專題01化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)（考點(diǎn)清單）（講練）

專題01化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)考點(diǎn)01反應(yīng)熱及其測(cè)定考點(diǎn)02反應(yīng)熱與焓變考點(diǎn)03熱化學(xué)方程式考點(diǎn)04燃燒熱考點(diǎn)05蓋斯定律考點(diǎn)06反應(yīng)熱的計(jì)算考點(diǎn)07反應(yīng)熱的大小比較▉考點(diǎn)01反應(yīng)熱及其測(cè)定1．體系與環(huán)境被研究的物質(zhì)系統(tǒng)稱為體系，與體系相互影響的其他部分稱為環(huán)境。如：將試管中的鹽酸、NaOH溶液及發(fā)生的反應(yīng)等看作一個(gè)反應(yīng)體系；盛溶液的試管和溶液之外的空氣等看作環(huán)境。熱量是指因溫度不同而在體系與環(huán)境之間交換或傳遞的能量。2．反應(yīng)熱在等溫條件下，化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境釋放或從環(huán)境吸收的熱量，稱為化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)，簡(jiǎn)稱反應(yīng)熱。3．實(shí)驗(yàn)探究：中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定(1)測(cè)定原理：環(huán)境溫度不變時(shí)，根據(jù)測(cè)得的體系的溫度變化和有關(guān)物質(zhì)的比熱容等來(lái)計(jì)算反應(yīng)熱。即利用公式Q＝cmΔt進(jìn)行計(jì)算。(2)實(shí)驗(yàn)裝置①將如圖實(shí)驗(yàn)裝置中各儀器(或物品)的名稱填在橫線上。②各部分儀器的作用a．玻璃攪拌器的作用是使反應(yīng)物混合均勻充分接觸。b．隔熱層的作用是減少熱量的散失。c．溫度計(jì)的作用是測(cè)定反應(yīng)前后反應(yīng)體系的溫度。(3)實(shí)驗(yàn)步驟①反應(yīng)物溫度測(cè)量(t1)：測(cè)量混合前50mL0.50mol·L－1鹽酸、50mL0.55mol·L－1氫氧化鈉溶液的溫度，取兩溫度平均值，記錄為起始溫度t1。②反應(yīng)后體系溫度測(cè)量(t2)：將酸堿溶液迅速混合，用玻璃攪拌器輕輕攪動(dòng)溶液，并準(zhǔn)確讀取混合溶液的最高溫度，記錄為終止溫度t2。③重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作兩次，記錄每次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，取其平均值作為計(jì)算依據(jù)。(4)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)定數(shù)據(jù)如下，請(qǐng)?zhí)顚懕碇锌瞻诇囟葘?shí)驗(yàn)次數(shù)起始溫度t1/℃終止溫度t2/℃溫度差平均值(t2－t1)/℃鹽酸NaOH平均值溫差平均值125.025.225.128.53.43.4224.925.125.028.33.3325.625.425.529.03.5設(shè)溶液的密度均為1g·cm－3，中和后溶液的比熱容c＝4.18J·g－1·℃－1，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出該反應(yīng)放出的熱量Q≈1.42kJ，則生成1molH2O時(shí)放出的熱量為56.8kJ。(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論大量實(shí)驗(yàn)測(cè)得，在25℃和101kPa下，強(qiáng)酸的稀溶液與強(qiáng)堿的稀溶液，發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)，放出57.3kJ的熱量?！就卣固嵘扛鶕?jù)上述測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)，思考回答下列問(wèn)題：(1)0.55mol·L－1NaOH0.50mol·L－10.50mol·L－1NaOH溶液？【提示】堿過(guò)量的目的是保證鹽酸完全反應(yīng)。么？【提示】無(wú)影響。因?yàn)閺?qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)生成1molH2O(l)時(shí)放出的熱量是相同的，與用KOH溶液還是NaOH溶液以及酸堿的用量無(wú)關(guān)。(3)用濃硫酸代替鹽酸對(duì)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生什么影響？用醋酸代替鹽酸對(duì)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生什么影響？若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱，對(duì)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生什么影響？【提示】濃硫酸溶于水時(shí)放熱，所測(cè)反應(yīng)熱的數(shù)值偏大；弱酸、弱堿電離吸熱，所測(cè)反應(yīng)熱的數(shù)值偏?。蝗粲孟×蛩岷拖a(OH)2溶液測(cè)定反應(yīng)熱，生成BaSO4沉淀還會(huì)多放出一部分熱量，所測(cè)反應(yīng)熱的數(shù)值偏大?！痉椒记伞刻岣咧泻头磻?yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定準(zhǔn)確度的措施(1)原理方面①為使測(cè)得的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，酸、堿溶液應(yīng)當(dāng)使用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液。測(cè)定實(shí)驗(yàn)中若用弱酸或弱堿，因其電離吸熱使測(cè)定數(shù)值偏小；若用濃酸或濃堿，因其溶解放熱使測(cè)定數(shù)值偏大。②為保證鹽酸被完全中和，堿的濃度應(yīng)稍大。(2)操作方面①酸堿溶液混合要迅速，防止熱量散失。②在測(cè)量反應(yīng)混合液的溫度時(shí)，溫度計(jì)不要貼在容器壁上或插入容器底部，要隨時(shí)讀取溫度值，記錄下最高溫度值。(3)儀器方面①不可將溫度計(jì)當(dāng)攪拌器使用；玻璃攪拌器應(yīng)上下移動(dòng)。②應(yīng)使用玻璃攪拌器，不能用金屬質(zhì)攪拌器代替。▉考點(diǎn)02反應(yīng)熱與焓變1．化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)和特征2．內(nèi)能內(nèi)能是體系內(nèi)物質(zhì)的各種能量的總和，受溫度、壓強(qiáng)和物質(zhì)的聚集狀態(tài)等影響。3．焓與焓變(1)(2)反應(yīng)熱與焓變的關(guān)系在等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱等于反應(yīng)的焓變，因此常用ΔH表示反應(yīng)熱。(3)焓變與吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的關(guān)系①放熱反應(yīng)：反應(yīng)體系向環(huán)境釋放能量，反應(yīng)體系的焓減小，ΔH為負(fù)值，即ΔH<0。②吸熱反應(yīng)：反應(yīng)體系從環(huán)境中吸收能量，反應(yīng)體系的焓增大，ΔH為正值，即ΔH>0。4．從微觀角度理解反應(yīng)熱的實(shí)質(zhì)以H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)反應(yīng)的能量變化為例說(shuō)明，如圖所示：由圖可知：化學(xué)鍵反應(yīng)中能量變化斷裂或形成1mol化學(xué)鍵的能量變化斷裂或形成化學(xué)鍵的總能量變化H—H吸收436kJ共吸收679kJCl—Cl吸收243kJH—Cl放出431kJ共放出862kJ結(jié)論H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)的反應(yīng)熱ΔH＝－183kJ·mol－1①圖示：化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中形成化學(xué)鍵、斷裂化學(xué)鍵能量變化可用如圖表示：其中，E1表示反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵吸收的總熱量，E2表示生成物形成化學(xué)鍵放出的總熱量，E1與E2的差值表示反應(yīng)熱。上述反應(yīng)過(guò)程表示該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。②焓變計(jì)算公式：ΔH＝E總(斷鍵)－E總(成鍵)【特別提醒】(1)任何化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱。(2)放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)是針對(duì)化學(xué)反應(yīng)而言，物質(zhì)三態(tài)之間的變化、物質(zhì)的溶解有能量的變化，但屬于物理變化，故不屬于放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng)。(3)放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)取決于反應(yīng)物和生成物總能量的相對(duì)大小，與反應(yīng)條件并無(wú)必然的關(guān)系。(4)物質(zhì)的能量越高，越不穩(wěn)定?！痉椒记伞颗袛辔鼰岱磻?yīng)和放熱反應(yīng)的兩種方法(1)記憶法，熟記重要的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。①常見的吸熱反應(yīng)：大多數(shù)的分解反應(yīng)，碳和二氧化碳、碳和水的反應(yīng)，Ba(OH)2·8H2O與銨鹽的反應(yīng)等。②常見的放熱反應(yīng)：中和反應(yīng)、金屬與酸(或水)的反應(yīng)、燃燒反應(yīng)及緩慢氧化、化合反應(yīng)(大多數(shù))、鋁熱反應(yīng)等。(2)依據(jù)物質(zhì)的穩(wěn)定性判斷：由穩(wěn)定的物質(zhì)生成不穩(wěn)定的物質(zhì)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反之為放熱反應(yīng)。▉考點(diǎn)03熱化學(xué)方程式1．概念表明反應(yīng)所釋放或吸收的熱量的化學(xué)方程式。2．意義不僅表示化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。實(shí)例：已知25℃、101kPa下，熱化學(xué)方程式為2H2(g)＋O2(g)2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，其表示在25℃、101kPa，2molH2(氫氣)與1molO2(氧氣)完全反應(yīng)生成2mol液態(tài)水時(shí)放出的熱量是571.6kJ。3．熱化學(xué)方程式的書寫方法(1)寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示其物質(zhì)的量，可以是整數(shù)或分?jǐn)?shù)。(2)標(biāo)注反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)。沒(méi)有特殊說(shuō)明是指25℃、101kPa。不用標(biāo)明反應(yīng)條件(如“加熱”“高溫”“催化劑”等)。(3)標(biāo)注各物質(zhì)聚集狀態(tài)。在物質(zhì)后面用括號(hào)標(biāo)注各物質(zhì)的聚集狀態(tài)：氣體用“g”，液體用“l(fā)”，固體用“s”，溶液用“aq”。(4)標(biāo)注ΔH的正負(fù)?；瘜W(xué)方程式后面空一格標(biāo)注ΔH，若為放熱反應(yīng)，ΔH為“－”；若為吸熱反應(yīng)，ΔH為“＋”。－1。4．ΔH的單位中“mol－1”的含義對(duì)一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，ΔH的單位中“mol－1”不是指每摩爾具體物質(zhì)，而是指“每摩爾反應(yīng)”。因此ΔH必須與化學(xué)方程式一一對(duì)應(yīng)。5.書寫熱化學(xué)方程式的注意點(diǎn)(1)需注明環(huán)境的溫度和壓強(qiáng)(25℃、101kPa，可不注明)。(2)應(yīng)注明反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)。(3)對(duì)于相同的反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其ΔH不同。(4)注意可逆反應(yīng)的熱效應(yīng)可逆反應(yīng)中的“ΔH”表示的是完全反應(yīng)時(shí)對(duì)應(yīng)的焓變值。若按該反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)投料進(jìn)行反應(yīng)，由于可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，那么吸收或放出的熱量一定比該值小?！痉椒记伞俊拔鍖彿ā闭_判斷、書寫熱化學(xué)方程式▉考點(diǎn)04燃燒熱1．概念(1)概念：在101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量。(2)要求：①1mol燃料；②完全燃燒；③生成指定產(chǎn)物。如：C元素→CO2(g)H元素→H2O(l)S元素→SO2(g)N元素→N2(g)2．單位：kJ·mol－1或kJ/mol。3．意義甲烷的燃燒熱為890.3kJ·mol－1，或ΔH＝－890.3kJ·mol－1，它表示25℃、101kPa時(shí)，1mol甲烷完全燃燒生成1molCO2(g)和2molH2O(l)時(shí)放出890.3kJ的熱量。4．表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書寫書寫表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，以燃燒1mol可燃物為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，同時(shí)可燃物要完全燃燒且生成指定產(chǎn)物。例如：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－15．燃燒熱的熱化學(xué)方程式正誤判斷“一看”可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)是否為1?！岸础痹赝耆紵傻奈镔|(zhì)是否為指定產(chǎn)物?！叭础宝是否為“－”及單位是否正確?！練w納提升】燃燒熱和中和熱的比較燃燒熱中和熱相同點(diǎn)能量變化放熱ΔH及其單位ΔHeq\a\vs4\al(＜)0，單位均為kJ·mol－1不同點(diǎn)反應(yīng)物的量1mol不一定為1mol生成物的量不確定生成物水為1_mol反應(yīng)熱含義在101kPa時(shí)，1_mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量在稀溶液里，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1_mol水時(shí)所放出的熱量表示方法燃燒熱為akJ·mol－1或ΔH＝－akJ·mol－1(a＞0)強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液中反應(yīng)的中和熱為57.3kJ·mol－1或ΔH＝－57.3_kJ·mol－1▉考點(diǎn)05蓋斯定律1．蓋斯定律的內(nèi)容大量實(shí)驗(yàn)證明，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成的還是分幾步完成的，其反應(yīng)熱是相同的。換句話說(shuō)，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(wú)關(guān)。2．蓋斯定律的意義應(yīng)用蓋斯定律可以間接計(jì)算以下情況(不能直接測(cè)定)的反應(yīng)熱：(1)有些反應(yīng)進(jìn)行得很慢。(2)有些反應(yīng)不容易直接發(fā)生。(3)有些反應(yīng)的生成物不純(有副反應(yīng)發(fā)生)。3．應(yīng)用蓋斯定律的計(jì)算方法(1)“虛擬路徑”法若反應(yīng)物A變?yōu)樯晌顳，可以有兩個(gè)途徑①由A直接變成D，反應(yīng)熱為ΔH；②由A經(jīng)過(guò)B變成C，再由C變成D，每步的反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3。如圖所示：則有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。(2)加合法加合法就是運(yùn)用所給熱化學(xué)方程式通過(guò)加減乘除的方法得到所求的熱化學(xué)方程式?！九e例說(shuō)明】根據(jù)如下兩個(gè)反應(yīng)，選用上述兩種方法，計(jì)算出C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)CO(g)的反應(yīng)熱ΔH。Ⅰ.C(s)＋O2(g)CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1Ⅱ.CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ·mol－1①“虛擬路徑”法反應(yīng)C(s)＋O2(g)=CO2(g)的途徑可設(shè)計(jì)如下：則ΔH＝ΔH1－ΔH2＝－110.5kJ·mol－1。②加合法分析：找唯一：C、CO分別在Ⅰ、Ⅱ中出現(xiàn)一次同側(cè)加：C是Ⅰ中反應(yīng)物，為同側(cè)，則“＋Ⅰ”異側(cè)減：CO是Ⅱ中反應(yīng)物，為異側(cè)，則“－Ⅱ”kJ·mol－1?！咎貏e提醒】(1)利用蓋斯定律解題時(shí)注意熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)。(2)運(yùn)用蓋斯定律求化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí)，常將多個(gè)反應(yīng)變式加(減)，變式時(shí)常涉及熱化學(xué)方程式化學(xué)計(jì)量數(shù)的擴(kuò)大或縮小，易忽視ΔH數(shù)值作同等倍數(shù)的改變。另外，ΔH帶“＋”“－”號(hào)進(jìn)行加(減)。▉考點(diǎn)06反應(yīng)熱的計(jì)算1．根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱數(shù)值與各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比。例如，aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)ΔHabcd|ΔH|n(A)n(B)n(C)n(D)Q則eq\f(n(A),a)＝eq\f(n(B),b)＝eq\f(n(C),c)＝eq\f(n(D),d)＝eq\f(Q,|ΔH|)2．根據(jù)反應(yīng)物、生成物的鍵能計(jì)算ΔH＝反應(yīng)物的鍵能總和－生成物的鍵能總和。3．根據(jù)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)值計(jì)算Q(放)＝n(可燃物)×|ΔH(燃燒熱)|。4．根據(jù)蓋斯定律計(jì)算將兩個(gè)或兩個(gè)以上的熱化學(xué)方程式包括其ΔH相加或相減，得到一個(gè)新的熱化學(xué)方程式及其ΔH。▉考點(diǎn)07反應(yīng)熱的大小比較1．ΔH大小比較時(shí)注意事項(xiàng)ΔH是有符號(hào)“＋”“－”的，比較時(shí)要帶著符號(hào)比較。(1)吸熱反應(yīng)的ΔH為“＋”，放熱反應(yīng)的ΔH為“－”，所以吸熱反應(yīng)的ΔH一定大于放熱反應(yīng)的ΔH。(2)放熱反應(yīng)的ΔH為“－”，所以放熱越多，ΔH越小。2．常見的幾種ΔH大小比較方法(1)如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，ΔH的絕對(duì)值也要加倍例如，H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)H2O(l)ΔH1＝－akJ·mol－1；2H2(g)＋O2(g)2H2O(l)ΔH2＝－bkJ·mol－1，其中ΔH2＜ΔH1＜0，且b＝2a。(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物或生成物的狀態(tài)不同，反應(yīng)熱不同在同一反應(yīng)里，反應(yīng)物或生成物狀態(tài)不同時(shí)，要考慮A(g)eq\o(,\s\up7(放熱),\s\do5(吸熱))A(l)eq\o(,\s\up7(放熱),\s\do5(吸熱))A(s)，或者從三狀態(tài)自身的能量比較：E(g)＞E(l)＞E(s)，可知反應(yīng)熱大小亦不相同。如S(g)＋O2(g)SO2(g)ΔH1＝－akJ·mol－1S(s)＋O2(g)SO2(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1(3)晶體類型不同，產(chǎn)物相同的反應(yīng)，反應(yīng)熱不同如C(s，石墨)＋O2(g)CO2(g)ΔH1＝－akJ·mol－1C(s，金剛石)＋O2(g)CO2(g)ΔH2＝－bkJ·mol－1(4)根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的程度比較反應(yīng)熱大?、倨渌麠l件相同，燃燒越充分，放出熱量越多，ΔH越小，如C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)CO(g)ΔH1；C(s)＋O2(g)CO2(g)ΔH2，則ΔH1＞ΔH2。②對(duì)于可逆反應(yīng)，由于反應(yīng)物不可能完全轉(zhuǎn)化為生成物，所以實(shí)際放出(或吸收)的熱量小于相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中的ΔH的絕對(duì)值。如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1，向密閉容器中通入2molSO2(g)和1molO2(g)，發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡后，放出的熱量小于197kJ，但ΔH仍為－197kJ·mol－1。(5)中和反應(yīng)中反應(yīng)熱的大小不同①濃硫酸和氫氧化鈉固體反應(yīng)生成1mol水時(shí)，放出的熱量一定大于57.3kJ(濃硫酸稀釋和氫氧化鈉固體溶解時(shí)都會(huì)放出熱量)。②醋酸和NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水時(shí)，放出的熱量一定小于57.3kJ(醋酸電離會(huì)吸熱)。③稀硫酸和Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成1mol水時(shí)，反應(yīng)放出的熱量一定大于57.3kJ(SOeq\o\al(2－,4)和Ba2＋反應(yīng)生成BaSO4沉淀會(huì)放熱)。1．和反應(yīng)的能量變化如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是A．比穩(wěn)定B．

C．?dāng)嗔鸦瘜W(xué)鍵吸熱，形成化學(xué)鍵放熱D．光照或點(diǎn)燃條件下和反應(yīng)生成的反應(yīng)熱不同【答案】D【解析】鍵能越大物質(zhì)越穩(wěn)定，HH鍵鍵能大于ClCl鍵鍵能，比穩(wěn)定，A正確；反應(yīng)熱等于斷裂化學(xué)鍵鍵能與形成化學(xué)鍵鍵能之差，△H=(436+243431×2)kJ/mol=183kJ/mol，故B正確；不穩(wěn)定的物質(zhì)能量較高，穩(wěn)定物質(zhì)能量較低，原子不穩(wěn)定，形成分子穩(wěn)定，故形成化學(xué)鍵放熱，斷裂化學(xué)鍵吸熱，故C正確；反應(yīng)熱只與物質(zhì)的狀態(tài)、化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)，與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選D。2．已知反應(yīng)，該反應(yīng)的能量變化與反應(yīng)歷程如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．該反應(yīng)B．曲線b表示使用了催化劑，該反應(yīng)的催化劑可能不止一種C．一定存在D．曲線b表示的反應(yīng)分兩步進(jìn)行，決速步驟是①【答案】C【解析】該反應(yīng)的反應(yīng)物的能量高于生成物的能量，因此為放熱反應(yīng)，即，故A正確；催化劑可以降低反應(yīng)活化能，同一反應(yīng)的催化劑可能有一種或多種，故B正確；加催化劑后，E1為反應(yīng)①的活化能，E2為反應(yīng)②的活化能，E為未加催化劑的反應(yīng)活化能，催化劑可以降低反應(yīng)所需的活化能，加催化劑后分布進(jìn)行，可知、，但不能說(shuō)明存在，故C錯(cuò)誤；由圖可知，曲線b分為兩步進(jìn)行，活化能大的分反應(yīng)為總反應(yīng)的決速步驟，由圖可知，反應(yīng)①的活化能E1高于反應(yīng)②的活化能E2，因此決速步驟是①，故D正確；故選C。3．一定條件下，與發(fā)生加成反應(yīng)有①、②兩種可能，反應(yīng)進(jìn)程中能量變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．生成等物質(zhì)的量比吸收的熱量更多B．反應(yīng)剛開始時(shí)，產(chǎn)物中的比例更大C．適當(dāng)提高反應(yīng)溫度，可以提高產(chǎn)物中的比例D．反應(yīng)①、反應(yīng)②對(duì)應(yīng)生成物的總鍵能相同【答案】C【解析】焓變?cè)诮o定反應(yīng)中，只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與中間狀態(tài)無(wú)關(guān)，根據(jù)圖像可知，兩個(gè)反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，生成等物質(zhì)的量CH3CHClCH3(g)比CH3CH2CH2Cl(g)放出的熱量更多，故A錯(cuò)誤；反應(yīng)②的活化能比反應(yīng)①的活化能低，化學(xué)反應(yīng)速率快，因此相同條件下，CH3CHClCH3(g)的生成速率大于CH3CH2CH2Cl(g)，反應(yīng)剛開始時(shí)，產(chǎn)物中CH3CHClCH3(g)比例更大，故B錯(cuò)誤；生成CH3CHClCH3(g)時(shí)焓變更小，升溫時(shí)產(chǎn)生的逆向移動(dòng)效應(yīng)更明顯，相對(duì)CH3CH2CH2Cl(g)生成率更大，升高溫度，平衡逆向進(jìn)行，可以提高CH3CH2CH2Cl(g)的比例，故C正確；反應(yīng)的焓變反應(yīng)物的總鍵能生成物的總鍵能，兩個(gè)反應(yīng)反應(yīng)物相同，，則反應(yīng)②對(duì)應(yīng)生成物的總鍵能更大，故D錯(cuò)誤；故選C。4．關(guān)于鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法不正確的是A．為了保證完全被中和，采用稍過(guò)量的溶液B．所需的玻璃儀器有燒杯、溫度計(jì)、玻璃攪拌器、量筒C．需要測(cè)定并記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有鹽酸的濃度、氫氧化鈉溶液的濃度反應(yīng)后混合溶液的最高溫度D．若用同濃度的醋酸溶液代替鹽酸進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，計(jì)算所得反應(yīng)熱偏大【答案】C【解析】在測(cè)定鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí)，為了保證鹽酸完全被中和，可以采用稍過(guò)量的NaOH溶液，故A正確；測(cè)定鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí)，需要用量筒量取一定體積的酸、堿溶液，用溫度計(jì)測(cè)量反應(yīng)前酸、堿溶液的溫度以及反應(yīng)后的最高溫度，用玻璃攪拌器攪拌，同時(shí)反應(yīng)在燒杯內(nèi)進(jìn)行，所需的玻璃儀器有燒杯、溫度計(jì)、玻璃攪拌器、量筒，故B正確；需要測(cè)定并記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有反應(yīng)前鹽酸的溫度、氫氧化鈉溶液的溫度和反應(yīng)后混合溶液的最高溫度，故C錯(cuò)誤；若用同濃度的醋酸溶液代替鹽酸進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，由于醋酸電離吸熱，反應(yīng)放熱更少，則計(jì)算所得反應(yīng)熱偏大，故D正確；故選C。5．已知熱化學(xué)方程式：

。共價(jià)鍵的鍵能如下表：共價(jià)鍵鍵能436463則的為A． B． C． D．【答案】D【解析】=反應(yīng)物鍵能之和生成物鍵能之和，設(shè)氧氣中氧氧鍵能為x，即，則x=498，氧原子結(jié)合生成氧氣的過(guò)程需要釋放能量，因此的，D項(xiàng)正確。故選D。6．在25℃和101kPa時(shí)，幾種燃料的燃燒熱如下表：燃料CO(g)H2(g)CH4(g)CH3OH(l)?H/kJ·mol1283.0285.8890.3726.5下列說(shuō)法正確的是A．相同質(zhì)量的上述四種燃料完全燃燒時(shí)，甲烷放出的熱量最多B．CO燃燒的熱化學(xué)方程式為：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)?H=283.0kJ/molC．常溫常壓下，1mol甲醇液體完全燃燒生成CO2氣體和水蒸氣放出熱量726.5kJD．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，相同體積的CO、H2、CH4完全燃燒的碳排放量：CO=CH4>H2【答案】D【解析】CO、H2、CH4、CH3OH的相對(duì)分子質(zhì)量分別為28、2、16、32，又因?yàn)樗鼈兠?mol分別完全燃燒時(shí)，放出的熱量依次為283.0kJ、285.8kJ、890.3kJ、726.5kJ，所以1gCO、H2、CH4、CH3OH完全燃燒時(shí)，放出熱量分別為：kJ，kJ，kJ，kJ，則相同質(zhì)量的以上四種燃料，完全燃燒時(shí)放出熱量最多的是H2，故A錯(cuò)誤；CO燃燒熱?H為283.0kJ·mol1，表示1molCO完全燃燒釋放283.0kJ熱量，則CO燃燒的熱化學(xué)方程式為：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)?H=566.0kJ/mol，故B錯(cuò)誤；甲醇燃燒熱的數(shù)據(jù)指的是1mol甲醇完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)釋放熱量726.5kJ，若生成氣態(tài)水，釋放的熱量小于726.5kJ，故C錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，相同體積的CO、H2、CH4物質(zhì)的量相同，根據(jù)C元素守恒，完全燃燒的碳排放量：CO=CH4>H2，故D正確；故選D。7．是生活中常見的物質(zhì)，其相關(guān)反應(yīng)的能量變化如圖所示，已知其中部分反應(yīng)熱為：、、、、。則(晶體)與生成(晶體)的反應(yīng)的為A． B． C． D．【答案】B【解析】根據(jù)蓋斯定律，的焓變；故選B。8．化學(xué)反應(yīng)

的能量變化如下圖，下列敘述中正確的是A．催化劑可以降低反應(yīng)活化能，提高活化分子百分?jǐn)?shù)B．每形成1molAB鍵，釋放bkJ能量C．該反應(yīng)中舊鍵斷裂釋放的總能量低于新鍵形成吸收的總能量D．該反應(yīng)正反應(yīng)的活化能為120【答案】A【解析】催化劑可以降低反應(yīng)活化能，是活化分子的數(shù)目增加，提高活化分子百分?jǐn)?shù)，A正確；由圖知，每形成2molAB鍵，釋放bkJ能量，B錯(cuò)誤；由圖知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故該反應(yīng)中舊鍵斷裂吸收的總能量低于新鍵形成釋放的總能量，C錯(cuò)誤；由圖知，該反應(yīng)正反應(yīng)的活化能為，D錯(cuò)誤；故選A。9．碳酸鈉晶體（）失水可得到或，兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)的能量變化示意圖如圖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．B．向中滴加幾滴水，溫度升高C．失水生成：D．碳酸鈉晶體（）失水是化學(xué)變化【答案】C【解析】1mol和9mol的總能量大于1mol的能量，故，故A正確；由圖象可知，1

mol和10mol的總能量大于1mol和9mol總能量，則向中滴加幾滴水，放出能量，溫度升高，故B正確；①

②；根據(jù)蓋斯定律②①得

，C錯(cuò)誤；碳酸鈉晶體（）失水生成新物質(zhì)和，是化學(xué)變化，D正確；故選C。10．下列熱化學(xué)方程式正確的是A．甲烷的燃燒熱為，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為：B．500℃、30MPa下，將和置于密閉容器中充分反應(yīng)生成，放熱19.3kJ，其熱化學(xué)方程式為：C．已知在120℃、101kPa下，燃燒生成水蒸氣放出121kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為：D．25℃，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，硫酸溶液與氫氧化鉀溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：【答案】C【解析】根據(jù)燃燒熱的定義可知，燃燒熱中生成的水必須為液態(tài)，故甲烷的燃燒熱為，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為：，A錯(cuò)誤；已知合成氨的反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，故500℃、30MPa下，將和置于密閉容器中充分反應(yīng)生成，反應(yīng)中0.5molN2并未完全反應(yīng)，放熱19.3kJ，其熱化學(xué)方程式為：，B錯(cuò)誤；已知在120℃、101kPa下，1gH2的物質(zhì)的量為=0.5mol燃燒生成水蒸氣放出121kJ熱量，其熱化學(xué)方程式為：，C正確；中和熱是指強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時(shí)放出的熱量，故25℃，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，硫酸溶液與氫氧化鉀溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：，D錯(cuò)誤；故選C。11．有如下三個(gè)熱化學(xué)方程式①

；②

；③

。下列說(shuō)法正確的是A． B．常溫常壓下，過(guò)程③不能自發(fā)進(jìn)行C． D．根據(jù)反應(yīng)①可得知的燃燒熱【答案】A【解析】氫氣燃燒生成液態(tài)水放熱多，放熱越多，焓變?cè)叫?，則，A正確；氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水是放熱過(guò)程，常溫常壓下，過(guò)程③能自發(fā)進(jìn)行，B錯(cuò)誤；依據(jù)蓋斯定律②－③即得到反應(yīng)①，所以，C錯(cuò)誤；燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量，則根據(jù)反應(yīng)②可得知的燃燒熱，D錯(cuò)誤；故選A。12．已知金剛石的燃燒熱。下列表示C(金剛石，s)燃燒熱的熱化學(xué)方程式正確的是A．B．C．D．【答案】D【解析】該選項(xiàng)中未標(biāo)明物質(zhì)的狀態(tài)，因此該熱化學(xué)方程式本身就是錯(cuò)誤的，A錯(cuò)誤；熱化學(xué)方程式中△H的單位應(yīng)為kJ/mol，B錯(cuò)誤；燃燒熱指的是在101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定化合物時(shí)所釋放的熱量，C元素指定的化合物為CO2(g)，C錯(cuò)誤；燃燒熱指的是在101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定化合物時(shí)所釋放的熱量，C元素指定的化合物為CO2(g)，D正確；故選D。13．已知：

，反應(yīng)過(guò)程中能量變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．原子的第一電離能為 B．鍵能為C．比穩(wěn)定 D．【答案】D【解析】由圖中2molLi(g)轉(zhuǎn)變成2molLi+(g)所需要的能量為1040kJ可知Li的第一電離能為=520(kJ/mol)，A錯(cuò)誤；由圖中molO2(g)轉(zhuǎn)化為1molO(g)所需要的能量為249kJ可知，O=O鍵鍵能為氧氣分子變?yōu)檠踉铀枘芰浚瑸?×249kJ/mol=498kJ/mol，即鍵能為498kJ/mol，B錯(cuò)誤；由圖中可知，轉(zhuǎn)化為要吸收能量，能量較低的較穩(wěn)定，則比穩(wěn)定，C錯(cuò)誤；由圖示可知，2Li(s)=2Li+(g)，O2(g)=O2(g)，2Li+(g)+O2(g)=Li2O(s)，則根據(jù)蓋斯定律有：，D正確；故選D。14．是由鈦精礦(主要成分為)制備鈦()的重要中間產(chǎn)物。已知：①②

③

則的是A． B．C． D．【答案】A【解析】由蓋斯定律可得方程式可由關(guān)系①2②+③求得，即的=，綜上，故選A。15．下列有關(guān)熱化學(xué)方程式書寫與對(duì)應(yīng)表述均正確的是A．下，將和置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成，放出熱量，其熱化學(xué)方程式為：B．稀醋酸與稀溶液反應(yīng)：C．已知，則D．的燃燒熱為，則【答案】D【解析】N2和H2反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)，在該條件下，將和置于密閉的容器中充分反應(yīng)參加反應(yīng)的N2小于0.5mol生成的物質(zhì)的量小于1mol，當(dāng)放出熱量為，可知當(dāng)1molN2完全反應(yīng)時(shí)放出的熱量大于38.6kJ，即，故A錯(cuò)誤；醋酸為弱酸屬于弱電解質(zhì)應(yīng)寫成化學(xué)式，醋酸電離會(huì)吸熱，因此，故B錯(cuò)誤；相同量的碳完全燃燒生成二氧化碳放出的能量大于碳不完全燃燒生成一氧化碳放出的能量，則，故C錯(cuò)誤；燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定化合物放出的能量，已知的燃燒熱為，可寫出，即，故D正確；故選D。16．（2324·山東煙臺(tái)·期中）完成下列問(wèn)題。(1)CO2催化加氫合成甲烷過(guò)程中發(fā)生下列反應(yīng)：Ⅰ．CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)ΔH1=165kJ/molⅡ．CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH2=＋41kJ/molⅢ．CO(g)＋3H2(g)=CH4(g)＋H2O(g)ΔH3反應(yīng)Ⅲ的ΔH3=。(2)已知：4NH3(g)＋5O2(g)=4NO(g)＋6H2O(g)ΔH=905.0kJ/mol，N2(g)＋O2(g)=2NO(g)ΔH=＋180.5kJ/mol。有氧條件下，NH3與NO反應(yīng)生成N2，相關(guān)熱化學(xué)方程式為4NH3(g)＋4NO(g)＋O2(g)=4N2(g)＋6H2O(g)ΔH=kJ/mol。(3)CH4CO2重整反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：反應(yīng)Ⅰ：CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH1反應(yīng)Ⅱ：H2(g)＋CO2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH2=＋41kJ/mol反應(yīng)Ⅲ：CH4(g)=C(s)＋2H2(g)ΔH3=＋75kJ/mol反應(yīng)Ⅳ：2CO(g)=C(s)＋CO2(g)ΔH4=172kJ/molΔH1=kJ/mol。(4)捕集CO2轉(zhuǎn)化為合成氣(CO和H2)，再轉(zhuǎn)化為烴類及含氧化合物等高附加值化學(xué)品，有利于實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)利用。捕集CO2涉及以下反應(yīng)：①CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH1②CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)ΔH2有關(guān)物質(zhì)能量變化如圖所示，設(shè)穩(wěn)定單質(zhì)的焓(H)為0，則ΔH1=kJ/mol，ΔH2=kJ/mol。【答案】(1)－206kJ/mol(2)1627(3)+247(4)+41165【解析】（1）反應(yīng)Ⅰ－反應(yīng)Ⅱ可得反應(yīng)Ⅲ，故ΔH3＝－165kJ/mol－41kJ/mol＝－206kJ/mol。（2）根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)①－4×反應(yīng)②可得到：4NH3(g)＋4NO(g)＋O2(g)=4N2(g)＋6H2O(g)ΔH＝(－905.0－4×180.5)kJ/mol＝－1627kJ/mol。（3）反應(yīng)Ⅰ：CH4(g)＋CO2(g)=2CO(g)＋2H2(g)ΔH1，反應(yīng)Ⅲ：CH4(g)=C(s)＋2H2(g)ΔH3＝＋75kJ/mol，反應(yīng)Ⅳ：2CO(g)=C(s)＋CO2(g)ΔH4＝－172kJ/mol。反應(yīng)Ⅲ－反應(yīng)Ⅳ即得到反應(yīng)Ⅰ，ΔH1＝ΔH3－ΔH4＝[＋75－(－172)]kJ/mol＝＋247kJ/mol。（4）由圖1知，存在以下熱化學(xué)方程式：Ⅰ．CO(g)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283kJ/mol；Ⅱ．H2(g)＋O2(g)=H2O(g)ΔH＝－242kJ/mol；Ⅲ．C(g)＋H2(g)=CH4(g)ΔH＝－75kJ/mol；Ⅳ．C(g)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－394kJ/mol。根據(jù)蓋斯定律，Ⅱ－Ⅰ＝①，則CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH1＝[－242－(－283)]kJ/mol＝＋41kJ/mol；Ⅱ×2＋Ⅲ－Ⅳ＝②，則CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)ΔH2＝[－242×2＋(－75)－(－394)]kJ/mol＝－165kJ/mol。17．（2324·山東濱州·期中）請(qǐng)回答以下有關(guān)能源的問(wèn)題：Ⅰ.填空。(1)已知11g丙烷在298K和101kPa條件下完全燃燒生成和液態(tài)水時(shí)放出的熱量為555kJ，請(qǐng)寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式；(2)丙烷在一定條件下發(fā)生脫氫反應(yīng)可以得到丙烯。已知：則相同條件下，反應(yīng)的=；(3)1mol氣體和1molCO氣體反應(yīng)生成氣體和NO氣體過(guò)程中的能量變化如圖所示，請(qǐng)寫出與CO