化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)（練習(xí)）-2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)（新教材新高考）

第01講化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

01模擬基礎(chǔ)練

【題型二】反應(yīng)過程與能量變化

【題型二】反應(yīng)熱與能量變化圖象分析

【題型二】反應(yīng)熱與鍵能

【題型二】熱化學(xué)方程式書寫及正誤判斷

【題型二】中和反應(yīng)熱測定

【題型二】蓋斯定律及應(yīng)用

02重難創(chuàng)新練

03真題實(shí)戰(zhàn)練

題型一反應(yīng)過程與能量變化

1.（2024?廣東省部分學(xué)校高三5月大聯(lián)考）甲酸在一定條件下可分解為CO和H2O,在無、有催化劑

條件下的能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）

A.該反應(yīng)的活化能為甲酸分子的鍵能之和

B.其他條件不變，按途徑I進(jìn)行的反應(yīng)熱效應(yīng)更大

C.ImolHCOOH中鍵能之和比(imolCO+lmolH?。)中鍵能之和大

D.途徑n的決速步驟為放熱過程

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，催化劑能降低活化能，但催化劑不能改變反應(yīng)熱，即不能改變鍵能，所以活化能與鍵

能之和無直接關(guān)系，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，催化劑能降低反應(yīng)的活化能，不能改變反應(yīng)的化學(xué)平衡，即不能改變反

應(yīng)的熱效應(yīng)，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由圖可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物總鍵能小于生成物總鍵能，因此

ImolHCOOH中鍵能之和比(imolCO+lmolH?。)中鍵能之和小，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由圖可知，途徑H的第二步

的活化能最大，即途徑II的決速步驟為第二步，圖像顯示第二步中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，即

為放熱過程，D正確；故選D。

2.丙烷與澳原子能發(fā)生以下兩種反應(yīng)：

①CH3cH2cH3(g)+Br(g)—*CH3CH2CH2(g)+HBr(g)o

②CH3cH2cH3(g)+Br(g)―*CH3CH-CH3(g)+HBr(g)o

反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。下列說法正確的是()

A.反應(yīng)①是放熱反應(yīng)

B.反應(yīng)②使用了催化劑

C.產(chǎn)物中CH3cH2cH2，(g)的含量比CH3cH-CH3(g)低

D.CH3cH2cH2-(g)轉(zhuǎn)變?yōu)镃H3cH-CH3(g)時(shí)需要吸熱

【答案】C

【解析】由反應(yīng)過程的能量變化圖可知，反應(yīng)①和②生成物的能量都高于反應(yīng)物的能量，屬于吸熱反

應(yīng)，故A錯(cuò)誤；無法判斷反應(yīng)②是否使用了催化劑，故B錯(cuò)誤；反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②活化能高，因此

反應(yīng)②更容易進(jìn)行，反應(yīng)②產(chǎn)物CH3cH-CH3(g)含量高，故C正確；由反應(yīng)過程的能量變化圖可知，

CH3cHCH3(g)能量低，CH3cH2cH2<g)能量高，CH3cH2cH2(g)轉(zhuǎn)變?yōu)镃H3cHCH3(g)時(shí)需要放熱，故D錯(cuò)

誤。

3.理論研究表明，在101kPa和298K下，HCN(g)=HNC(g)異構(gòu)化反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。

下列說法錯(cuò)誤的是()

186.5

3

、*

混

女

契

A.HCN比HNC穩(wěn)定

B.該異構(gòu)化反應(yīng)的A77=+59.3kJ-molT

C.正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能

D.使用催化劑，可以改變反應(yīng)的反應(yīng)熱

【答案】D

【解析】催化劑能通過改變反應(yīng)的活化能而改變反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)熱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

4.甲烷燃燒時(shí)的能量變化如圖所示，下列有關(guān)描述錯(cuò)送的是()

能量

CH4(g)+2O2(g)CH4(g)+-^O2(g)

890.3kJ-mot1607.3kJ-mol-1

--------------------------CO(g)+2H2O0)

CO2(g)+2H2O(l)由

反應(yīng)①反應(yīng)②

A.反應(yīng)①和反應(yīng)②均為放熱反應(yīng)

B.等物質(zhì)的量時(shí)，CO2具有的能量比CO低

1

C.由圖像可以推得：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)AH=-2S3kJmol

D.反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式為CH4(g)*2(g)=CO(g)+2H2O(l)A^=-607.3kJmol1

【答案】C

1

【解析】由圖像可知，反應(yīng)①為CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)A/f=-890.3kJ-mol-,反應(yīng)②為

CH4(g)+|o2(g)=CO(g)+2H2O(l)A^=-607.3kJ-moH，根據(jù)蓋斯定律,反應(yīng)①-反應(yīng)②得到CO(g)4o2(g)=CO2(g)

A/f=-283kJ-mol-1,C項(xiàng)錯(cuò)誤。

5.已知：①S(g)+O2(g)=SO2(g)AHi,②S(s)+02(g尸S02(g)AH2o下列說法正確的是()

A.硫燃燒過程中將化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能

B.相同條件下，1molS(s)比1molS(g)燃燒更劇烈

C.兩個(gè)過程的能量變化可用上圖表示，A7/i<Aft<0

D.兩個(gè)反應(yīng)中反應(yīng)物的總鍵能都比生成物的總鍵能小

【答案】D

【解析】硫燃燒過程中主要將化學(xué)能轉(zhuǎn)為熱能，還有一部分轉(zhuǎn)化為光能等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；相同條件下，

硫蒸氣比固態(tài)硫與空氣的接觸面積大，所以1molS(s)沒有ImolS(g)燃燒劇烈，B項(xiàng)錯(cuò)誤；能量圖錯(cuò)誤，固

態(tài)硫的能量應(yīng)比氣態(tài)硫低，C項(xiàng)錯(cuò)誤；兩個(gè)反應(yīng)都為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，則反

應(yīng)物的總鍵能都比生成物的總鍵能小，D項(xiàng)正確。

題型二反應(yīng)熱與能量變化圖象分析

6.某反應(yīng)2A=3B,它的反應(yīng)能量變化曲線如圖所示，下列有關(guān)敘述正確的是()

A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

C.加入催化劑會改變反應(yīng)的焰變D.整個(gè)反應(yīng)的AH=E「E2

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，由圖象可知物質(zhì)A、B的能量相對大小，A比B能量高，所以A—B釋放能量，是放熱

反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，B能量比A的低，故B更穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，催化劑能改變反應(yīng)途徑和活化能大

小，但不能改變焰變，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，整個(gè)反應(yīng)先吸收Ei的能量，再放出E2的能量，所以A"=EI-E2,D正

確；故選D。

7.工業(yè)上常利用CO2和NH3合成尿素[CO(NH2)2],該可逆反應(yīng)分兩步進(jìn)行，整個(gè)過程中的能量變化如

圖所示。下列說法錯(cuò)送的是()

反應(yīng)過程

A.NH2coONH4為合成尿素反應(yīng)的中間產(chǎn)物

B.反應(yīng)I逆反應(yīng)的活化能〉反應(yīng)n正反應(yīng)的活化能

c.反應(yīng)n在熱力學(xué)上進(jìn)行趨勢較小

D.2NH3(g)+CO2(g)一CO(NH2)2(1)+H2。⑴的A/7=￡I-￡2

【答案】D

【解析】反應(yīng)II為吸熱反應(yīng)，在熱力學(xué)上進(jìn)行的趨勢較小，C項(xiàng)正確；

2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(1)+H2O⑴為放熱反應(yīng)，A7/=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量＜0,即公居瓦㈤,

D項(xiàng)錯(cuò)誤。

8.七與IC1的反應(yīng)分①②兩步進(jìn)行，其能量曲線如圖所示。下列有關(guān)說法鐐誤的是()

B.反應(yīng)①、反應(yīng)②均為氧化還原反應(yīng)

C.反應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢，與相應(yīng)正反應(yīng)的活化能無關(guān)

D.反應(yīng)①、反應(yīng)②的焰變之和為

【答案】C

【解析】根據(jù)圖像可知，反應(yīng)①和反應(yīng)②中反應(yīng)物的總能量都大于生成物的總能量，則反應(yīng)①②均為

放熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；反應(yīng)①②中都存在元素化合價(jià)變化，所以反應(yīng)①②都是氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)正確；反

應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢，是因?yàn)榉磻?yīng)①中正反應(yīng)的活化能較大，則反應(yīng)速率與活化能有關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)

①、反應(yīng)②的總能量變化為218kJ-mol1,根據(jù)蓋斯定律可知，反應(yīng)①、反應(yīng)②的焰變之和為AZ4-218kJ-mol1,

D項(xiàng)正確。

9.101kPa,25。(2時(shí)，部分物質(zhì)轉(zhuǎn)化的能量變化如圖所示，下列說法正確的是()

焙變/(kJmoP)

C(s)+2H(g)2O(g)

---「2懿+色2幽歿的

T72y(s)+O2(g^H2O(l)

-394-891\

.LA______________]CO2(g)+2H2O(l)

反應(yīng)歷程

1

A.H2的燃燒熱AH=-572kJ-mol

B.4E(H—O)-2￡(H—H)-E(O=O)=-572kJmol」

C.燃燒熱：A^(C)<A/f(CH4)

D.C(s)+2H2(g)=CH4(g)(g)A77=-75kJ-mol1

【答案】D

【解析】H2的燃燒熱AH=(-572kLmoH)+2=-286kJ-mol-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤；烙變等于反應(yīng)物中總鍵能與產(chǎn)物

中總鍵能之差，該項(xiàng)對應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)A//=-572kJ-mol-1,在用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱

時(shí)，有關(guān)物質(zhì)均為氣體，而H2O為液態(tài)，不能計(jì)算，B項(xiàng)錯(cuò)誤；物質(zhì)的量相同時(shí)，甲烷完全燃燒放出的熱

量更多，因?yàn)闉樨?fù)值，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)蓋斯定律，C(s)+2H2(g)=CH4(g)A〃=(-572-394+891)kJ-mol」=-75

kJ-mol-1,D項(xiàng)正確。

題型三反應(yīng)熱與鍵能

10.(2024?湖北省部分學(xué)校高三三模)如表所示為部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，由鍵能數(shù)據(jù)大小，不能解釋

下列事實(shí)的是()

化學(xué)鍵C-HC-CC=OC-0Si-HSi-SiSi-0Si-C

鍵能/(kJmor1)413348745326318226452347

A.硬度：金剛石〉碳化硅

B.熔、沸點(diǎn)：金剛石＞CO2

C.SiH4的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物

D.硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷煌多

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，由題干表中數(shù)據(jù)可知，C-C鍵的鍵能＞Si-C鍵的鍵能，故硬度：金剛石＞碳化硅，A

不合題意；B項(xiàng)，已知金剛石是共價(jià)晶體，而CO2為分子晶體，熔沸點(diǎn)受范德華力影響與鍵能無關(guān)，故熔、

沸點(diǎn)：金剛石＞CO2,但不能用鍵能的數(shù)據(jù)來解釋，B符合題意；C項(xiàng)，由題干表中數(shù)據(jù)可知，Si-H的鍵能

比C-H的鍵能更小，故SiH4的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物，C不合題意；D項(xiàng)，由題干表中數(shù)據(jù)可

知，Si-H的鍵能比C-H的鍵能更小，C-C鍵的鍵能＞Si-Si鍵的鍵能，則硅與碳同族，也有系列氫化物，但

硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷煌多，D不合題意；故選C。

11.已知H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)A77=-72kJ-molL蒸發(fā)1molBr2(l)需要吸收的能量為30kJ,其他相關(guān)

數(shù)據(jù)如下表所示：

共價(jià)鍵H—HH—Br

鍵能/(kJ-moH)436369

下列說法正確的是()

A.Br2(l)=Br2(g)A//=-30kJ-moE

1

B.2Br(g)=Br2(g)A/7=230kJ-mol-

1

C.2HBr(g)=H2(g)+Br2(g)A^=+102kJ-mol

1

D.H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)AZ/=-72kJ-mor表示一個(gè)氫氣分子和一個(gè)液澳分子完全反應(yīng)放出72kJ熱量

【答案】C

【解析】已知蒸發(fā)1molBn。)需要吸收的能量為30kJ,則Bn。尸Bn(g)A/f=+30kJmoE,A項(xiàng)錯(cuò)誤；

1

H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)A/Z=-72kJ-mol,由蓋斯定律、結(jié)合選項(xiàng)A知，H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)A/7=-102

kJmol1,反應(yīng)的焰變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，436kJ-mol'+Br—Br的鍵能-2*369kJmol-i=-102kJmolL

11

則Br—Br的鍵能為200kJ-mol-,即2Br(g)=Br2(g)A^=-200kJmor,B項(xiàng)錯(cuò)誤；結(jié)合選項(xiàng)B知：

11

H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)A/7=-102kJmol,貝lj2HBr(g)=H2(g)+Br2(g)A^=+102kJ-mol,C項(xiàng)正確；

H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)A^=-72kJmoH表示1mol氫氣分子和1mol液澳分子完全反應(yīng)放出72kJ熱量，D

項(xiàng)錯(cuò)誤。

12.標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，Imol純物質(zhì)的相對能量及解離為氣態(tài)原子時(shí)所消耗的能量如下表所示:

物質(zhì)（石墨）

O2(g)N2(g)NO2g)Cs,CH4(g)CO2(g)

相對能量/kLmori00X0-75-393.5

解離總耗能/kJ4989466327171656y

下列說法正確的是（）

A.x=180

B.逐級斷開CH4（g）中的每摩爾C—H所消耗的能量均為414kJ

C.解離每摩爾C（s,石墨）中的碳碳鍵平均耗能為239kJ

D.根據(jù)NO（g）+CH4（g）CC）2（g）+N（g）+2H2O（g）的AH可計(jì)算出H—O鍵能

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，焰變=生成物總能量-反應(yīng)物總能量，則N2（g）+O2（g）2NO（g）AH=2xkJmor1,

焰變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，即498+946-632x2=2x,x=90,故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，逐級斷開CH4（g）中的

每摩爾C—H所消耗的能量不相等，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，石墨晶體中每個(gè)碳原子形成3條共價(jià)鍵，兩個(gè)碳原

子形成1條鍵，貝1］Imol石墨含有L5molC-C鍵，解離每摩爾C（s,石墨）中的碳碳鍵平均耗能為478kJ,故C

錯(cuò)誤；D項(xiàng)，焰變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，C（s,石墨）+O2（g）=^CO2（g）的AH可計(jì)算出y值，再根

據(jù)NO（g）+CH4（g）CO2（g）+N（g）+2H2O（g）的AH可計(jì)算出H—O鍵能，故D正確；故選D。

13.（2024?浙江省義烏中學(xué)高三適應(yīng)性考試）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氣態(tài)反應(yīng)物、生成物及活化分子［A（B）表示“A

+B-產(chǎn)物”的活化分子］的相對能量如表所示：

物質(zhì)

NO(g)NO2(g)SO2(g)SO3(g)O2(g)o3(g)NO(O3)SO2(O3)

相對能量/kJ.moL91.333.2-296.8-395.70142.7237.2-96.1

下列說法不正確的是（）

1

A.N02(g)+SO2(g)NO(g)+SOs(g)NH=—40.8kJ-moF

B.3O2(g)203(g)反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行

C.相同條件下，SO2(g)+O3(g)O2(g)+SO3(g)比NO(g)+O3(g)O2(g)+NO2?速率快

D.ImolNCh(g)的總鍵能大于ImolNO(g)總鍵能

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，NO2(g)+SO2(g)NO(g)+SO3(g)411=生成物總能量-反應(yīng)物總能量

=91.3kJ/mol+(-395.7kJ/mol)-[33.2kJ/mol+(-296.8kJ/mol)]=-40.8kJ/mol,故A正確；B項(xiàng)，

302(g)=^2。3但)411=生成物總能量-反應(yīng)物總能量=+285.4kJ/mol>0,且AS<0,則任何溫度下AH-TAS

>0,即反應(yīng)302(g)2Ch(g)不能自發(fā)進(jìn)行，故B正確；C項(xiàng)，反應(yīng)SO2(g)+O3(g)O2(g)+SO3(g)

的活化能=活化分子能量-反應(yīng)物總能量=-96.1kJ/mol-(-296.8kJ/mol+142.7kJ/mol)=58kJ/mol,反應(yīng)NO

(g)+O3(g)O2(g)+NO2(g)的活化能為237.2kJ/mol-(91.3kJ/mol+142.7kJ/mol)=3.2kJ/mol<58kJ/mol,反應(yīng)

的活化能越高，反應(yīng)速率越慢，則相同條件下，SO2(g)+O3(g)=^O2(g)+SO3(g)比NO(g)+O3(g)=^O

2(g)+N02(g)速率慢，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2N02(g)AH=生成物總能量-反應(yīng)物總能量

=2x33.2kJ/mol-2x91.3kJ/mol-0kJ/mol=-l16.2kJ/mol,為放熱反應(yīng)，焰變411=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，則

該反應(yīng)反應(yīng)物總鍵能〈生成物總鍵能，即ImolNO(g)和0.5molC>2總鍵能<lmolNC)2(g)的總鍵能，所以

lmolNC)2(g)的總鍵能大于ImolNO(g)總鍵能，故D正確；故選C。

14.(2024?江西省九江市十校高三聯(lián)考)有機(jī)物a、b、c、d分別與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成Imol環(huán)己烷(。|

的能量變化如圖所示，下列推理正確的是()

能

量OO

A//=-239kJ/mol

O2Aft=-208kJ/mol

曲=一229kJ/mol

△//1=-120kJ/molo

A.由AHi的值可知，a分子中碳碳雙鍵的鍵能為120kJ/mol

B.AH2<AH3,說明單雙鍵交替的兩個(gè)碳碳雙鍵間存在相互作用，不利于物質(zhì)穩(wěn)定

C.2AHI~AH2,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

D.AH3-AHI<0,AH4-AH3>0,說明苯分子具有特殊穩(wěn)定性

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，由AHi的值可知，2摩爾碳?xì)滏I和1摩爾碳碳單鍵的鍵能和比1摩爾氫氫鍵的鍵能和1

摩爾碳碳雙鍵之和多120千焦，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，AH2<AH3,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，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，雖然2AHIO\H2,但兩者并不

相等，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、雙鍵的位置有關(guān)，不能簡單的說碳碳雙鍵加

0⑴+H2（g）T

氫放出的熱量與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目成正比，錯(cuò)誤；項(xiàng)，由圖示可知，反應(yīng)為:(1)

CDI0

0+3H2（g）一j^2^|（l）AH4,AH-AHI<0

反應(yīng)為:⑴反應(yīng)為:3

AHI,ni（l）+2H2（g）AH3,IV

O（l）+H2（g）一（^J|（l）AH<0,AH-AH>0BP1(1)AH>0,則說明。具有的總

即430+H2（g）^01

能量小于U，能量越低越穩(wěn)定，則說明苯分子具有特殊穩(wěn)定性，D正確；故選D。

題型四熱化學(xué)方程式書寫及正誤判斷

15.已知一定溫度和壓強(qiáng)下：2H2(g)+C)2(g)=2H2O(g)\H=-akJmol10下列敘述不亞題的是()

A.2molH2(g)和1molC)2(g)完全反應(yīng)生成2mol壓0僅)時(shí)放出akJ的熱量

B.2molH2O(g)完全分解為2molH2(g)和1molC)2(g)時(shí)吸收akJ的熱量

C.2molH2(g)和1molC)2(g)完全反應(yīng)生成2molH2O⑴時(shí)放出的熱量小于akJ

D.ImolH2?和0.5mol02(g)完全反應(yīng)生成1mol壓0出)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。

16.工業(yè)生產(chǎn)硫酸過程中，SO2在接觸室中被催化氧化為SO3氣體，已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)?，F(xiàn)將2moi

SO2、1molCh充入一密閉容器充分反應(yīng)后，放出熱量98.3kJ,此時(shí)測得SO2的轉(zhuǎn)化率為50%,則下列熱化

學(xué)方程式正確的是()

1

A.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH=+196.6kJmol

1

B.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH=-98.3kJmol

1,

1

C.SO2(g)+y02(g)SO3(g)AH=-98.3kJmol

1,

D.SO2(g)+yO2(g)SO3(g)AH=-196.6kJmol-i

【答案】C

【解析】2moiSO2、ImolCh充入恒容容器中，達(dá)平衡時(shí)，SCh的轉(zhuǎn)化率為50%,則反應(yīng)了的SCh的物

質(zhì)的量為Imol,放出熱量98.3kJ,則每反應(yīng)ImolSCh，放出98.3kJ的熱量，故熱化學(xué)方程式為：2SO2(g)+O2(g)

=^2SCh(g)△H=-196.6kJ?moE或SO2(g)+J()2(g)SC)3(g),△H=-98.3kJ?moE,由此判斷各選

項(xiàng)熱化學(xué)方程式正誤。A項(xiàng)，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，AH小于0,故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱和對

應(yīng)二氧化硫的量不符合，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，選項(xiàng)中的熱化學(xué)方程式符合題意，故C正確；D項(xiàng)，熱化學(xué)方

程式中反應(yīng)熱和對應(yīng)二氧化硫的量不符合，故D錯(cuò)誤；故選C。

17.工業(yè)生產(chǎn)硫酸過程中，S02在接觸室中被催化氧化為SO3氣體，已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)?，F(xiàn)將2moi

SO2、1molCh充入一密閉容器充分反應(yīng)后，放出熱量98.3kJ,此時(shí)測得SO2的轉(zhuǎn)化率為50%,則下列熱化

學(xué)方程式正確的是()

1

A.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH=+196.6kJmol

1

B.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)AH=-98.3kJmol

1

C.SO2(g)+yO2(g)SO3(g)AH=-98.3kJmol-

D.SO2(g)+yO2(g)SO3(g)AH=-196.6kJ-moH

【答案】C

【解析】2molSO2、ImolCh充入恒容容器中，達(dá)平衡時(shí)，SCh的轉(zhuǎn)化率為50%,則反應(yīng)了的SC>2的物

質(zhì)的量為Imol,放出熱量98.3kJ,則每反應(yīng)ImolSCh,放出98.3kJ的熱量，故熱化學(xué)方程式為：2SO2(g)+O2(g)

二^2SO3(g)△!!=-196.6kJ?moH或S02(g)+；O2(g)SC)3(g)，AH=-98.3kJ?mol',由此判斷各選

項(xiàng)熱化學(xué)方程式正誤。A項(xiàng)，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，AH小于0,故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，熱化學(xué)方程式中反應(yīng)熱和對

應(yīng)二氧化硫的量不符合，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，選項(xiàng)中的熱化學(xué)方程式符合題意，故C正確；D項(xiàng)，熱化學(xué)方

程式中反應(yīng)熱和對應(yīng)二氧化硫的量不符合，故D錯(cuò)誤；故選C。

18.根據(jù)如圖所給信息，得出的結(jié)論正確的是()

能量

A.48g碳完全燃燒放出熱量為1574kJ/mol

B.2C(s)+O2(g)=2CO(g)KH=-221.0kJ/mol

C.2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)KH=+283.0kJ/mol

D.C(s)+O2(g)=CO2(s)AZ/=-393.5kJ/mol

【答案】B

【解析】48gC完全燃燒放熱為393.5kJ/molx4mol=l574kJ,不是1574kJ/mol,故A錯(cuò)誤；據(jù)圖示

可知，1molC燃燒生成CO放熱393.5kJ-283.0kJ=110.5kJ,所以2molC燃燒生成CO放熱221.0kJ,

故B正確；1molCO燃燒生成1mol二氧化碳放熱283.0kJ,所以2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)A^=+566.0

kJ/mol,故C錯(cuò)誤；應(yīng)該生成二氧化碳?xì)怏w，不是固態(tài)，故D錯(cuò)誤。

19.“嫦娥”五號預(yù)計(jì)在海南文昌發(fā)射中心發(fā)射，火箭的第一、二級發(fā)動機(jī)中，所用的燃料為偏二甲朋和

四氧化二氮，偏二甲朋可用月井來制備。用朋(N2H4)作燃料，四氧化二氮作氧化劑，二者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)

水。已知：

①N2(g)+2C)2(g)=N2O4(g)NH=+10.7kJ-mol1

②N2H4(g)+C>2(g)=N2(g)+2H2O(g)A^=-543kJ-moP1

寫出氣態(tài)月井和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：。

【答案】2N2H4(g)+N2O4(g)==3N2(g)+4H2O(g)\H=-1096.7kJmor1

【解析】根據(jù)蓋斯定律，由2x②一①得：2N2H4(g)+N2O4(g)==3N2(g)+4H2O(g)A/f=2x(—543kJ-mol

r)一(+10.7kJmor1)=—1096.7kJ-moP'o

20.(1)化學(xué)反應(yīng)的過渡態(tài)理論：化學(xué)反應(yīng)并不是通過簡單的碰撞就能完成的，而是在反應(yīng)物到生成物

的過程中經(jīng)過一個(gè)高能量過渡態(tài)。分析圖中信息，回答下列問題：

NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖如圖所示，請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方

程式：=

(2)CC>2的回收與利用是科學(xué)家研究的熱點(diǎn)課題，可利用CH4與CO2制備“合成氣”(CO、H2),還可制備

甲醇、二甲醛、碳基燃料等產(chǎn)品。

科學(xué)家提出制備“合成氣”反應(yīng)歷程分兩步：

第一步：CH4(g)C(ads)+2H2(g)(慢反應(yīng))；

第二步：C(ads)+CO2(g)2co(g)(快反應(yīng))。

上述反應(yīng)中C(ads)為吸附性活性炭，反應(yīng)歷程的能量變化如圖：

CH4與C02制備“合成氣”的熱化學(xué)方程式為o

1

【答案】(l)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)A77=-234kJ-mol

1

(2)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△〃=+(&?)kJmor

【解析】(1)根據(jù)圖像分析，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NO2(g)+CO(g尸CO2(g)+NO(g)A/f=+134kJ-mol1

-368kJmol-1=-234kJmol-'o(2)由圖可知，CH4與CCh制備“合成氣”的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+CC)2(g)

A〃=+(E3-￡I)1

2CO(g)+2H2(g)kJ-mol。

題型五中和反應(yīng)熱測定

21.如圖為中和熱測定實(shí)驗(yàn)裝置。下列說法錯(cuò)誤的是()

A.使用環(huán)形玻璃攪拌棒是為了使反應(yīng)更充分

B.用硫酸和Ba(OH)2溶液代替鹽酸和氫氧化鈉溶液，測得的中和熱數(shù)值相同

C.溫度計(jì)測量過鹽酸的溫度后，應(yīng)先把溫度計(jì)上的酸用水沖洗干凈后，再測量NaOH溶液的溫度

D.小燒杯和大燒杯的杯口相平

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，使用環(huán)形玻璃攪拌棒是為了使反應(yīng)物充分混合，反應(yīng)更充分，故A正確；B項(xiàng)，用硫

酸和Ba(OH)2溶液代替鹽酸和氫氧化鈉溶液，除了發(fā)生中和反應(yīng)，還生成了BaSO4沉淀，生成沉淀的過程

會放熱，使測得的中和熱數(shù)值偏大，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，溫度計(jì)上殘留的酸需要清洗干凈，否則會和NaOH

溶液反應(yīng)，使測得NaOH溶液的溫度偏高，故C正確；D項(xiàng)，兩杯口相平，可使蓋板把杯口盡量蓋嚴(yán)，從

而減少熱量散失，故D正確；故選B。

22.將溫度為20.0℃＞濃度為O.SOmolL1的鹽酸和0.55mol[T的NaOH溶液各50mL(溶液密度均為

lg-mL」)在簡易量熱計(jì)中混合，生成溶液的比熱容c=4.18J-gLoC-i,輕輕攪動，測得混合溶液的終止溫度是

23.4℃o下列說法錯(cuò)誤的是

A.實(shí)驗(yàn)中測得的終止溫度應(yīng)是混合溶液的最高溫度

B.實(shí)驗(yàn)中測得的中和熱AH=-56.8kJ-moH

C.如果用50mL0.025molLi的濃硫酸代替鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得的中和熱會增大

D.如果用等體積等濃度的醋酸代替鹽酸，其他均不變，則測得混合溶液的終止溫度低于23.4(

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)中終止溫度是充分反應(yīng)后混合液的最高溫度，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，酸為0.025mol,堿

是過量的，應(yīng)根據(jù)酸的量進(jìn)行計(jì)算，即反應(yīng)生成了0.025molH2。，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)算出生成ImollhO所放出

的熱量，即中和熱AH=-[4.18x(50+50)x(23.4-20.0)xl0-3戶o.025=-56.8kJ/mol,B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，采用濃硫酸進(jìn)

行實(shí)驗(yàn)，放出的熱量更多，AH減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由于醋酸電離吸熱，所以反應(yīng)放出的熱量會減少，

混合溶液的終止溫度會低于23.4。。D項(xiàng)正確；故選C。

23.如圖是一種彈式熱量計(jì)裝置，測量有機(jī)物燃燒反應(yīng)的恒容反應(yīng)熱。通常的使用過程是將樣品放入

不銹鋼氧彈內(nèi)，并充入氧氣進(jìn)行點(diǎn)火燃燒，整個(gè)氧彈放入裝有水的內(nèi)筒中，由溫度傳感器實(shí)時(shí)記錄溫度數(shù)

據(jù)進(jìn)行熱量計(jì)算。下列說法不正確的是

1-攪拌器;2-水；3-氧彈;4-引燃線;5-溫度計(jì)；6-絕熱套

A.裝置的絕熱套可以盡量減少熱量散失

B.實(shí)驗(yàn)前要保證充入足夠量的氧氣，以保證樣品完全燃燒

C.內(nèi)筒的水面要沒過氧彈，以保證測量的準(zhǔn)確性

D.攪拌器是為了保證內(nèi)筒水溫均勻一致，可以用玻璃棒代替

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，絕熱套能防止進(jìn)行熱交換，作用是減少熱量損失，故A正確；B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)測量有機(jī)物

燃燒反應(yīng)的反應(yīng)熱，要充入足夠量的氧氣，以保證樣品完全燃燒，故B正確；C項(xiàng)，水面浸沒過氧彈都是

要保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，故C正確；D項(xiàng)，攪拌器是為了保證內(nèi)筒水溫均勻一致，不能用玻璃棒代替，故D錯(cuò)

誤；故選D。

24.用50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液反應(yīng)測定中和熱，其測量溫度的數(shù)據(jù)如下

表所示：(已知鹽酸和NaOH溶液的密度"=1g/mL)

反應(yīng)前體反應(yīng)后體

實(shí)驗(yàn)反應(yīng)物的溫度-C溫度差

系的溫度系的溫度

次數(shù)

/1/℃（Z2-/1）/℃

鹽酸NaOH溶液t2/℃

120.2020.3020.2523.70

220.4020.4020.4023.80

321.5021.6021.5524.90

422.3022.5022.4029.80

(1)計(jì)算該實(shí)驗(yàn)測得中和熱A#=

(2)上述實(shí)驗(yàn)過程中若用同濃度的醋酸代替鹽酸，則測得—(填“偏大”，“偏小”或“無影響”)。

【答案】⑴-56.8kJ/mol(2)偏大

【解析】(1)四次實(shí)驗(yàn)測得的溫度差分別為3.45°C、3.40℃>3.35℃,7.40℃,其中第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏

差過大，故舍去，則溫度差以一/1=345℃+3.4；℃+3.35℃=3.4。加=50+50=100(g)。反應(yīng)生成水的

物質(zhì)的量為0.5mol/Lx0.05L=0.025mol,則AH=一一隈34%一56.8kJ/mol=(2)

n(山0)0.025

由于醋酸電離吸收熱量，故用醋酸代替鹽酸生成1mol比0時(shí)放出的熱量減少，故偏大。

25.某化學(xué)興趣小組用50mL0.50mol?L-i鹽酸與SOmLO.SSmobL'NaOH溶液進(jìn)行中和反應(yīng)的反應(yīng)熱測定

實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。試回答下列問題：

溫度計(jì)——J—玻璃攪拌棒

外蓋

內(nèi)筒

隔熱層

外殼

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃攪拌器的使用方法是—；不能用銅絲攪拌器代替玻璃攪拌器的理由是_。

(2)某學(xué)生記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。(已知：實(shí)驗(yàn)中鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度均為lg-cm-3,中和反應(yīng)

后溶液的比熱容c=4.18J?g［，C-i)

起始溫度Ti/oC終止溫度T2/0C

實(shí)驗(yàn)序號

鹽酸氫氧化鈉溶液混合溶液

120.020.223.3

220.220.423.4

320.420.623.8

依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)放出的熱量為_J。

(3)下列操作會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差的是—(填標(biāo)號)。

A.用量筒量取鹽酸的體積時(shí)仰視讀數(shù)

B.把量筒中的氫氧化鈉溶液分多次倒入鹽酸中

C.將50mL0.55mol?L"氫氧化鈉溶液取成了50mL0.55mol?LT氫氧化鉀溶液

D.做本實(shí)驗(yàn)的當(dāng)天室溫較高

e.大燒杯的杯蓋中間小孔太大

(4)某同學(xué)為了省去清洗溫度計(jì)的麻煩，建議實(shí)驗(yàn)時(shí)使用兩支溫度計(jì)分別測量酸和喊的溫度，你是否同

意該同學(xué)的觀點(diǎn)，為什么？—=

(5)如果將NaOH溶液換成等量的NaOH固體,那么實(shí)驗(yàn)中測得中和反應(yīng)的反應(yīng)熱(AH)—(填“偏大”、“偏

小”或“不變”)。

(6)如果用60mL0.50mol?LT鹽酸與50mL0.55moi?L-iNaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，二者所放

出的熱量—(填“相等”或“不相等”，下同)，所求的中和反應(yīng)H+(aq)+OH-(aq尸H2O(1)AH的反應(yīng)熱(AH)一。

【答案】(1)上下攪動Cu是熱的良導(dǎo)體，傳熱快，熱量損失大

(2)1337.6(3)abe

(4)不同意，因?yàn)椴煌臏囟扔?jì)誤差不同

(5)偏小(6)不相等相等

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)為防止打斷溫度計(jì)，玻璃攪拌器的使用方法是上下攪動；Cu是熱的良導(dǎo)體，傳熱快,

熱量損失大，所以不能用銅絲攪拌器代替玻璃攪拌器；(2)三次溫度差分別為：3.2℃,3.1℃>3.3℃,溫度

的平均值為3.2。。溶液的總質(zhì)量為100g,該實(shí)驗(yàn)測得反應(yīng)放出的熱量為

Q=4.18J?g，℃Txl00gx3.2℃=1337.6J；(3)a項(xiàng)，用量筒量取鹽酸的體積時(shí)仰視讀數(shù)，使鹽酸的體積不準(zhǔn)確，

會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差，故a選；b項(xiàng)，把量筒中的氫氧化鈉溶液分多次倒入鹽酸中，會使熱量散失，會

導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差，故b選；c項(xiàng)，將50mL0.55?10卜1/氫氧化鈉溶液取成了50mL0.55mol?L」氫氧化鉀

溶液，氫氧根的量不變，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響，故c不選；d項(xiàng)，做本實(shí)驗(yàn)的當(dāng)天室溫較高，但測量的是溫

度差，與室溫?zé)o關(guān)，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響，故d不選；e項(xiàng)，大燒杯的杯蓋中間小孔太大，會使熱量散失，

會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差，故e選；故選abe；(4)因?yàn)椴煌臏囟扔?jì)誤差不同，所以不能使用兩支溫度計(jì)分

別測量酸和喊的溫度；(5)如果將NaOH溶液換成等量的NaOH固體，由于氫氧化鈉固體溶解會放出熱量，

導(dǎo)致放熱增多，使實(shí)驗(yàn)測得中和反應(yīng)的反應(yīng)熱(△11)偏??；(6)如果用60mL0.50moi鹽酸與

50mL0.55mol?L」NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由于試劑的量不同，所放出的熱量與上述實(shí)驗(yàn)不相等，但中和熱是

換算成生成Imol水時(shí)放出的熱量，所求的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱(△1!)與上述反應(yīng)相等。

題型六蓋斯定律及應(yīng)用

26.黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為

1

S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)AH=xkJmol。

已知：碳的燃燒熱kJ-mol-i；

S(s)+2K(s)=K2s(s)NHT=bkJmol1；

2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)Xh=ckJ-md'o

貝(Ix為()

A.3a+b-cB.c+3a-bC.a+b-cD.c+a-b

【答案】A

【解析】己知碳的燃燒熱為kJmolL則碳燃燒的熱化學(xué)方程式為①C(s)+C)2(g)=CO2(g)M1尸a

111

kJmol-,又已知②S⑸+2K(s尸K2s(s)kJmol,③2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNC)3(s)AZ/3=ckJ-mol-,

根據(jù)蓋斯定律，可得AH=3A/fi+AH2—NHs,即x=3a+b-c,A項(xiàng)正確。

27.通過以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲醛(CH30cH3)。下列說法不正確的是()

1

?C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)KH\=akJ-mol-

1

(2)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH2=bkJ-mol'

③CO2(g)+3H2(g尸CH30H(g)+H20(g)Xh=ckJ-mol-1

④2cH30H(g尸CH30cH3(g)+H2O(g)\H^=dkJ-mol1

A.反應(yīng)①②為反應(yīng)③提供原料氣

B.反應(yīng)③也是CO2資源化利用的方法之一

D.反應(yīng)2co(g)+4H2(g尸CH30cH3(g)+H2O(g)的AH=(26+2c+(0kJmol1

【答案】C

【解析】反應(yīng)①的產(chǎn)物為CO和H2,反應(yīng)②的產(chǎn)物為CO2和H2,反應(yīng)③的原料為CO2和H2,A項(xiàng)正

確；反應(yīng)③將溫室氣體C02轉(zhuǎn)化為燃料CH3OH,B項(xiàng)正確；反應(yīng)④生成物中H2O為氣態(tài)，C項(xiàng)生成物中

比0為液態(tài)，故C項(xiàng)中反應(yīng)的焰變不為gkJmol」，C項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)蓋斯定律可知，由②x2+③x2+④可得所

求反應(yīng)及其焰變，D項(xiàng)正確。

28.已知室溫下，將CuSOr5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，將CuSC?4(s)溶于水會使溶液溫度升

高。則下列能量轉(zhuǎn)化關(guān)系的判斷不正確的是

CuSO4?5H2O(S)--------------...............>CUSO4(S)+5H2O(1)

△〃2

Cu2+(aq)-bSO42"(aq)-1-5H2O(l)Cu"(四)+SO『-(叫)+5比0(1)

A.AHi>0B.AH2>AH3C.AH3>AHID.AH2=AHI+AH3

【答案】c

【解析】A項(xiàng)，將CuSO4-5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，說明是吸熱反應(yīng)，△Hi>0,AH2>0,A

正確：B項(xiàng)，由CuSOr5H2O(s尸CUSO4(S)+-5H2O(1),知△七>公《3,B正確