猜想01 化学反应与能量【考题猜想】（解析版）2024年高考化学汇编

猜想01化学反应与能量

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【题型1】燧变和反应热

考点一反应热始变【题型2】放热反应和吸热反应

【题型3】化学反应中能量变化图像

【题型4】反应热与化学犍

【题型1］中和热及其测定

考点二热化学方程式【题型2】燃烧热

【题型3】热化学方程式正误判断

【题型1】盖斯定律及其应用

考点三反应热的计算【题型2】反应热的计算

【题型3】反应热的比较

考点四化学反应与能量综合应用【题型1】化学反应与能量热综合

【题型2】中和热的测定实验综合

:考题猜想@

考点一反应热燃变

^^^01焙变和反应热

【例1】（2023下•陕西宝鸡•高二校考期末）下列说法错误的是

A.利用盖斯定律可计算某些难以直接测量的反应焰变

B.在指定状态下各物质的焰值都是确定且是唯一的

C.如果一个化学方程式通过其他几个化学方程式相加减而得到，那么该反应的焙变可由相关化学方程式的

熠变相加减而得到

D.当同一个化学反应以不同的过程完成时，反应的焰变是不同的

【答案】D

【解析】A.盖斯定律可以通过已知反应推算未知反应的反应焙变，某些难以测定的反应焙变，可以通过容

易测定的反应焙变来推算，A正确；

B.物质的焰值与所处的温度、压强、状态等因素有关，当状态指定时;其熔值确定，B正确；

C.由盖斯定律可知，方程式相加减熔变对应相加减，C正确；

D.反应无论经历怎样的过程，只要始态与终态相同则焙变不变，D错误；

故选D。

【变式(2023下•河北衡水•高二校考期末)下列说法正确的是

A.化学反应前后物质能量不同，因此只有化学反应伴随着能量变化

B.需要加热的化学反应一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应一定是放热反应

C.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多

D.因为石墨变成金刚石吸热，所以金刚石比石墨稳定

【答案】C

【解析】A.物质发生化学反应时都伴随着能量变化，但是伴随着能量变化的变化不一定是化学变化，如物

质溶解时伴随放热、吸热现象，错误；

B.任何反应发生都需要一个活化的过程，所以需要加热的化学反应不一定是吸热反应，错误：

C.等质量的同一物质，由于在气态时含有的能量比固态时高，所以等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧

产生SO2气体，由于生成物的能量相同，所以前者放出的热量多，正确；

D.物质含有的能量越高，物质的稳定性就越小，所以石墨变成金刚石吸热，则金刚石比石墨稳定性差，错

误；故选C。

^^^02放热反应和吸热反应

【例2】(2023下•河南安阳•高二统考期末)下列反应既是氧化还原反应，乂是吸热反应的是

A.Ba(OH)2-8H2O与NH4C1的反应B.C与比0您)的反应

C.活泼金属镁与盐酸的反应D.NaHCQ?与盐酸的反应

【答案】B

【解析】A.Ba(OH»8H2O与NHaCl的反应吸热，但不是氧化还原反应，A错误；

B.C与H?O(g)的反应吸热，且为氧化还原反应，R正确；

c.活泼金属镁与盐酸的反应放热，不符合题意，c错误；

D.NaHCCh与盐酸的反应为放热反应，且不是氧化还原反应，D错误:

故选Bo

【变式2・1】（2023下•北京东城•高二统考期末）下列图示变化为吸热过程的是

稀盐

触粉

【答案】A

【解析】A.反应物的总能量低，生成物总能量高，该化学反应为吸热反应，A符合题意;

B.反应物N2+3H?的总能量大于生成物2NH3的总能量，为放热反应，B不符合题意;

C.浓硫酸溶于水为放热的物理过程，C不符合题意;

D.镁粉与稀盐酸发生的置换反应属于放热反应，D不符合题意;

故选Ao

说明：装置③④气密性均良好。

A.图①温度计的水银柱上升

B.图②中生成物总能量大于反应物总能量

C.图③中反应停止一段时间后，针筒活塞向左移动

D.图④中反应开始一段时间后，甲处液面高于乙处液面

【答案】C

【解析】A.温度计的水银柱不断上升，则浓硫酸溶于水放出热量，但不属于化学反应，选项A不符合;

C.该反应的热化学方程式:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH=-41kJmol-'

D.ImolCO^g)和ImolH/g)反应生成ImolCO(g)和ImolH?O(g)要放出4lkJ的热量

【答案】D

【解析】A.由图可知△HvO,该反应为放热反应，A正确；

B.由图可知反应物CO(g)+H2O(g)的总能量大于生成物CO2(g)+H?(g)的总能量，B正确；

C.由图可知该反应的热化学方程式为CO(g)+H2O(g尸CCh(g)+H2(g)AH=-41kJ-moiC正确;

D.图中反应是放热反应，其逆反应为吸热反应，D错误；

故选D。

【变式3・1](2023下•浙江宁波•高二联考期末汨知：2A(g)lB(g)AH)；2A(g)B(l)AH2(A//2>0)；

卜.列能量变化示意图正确的是

能对能因

2A甲2Al

A.-i-B(l)B.-i-B(g)

----------B(g)1------B(D

反应过.反应过7

能可

-I-------B(g)

C2A(gj[D.

反应过程反应过程

【答案】c

【分析】B(g)•4B⑴过程△〃V0,2A(g)r-Bd)△〃2(A"2>0),根据盖斯定律可知2A(g)…B(g)△HAO。

【解析】A.根据分析可知气态B的能量高于液态B,A错误;

B.2A(g)=B⑴△“2(A”2>0),气态A的能量低于液态B的能量，B错误；

C.2A(g)=B⑴AH2sH2>0),气态A的能量低于液态B的能量，气态B的能量高于液态B,C正确:

D.根据分析可知气态B的能量高于液态B,D错误；

故选C。

【变式3・2】(2023上•贵州黔西•高二统考期末)下列图示与对•应的叙述不相符的是

A.(a)图表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量

B.(b)图是金刚石与石墨分别被氧化生成CO?的能量关系曲线，说明石墨转化为金刚石的反应的△〃>()

,

C.由(c)图可知，2SO3(g)F*2SO2(g)+O2(g)AH=(«-Z?)kJmcr

D.(d)图是某反应：A-C(由两步反应A-B-C完成，B为中间产物)的能量曲线(E表示能量)，整个反应

中AH=EA-Ex—E-,—Ey

【答案】D

【解析】A.(a)图中，正反应的活化能大于逆反应的活化能，表示反应物断键吸收的能量大于生成物成键放

出的能最，A正确：

B.(b)图石墨的能量低于金刚石，石墨转化为金刚石需要吸收能量，反应的AHA。，B正确；

C.反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，由(c)图可知，

2SO,(g)-2SO2(g)+O2(g)NH=(a-b)kJmo『,C正确;

D.(d)图是某反应：A-C(由两步反应A-B-C完成，B为中间产物)的能量曲线(E表示能量)，根据盖斯

定律，整个反应中AH=B-E2+E3-E4,D错误；

故选Do

【变式3・3】(2023下•福建福州•高二联考期末)反应NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO』g)的能量变化如图

所示，下列说法不正确的是

A.图中X-Y吸收能量

B.该反应是放热反应

C.此反应放出的热量数值为(a—c)

D.化学键断裂时吸收的能最大于化学键形成释放的能最

【答案】D

【解析】A.由能量图可知，X-Y是能量升高的过程，需要吸收能量，A正确：

B.由反应物到生成物，能量下降，该反应为放热反应，B正确；

C.反应放出的热量等于反应物与生成物能量之差，数值等于(a-c),C正确；

D.放热反应中，断键吸收的能量总是小于成键释放的能量，D错误；

故选D。

^^04反应热与化学键

【例41(2023下•甘肃兰州•高二统考期末)在25℃和lOlkPa条件下，断开ImoHMg)中的共价键要吸收436kJ

的能量,断开ImolCb(g)中的共价键要吸收243kJ的能量,形成2moiHQ(g)中的共价健要释放862kJ的能量。

卜列说法不正确的是

A.断开1010后0组)中的共价键要吸收431口的能量

B.2moiH?(g)比ImolHXg)具有的能量低

C.C(g)+C12(g)=2HCl(g)为放热反应

D.可将H2与C12的反应设计成原电池，既生产盐酸又回收电能

【答案】B

【解析】A.形成2moiHCl(g)中的共价犍要释放862kJ的能量，可知H-C1键能为432kJ/mol,断开ImolHCl(g)

中的共价键要吸收431kJ的能量，故A正确；

B,物质本身具有能量，物质越多所包含的能量越多，所以2moiFh(g)比lmolH2(g)具有的能量高，故B错误；

C.H二反应物总键能■生成物总键能=(436+243-862)kJ/mol=183kJ/molV0,为放热反应，故C正确；

D.H2(g)+C12(g)=2HCl(g)属于氧化还原反应，可设计成原电池，且能生产盐酸，故D正确；

故选Bo

【变式4・1】(2023下•江苏苏州•高二校考期末)键能是指Imol化学键断裂形成气态基态原子所需要的最

低能量。已知CH」与0?反应能生成CO?和水蒸气，该反应过程中的能量变化如图所示。下列有关说法正确

的是

能依

②ImolC(g)+4molH(g)+4mol0(g)

2646kJ3446kJ

(1)1molCH4(g)+2molO,(g)[_________________

③1molCO,(g)+2molH,O(g)

反应7程

A.CO,(g)+2H2O(g)=CH4(g)+2O;(g)为放热反应

B.若将ImolCO式g)和2moi比0(I)的总能量标在图中，则其位置在①、②之间

C.若C—H键的键能为4为kJ.moL,则中化学键的键能为493kJmo「

D.若该反应过程中转化的化学能为20()kJ,则有0.25molC=O键生成

【答案】C

【解析】A.由图可知，ImolCO^g)和2moiH?O(g)的总能量小于ImolCh(g)和2moiC)2(g)的总能量,则

8?(g)+2Hq(g)=CH,(g)+2O2(g)为吸热反应，A错误;

B.囚2m3液态水的能量低于2niol气态水的能量，故Im3co2(g)和2nl3巴。(1)的总能量应标在③下

方，B错误；

C.C—H键的键能为415kJ.moL,设O：中化学键的键能为x,则由图可知，

Imolx4x415kJ-niol1+2niolxx=2646kJ,解得x=493kJ•mol1>Cik确：

D.由图可知，该反应过程中转化的化学能为3446kJ-2646kJ=800kJ时，有ImolCO?0生成，若该反应过程

中转化的化学能为200kJ,则有025moic5(g)生成，0.25molC0/g)中含有0.5molC=O键，D错误；

故选C。

【变式4・2】(2023上•浙江湖州•高二统考期末)已知25℃和lOlkPa时，1mol共价键断裂吸收的能吊:与热

化学方程式信息如下表：

共价键H-HN-H

吸收的能量/(kLmoL)436391

热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH=-92.4kJmol-'

则形成1molN三N放出的能量为

A.945.6kJB.965.4kJC.869kJD.649kJ

【答案】A

【解析】根据N2(g)+3H?(g)=2NH3(g)AH-92.4kLmoL,焰变等于反应物的键能之和减去生成物的键

能之和，形成1molN三N放出的能量为(-92.4kJ-moL)+6x391kJmol-•-3x436kJ-mol=945.6kJmol-•,

故选A。

【变式4・3】(2023上•浙江衢州福二联考期末)已知几种化学键的键能和热化学方程式如下：

化学键H—NN—NCl—ClN三NH—Cl

键能(kJmoH)391193243946432

N2H4(g)+2C12(g)=N2(g)+4HCl(g)AH,下列推断正确的是

A.H(g)+Cl(g)=HCI(g)AH=+432kJmoH

B.断裂ImolH-Cl键吸收能量比断裂ImolN三N键多514kJ

C.上述反应中，AH=-431kJmol'1

D.上述反应中，断裂极性键和非极性键，只形成极性键

【答案】C

【解析】A.H(g)+Cl(g)=HCl(g)是形成化学键的过程，是放热过程，△H=-432kJ/moL故A错误；

B.断裂1010©一。键吸收能量为243区,断裂ImolN三N键吸收能量为946kJ,因此断裂ImolCl—Cl键吸

收能量比断裂ImolN三N键少703kJ,故B错误；

C.焰变AH=反应物的键能之和-生成物的键能之和=4x(391kJ/mol)+(193kJ/mol)+2x(243kJ/mol)-(946

kJ/mol)-4x(432kJ/mol)=-431kJ/mol,故C正确;

D.上述反应中，断裂/N-H极性键和Q-Cl、N-N非极性键，形成了H-C1极性键和N三N非极性键，故D

错误；故选C。

考点二热化学方程式

A题型

£1中和热及其测定

【例1】（2023上•陕西宝鸡•高二统考期末）已知NaOH（aq）+HG（aq）=NaQ（aq）+H2O（l）AH=-57.3

kJmol-1,则含80.0gNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量

A.等于57.3kJB.小于57.3kJC.小于114.6kJD.等于114.6kJ

【答案】C

【解析】醋酸是弱酸，电离吸热，Imol氢氧化钠和Imol醋酸反应放出的热量小于57.3kJ,所以80.0gNaOH

的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于114.6kJ,故选C。

【变式1“】（2023下•陕西西安•高二校考期末）在测定中和反应反应热的实验中，下列有关叙述错误的是

A.为了准确测定混合溶液的温度，实验中温度计的玻璃泡应与内筒底部接触

B.测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度

C.为了使酸碱充分反应，应将NaOH溶液缓慢倒入装有盐酸的内筒中

D.可用耐酸碱的塑料材质的搅拌器代替玻璃搅拌器

【答案】AC

【解析】A.温度计水银球应浸入溶液中，但不能与内简底部接触，否则会造成测定的中和热数值不准确，

故A错误；

B.温度计测量的是酸碱混合时放出的最多能量，即最高温度，故B正确；

C.在测定中和反应反应热的实验中，NaOH溶液应迅速倒入装有盐酸的内筒中，减小热量散失，降低实验

误差，故C错误；

D.塑料材质不易导热，传热缓慢，测定中和热时可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，故D

正确；故选AC。

【变式1・2】（2023下•江西宜春高二校考期末）下列说法正确的是

A.HC1和NaOH反应的中和热为57.3kJ/mol,则CHsCOOH和NaOH反应的中和热为57.3kJ/mol

B.已知C2H50H⑴+2O2（g）=2CO（g）+3Hq（g）：AH=-1366.8kJmol,则C?H50H⑴的燃烧热是

1366.8kJ・mo「

C.在一定温度和压强下，将0.5mol$和1.5mol也置于密闭容器中充分反应生成NH,（g）,放出热量19.3kJ,

则其热化学方程式为N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）AH=-38.6kJmor'

D.一定条件下2SOKg)+O2(g)=2SO3(g)AH,,2SO2(g)+O2(g)^2SO3(1)则AH/AH?

【答案】D

【解析】A.CH38OH为弱酸，电离时吸收热量，盐酸是强酸，HC1和NaOH反应的中和热为57.3kJ/mol,

则CH3co0H和NaOH反应的中和热小于57.3kJ/mol,故A错误；

B.已知C2H,OH(l)+2O2(g)=2CO(g)+3HQ(g)AH=-1366.8kJ/niol，水是气态，而CzHQH⑴的燃烧热是Imol

C2HQH⑴完全燃烧生成液态水、二氧化碳气体放出的热量，贝JC2HOH⑴的燃烧热不是1366.8kJ/moL故

B错误；

C.N2和H2的反应为可逆反应，不能进行完全，miuN2(g)+3H2(g)^2NH,(g)AH-38.6kJ/mol,故C

错误；

D.等物质的量的SOKg)比SCh⑴的能量高，所以生成2moiSCh(g)时放出的热量少，焰变大，即0乂n二比，

故D正确；

故选D。

^^^02燃烧热

【例2】(2023上•重庆九龙坡•高二校考期末)下列说法正确的是

A.甲烷的燃烧热AH=—890.3kJ/mol,则CH式g)+2O式g)=CO2(g)+2HQ(g)AH<-890.3kJ/mol

B.25℃J01kPa时，ImolS和2molS的燃烧热相等

C.一定条件下，将().5molN式g)和L5molH式g)置于密闭的容器中充分反应生成N&(g),放热19.3kJ,热化

学方程式为：N2(g)+3H2(g)^2NH.(g)AH=-38.6kJ/mol

+

D.在稀溶液中：H(aq)+OH(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ-moP',若将含ImolCHQOOH的醋酸稀溶液与

含ImolNaOH的稀溶液混合，放出的热量大于57.3KJ

【答案】B

【解析】A.甲烷的燃烧热△Hn-SgOBkJ/mol,即在25℃、lOlkPa时，Imol甲烷在氧气中完全燃烧生成二

氧化碳气体和液态水时，放热890.3kJ,当生成的水为水蒸气时，放热小于890.3kJ,则

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH>-890.3kJ/mol,故A错误；

B.25℃、lOlkPa时，Imol纯物质在氧气中完全燃烧生成稳定的、指定的产物时所放出的热量为该物质的

燃烧热，一种可燃物的燃烧热的数值是确定的，与其物质的量无关，即25℃、lOlkPa时，ImolS和2molS

的燃烧热相等，故B正确；

C.由于N2和H2反应生成NH3是可逆反应，所以将0.5molN2（g）和1.5molH2（g）置于密闭的容器中充分反应

生成N%（g）的物质的量小于ImoL放热19.3kJ,则N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）ZkHV-38.6kJ/mol,故C错误；

D.醋酸是弱电解质，电离吸热，在稀溶液中：H+（aq）+OH（aq）=H2O（l）AH=-57.3kJ・moH,若将含ImolCH3coOH

的醋酸稀溶液与含ImolNaOH的稀溶液混合，放出的热量小于57.3kJ,故D错误；

故选Bo

【变式2・1】（2023下•四川成都•高二校考期末）下列说法正确的是

A.测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测得4H偏大

B.500℃、30MPa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH.3（g）,放热19.3kJ,其热

化学方程式为N2（g）+3H/g）=黑化学,2NHj（g）AH=-38.6kJ.mo「

C.Imol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热

D.金刚石和石墨的燃烧热相等

【答案】A

【解析】A.将减缓慢倒入酸中，导致热量损失，中和反应为放热反应，因此测得A"增大，故A正确；

B.合成氨为可逆反应，题中无法判断放出】9.3kJ热量时，消耗氮气或消耗氢气或生成氨气的物质的量，从

而无法判断出ImoM、3molH2完全反应时的AH值，故B错误；

C.燃烧热是Imol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时释放的能量，水应是液态，故C错误；

D.金刚石、石墨是不同物质，所具有能量不同，因此它们燃烧热不同，故D错误；

故迎Ao

【变式2・2】（2023下•湖南湘潭•高二联考期末）培是衡量•种物质或•个体系能量高低的物理量，实验测

得有关物质的焰如图所示（认为稳定单质的焰为0），下列说法正确的是

培/（kJmo尸）

CO（g）

-3942

H;O（I）

-286HO（g）f-

-2422

CO（g）

-111T-

C（S）K）2（g）H2（g）+O?（g）

0

A.碳的燃烧热为111kJmor'

B.气态水比液态水更稳定

C.CO2（g）+H2（g）.CO（g）+H2O（g）A//=+41kJmor'

D.l4gCO完全燃烧放热55.5kJ

【答案】c

【解析】A.碳的燃烧热是Imol碳完全燃烧生成二氧化碳气体放出的热量，根据图示，碳的燃烧热是394

kJ，故A错误;

B,能量越低越稳定，液态水比气态水更稳定，故B错误；

C.根据图示，①CO（g）+：O2（g）=CO2（g）A〃=283kJ/mol

②H?（g）+gc）2（g）=H2O（g）A”=.242kJ/mol

根据盖斯定律②•①得

-1-1

CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）A/y=-242kJ-mof'+283kJ-mol=-+41kJ-mol,故C正确;

D.根据CO（g）+；O2（g）=CO2（g）A"=-283kJ/mol,14gCO完全燃烧放热I41.5kj,故D错误；

故选C。

【变式2・3】（2023上•新疆喀什•高二校考期末）下列热化学方程式中的AH能正确表示物质的燃烧热的是

A.2C0（g）+O2（g）=2CO2（g）AH=-566.0kJ/mol

B.C（石墨，s）+O2（g）=CO2（g）AH=-393.5kJ/mol

C.H?（g）+；02（g）;H?O（g）AH=-241.8kJ/mol

D.2c8Hi8⑴+25O2（g）=16CCh（g）+18H2O⑴AH=-11036kJ/mol

【答案】B

【解析】A.CO的系数不是1,该热化学方程式不能表示CO的燃烧热，故A不选；

B.C（石墨，s）+Ch（g户CCh（g）AH=-393.5kJ/mol符合燃烧热的定义，△H能正确表示C（石墨，s）的燃烧热，

故B选；

C.由热化学方程式可知，Imol氢气全燃烧生成气态水放出241.8的热量，气态水不是稳定氧化物，不

能正确表示氢气的燃烧热，故C不选；

D.由热化学方程式可知，2moi辛烷全燃烧生成一氧化碳和液态水放出11036的热量，辛烷的物质的量不

是ImoL2\H不能正确表示氢气的燃烧热，故D不选；

故选B。

A题型33热化学方程式

【例3】（2023下•河南信阳•高二校考期末）下列有关热化学方程式的书写和叙述正确的是

,

A.N1(g)+3H2(g)^2NHA(«)A//=-92.2kJmor,则在一定条件下向密闭容器中充入0.5molN式g)和

l.5moIH式g)充分反应后放出46.I1J的热量

B.S(s)+O2(g)=SO2(g)AH=-297.2kJ-mor',可知：ImolSO^g)所具有的能量小于ImolS(s)与ImolC^g)

所其有的能量之和

C.Imol石墨和3moi石墨的燃烧热不相等

,

D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)A/7=-571.6kJmor,表示2个氢分子完全燃烧生成液态水时放出571.6kJ的

热量

【答案】B

【解析】A.该反应为可逆反应，则氮气和氢气不能反应完，放出的热量会小卜46.1kJ，A错误;

B.该反应为放热反应，则lmolSO2(g)所具有的能量小于ImolS(s)与1moic)2(g)所其有的能量之和，B正确；

C.燃烧热的定义是Imol纯物质完全燃烧时，生成稳定产物时放出的热量，则Imol石墨和3moi石墨的燃烧

热相等，C错误；

D.该热化学方程式表示2moi氢分子完全燃烧生成液态水时放出571.6RJ的热量，D错误；

故选B。

【变式34】(2023下•四川泸州高二统考期末)完全燃烧ImolFh,常温常压下放出285.8kJ的热量，下列

热化学方程式正确的是

-1

A.2H2(g)+O2(g)=2H,O(1)AH=-285.8kJ-mol

1

B.H?(g)+gO2(g)=H2O(1)AH=+285.8kJ♦moP

-

C.H,(g)+^O2(g)=H2O(g)AH=-285.8kJ-mol'

D.H2(g)+^O2(g)=H2O(1)AH=-285.8kJ.mo「

【答案】D

【解析岫题意可知，lmol氢气完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，则反应的反应热△”=-285.8kJ/moL

热化学方程式为H2(g)+go式gMHzOU)△H=-285.8kJmor,,故选D。

【变式3・2】(2023下•河北石家庄•高二联考期末)已知电解液杰水制备lmo9(g)和2mol也周的能量变

化如图所示:

2

ImolO2(g)+2molH：(g)

1?

若

玄

至

2molH,O(1)

则下列表示H?(g)在足量氧气中完全燃烧的热化学方程式正确的是

1

A.H2(g)+1o2(g)=H2O(l)AH=-286kJ-moP

B.H2(g)+1o2(g)=H2O(g)AH=_286kJ.mo尸

C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=-572kJ•mo『

1

D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)AH=+572kJ-moP

【答案】A

【解析】由图可知，电解液态水制备Imo］。?②和2mo叫(g)反应吸收能量572kJ,贝UhnoKMg)和

2m01乩1)完全燃烧生成2m。1乩0(1)需要吸热能最572kJ,故热化学方程式为：

2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)AH=-572kJ•mol」或H2(g)+^O2(g)=H,O(1)AH=—286kJ.；

故选Ao

【变式3・3】(2023下•浙江宁波•高二统考期末)查表得婚变数据(25℃101kPa),下列能正确表示物质燃烧

热的热化学方程式是

A.石墨：C(s)+1o2(g)=CO(g)AH=-110.5kJ/mol

B.CH4：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-802.3kJ/nx)

3

C.H2s；H2S(g)+02(g)=SO2(g)+H2O(l)AH=-562.6kJ/mol

D.NH3：4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)AH=-1530.4kJ/inol

【答案】C

【解析】燃烧热是指Imol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，注意产物是液态水，二氧化碳气

体等。

A.CO不是碳元素的稳定的氧化物，应该是产生二氧化碳，A错误；

B.气态水不是稳定的氧化产物，应该是液态水，B错误；

C.ImolH2s完全燃烧生成稳定的二氧化硫气体和液态水，符合燃烧热的概念，放出的热量为燃烧热，C正

确；

D.燃烧热是指Imol纯净物完全燃烧生成指定物质放出的热量，方程式中为4mol,不是燃烧热，D错误;

故选C。

考点三反应热的计算

^^3oi盖斯定律及其应用

【例1】(2023上•黑龙江绥化•高二校考期末)已知下列反应的热化学方程式

6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(1)AHi

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)2H2

C(S)+O2(g)=CO2(g)AH3

则反应4c3H5(ONO2)3(1)=12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)的AH为

A.12AH3+5AH2-2AHIB.2AHI-5AH2-12AH3

C.12AH3-5AH2-2AHID.2AHI+5AH2-12AH3

【答案】A

【解析】①6cxs)+5H2(g)+3N2(g)+9OMg)=2C3H5(ONO2)3(I)AHi

②2H2(g)+Ch(g)=2H2O(g)AH2

@C(s)+O2(g)=CO2(g)AH3

由盖斯定律可知反应4GHs(ONO2)3(1)=12C02(g)+10H20(g)+02(g)+6N2(g)可由5x②+12x③-2x①得到，则

AH=12AIh+5AIl2-2AH|.故选A.

【变式(2023下•河南南阳•高二统考期末)“世上无难事，九天可揽月“，我国的航空航天事业取得了

举世嘱目的成就。碳酰腓类化合物[Mn(L)J(ClO4)2是种优良的含能材料，可作为火箭推进剂的组分，其相

关反应的能量变化如图所示，已知QO4(g)=ClO；(aq)AH2=-299kJ/mol,则为

△H

2+

2ClO4(g)+[Mn(L)3](g)==[Mn(L)3](C104)2(s)

△%=-1018kJ/molA^+SykJ/mol

2+

2CIO；(aq)+[Mn(L)3](aq)----------

A.-1703kJ/molB.-1529kJ/mol

C.-14()4kJ/molD.-1230kJ/mol

【答案】A

【解析】由盖斯定律可知，

AH,=2AH2+AH3-AH4=2x(-299kJ/mol)+(-1018kJ/mol)-(^87kJ/mol)=~1703kJ/mol,故选A。

【变式1・2】(2022上•广东广州高二校考期中)己知：25℃、lOlkPa时，IgH?完全燃烧生成液态水放出

142.9kJ的热量，下列热化学方程式中书写正确的是

A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AW=-142.9kJ/mol

B.H,(g)+1o2(g)=H3O(1)A”=-285.8kJ/mol

C.2H2(g)+。2(g)=2H2O(g)AA/=-571.6kJ/mol

D.H,(g)+—O2(g)=H2O(g)AH=+285.8kJ/mol

【答案】B

【分析】已知1g氢气燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，Imol氢气燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量。

【解析】A.2moi氢气燃烧生成液态水，放出热量571.6kJ,不是I42.9kj,同时物质聚集状态未标注，故A

错误；

B.Imol氢气燃烧生成液态水放出285.8kJ的热最，热化学方程式为：氏1)+；。2(g)=凡。⑴

M=-285.8kJ/mol,故B正确；

C.2moi氢气燃烧生成液态水，放出571.6kJ热量，当生成气态水时，放出的热量小于571.6kJ,故C错误；

D.放热反应给变值为负值，故D错误；

故选B.

【变式1・3】(2023上•湖北十堰•高二统考期末)合成氨原料中的Ph可用甲烷在高温条件下与水蒸气反应制

得。己知Hz(g)、CO(g)、CH«g)的燃烧热(△”)分别为-285.8kJ/mol、-283.0kJ/moK-890.3kJ/mol,且

H2O(g)=H2O(l)△”=-44.0kJ/rnoL下列热化学方程式正确的是

A.CH4(g)4-H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AA/,=+206,1kJ-mor'

B.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AH2=-206.1kJmor'

1

C.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)A/=+365.5kJ-moP

1

D.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AW4=-365.5kJ•moP

【答案】A

【分析】根据已知HMg)、CO(g).CH』(g)的燃烧热可得表示物质燃烧热的热化学方程式：①HXg)+g

O2(g)=H2O(l)△，=-285.8kJ/mol,@CO(g)+-O2(g)=CO2(g)△"=-283.0kJ/mol,@CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)

+2H2O(1)A//=-890.3kJ/mol,然后结合④氏0w)=比0⑴AH=-44.0kJ/moL利用盖斯定律，将热化学方程

式叠加，可得相应反应的热化学方程式，并进行判断。

【解析】根据已知H2(g)、CO(g).CH"g)的燃烧热可得表示物质燃烧热的热化学方程式：①H：(g)+；

O2(g)=H2O(l)△"=-285.8kJ/mol,@CO(g)+-yO2(g)=CO2(g)△"=-283.0kJ/mol,③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)

+2H2O(1)A//=-890.3kJ/mol,及④a0@=比0⑴A/y=-44.0kJ；mol,根据盖斯定律，将热化学方程式

④+③-②-①x3,整理可得CH4(g)+Hq(g)=CO(g)+3H2(g)AA7,=+206.1kJmor',故选A。

反应热的计算

【例2】(2023下•安徽安庆•高二联考期中)研究表明CO?和H］在催化剂存在下可发生反应生成CHQH。

已知部分反应的热化学方程式如下：

CH3OH(g)+-O2(g)=CO,(g)+2H2O(l)AH,=akJ-mor'

H2(g)+lo2(g)=H2O(l)AH2=bkJmor'

H2O(g)=H2O(l)AH3=CkJmor'

则CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)的AW等于

A.(3b-a4-c)kJ-moI-1B.(b-a-c)kJ-mor1

C.(3b-a-c)kJmor'D.(b-a+c)kJ-mor'

【答案】C

【解析】将三个反应式分别标号为①②根据盖斯定律，目标反应=反应②x3-反应①-反应③得到，故

AH=(3b-a-c)kJ/mol,故选C。

【变式2・1】(2023下•重庆沙坪坝•高二校考期末)如图(a)、(b)分别表示H2O和COz分解时的能量变化情

况(单位：kJ),已知由稳定单质化合生成Imol纯物质的热效应称为生成热(△%).下列说法正确的是

2H(g)：O(g)

2472H(g)+；0式)g

436।

H2(gh-O2(g)

243__________-O(g)

(a)Imol水分解时的能量变化

A.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=-42kJ*mol'1

B.Fh的燃烧热△H=-243kJ・moH

C.由图(a)可知O-H的键能为220kJ・mol”

D.CO2(g)的生成热△Hf=-394kJ・iroH

【答案】D

【解析】A.由图(b)可知①，CO2(g)=CO(g)+102(g)AW=+285KJ/mol

由图(a)可知②H2O(g)=H2(g)+go2(g)AH=+243KJ/mol；

根据盖斯定律①-②得CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=+42kJ・moH,故A错误；

B.H2的燃烧热是Imol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量，AH<-243kJ・moH,故B错误；

C.由图(a)可知，断裂2moiO-H键吸收的总能量为(243+436+247)kJ,O-H键的键能为463kJ・moH,故C

错误；

D.稳定单质化合生成Imol纯物质的热效应称为生成热，由图(b)可知CCMg)的生成热△HF-109kJ-mol'-285

kJ*mor,=-394kJ*morl,故D正确;

故选Do

【变式2・2】(2023上•黑龙江齐齐哈尔•高二联考期末)以CO却也为原料合成甲醇是工业上的成熟方法,

直接以CO?为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用CO2人工合成淀粉时，第一步就是将CO?转

化为甲醉。

已知：①CO(g)+2H2(g)vCHQH(g)A//,=-90.5kJ-moE,

②CO(g)+H?O(g)=CO2(g)+H2(g)AH2=-41.1kJ-moP'

③2H2(g)+O2(g)=2H?O(g)A/=-483.6kJ-mo尸

卜.列说法正确的是

A.若温度不变，反应①中生成().5molCHQH(l)时，放出的热量小于45.25kJ

B.对于反应②选用高效催化剂，可分别降低反应的熔变

C.CO?与H?合成甲醇的热化学方程式为COKg)+3H2(g)kCHQH(g)+Hq(g)A/7=T9.4kJ.mol」

D.以CO?和Hg为原料合成甲醇，同时生成O-该反应放出能量

【答案】C

【解析】A.ImolCHQH(g)能最高于ImolCHQH(l),反应物的总能最相同，根据能最守恒定律，若温度

不变，反应①中生成0.5molCHQH(l)时，放出的热量大于45.25kJ,A错误；

B.催化剂不能改变反应的焰变，B错误；

C.根据盖斯定律①-②得反应④

1

CO2(g)+3H2(g)-CH3OH(g)+H2O(g)AH=(-90.5+41.1)kJ.moF=-49.4kJ-mor',C正确；

D.结合C项，根据盖斯定律④x2-③x3得

11

2CO2(g)+4H2O(g).2CH3OH(g)+3O2(g)\H=(-49.4x2+483.6x3)kJ-moP=+1352kJ.moP>0,则

该反应需要吸收能量，D错误；

故选C。

【变式2-3](2023上•云南•高二统考期末)已知：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)M=akJ/mol

2C(S)+O2(g)=2CO(g)AW=-224kJ/mol

H-H、0=0和O-H键的键能分别为436、496和462/mol,则a为

A.+128B.+350C.-118D.-332

【答案】A

【解析】①C(s)+HQ(g)=CO(g)+H2(g)AH=akJ/mol

②2C(s)+O2(g)=2CO(g)AH=-224kJ/mol

将①一:②得H20(g)=H2(g)+yO2(g)AH=(a--)kJ/molBf：2x462-f436++112,解得a=+

128：

故选Ao

A题型23反应热的比较

【例3】(2023下•黑龙江大庆•高二校考期中)下列有关说法正确的是

A.已知HI（g）.・1H2（g）+1IXs）AH=-26.5kJ-mol-',由此可知1molHI气体在密闭容器中充分分解后可

以放出26.5kJ的热量

B.已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）AH=-571.6kJ-moH,则氢气的燃烧热为AH=-285.8kJmoH

C.已知2c（s）+2O2（g）=2CO2（g）AHi,2C（s）+O2（g）=2CO（g）AH2,则AH'AFh

D.含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热

化学方程式为：NaOH（aq）+CH3coOH（aq尸CH3cO（）Na（aq）+H2O⑴△H=-57.4kJinol'1

【答案】C

【解析】A.HI的分解属于可逆反应，故放出的热量小于26.5kJ,A错误；

B.氢气燃烧热指的是Imol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，B错误；

C.C燃烧生成CO?比生成CO放出的热量更多，由于放热反应为负值，故AHI<AH2,C正确；

D.中和热指的是强酸与强碱的稀溶液反应只生成Imol水所放出的热量，CH3coOH为弱酸，D错误；

故选C。

【变式3・1】（2023上•广东•高二联考期末）甲烷、乙烯和丙烯都是重要的化工原料，都能燃烧，丙烯的燃

烧热M比乙烯的燃烧热M小。下列相关说法正确的是

A.CH,=CH2（g）+H2（g）fCHj-CHKg）和CH3_CH2=CH式g）+H式g）TCH3_CH2_CH式g）的熔变很接

近

B.已知CH2=CH2（g）+3O2（g）T2CO2（g）+2HQ（g）A/7=-QkJ/mol,乙烯的燃烧热AH为-QkJ/mol

C.丙烯燃烧放出的热量一定比乙烯燃烧放出的热量多

D.若CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2Hq（g）AH,,lcH4（g）+O2（g）=lcO2（g）+H2O（g）则△兄>△也

【答案】A

【解析】A.从化学键的角度分析，两个反应断键和成键方式相似，所以焙变很接近，选项A正确；

B.表示乙烯的燃烧热应生成液态水，选项B错误；

C.未指明乙烯和丙烯的用量，选项C错误；

D.放热越多，熔变越小，选项D错误。

故选A。

【变式3・2】（2023上•陕西汉中•高二统考期末）下列叙述正确的是

A.由C（s,石墨）=C（s,金刚石）AH=+1.9kJ/mol,可知金刚石比石墨更稳定

11

B.2NaOH（aq）+H2SO4（aq）=NaS2SO4（aq）+2H4O（l）AH=-akJmol',则中和热为0.5akJ-mol-

C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH=—akJmo「，则氢气燃烧热为0.5akJ.mo『

D.^2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)AH),2C(s)+O2(g)=2CO(g)AH.贝iJAH/AH?

【答案】B

【解析】A.能量越低，物质越稳定，由C(s,石墨)=C(s,金刚石)△!•!=+1.9kJ/mol可知，石墨能量低，石墨

稳定，故A错误；

B.中和热指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成Imol液态水时放出的热，该反应生成Imol液态水

时放出0.5akJ能量，则中和热为Q5akJmo『,故B正确;

C.Imol纯物质完全燃烧生成指定化合物所放出的热量为燃烧热，该反应生成气态水，不是稳定氧化物，

则氢气燃烧热不是0.5akJ.moL,故C错误；

D.相同物质的量的C完全燃烧放热多，放热的焰变是负值，所以△HiV/kHz,故D错误；

故选Ba

【变式3・3】(2023下•四川成都•高二统考期末)下列过程都与热量变化有关，其中表述正确的是

A.一定条件下，石墨转化为金刚石要吸热，说明金刚石更稳定

B.能量变化必然伴随发生化学变化

C.化学反应中的能量变化与反应物的质量无关

D.已知2c(s)+2Ch(g尸2c02(g)AHi；2c(s)+O2(g)=2CO(g)则VA〃2

【答案】D

【解析】A.石墨完全转化为金刚石时，要吸收热量，说明金刚石比石墨能量高，物质能量越低越稳定，因

此石墨比金刚石稳定，A错误