第01講 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)（講義）（教師版） 2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練測（新教材新高考）

第01講化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)目錄01TOC\o"1-3"\h\u考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 02知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航 03考點(diǎn)突破·考法探究 考點(diǎn)一反應(yīng)熱與焓變 知識(shí)點(diǎn)1反應(yīng)熱與焓變 知識(shí)點(diǎn)2化學(xué)反應(yīng)放熱和吸熱的原因 考向1焓變或反應(yīng)熱的理解及應(yīng)用 考向2化學(xué)反應(yīng)能量變化的圖像 考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式書寫及正誤判斷 知識(shí)點(diǎn)1熱化學(xué)方程式 知識(shí)點(diǎn)2熱化學(xué)方程式的書寫 考向1熱化學(xué)反應(yīng)方程式的理解與判斷 考向2熱化學(xué)方程式的書寫 考點(diǎn)三燃燒熱和中和反應(yīng)反應(yīng)熱 知識(shí)點(diǎn)1燃燒熱 知識(shí)點(diǎn)2中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定 考向1燃燒熱和中和反應(yīng)反應(yīng)熱概念的理解 考向2中和反應(yīng)的反應(yīng)熱測定 考點(diǎn)四蓋斯定律及應(yīng)用 知識(shí)點(diǎn)1蓋期定律 知識(shí)點(diǎn)2反應(yīng)熱大小的比較方法 知識(shí)點(diǎn)3蓋斯定律及應(yīng)用 考向1利用鍵能求反應(yīng)熱 考向2反應(yīng)熱大小比較 04真題練習(xí)·命題洞見 考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析能源及其綜合利用2021全國乙卷卷1題，6分；2022廣東卷3題，2分；能源問題越來越受到重視，一般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(duì)蓋斯定律的應(yīng)及ΔH的大小比較進(jìn)行考查，主要涉及化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化關(guān)系、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化、吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)判斷、熱化學(xué)方程式正誤判斷、蓋斯定律、燃燒熱和中和熱等；對(duì)此題型的考查體現(xiàn)在“創(chuàng)新”，訓(xùn)練時(shí)要對(duì)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。反應(yīng)熱的計(jì)算2022浙江6月選考18題，2分；2021浙江1月選考20題，2分；蓋斯定律運(yùn)用2022浙江1月選考18題，2分；2021浙江6月選考21題，2分；2021北京卷14題，3分；化學(xué)反應(yīng)歷程與反應(yīng)機(jī)理圖像分析2024·甘肅卷10題，3分；2024·廣東卷15題，3分；2024·安徽卷10題，3分；2024·河北卷14題，3分；2024·北京卷13題，3分；2023浙江1月選考14題，3分；2021浙江1月選考24題，2分；2021廣東卷14題，4分；2021湖北卷12題，3分；復(fù)習(xí)目標(biāo)：1．認(rèn)識(shí)化學(xué)能可以與熱能等其他形式能量之間相互轉(zhuǎn)化，能量的轉(zhuǎn)化遵循能量守恒定律。知道內(nèi)能是體系內(nèi)物質(zhì)的各種能量的總和，受溫度、壓強(qiáng)、物質(zhì)的聚集狀態(tài)的影響。2．認(rèn)識(shí)化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化，恒溫恒壓條件下化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱可以用焓變表示。3．了解熱化學(xué)方程式的含義，能正確書寫熱化學(xué)方程式。4．理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焓變的計(jì)算?？键c(diǎn)一反應(yīng)熱與焓變知識(shí)點(diǎn)1反應(yīng)熱和焓變1．反應(yīng)熱和焓變(1)反應(yīng)熱：化學(xué)反應(yīng)過程中吸收或放出的能量。(2)焓變：恒壓條件下的反應(yīng)熱，稱之為焓變，符號(hào)為ΔH，單位為kJ·mol－1。2．常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)常見反應(yīng)①可燃物的燃燒②酸堿中和反應(yīng)③金屬與酸的置換反應(yīng)④物質(zhì)的緩慢氧化⑤鋁熱反應(yīng)⑥大多數(shù)化合反應(yīng)①弱電解質(zhì)的電離②鹽類的水解反應(yīng)③Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)④C和H2O(g)、C和CO2的反應(yīng)⑤大多數(shù)分解反應(yīng)【名師點(diǎn)晴】1．焓是與內(nèi)能有關(guān)的相對(duì)抽象的一種物理量，焓變的值只與反應(yīng)體系的始末狀態(tài)有關(guān)，而與過程無關(guān)。2．過程(包括物理過程、化學(xué)過程)與化學(xué)反應(yīng)的區(qū)別，有能量變化的過程不一定是放熱反應(yīng)或吸熱反應(yīng)，如水結(jié)成冰放熱，但不屬于放熱反應(yīng)。3．化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱與反應(yīng)發(fā)生的條件(如是否加熱)沒有必然的聯(lián)系，如Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體在常溫常壓下即可發(fā)生反應(yīng)，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。知識(shí)點(diǎn)2化學(xué)反應(yīng)放熱和吸熱的原因1．從微觀的角度說，是舊化學(xué)鍵斷裂吸收的熱量與新化學(xué)鍵形成放出的熱量的差值，如下圖所示a表示舊化學(xué)鍵斷裂吸收的熱量；b表示新化學(xué)鍵形成放出的熱量；c表示反應(yīng)熱。2．從宏觀的角度說，是反應(yīng)物自身的能量與生成物的能量差值，在上圖中：a表示活化能；b表示活化分子結(jié)合成生成物所釋放的能量；c表示反應(yīng)熱。3． 反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系反應(yīng)熱：ΔH＝E1－E2或ΔH＝E4－E3，即ΔH等于反應(yīng)物的鍵能總和減去生成物的鍵能總和，或生成物具有的總能量減去反應(yīng)物具有的總能量。【易錯(cuò)提醒】【名師提醒】【方法技巧】1．化學(xué)反應(yīng)的焓變只與化學(xué)反應(yīng)的計(jì)量系數(shù)，物質(zhì)的聚集狀態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)條件無關(guān)。2．物質(zhì)的焓越小，具有的能量越低，穩(wěn)定性越強(qiáng)?？枷?焓變或反應(yīng)熱的理解及應(yīng)用【例1】(2024·甘肅卷，10)甲烷在某含Mo催化劑作用下部分反應(yīng)的能量變化如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是()A．E2=1.41eV B．步驟2逆向反應(yīng)的ΔH=+0.29eVC．步驟1的反應(yīng)比步驟2快 D．該過程實(shí)現(xiàn)了甲烷的氧化【答案】C【解析】A項(xiàng)，由能量變化圖可知，E2=0.70eV-(-0.71eV)=1.41eV，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，由能量變化圖可知，步驟2逆向反應(yīng)的ΔH=0.71eV-(-1.00eV)=+0.29eV，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，由能量變化圖可知，步驟1的活化能E1=0.70eV，步驟2的活化能E3=-0.49eV-(-0.71eV)=0.22eV，步驟1的活化能大于步驟2的活化能，步驟1的反應(yīng)比步驟2慢，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該過程甲烷轉(zhuǎn)化為甲醇，屬于加氧氧化，該過程實(shí)現(xiàn)了甲烷的氧化，D項(xiàng)正確；故選C?！久麕燑c(diǎn)睛】【變式訓(xùn)練】（2024·北京市朝陽區(qū)高三二模）土壤中的微生物可將大氣中的H2S經(jīng)兩步反應(yīng)氧化成SO42-，兩步反應(yīng)的能量變化如圖。下列說法不正確的是()A．O的非金屬性大于S，推知熱穩(wěn)定性：H2OB．兩步反應(yīng)中化學(xué)鍵斷裂吸收的總能量均小于化學(xué)鍵形成釋放的總能量C．H2S(g)＋2O2(g)=2H+(aq)+SO42-(aq)ΔH＝-364.01kJ·mol?1D．結(jié)合S(s)的燃燒熱，可求算2H2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2H2O(g)的【答案】C【解析】A項(xiàng)，非金屬性越強(qiáng)的元素簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng)，O的非金屬性大于S，推知熱穩(wěn)定性H2O，A正確；B項(xiàng)，由圖可知兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂吸收的能量小于生成物化學(xué)鍵形成放出的能量，B正確；C項(xiàng)，由圖可知，第一步熱化學(xué)反應(yīng)為ΔH＝-221.19kJ·mol?1，第二步反應(yīng)為ΔH＝-585.20kJ·mol?1，根據(jù)蓋斯定律兩步反應(yīng)式相加H2S(g)＋2O2(g)=2H+(aq)+SO42-(aq)ΔH＝-806.39kJ·mol?1，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，結(jié)合S(s)的燃燒熱可得到代表S(s)的燃燒熱的熱化學(xué)方程式，再結(jié)合第一步熱化學(xué)方程式，按蓋斯定律，可求算2H2S(g)＋3O2(g)=2SO2(g)＋2H2O(g)的ΔH，D正確；故選C?？枷?化學(xué)反應(yīng)能量變化的圖像【例2】(2024·安徽卷，10)某溫度下，在密閉容器中充入一定量的X(g)，發(fā)生下列反應(yīng)：X(g)Y(g)(ΔH1)，Y(g)Z(g)(ΔH2)，測得各氣體濃度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列反應(yīng)進(jìn)程示意圖符合題意的是()A． B．C． D．【答案】B【解析】由圖可知，反應(yīng)初期隨著時(shí)間的推移X的濃度逐漸減小、Y和Z的濃度逐漸增大，后來隨著時(shí)間的推移X和Y的濃度逐漸減小、Z的濃度繼續(xù)逐漸增大，說明X(g)Y(g)的反應(yīng)速率大于Y(g)Z(g)的反應(yīng)速率，則反應(yīng)X(g)Y(g)的活化能小于反應(yīng)Y(g)Z(g)的活化能。A項(xiàng)，X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的?H都小于0，而圖像顯示Y的能量高于X，即圖像顯示X(g)Y(g)為吸熱反應(yīng)，A項(xiàng)不符合題意；B項(xiàng)，圖像顯示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的?H都小于0，且X(g)Y(g)的活化能小于Y(g)Z(g)的活化能，B項(xiàng)符合題意；C項(xiàng)，圖像顯示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的?H都小于0，但圖像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，C項(xiàng)不符合題意；D項(xiàng)，圖像顯示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的?H都大于0，且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，D項(xiàng)不符合題意；故選B?！咀兪接?xùn)練】（2024·廣東省普通高中學(xué)科綜合素養(yǎng)評(píng)價(jià)高三聯(lián)考）反應(yīng)X→Y的物質(zhì)能量隨反應(yīng)過程的變化如圖中曲線①所示，使用催化劑M后反應(yīng)中物質(zhì)能量隨反應(yīng)過程的變化如圖中曲線②所示，下列說法不正確的是()A．穩(wěn)定性：X<YB．使用催化劑降低了該反應(yīng)的焓變C．使用催化劑后，反應(yīng)歷程分3步進(jìn)行D．使用催化劑后，反應(yīng)歷程中的決速步為X·M=Y·M【答案】B【解析】A項(xiàng)，由圖可知，該反應(yīng)為X的能量高于生成物Y的能量的放熱反應(yīng)，物質(zhì)的能量越高越不穩(wěn)定，則X的穩(wěn)定性弱于Y，A正確；B項(xiàng)，催化劑能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，但反應(yīng)的焓變不改變，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由圖可知，使用催化劑發(fā)生的反應(yīng)為X+M=X·M、X·M=Y·M、Y·M=Y+M，則反應(yīng)歷程分3步進(jìn)行，C正確；D項(xiàng)，反應(yīng)的活化能越大，反應(yīng)速率越慢，慢反應(yīng)是反應(yīng)的決速步，由圖可知，使用催化劑后，反應(yīng)歷程中的決速步為X·M=Y·M，D正確；故選B。【思維建?！咳酵黄颇芰孔兓軌緢D通覽全圖，理清坐標(biāo)含義能量變化能壘圖的橫坐標(biāo)一般表示反應(yīng)的歷程，橫坐標(biāo)的不同階段表示一個(gè)完整反應(yīng)的不同階段?？v坐標(biāo)表示能量的變化，不同階段的最大能壘即該反應(yīng)的活化能細(xì)看變化，分析各段反應(yīng)仔細(xì)觀察曲線的變化趨勢，分析每一階段發(fā)生的反應(yīng)是什么，各段反應(yīng)是放熱還是吸熱，能量升高的為吸熱，能量降低的為放熱綜合分析，作出合理判斷綜合整合各項(xiàng)信息，緊扣題目要求，作出合理判斷。如利用蓋斯定律將各步反應(yīng)相加，即得到完整反應(yīng)；催化劑只改變反應(yīng)的活化能，不改變反應(yīng)的反應(yīng)熱，也不會(huì)改變反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式書寫及正誤判斷知識(shí)點(diǎn)1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：不僅表明了化學(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。例如：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1，表示在25℃和1.01×105Pa下，1molH2(g)和eq\f(1,2)molO2(g)反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)放出285.8kJ的熱量?！久麕熖嵝选?．熱化學(xué)方程式乘以某一個(gè)數(shù)時(shí)，反應(yīng)熱的數(shù)值也必須乘以該數(shù)。2．熱化學(xué)方程式相加減時(shí)，物質(zhì)之間相加減，反應(yīng)熱也必須相加減。3．將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒時(shí)，ΔH的“+”“-”也隨之改變，但數(shù)值不變。4．由于反應(yīng)熱是指反應(yīng)完全反應(yīng)時(shí)的熱效應(yīng)，所以對(duì)于可逆反應(yīng)的熱量要小于完全反應(yīng)時(shí)的熱量。知識(shí)點(diǎn)2熱化學(xué)方程式的書寫【易錯(cuò)提醒】1．漏寫物質(zhì)的聚集狀態(tài)；2．忽視反應(yīng)熱ΔH的正負(fù)號(hào)；3．錯(cuò)寫或漏寫ΔH的單位；4．化學(xué)計(jì)量數(shù)與ΔH不相匹配，化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，而ΔH沒有加倍等。5． 對(duì)于具有同素異形體的物質(zhì)，除了要注明聚集狀態(tài)之外，還要注明物質(zhì)的名稱。如①S(s，單斜)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1＝－297.16kJ·mol－1②S(s，正交)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2＝－296.83kJ·mol－1③S(s，單斜)=S(s，正交)ΔH3＝－0.33kJ·mol－1考向1熱化學(xué)反應(yīng)方程式的理解與判斷【例1】已知一定溫度和壓強(qiáng)下：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-akJ·mol-1。下列敘述不正確的是()A．2molH2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)生成2molH2O(g)時(shí)放出akJ的熱量B．2molH2O(g)完全分解為2molH2(g)和1molO2(g)時(shí)吸收akJ的熱量C．2molH2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)生成2molH2O(l)時(shí)放出的熱量小于akJD．1molH2(g)和0.5molO2(g)完全反應(yīng)生成1molH2O(g)時(shí)放出0.5akJ的熱量【答案】C【解析】由熱化學(xué)方程式可知，A項(xiàng)正確；反應(yīng)逆向發(fā)生時(shí)，熱量的數(shù)值不變，B項(xiàng)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項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)物的物質(zhì)的量減半，反應(yīng)熱也減半，D項(xiàng)正確。【思維建?！俊咀兪接?xùn)練】下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的評(píng)價(jià)合理的是()。選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)事實(shí)熱化學(xué)方程式評(píng)價(jià)A若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1，將稀硫酸和NaOH溶液混合H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1正確B醋酸和稀NaOH溶液混合CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1不正確，因?yàn)榇姿岬臓顟B(tài)為“l(fā)”，而不是“aq”C160gSO3氣體與足量液態(tài)水反應(yīng)生成H2SO4放出熱量260.6kJSO3(g)+H2O(l)=H2SO4(aq)ΔH=-130.3kJ·mol-1不正確，因?yàn)榉磻?yīng)熱ΔH=-260.6kJ·mol-1D1molC6H14(l)在O2(g)中燃燒，生成CO2(g)和H2O(l)，放出2082kJ的熱量2C6H14(l)+19O2(g)=12CO2(g)+14H2O(l)ΔH=-4164kJ·mol-1正確【答案】D【解析】將稀硫酸和NaOH溶液混合生成2mol水時(shí)發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH=-114.6kJ·mol-1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；因醋酸是弱酸，電離時(shí)需要吸熱，所以反應(yīng)熱ΔH>-57.3kJ·mol-1，即CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(l)ΔH>-57.3kJ·mol-1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因160g(2mol)SO3氣體與適量水恰好完全反應(yīng)生成H2SO4，放出熱量260.6kJ，則1molSO3氣體與適量水恰好完全反應(yīng)生成H2SO4，放出熱量130.3kJ，熱化學(xué)方程式為SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(aq)ΔH=-130.3kJ·mol-1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；1molC6H14(l)在O2(g)中燃燒，生成CO2(g)和H2O(l)，放出2082kJ的熱量，則發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2C6H14(l)+19O2(g)=12CO2(g)+14H2O(l)ΔH=-4164kJ·mol-1，D項(xiàng)正確?？枷?熱化學(xué)方程式的書寫【例2】（2024·浙江省高中化學(xué)奧林匹克競賽模擬）已知A、B兩種氣體在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：2A+B=C+3D+4E?，F(xiàn)將mg相對(duì)分子質(zhì)量為M的A氣體與適量的B氣體充入一密閉容器中，恰好完全反應(yīng)且有少量液滴生成。在相同溫度下測得反應(yīng)前后容器內(nèi)的壓強(qiáng)為6.06×106Pa和1.01×107Pa，且測得反應(yīng)共放出熱量QkJ。則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為()A．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)＋4E(g)△H=-kJ/molB．2A(g)+B(g)=C(l)+3D(g)＋4E(g)△H=-kJ/molC．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(g)＋4E(l)△H=-kJ/molD．2A(g)+B(g)=C(g)+3D(l)＋4E(g)△H=-kJ/mol【答案】D【解析】該反應(yīng)放熱，所以△H<0；在密閉容器中氣體的壓強(qiáng)與其物質(zhì)的量成正比，即壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，反應(yīng)前后壓強(qiáng)之比=6.06×106Pa：1.01×107Pa=3：5，所以反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量之比為3：5，物質(zhì)的量之比等于計(jì)量數(shù)之比，所以，反應(yīng)前氣體的計(jì)量數(shù)之和是3，反應(yīng)后氣體的計(jì)量數(shù)之和是5，mgA放出QkJ熱量，即A完全反應(yīng)放出QkJ的熱量，則2molA放出熱量為：kJ，由此可知D符合；故選D?！舅季S建?！?1)物質(zhì)后面括狀態(tài)，式前系數(shù)要配平。(2)正負(fù)表示吸放熱，反應(yīng)條件須注明。(3)熱量隨著系數(shù)變，kJ·mol-1記心中。【變式訓(xùn)練】（2024·重慶市高三模擬節(jié)選）硫酸工業(yè)中，在接觸室中催化氧化SO2的反應(yīng)為2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。上述反應(yīng)在V2O5的催化作用下分兩步進(jìn)行，能量變化如圖：寫出第二步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：；通入1molSO2、0.51molO2充分反應(yīng)，放出熱量（填“>”“<”或“=”）?！敬鸢浮?V2O4(s)+O2(g)2V2O5(s)△H=—222kJ/mol<【解析】由圖可知，第二步反應(yīng)為四氧化二釩與氧氣反應(yīng)生成五氧化二釩，反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=—222kJ/mol，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2V2O4(s)+O2(g)2V2O5(s)△H=—222kJ/mol，總反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=—(222kJ/mol—24kJ/mol)=—198kJ/mol，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，可逆反應(yīng)不可能完全反應(yīng)，所以1mol二氧化硫與0.5mol氧氣完全反應(yīng)放出的熱量小于198kJ/mol×1mol×=99kJ。考點(diǎn)三燃燒熱和中和反應(yīng)反應(yīng)熱知識(shí)點(diǎn)1燃燒熱【名師提醒】1．有關(guān)燃燒熱的判斷，一看是否以1mol可燃物為標(biāo)準(zhǔn)，二看是否生成指定產(chǎn)物。2．由于它們的反應(yīng)放熱是確定的，所以描述燃燒熱不帶“-”，但焓變?yōu)樨?fù)值。3．當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示中和反應(yīng)反應(yīng)熱時(shí)，生成H2O(l)的物質(zhì)的量必須是1mol；當(dāng)用熱化學(xué)方程式表示燃燒熱時(shí)，可燃物的物質(zhì)的量必須為1mol。4．物質(zhì)完全燃燒生成的指定產(chǎn)物示例：HH2O(l)，CCO2(g)，SSO2(g)，NN2(g)。知識(shí)點(diǎn)2中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定1．中和反應(yīng)反應(yīng)熱及測定2．中和反應(yīng)反應(yīng)熱及測定原理ΔH＝－eq\f(m酸＋m堿·c·t終－t始,n)c＝4.18J·g－1·℃－1＝4.18×10－3kJ·g－1·℃－1；n為生成H2O的物質(zhì)的量。稀溶液的密度用1g·mL－1進(jìn)行計(jì)算。3．裝置如圖【易錯(cuò)警示】1．中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、物質(zhì)的溶解熱、電解質(zhì)電離時(shí)的熱效應(yīng)。2．酸堿溶液應(yīng)當(dāng)用稀溶液(0.1～0.5mol·L-1)。若溶液濃度過大，溶液中陰、陽離子間的相互牽制作用就大，電離程度達(dá)不到100%，這樣使酸堿中和時(shí)產(chǎn)生的熱量會(huì)消耗一部分補(bǔ)償電離時(shí)所需的熱量，造成較大誤差。3．使用兩只量筒分別量取酸和堿。4．使用同一支溫度計(jì)，分別先后測量酸、堿及混合液的最高溫度，測完一種溶液后，必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。5．取多次實(shí)驗(yàn)t1、t2的平均值代入公式計(jì)算，而不是結(jié)果的平均值，計(jì)算時(shí)應(yīng)注意單位的統(tǒng)一、6．中和反應(yīng)中生成1mol水放出的熱量與酸堿的用量無關(guān)?？枷?燃燒熱和中和反應(yīng)反應(yīng)熱概念的理解【例1】下列關(guān)于反應(yīng)熱和熱化學(xué)反應(yīng)的描述中正確的是()A．HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱ΔH＝－57.3kJ·mol－1，則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1B．CO(g)的燃燒熱是283.0kJ·mol－1，則2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)反應(yīng)的ΔH＝＋2×283.0kJ·mol－1C．氫氣的燃燒熱為285.5kJ·mol－1，則電解水的熱化學(xué)方程式為2H2O(l)eq\o(=,\s\up7(電解))2H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋285.5kJ·mol－1D．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【答案】B【解析】在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)H2O時(shí)的反應(yīng)熱叫作中和熱，中和熱是以生成1mol液態(tài)H2O為基準(zhǔn)的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CO(g)的燃燒熱是283.0kJ·mol－1，則CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－283.0kJ·mol－1，則2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－2×283.0kJ·mol－1，逆向反應(yīng)時(shí)反應(yīng)熱的數(shù)值相等，符號(hào)相反，B項(xiàng)正確；電解2mol水吸收的熱量和2molH2完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量相等，C項(xiàng)中的ΔH應(yīng)為＋571.0kJ·mol－1；在25℃、101kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)(水應(yīng)為液態(tài))所放出的熱量是該物質(zhì)的燃燒熱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。【名師點(diǎn)睛】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ΔH＜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水的量為1mol反應(yīng)熱的含義101kPa時(shí)，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量在稀溶液里，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)所放出的熱量表示方法燃燒熱ΔH＝－akJ·mol－1(a＞0)中和熱ΔH＝－57.3kJ·mol－1【變式訓(xùn)練】25℃、101kPa時(shí)，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH為-57.3kJ·mol-1，辛烷的燃燒熱ΔH為-5518kJ·mol-1。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()。A．2H+(aq)+SO42-(aq)+Ba2+(aq)+2OH-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)ΔB．KOH(aq)+12H2SO4(aq)=12K2SO4(aq)+H2O(l)ΔHC．C8H18(l)+252O2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)ΔH=-5518kJ·molD．2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l)ΔH=-5518kJ·mol-1【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，一是中和熱是指反應(yīng)生成1molH2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱，二是當(dāng)有BaSO4沉淀生成時(shí)，反應(yīng)放出的熱量會(huì)增加，生成1molH2O(l)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)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)所放出的熱量，產(chǎn)物中的水應(yīng)為液態(tài)水，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，當(dāng)2mol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?？枷?中和反應(yīng)的反應(yīng)熱測定【例2】利用如圖所示裝置測定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用量筒量取50mL0.50mol·L-1鹽酸倒入內(nèi)筒中，測出鹽酸溫度；②用另一量筒量取50mL0.55mol·L-1NaOH溶液，并用同一溫度計(jì)測出其溫度；③將NaOH溶液倒入內(nèi)筒中，設(shè)法使之混合均勻，測得混合液最高溫度?；卮鹣铝袉栴}：(1)倒入NaOH溶液的正確操作是_______(填字母)。A．沿玻璃棒緩慢倒入B．分三次少量倒入C．一次迅速倒入(2)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是_______(填字母。A．用溫度計(jì)小心攪拌B．揭開杯蓋用玻璃棒攪拌C．輕輕地振蕩燒杯D．用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭?dòng)(3)現(xiàn)將一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液、稀氨水分別和的稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，其反應(yīng)熱分別為ΔH1、ΔH2ΔH3，則ΔH1、ΔH2ΔH3的大小關(guān)系為_______。(4)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g·cm-3，又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容4．18kJ·kg-1·℃-1。為了計(jì)算中和熱，某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)序號(hào)起始溫度t1/℃終止溫度t2/℃鹽酸氫氧化鈉溶液混合溶液123依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)測得的中和熱ΔH=_______(結(jié)果保留一位小數(shù))。(5)若計(jì)算生成1molH2O時(shí)的放出的熱量小于57．3kJ，產(chǎn)生偏差的原因可能是_______(填字母)。a．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差b．量取鹽酸的體積時(shí)仰視讀數(shù)c．分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中d．用溫度計(jì)測定鹽酸起始溫度后直接測定NaOH溶液的溫度e．使用玻璃攪拌器攪拌不均勻f．實(shí)驗(yàn)中用銅絲攪拌器代替玻璃攪拌器【答案】(1)C(2)D(3)ΔH1=ΔH2ΔH3(4)－51．8kJ·mol-1(5)acdef【解析】(1)倒入氫氧化鈉溶液時(shí)，必須一次迅速的倒入，目的是減少熱量的散失，不能分幾次倒入氫氧化鈉溶液，否則會(huì)導(dǎo)致熱量散失，影響測定結(jié)果。故答案為C。(2)使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作方法是：用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭?dòng)；溫度計(jì)是測量溫度的，不能使用溫度計(jì)攪拌；也不能輕輕地振蕩內(nèi)筒，否則可能導(dǎo)致液體濺出或熱量散失，影響測定結(jié)果；更不能打開杯蓋用玻璃棒攪拌，否則會(huì)有熱量散失。故答案為D。(3)中和熱是強(qiáng)酸強(qiáng)堿稀溶液完全反應(yīng)生成1mol水放出的熱量，一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液和1L1mol·L-1的稀鹽酸恰好完全反應(yīng)放熱57．3kJ；一水合氨是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，電離過程是吸熱程，稀氨水和1L1mol·L-1的稀鹽酸恰好完全反應(yīng)放熱小于57．3kJ，反應(yīng)焓變是負(fù)值，所以ΔH1=ΔH2ΔH3。(4)根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析可知，溫度差平均值=3．1℃；50mL0.55mol·L-1鹽酸與50mL0.55mol·L-1NaOH溶液進(jìn)行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為，溶液的質(zhì)量為：，溫度變化的值為℃，則生成水放出的熱量為，即，所以實(shí)驗(yàn)測得的中和熱；(5)b．仰視讀數(shù)時(shí)，實(shí)際量取的溶液體積多于應(yīng)該量取的溶液體積，會(huì)導(dǎo)致放出的熱量變多；d．實(shí)驗(yàn)中用溫度計(jì)先后測量酸溶液、堿溶液及混合溶液的溫度時(shí)，使用同一支溫度計(jì)可減小實(shí)驗(yàn)誤差，且測量完一種溶液后，溫度計(jì)必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。測完酸溶液的溫度計(jì)表面附著酸，未沖洗就直接測定堿溶液的溫度，導(dǎo)致測定的堿溶液溫度偏高，從而使測定的溫度差值偏小，測得的中和熱數(shù)值偏??；f．銅容易導(dǎo)熱，使熱量損失，所以測量的中和反應(yīng)反應(yīng)熱數(shù)值偏??；故選acdef?！舅季S建模】50mL0.50mol·L-1鹽酸與50mL0.55mol·L-1NaOH溶液反應(yīng)的誤差分析：引起誤差的實(shí)驗(yàn)操作t終-t始|ΔH|保溫措施不好偏小偏小攪拌不充分偏小偏小所用酸、堿濃度過大偏大偏大用同濃度的氨水代替NaOH溶液偏小偏小用同濃度的醋酸代替鹽酸偏小偏小用50mL0.50mol·L-1NaOH溶液偏小偏小【變式訓(xùn)練】中和熱測定實(shí)驗(yàn)中，用50mL0.50mol/L鹽酸和50mL0.55mol/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1mol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50mL0.55mol/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)，測了酸后的溫度計(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，ΔT偏小，由Q=m?c?ΔT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?？键c(diǎn)四蓋斯定律及應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)1蓋期定律1．定律內(nèi)容：不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱相同，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．常用關(guān)系式熱化學(xué)方程式焓變之間的關(guān)系aA=BΔH1A=eq\f(1,a)BΔH2ΔH2＝eq\f(1,a)ΔH1或ΔH1＝aΔH2aA=BΔH1B=aAΔH2ΔH1＝－ΔH2ΔH＝ΔH1＋ΔH2【方法技巧】利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱的兩種方法1．虛擬途徑法：先根據(jù)題意虛擬轉(zhuǎn)化過程，然后根據(jù)蓋斯定律列式求解，即可求得待求反應(yīng)的反應(yīng)熱。2．加和法：將所給熱化學(xué)方程式適當(dāng)加減得到所求的熱化學(xué)方程式，反應(yīng)熱也作相應(yīng)的加減運(yùn)算。流程如下：知識(shí)點(diǎn)2反應(yīng)熱大小的比較方法1．利用蓋斯定律比較。2．同一反應(yīng)的生成物狀態(tài)不同時(shí)，如A(g)＋B(g)=C(g)ΔH1，A(g)＋B(g)=C(l)ΔH2，則ΔH1＞ΔH2。3．同一反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)，如A(s)＋B(g)=C(g)ΔH1，A(g)＋B(g)=C(g)ΔH2，則ΔH1＞ΔH2。4．兩個(gè)有聯(lián)系的反應(yīng)相比較時(shí)，如C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1①，C(s)＋1/2O2(g)=CO(g)ΔH2②。比較方法：利用反應(yīng)①(包括ΔH1)乘以某計(jì)量數(shù)減去反應(yīng)②(包括ΔH2)乘以某計(jì)量數(shù)，即得出ΔH3＝ΔH1×某計(jì)量數(shù)－ΔH2×某計(jì)量數(shù)，根據(jù)ΔH3大于0或小于0進(jìn)行比較?！痉椒记伞靠次镔|(zhì)狀態(tài)物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)轉(zhuǎn)化時(shí)的能量變化看ΔH的符號(hào)比較反應(yīng)熱大小時(shí)，不要只比較ΔH數(shù)值的大小，還要考慮其符號(hào)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ΔH越小，吸熱反應(yīng)的ΔH越大看反應(yīng)的程度對(duì)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，熱量變化越大考向1蓋斯定律及應(yīng)用【例1】MgCO3和CaCO3的能量關(guān)系如圖所示(M=Ca、Mg)：已知：離子電荷相同時(shí)，半徑越小，離子鍵越強(qiáng)。下列說法不正確的是()A．ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0B．ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)＞0C．ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)=ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)D．對(duì)于MgCO3和CaCO3，ΔH1+ΔH2＞ΔH3【答案】C【解析】根據(jù)蓋斯定律可得ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3，又易知Ca2+半徑大于Mg2+半徑，所以CaCO3的離子鍵強(qiáng)度弱于MgCO3，CaO的離子鍵強(qiáng)度弱于MgO。A項(xiàng)，ΔH1表示斷裂CO32-和M2+的離子鍵所吸收的能量，離子鍵強(qiáng)度越大，吸收的能量越大，因而ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，ΔH2表示斷裂CO32-中共價(jià)鍵形成O2-和CO2吸收的能量，與M2+無關(guān)，因而ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)＞0，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，由上可知ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)＜0，而ΔH3表示形成MO離子鍵所放出的能量，ΔH3為負(fù)值，CaO的離子鍵強(qiáng)度弱于MgO，因而ΔH3(CaO)＞ΔH3(MgO)，ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)＞0，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，ΔH1+ΔH2＞0，ΔH3＜0，故ΔH1+ΔH2＞ΔH3，D項(xiàng)正確。故選C?！舅季S建模】【變式訓(xùn)練】氫氟酸是一種弱酸，可用于刻蝕玻璃。HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)ΔH1=akJ·mol-1②H3O+(aq)+OH-(aq)=2H2O(l)ΔH2=bkJ·mol-1③HF(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+F-(aq)ΔH3=ckJ·mol-1④F-(aq)+H2O(l)HF(aq)+OH-(aq)ΔH4=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<0C．c>0，d<0D．d=b+c，d<0【答案】B【解析】由題可知，③式是電離方程式，③=①-②，ΔH3=c=a-b，而a<b，故c<0，說明HF的電離是放熱過程，A項(xiàng)不正確，B項(xiàng)正確；c<0，反應(yīng)④是反應(yīng)①的逆過程，①=②+③，故d=-a=-(b+c)>0，C、D兩項(xiàng)不正確?？枷?利用鍵能求反應(yīng)熱【例2】（2024·重慶市名校聯(lián)盟高三全真模擬）下表為某些化學(xué)鍵的鍵能化學(xué)鍵鍵能化學(xué)鍵鍵能(kJ/mol)154500942a已知火箭燃料肼(N2H4)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化為：N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝-534kJ·mol?1，則下列說法正確的是()A．表中的a=391B．相同條件下O2比N2穩(wěn)定C．N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(l)ΔH-534kJ·mol?1D．圖中的ΔH3＝-2218kJ·mol?1【答案】A【解析】依據(jù)蓋斯定律，△H3=(-△H2)-(-△H1)=(2752-534)kJ?mol-1=2218kJ?mol-1。A項(xiàng)，△H3=(154+4a+500)kJ?mol-1=2218kJ?mol-1，則a=391，A正確；B項(xiàng)，表中數(shù)據(jù)顯示，O=O鍵的鍵能小于N≡N鍵的鍵能，鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固，分子越穩(wěn)定，則相同條件下N2比O2穩(wěn)定，B不正確；C項(xiàng)，N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(l)ΔH相當(dāng)于發(fā)生反應(yīng)N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH＝-534kJ·mol?1和反應(yīng)2H2O(g)=2H2O(l)

?H＜0，所以N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(l)ΔH-534kJ·mol?1，C不正確；D項(xiàng)，圖中的ΔH3＝2218kJ·mol?1，D不正確；故選A?！舅季S建模】1．計(jì)算公式：ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和。2．常見物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目物質(zhì)CO2(C=O)CH4(C—H)P4(P—P)SiO2(Si—O)鍵數(shù)2464物質(zhì)石墨(單層)金剛石S8(S—S)Si鍵數(shù)1.5282【變式訓(xùn)練】(2024·浙江名校協(xié)作體高三聯(lián)考)已知1mol下列物質(zhì)分解為氣態(tài)原子消耗能量與熱化學(xué)方程式信息如下表：物質(zhì)NOCON2能量/(kJ·mol－1)6321076946熱化學(xué)方程式2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)ΔH＝－742kJ·mol－1則CO2的碳氧雙鍵鍵能為()A．－1606kJ·mol－1 B．1606kJ·mol－1C．803kJ·mol－1 D．－803kJ·mol－1【答案】C【解析】1mol物質(zhì)分解為氣態(tài)原子消耗的能量即該物質(zhì)的鍵能，設(shè)CO2的碳氧雙鍵鍵能為x，由ΔH＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能＝(2×632kJ·mol－1＋2×1076kJ·mol－1)－(946kJ·mol－1＋2×2x)＝－742kJ·mol－1，解得x＝803kJ·mol－1，故選C。考向3反應(yīng)熱大小比較【例2】下列各組熱化學(xué)方程式中，Q1＜Q2的是()A．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－Q1kJ·mol－1CH4(g)＋3/2O2(g)=CO(g)＋2H2O(g)ΔH＝－Q2kJ·mol－1B．S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－Q1kJ·mol－1S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－Q2kJ·mol－1C．H2(g)＋Br2(g)=2HBr(g)ΔH＝－Q1kJ·mol－1H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－Q2kJ·mol－1D．HCl(aq)＋NaOH(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－Q1kJ·mol－1CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)=CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH＝－Q2kJ·mol－1【答案】C【解析】A項(xiàng)，生成CO2放出熱量多，Q1＞Q2；B項(xiàng)，氣態(tài)硫燃燒放出熱量多，Q1＞Q2；C項(xiàng)，HCl比HBr穩(wěn)定，放出熱量多，Q1＜Q2；D項(xiàng)，電離需吸熱，Q1＞Q2?！久麕燑c(diǎn)晴】比較反應(yīng)熱的大小時(shí)要注意：①反應(yīng)中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)；②ΔH有正負(fù)之分，比較時(shí)要連同“＋”、“－”一起比較，類似數(shù)學(xué)中的正、負(fù)數(shù)大小的比較；③若只比較放出或吸收熱量的多少，則只比較數(shù)值的大小，不考慮正、負(fù)號(hào)?！咀兪接?xùn)練】室溫下，將1molCuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為ΔH1，將1mol的CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為ΔH2；CuSO4·5H2O受熱分解的化學(xué)方程式為：CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)＋5H2O(l)，熱效應(yīng)為ΔH3。下列判斷正確的是()A．ΔH2＞ΔH3 B．ΔH1＜ΔH3C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2 D．ΔH1＋ΔH2＞ΔH3【答案】B【解析】根據(jù)題意知，CuSO4·5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液的溫度降低，熱化學(xué)方程式為CuSO4·5H2O(s)=Cu2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋5H2O(l)ΔH1＞0；CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，熱化學(xué)方程式為CuSO4(s)=Cu2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)ΔH2＜0；根據(jù)蓋斯定律知，CuSO4·5H2O受熱分解的熱化學(xué)方程式為：CuSO4·5H2O(s)=CuSO4(s)＋5H2O(l)，ΔH3＝ΔH1—ΔH2＞0。根據(jù)上述分析知，ΔH2＜0，ΔH3＞0，則ΔH2＜ΔH3，A錯(cuò)誤；根據(jù)上述分析知，ΔH1＞0，ΔH2＜0，ΔH3＝ΔH1—ΔH2，結(jié)合相關(guān)數(shù)學(xué)知，ΔH1＜ΔH3，B正確；根據(jù)上述分析知，ΔH3＝ΔH1—ΔH2，C錯(cuò)誤；根據(jù)上述分析知，ΔH1＞0，ΔH2＜0，ΔH1＋ΔH2＜ΔH3，D錯(cuò)誤。1．(2024·廣東卷，15)對(duì)反應(yīng)S(g)T(g)(I為中間產(chǎn)物)，相同條件下：①加入催化劑，反應(yīng)達(dá)到平衡所需時(shí)間大幅縮短；②提高反應(yīng)溫度，增大，減小?；谝陨鲜聦?shí)，可能的反應(yīng)歷程示意圖(——為無催化劑，------為有催化劑)為()A．B．C． D．【答案】A【解析】提高反應(yīng)溫度，增大，說明反應(yīng)S(g)T(g)的平衡逆向移動(dòng)，即該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，減小，說明S生成中間產(chǎn)物I的反應(yīng)平衡正向移動(dòng)，屬于吸熱反應(yīng)，由此可排除C、D選項(xiàng)，加入催化劑，反應(yīng)達(dá)到平衡所需時(shí)間大幅縮短，即反應(yīng)的決速步驟的活化能下降，使得反應(yīng)速率大幅加快，活化能大的步驟為決速步驟，符合條件的反應(yīng)歷程示意圖為A，故A正確，故選A。2．(2024·北京卷，13)苯在濃HNO3和濃H2SO4作用下，反應(yīng)過程中能量變化示意圖如下。下列說法不正確的是()A．從中間體到產(chǎn)物，無論從產(chǎn)物穩(wěn)定性還是反應(yīng)速率的角度均有利于產(chǎn)物ⅡB．X為苯的加成產(chǎn)物，Y為苯的取代產(chǎn)物C．由苯得到M時(shí)，苯中的大π鍵沒有變化D．對(duì)于生成Y的反應(yīng)，濃H2SO4作催化劑【答案】C【解析】A項(xiàng)，生成產(chǎn)物Ⅱ的反應(yīng)的活化能更低，反應(yīng)速率更快，且產(chǎn)物Ⅱ的能量更低即產(chǎn)物Ⅱ更穩(wěn)定，以上2個(gè)角度均有利于產(chǎn)物Ⅱ，故A正確；B項(xiàng)，根據(jù)前后結(jié)構(gòu)對(duì)照，X為苯的加成產(chǎn)物，Y為苯的取代產(chǎn)物，故B正確；C項(xiàng)，M的六元環(huán)中與-NO2相連的C為sp3雜化，苯中大π鍵發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，苯的硝化反應(yīng)中濃H2SO4作催化劑，故D正確；故選C。3．(2024·河北卷，14)對(duì)上述電池放電時(shí)CO2的捕獲和轉(zhuǎn)化過程開展了進(jìn)一步研究，電極上CO2轉(zhuǎn)化的三種可能反應(yīng)路徑及相對(duì)能量變化如圖(*表示吸附態(tài))。下列說法錯(cuò)誤的是()A．PDA捕獲CO2的反應(yīng)為B．路徑2優(yōu)先路徑，速控步驟反應(yīng)式為C．路徑1、3經(jīng)歷不同的反應(yīng)步驟但產(chǎn)物相同；路徑2、3起始物相同但產(chǎn)物不同D．三個(gè)路徑速控步驟均涉及*CO2*-轉(zhuǎn)化，路徑2、3的速控步驟均伴有PDA再生【答案】D【解析】放電時(shí)CO2轉(zhuǎn)化為MgC2O4，碳元素化合價(jià)由+4價(jià)降低為+3價(jià)，發(fā)生還原反應(yīng)，所以放電時(shí)，多孔碳納米管電極為正極、Mg電極為負(fù)極，則充電時(shí)多孔碳納米管電極為陽極、Mg電極為陰極：電極過程電極反應(yīng)式Mg電極放電Mg-2e-=Mg2+充電Mg2++2e-=Mg多孔碳納米管電極放電Mg2++2CO2+2e-=MgC2O4充電MgC2O4-2e-=Mg2++2CO2↑A項(xiàng)，根據(jù)題給反應(yīng)路徑圖可知，PDA(1，3-丙二胺)捕獲CO2的產(chǎn)物為，因此PDA捕獲CO2的反應(yīng)為，A正確；B項(xiàng)，由反應(yīng)進(jìn)程－相對(duì)能量圖可知，路徑2的最大能壘最小，因此與路徑1和路徑3相比，路徑2是優(yōu)先路徑，且路徑2的最大能壘為*CO2*-→*C2O42-的步驟，據(jù)反應(yīng)路徑2的圖示可知，該步驟有參與反應(yīng)，因此速控步驟反應(yīng)式為，B正確；C項(xiàng)，根據(jù)反應(yīng)路徑圖可知，路徑1、3的中間產(chǎn)物不同，即經(jīng)歷了不同的反應(yīng)步驟，但產(chǎn)物均為*MgCO3，而路徑2、3的起始物均為，產(chǎn)物分別為*MgC2O4和*MgCO3，C正確；D項(xiàng)，根據(jù)反應(yīng)路徑與相對(duì)能量的圖像可知，三個(gè)路徑的速控步驟中*CO2*-都參與了反應(yīng)，且由B項(xiàng)分析可知，路徑2的速控步驟伴有PDA再生，但路徑3的速控步驟為*CO2*-得電子轉(zhuǎn)化為*CO和*CO32-，沒有PDA的生成，D錯(cuò)誤；故選D。4．(2023?浙江省1月選考，14)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的相對(duì)能量與反應(yīng)歷程示意圖如下[已知O2(g)和Cl2(g)的相對(duì)能量為0]，下列說法不正確的是()A．E6-E3=E5-E2 B．可計(jì)算Cl-Cl鍵能為2(E2-E3)kJ?mol-1 C．相同條件下，O3的平衡轉(zhuǎn)化率：歷程II>歷程ID．歷程I、歷程II中速率最快的一步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g)?H=(E5-E4)kJ?mol-1【答案】C【解析】對(duì)比兩個(gè)歷程可知，歷程Ⅱ中增加了催化劑，降低了反應(yīng)的活化能，加快了反應(yīng)速率。A項(xiàng)，催化劑能降低活化能，但是不能改變反應(yīng)的焓變，因此E6-E3=E5-E2，A正確；B項(xiàng)，已知Cl2(g)的相對(duì)能量為0，對(duì)比兩個(gè)歷程可知，Cl(g)的相對(duì)能量為(E2-E3)kJ?mol-1，則Cl-Cl鍵能為2(E2-E3)kJ?mol-1，B正確；C項(xiàng)，催化劑不能改變反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率，因此相同條件下，O3的平衡轉(zhuǎn)化率：歷程Ⅱ=歷程Ⅰ，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，活化能越低，反應(yīng)速率越快，由圖像可知，歷程Ⅱ中第二步反應(yīng)的活化能最低，所以速率最快的一步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g)?H=(E5-E4)kJ?mol-1，D正確；故選C。5．(2022·浙江省1月選考，18)相關(guān)有機(jī)物分別與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1mol環(huán)己烷()的能量變化如圖所示：下列推理不正確的是()A．2ΔH1≈ΔH2，說明碳碳雙鍵加氫放出的熱量與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目成正比B．ΔH2＜ΔH3，說明單雙鍵交替的兩個(gè)碳碳雙鍵間存在相互作用，有利于物質(zhì)穩(wěn)定C．3ΔH1＜ΔH4，說明苯分子中不存在三個(gè)完全獨(dú)立的碳碳雙鍵D．ΔH3-ΔH1＜0，ΔH4-ΔH3＞0，說明苯分子具有特殊穩(wěn)定性【答案】A【解析】A項(xiàng)，2ΔH1≈ΔH2，說明碳碳雙鍵加氫放出的熱量與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目成正比，但是不能是存在相互作用的兩個(gè)碳碳雙鍵，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，ΔH2＜ΔH3，即單雙鍵交替的物質(zhì)能量低，更穩(wěn)定，說明單雙鍵交替的兩個(gè)碳碳雙鍵間存在相互作用，有利于物質(zhì)穩(wěn)定，故B正確；C項(xiàng)，3ΔH1＜ΔH4，說明苯分子中不存在三個(gè)完全獨(dú)立的碳碳雙鍵，故C正確；D項(xiàng)，ΔH3-ΔH1＜0，ΔH4-ΔH3＞0，說明苯分子具有特殊穩(wěn)定性，故D正確；故選A。6．(2021?廣東選擇性考試，3)“天問一號(hào)”著陸火星，“嫦娥五號(hào)”采回月壤。騰飛中國離不開化學(xué)，長征系列運(yùn)載火箭使用的燃料有液氫和煤油等化學(xué)品。下列有關(guān)說法正確的是A．煤油是可再生能源B．H2燃燒過程中熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．火星隕石中的20Ne質(zhì)量數(shù)為20D．月壤中的3He與地球上的3H互為同位素【答案】C【解析】A項(xiàng)，煤油來源于石油，屬于不可再生能源，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氫氣的燃燒過程放出熱量，將化學(xué)能變?yōu)闊崮埽蔅錯(cuò)誤；C項(xiàng)，元素符號(hào)左上角數(shù)字為質(zhì)量數(shù)，所以火星隕石中的20Ne質(zhì)量數(shù)為20，故C正確；D項(xiàng)，同位素須為同種元素，3He和3H的質(zhì)子數(shù)不同，不可能為同位素關(guān)系，故D錯(cuò)誤；故選C。7．(2021?浙江1月選考，20)已知共價(jià)鍵的鍵能與熱化學(xué)方程式信息如下表：共價(jià)鍵H-HH-O鍵能/(kJ·mol-1)436463熱化學(xué)方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-482kJ·mol-1則2O(g)=O2(g)的ΔH為()A．428kJ·mol-1 B．-428kJ·mol-1 C．498kJ·mol-1 D．-498kJ·mol-1【答案】D【解析】反應(yīng)的ΔH=2(H-H)+(O-O)-4(H-O)；-482kJ/mol=2×436kJ/mol+(O-O)-4×463kJ/mol，解得O-O鍵的鍵能為498kJ/mol，2個(gè)氧原子結(jié)合生成氧氣的過程需要釋放能量，因此2O(g)=O2(g)的ΔH=-498kJ/mol。8．(2021?浙江1月選考，24)在298.15K、100kPa條件下，N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1，N2(g)、H2(g)和NH3(g)的比熱容分別為29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1。一定壓強(qiáng)下，1mol反應(yīng)中，反應(yīng)物[N2(g)+3H2(g)]、生成物[2NH3(g)]的能量隨溫度T的變化示意圖合理的是()A． B．C． D．【答案】B【解析】該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，根據(jù)題目中給出的反應(yīng)物與生成物的比熱容可知，升高溫度反應(yīng)物能量升高較快，反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)放出的熱量也會(huì)增大，比較4個(gè)圖像B符合題意，故選B。9．(2021?北京卷，14)已知C3H8脫H2制烯烴的反應(yīng)為C3H8=C3H6+H2。固定C3H8濃度不變，提高CO2濃度，測定出口處C3H6、H2、CO濃度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。已知：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)△H=-2043.9kJ/molC3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(g)△H=-1926.1kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)△H=-241.8kJ/mol下列說法不正確的是()A．C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H=+124kJ/molB．C3H6、H2的濃度隨CO2濃度變化趨勢的差異是因?yàn)榘l(fā)生了CO2+H2CO+H2OC．相同條件下，提高C3H8對(duì)CO2的比例，可以提高C3H8的轉(zhuǎn)化率D．如果生成物只有C3H6、CO、H2O、H2，那么入口各氣體的濃度c0和出口各氣體的濃度符合3c0(C3H8)+c0(CO2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2)【答案】C【解析】A項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律結(jié)合題干信息①C3H8(g)+5O2(g)=3CO