放热，AH>0

△”=-196.8kJ-mo「，则碳的燃烧热是△〃=—196.8kJ•mol1

D.已知NaOH（aq）+HCl（aq）-NaCl（aq）+H2。⑴A//=-57.4kJ-mol则

含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的能量

解析A项，反应热与反应条件无关；B项，反应放热时△“＜（）；C项，燃烧

热所对应的可燃物的物质的量应为1mol；D项，20.0gNaOH的物质的量为

0.5mol,发生中和反应放出的热量为0.5molX57.4kJ-moL=28.7kJ。

答案D

7.（2013・宝鸡二检）化学反应A2+B2=2AB的能量变化如下图所示，则下列说法

中正确的是（）o

AB2molA+2molB

1molA2+1molB2

2molAB

反应过应

A.该反应是吸热反应

B.断裂1molA—A键和1molB—B键时能放出xkJ的能量

C.断裂2moiA—B键时需要吸收ykJ的能量

D.2molAB的总能量高于1molA2和ImolB2的总能量

解析由图示可知：1molA2和1molBz的总能量高于2moiAB的总能量，故

该反应为放热反应，A、D错；断裂化学键时需要吸收能量，B错，C正确。

答案C

二、非选择题（本题共4个小题，共58分）

8.（12分）（2013•海淀模拟）在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反

应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普通

分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJ-mol

।表示。请认真观察下图，然后回答问题。

反应过程

(1)图中所示反应是(填“吸热”或“放热”)反应,该反应(填

“需要”或“不需要”)加热，该反应的△”=(用含左、瓦的代数式

表示)。

1

(2)已知热化学方程式：H2(g)+^O2(g)=H2O(g)AH=-241.8kJ-moF,该反

应的活化能为167.2kJ•morl则其逆反应的活化能为。

解析(1)据图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应是放热反应，

反应热为：AH=-(Ei-E2y,由于反应物的总能量低于活化分子的最低能量，

因此反应需要加热。(2)由图可知，在反应H2(g)+1o2(g)=H2O(g)AH=-

241.8kJ-moL中，活化分子的最低能量比反应物的能量高167.2kJmoL;该

反应是放热反应，反应物的能量又比生成物的能量高241.8kJ-mol因此活

化分子的最低能量比生成物的能量高(241.8+167.2)kJ-mol1=409kJ-mol1；或

逆反应是吸热反应，活化能高于原反应的活化能，应等于原反应中活化分子的

最低能量与生成物的能量差，即409kJ-mo「L

答案⑴放热需要一(5—初

(2)409kJ-moF1

9.(15分)(2013•金丽衢十二校联考)合成氨工业的核心反应是N2(g)+

催化剂

3H2(g)-—L2NH(g)△"=QkJ・moL。反应过程中能量变化如

局温、局压3

图所示，回答下列问题。

能量

2molNH3

反应过程

（1）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，Ei和&的变化：Ei,

%（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）在500℃、2XIO’pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入05moiN2和1.5

mol氏，充分反应后，放出的热量（填“V"、">”或“=”）46.2kJ,

理由是________________________________________________________

（3）关于该反应的下列说法中，正确的是（填字母）。

A.△〃>（）,AS>0B.△〃>（）,AS<0

C.AH<0,A5>0D.AW<0,A5<0

解析（1）在反应体系中加入催化剂，降低了活化能，故已和民均减小。（3）

根据题给的图像可以看出合成氨的反应为放热反应，故△〃<（）；又因为合成氨

的反应为气体体积减小的反应，故AS<0；所以选D。

答案⑴减小减小（2）<此反应为可逆反应，0.5mol氏和1.5mol比不

可能完全反应，所以放热小于46.2kJ（3）D

10.（16分）（2013•成都中学模拟）某实验小组用0.50mol-L_1NaOH溶液和0.50

mol-L-'硫酸进行中和热的测定。

I.配制0.50mol-L-1NaOH溶液

（1）若实验中大约要使用245mLNaOH溶液，至少需要称量NaOH固体

________g=

（2）从图1中选择称量NaOH固体所需要的仪器是（填字母）o

托盘天平

名称

（带祛码）小烧杯不堪钳玻璃棒药匙量筒

\

□[

仪器♦oV

/J______

序号abCdef

图1

n.测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验装置如图2所示。

一环形玻璃搅拌棒

温度计

图2

⑴写出该反应的热化学方程式（中和热为57.3kJ«mol-I）：

⑵取50mLNaOH溶液和30mL硫酸进行实验，实验数据如下表。

①请填写下表中的空白：

温度起始温度ti/℃温度差平

终止温

实验均值（及一

H2SO4NaOH平均值度t2rc

次数九）/℃

126.226.026.130.1

227.027.427.233.3

325.925.925.929.8

426.426.226.330.4

②用上述实验数值计算结果为53.5kJ-mol-1,与57.3kJ-mol-1有偏差，产生

偏差的原因可能是（填字母）o

a.实验装置保温、隔热效果差

b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2s。4溶液的温度

解析I.⑴配制245mL0.50moHL/iNaOH溶液,应选择250mL容量瓶，所

以需NaOH的质量加(NaOH)=0.50mol,L1X0.250LX40g-mol1=5.0g;

(2)NaOH固体易潮解，所以一定要放在烧杯中称量。

H.(2)①每次实验温度差=介-起始温度h的平均值，第2组偏差太大，舍弃，

则最终温度差平均值为第1、3、4组三组实验的温度差之和除以3；②因为53.5

kJ-mo「i<57.3kJ■mol1,说明实验过程中有热量散失，故a、c正确；d的做

法会使测得的H2s04的初始温度偏高，最终温度差平均值仍-幻变小，实验结

果偏低，故d正确。

答案I.(1)5.0(2)abe

II.(D3H2so4(aq)+NaOH(aq)=|Na2so4(aq)+H2。⑴△〃=一57.3kJ-moL

(2)①4.0②acd

11.(15分)断开1molAB(g)分子中的化学键使其分别生成气态A原子和气态B

原子所吸收的能量称为A-B键的键能。下表列出了一些化学键的键能E：

化学键H—HCl—Cl0=0C—ClC—HO—HH—Cl

E/(kJ-moL)436247X330413463431

请回答下列问题:

反应过程

(1)如图表示某反应的能量变化关系，则此反应为(填“吸热”或“放

热”)反应，其中△”=(用含有a、b的关系式表示)。

1

(2)若图示中表示反应H2(g)+1o2(g)=H2O(g)△"=-241.8kJmol,则b

1

=kJ-mof,x—o

⑶历史上曾用“地康法”制氯气，这一方法是用CuC12作催化剂，在450c利

用空气中的氧气跟氯化氢反应制氯气。反应的化学方程式为

<,若忽略温度和压强对反应热的影响，根据上题中

的有关数据，计算当反应中有1mol电子转移时，反应的能量变化为o

解析(1)反应物的能量高于生成物，因此是放热反应。反应热为反应物与生成

物的能量之差，即△〃=(“-/OkJmolL(2)6表示H、O原子结合为气态水时

的能量变化，其数值为463X2=926;436+*926=-241.8,则x=496.4。

⑶根据题意易写出方程式。反应的△”=(496.4+431X4-247X2-

463X4)kJ-mor'=-125.6kJ-mol-1,则转移1mol电子时反应放出的能量为

31.4kJ«

,450℃

答案⑴放热(a-fe)kJmor1(2)926496.4(3)O+4HC1—==2C1+

2催化剂2

2H2。放出能量31.4kJ

课时2热化学方程式的书写及反应热的简单计算

最新考纲

1.了解热化学方程式的含义。2.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关

反应热的简单计算。3.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础；了解化学

在解决能源危机中的重要作用。

考点-深度突破互动探究题组突破

考点一热化学方程式的书写与正误判断

环节“知识梳理思维激活

1.概念

表示参加化学反应的物质的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。

如：2H2(g)+O2(g)=2H2。(1)-571.6kJ-mol-1

表示：2.mol氢气和1mol氧气反应生成2mol液态水时放出571.6kJ

的热量。

3.书写

⑴注明反应条件：反应热与测定条件(温度、压强等)有关。绝大多数反应是在

25℃、101kPa下进行的，可不注明。

⑵注明物质状态：常用s>hg、型分别表示固体、液体、气体、溶液。

(3)注意符号单位：△”应包括“+”或“一”、数字和单位(kJ•mori)。

(4)注意守恒关系：①原子守恒和得失电子守恒；②能量守恒。(△”与化学计

量数相对应)

(5)区别于普通方程式：一般不注"t”、"I”以及“点燃”、“加热”等反

应条件。

(6)注意热化学方程式的化学计量数

热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量,可

以是整数，也可以是分数。且化学计量数必须与△”相对应，如果化学计量数

加倍，则△”也要加倍。

探究思考

1.同一个化学反应，是否只有一种形式的热化学方程式？

答案热化学方程式中，反应热△〃的值与化学计量数及反应物、生成物的状

态有关。对于同一个化学反应，化学计量数不同时，则反应热△”的值也不同。

因此，同一个化学反应，可有多种形式的热化学方程式。

2.胶状液氢(主要成分是丛和CH。有望用于未来的运载火箭和空间运输系统。

实验测得101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ的热量；1

molCH4完全燃烧生成液态水和CO2气体，放出890.3kJ的热量。

请写出上述所涉及到的两个反应的热化学方程式：

①___________________________________________________________________

②____________________________________________