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1、1.1 反应热分层解读题型一化学反应中能量变化的原因1.某化工生产反应历程的能量变化如图所示，过 程1没有使用催化剂，过程2使用催化剂，则可判断催化剂除了改变反应速率之外，还可以改变的是能 十A.反应物的状态B.反应的完成程度 C.生产能耗应热效应【答案】C【解析】A.催化剂不能改变物质的状态，A与题意不符；B.催化剂不能使平衡移动，故不能改变反应的完成程度，B与题意不符；C.催化剂参与反应，改变反应路径，从而降低反应的活化能，故能减低生产耗能，C符合题意；D.反应的热效应取决于反应物总能量和生成物总能量的差值，不受催化剂的影响，D与题意不符；答案选C。2.下列说法正确的是()A.反应焙变是指
2、Imol物质参加反应时的能量变化B.当反应放热时，”(),反应吸热时，”0,故B错误；C.反应是吸热反应还是放热反应取决于反应物、生成物能量的相对大小，与反应的条件无关，故c错误;D.反应热=生成物总能量一反应物总能量，反应物能量高于生成物，反应放热，AHvO,故DIE确：故选D。3.下列对能量变化的认识不正确的是（）A.电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能B.绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能C.煤燃烧时，化学能主要转化为热能D.白炽灯工作时，电能全部转化为光能【答案】D【解析】A.电解水生成氢气和氧气时，电能转化为化学能，故A正确；B.绿色植物进行光合作用时，太阳能转化为化学能
3、储存在植物体内，故B正确:C.煤燃烧时会产生大量的热量，化学能主要转化为热能，故C正确；D.白炽灯工作时发光放热，电能转化为光能和热能，故D错误；答案选D。A.实验的反应中化学键断裂吸收的能量大于实验的反应中化学键断裂吸收的能量B.实验的反应中化学键断裂吸收的能量小于实验的反应中化学键形成放出的能量C.实验说明中和反应放出热量D.实验说明所有有氨气生成的反应均吸收热量【答案】C【解析】A.两个不同化学反应中化学键的断裂与形成的能量变化没有直接关系，A错误；B.两个不同化学反应中化学键的断裂与形成的能量变化没有直接关系，B错误；C.盐酸与氢氧化钠的反应为中和反应，温度升高，说明中和反应为放出热量
4、的反应，C正确；D.有氨气生成的反应有很多，如 N?与 H?的反应，该反应放出热量，D 错误；正确答案选C。5 .将铁粉和硫粉充分混合后加热，待反应一发生应立即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。此现象说明()A.该反应是吸热反应B.该反应是放热反应C.铁粉和硫粉在常温下容易发生反应D.生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量【答案】B【解析】A.反应发生后停止加热，反应仍可持续进行，说明反应为放热反应，故 A 错误；B.根据上述分析可知，反应为放热反应，故 B 正确；C.根据题意，反应需要加热才能发生，常温下不能进行，故 C 错误；D.反应是放热反应，所以反
5、应物的总能量高于生成物的总能量，即反应物铁粉和硫粉的总能量高于生成物硫化亚铁的总能量，故 D 错误；答案选B。题 型 二 焙 变6.已知 298K 时，合成氨反应：N2(g)+3H2(g)2 N H3(g)AH=-92.0kJ/mol,将此温度下的 ImolN?和 3moiFh放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，达到平衡时，反应放出的热量为(忽略能量损失)A.一定大于92.0kJ B.一定小于92.0kJC.一定等于92.0kJ D.不能确定【答案】B【解析】根据反应N2(g)+3H2(g)2 N H3(g)AH=-92.2kJ/mol可知，1 molN2完全反应时放出的热量为92.2k
6、J,但 将 ImolN?和 3m0IH2放在一密闭容器中反应时，由于反应是可逆反应，故 ImolN?不可能完全反应，故放出的热量小于92.2 k J,答案选B。7.下列说法正确的是A.反应热是1 mol物质参加反应时的能量变化B.当反应放热时(),反应吸热时“()C.任何条件下，化学反应的婚变都等于化学反应的反应热D.在一定条件下，某一化学反应是吸热反应还是放热反应，取决于反应物和生成物总能量的相对大小【答案】D【解析】A.化学反应过程中放出或吸收的能量称为反应热，A项错误；B.当反应放热时，（）,反应吸热时”（）,B项错误；C.只有在等压条件下，化学反应的焙变才等于化学反应的反应热，C项错误
7、；D.在定条件下，一个化学反应是吸热反应还是放热反应，取决于反应物和生成物总能量的相对大小，若反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，反之为吸热反应，D项正确；答案选D。8.下列说法正确的是A.焙变单位中k J-m o L 是指I m o l 物质参加反应时的能量变化B.有化学键破坏的一定是化学反应，且一定伴随着能量的变化C.一个化学反应中，反应物总能量大于生成物的总能量时，反应放热，“（）D.A”的大小与热化学方程式中各物质化学式前的系数无关【答案】C【解析】A.焙变单位中k j.m o L 是指每发生I m o l 反应时的能量变化，不是I m o l 物质参加反应时的能量变化，故
8、A错误；B.有化学键破坏的不一定是化学反应，如氯化钠固体溶解时破坏了离子键，形成钠离子和氯离子，属于物理变化，故 B错误；C.焰变=生成物总能量-反应物总能量，依据能量守恒，反应物总能量高于生成物总能量，反应放热，H 0，故 C正确：D.”的数值与热化学方程式中各物质化学式前的系数对应，随系数的改变而改变，故 D错误。故选C o9.如图所示，A H i=-3 9 3.5 k J.m o l T,A 4 2=-3 9 5.4 k J/m o l,下列说法或表示式正确的是及金刚石）+0,（g）C（s,石墨）+（%信）A”卜也 A.金刚石的稳定性强于石墨0 反应过程B.石墨和金刚石的转化是物理变化C
9、.C（s、石墨）=C（s、金刚石）H=+1.9 k J-m o l D.断 裂 1 m o l 石墨中的化学键吸收的能量比断裂I m o l 金刚石中的化学键吸收的能量少【答案】C【解析】A.由图可知，I m o l 石麋所含能量低于I m o l 金刚石所含能量，所以石墨的稳定性强于金刚石，A错误；B.石墨和金刚石的转化有新物质生成，属于化学变化，B错误；C.由图可知，I m o l 石墨所含能量低于I m o l 金刚石所含能量，所以石墨转化为金刚石为吸热反应，A”为正，所以H=-3 9 3.5 k Tm o-(-3 9 5.4 k J/m o l)=+1,9 k J m o l T,石墨
10、转化为金刚石的热化学方程式为：C(s、石墨尸C(s、金 刚 石)A H=+1.9 k J-m o l-C 正确;D.C(s、石墨)=C(s、金刚石)的A H。，所以断裂I m o l 石墨中的化学键吸收的能量比形成I m o l 金刚石中的化学键放出的能量多，所以，断 裂 I m o l 石墨中的化学键吸收的能量比断裂I m o l 金刚石中的化学键吸收的能量多，D错误。答案选C。10 .已知氮化硅陶瓷材料可由石英固体与焦炭颗粒在高温的氮气流中通过如下反应制得：S iOz+C+NS isM+CO(未配平)。该反应过程中的能量变化如图所示：试回答下列问题。(1)该 反 应 中 的 氧 化 剂 是
11、，还原产物是。(2)该 反 应 是(填“吸热反应”或“放热反应”)，AH(填“或“=)0。(3)该反应过程中，断裂旧化学键吸收的总能量_ _ _ _ _ _ _ _(填“或=)形成新化学键释放的总能量。【答案】N2 Si3N4 放热反应 3（叫）+KOH（叫）=H2O（l）+KNO3（aq）AH-5 7.3 kJ/molB.HNC）3（叫）+NHyH2O（叫尸H2O+NH4NO3（aq）AH-5 7.3 kJ/molC.CH3coOH（叫）+KOH（aq）=H2O+CH3coOK（aq）AH-5 7.3 kJ/mol【答案】D【解析】A.HNCh和 KOH分别是强酸和强碱，当其反应生成Imol
12、水时，放出的热量即为5 7.3kJ/mol,故反 应 热 应 等 于-5 7.3 kJ/m ol,故 A 错误；B.NHyHzO是弱碱，电离吸热，故当NHyHzO与 HNCh生 成 Imol水时，放出的热量小于5 7.3 k J,则反应热应大于-5 7.3 kJ/m ol,故 B 错误；C.CH3co0H是弱酸，电离吸热，故当CH3coOH与 KOH生 成 Imol水时，放出的热量小于5 7.3 k J,则反应热AW应大于-5 7.3 kJ/m ol,故 C 错误；D.NH3H2。是弱碱，CH3co0H是弱酸，电离吸热，故当CH3co0H与 NH3H2O生 成 Imol水时，放出的热量小于5
13、7.3 k J,则反应热AH应大于-5 7.3 kJ/m ol,故 D 正确。故选：D。1 3.下列有关中和热的说法正确的是A.中和热的热化学方程式：H+(l)+O H(1)=H2O(1)A H =-5 7.3 k J/m o lB.准确测量中和热的实验过程中，至少需测定温度4次C.D.环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替，则测量出的中和热数值偏小若稀酸溶液中H+与稀碱溶液中0 H-的物质的量相等，则所测中和热数值更准确【答案】C【解析】A、氢离子和氢氧根离子不能用1 符号，应该用a q,错误，不选A；B、每次实验中需要测量氢氧化钠的温度，盐酸的温度，和反应后的温度，一般实验要重复操作，所以至少 6次
14、，不选B；C、铜容易导热，使热量损失，所以测量的中和热数值偏小，选 C；D、当酸和碱中的氢离子和氢氧根离子物质的量相等时，实验过程中稍有误差就不能确定产生的水的量,一般都是有种物质稍微过量，不 选 D。答案选C。1 4.若某同学利用I G O m L l.O m o/L N a O H 溶液与1 0（）mLL（）m o l/L 盐酸及如图所示装置做实验，有些操作不规范，造成测得的I反应热儡小，可能的原因有一环形玻璃及扑样泓发计碎泡沫切料测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净把NaOH溶液倒入小烧杯时动作迟缓做该实验时室温较高将NaOH溶液取成了同体积同浓度的氨水大烧杯的盖板中间小孔太大A.B
15、.C.D.【答案】A【解析】测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，再测碱溶液的温度时，会发生酸碱中和反应,导致实验测得的I反应热I偏小，故正确;把NaOH溶液倒入小烧杯时动作迟缓，会使部分能量散失，导致实验测得的|反应热|偏小，故正确;做该实验时的室温和反应热的数据之间没有必然关系，故错误；将N aO H 溶液取成门可体积同浓度的氨水，山NHs-H2。是弱碱，弱碱电离要吸热，导致实验测得的I反应热I偏小，故正确；大烧杯的盖板中间小孔太大，会使一部分能量散失，导致实验测得的I反应热I偏小，故正确。故答案选A。1 5.实验室用5 0 mL 0.5 0 m ol/L盐酸、5 0 mL 0.5 5
16、 m oi/LN aO H 溶液和如图所示装置进行中和热的测定实验，得到的数据如表所示。温度计、内筒乔隔热层玻璃一搅拌器十杯盖-外壳实验次数起始温度4/终止温度t2/盐酸NaOH溶液120.220.323.7220.320.523.8321.521.624.9(1)经数据处理，芍-4=3 4,则该实验测得的/=(溶液密度按1 g/cm，计算，反应后混合溶液的比热容按4.18J/(g)计算，结果保留三位有效数字)。(2)若用0.5 0 m ol/L盐酸与NaOH固体进行实验，则 实 验 测 得 的 反 应 热(填“”或“=”).(3)若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测得反应热为八凡
17、，则&_(填“”或“=”).，理由是一。【答案】-5 6.8kJ/m ol 电离吸热【解析】(1)5 0mL0.5 0 moi /盐酸、5 0mL0.5 5 moMJ NaOH 溶液的质量 m=100mLxlg/mL=100g,c=4.18J/(g),代入公式。得生成0.025 mol的水放出热量Q=4.18J/(g)x 100gx3.40=1421.2J=1.4212kJ,即生成0.025 mol的水放出热量1.4212kJ,所以生成Imol的水放出热量为二-=5 6.8 k J,即该实验测得的中和热H=-5 6.8 k J/m o l；故答案为：-5 6.8 k J/m o l；0.025
18、 mol(2)氢氧化钠固体溶于水放热，反应后温度偏高，计算所得热量偏大，所以实验中测得的“中和热”数值将偏大，故答案为：AW,AH,题型四热化学方程式1 6.下列说法正确的是()A.热化学方程式中，化学式前面的化学计量数既可表示微粒数，又可表示物质的量。B.热化学方程式中，如果没有注明温度和压强，则表示在标准状况下测得的数据。C.书写热化学方程式时，不仅要写明反应热的符号和数值，还要注明各物质的聚集状态。D.凡是化合反应都是放热反应，分解反应都是吸热反应。【答案】C【解析】A.热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量，不表示微粒的个数，故A错误；B.热化学方程式中，要注明反应的温度和压强
19、，如果没有注明温度和压强，则表示在常温下测得的数据，故B错误；C.书写热化学方程式时，不仅要写明反应热的符号和数值，还要注明各物质的聚集状态，故C正确；D.大多数化合反应都是放热反应，但有的不是，比如：C+C O,高温2 c o 是吸热反应,大多数分解反应是吸热反应，但有的不是，如2H2。2=2 1 1 2。+02是放热反应，故D错误；答案选C。1 7.在2 5、l O l k P a下，1 g甲醇燃烧生成C 0 2和液态水时放热2 2.6 8 U,下列热化学方程式正确的是A.CH3O H(l)+3/2 O 2(g)=C O 2(g)+2 H2O(l)=+7 2 5.8 k J/m o l B
20、.2 C H3O H(l)+3 O 2(g)=2 C O 2(g)+4 H2O(l)/=-1 4 5 2 k J/m o lC.2 C H3O H(l)+3 O2(g)=2 C O 2(g)+4 H 2 O(l)/=-7 2 5.8 k J/m o lD.2 C H3O H(l)+3 O 2(g)=2 C O2(g)+4 H2O(l)=+1 4 5 2 k J/m o l【答案】B【解析】A.乙醇的燃烧属于放热反应，A H V O,故 A 错误；B.I m o l甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量=2 2.6 8 k J x3 2=7 2 5.8 k J,则2 m o l甲醇完全燃烧生
21、成二氧化碳和液态水放出的热量=145 2kJ,其热化学反应方程式为2cH30H+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O H=-145 2kJ/mol,故 B 正确；C.Imol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量=22.68kJx32=725.8kJ,则 2moi甲醉完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量=145 2kJ,其热化学反应方程式为2CH3OH(I)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)AW=-145 2kJ/mol,故 C 错误；D.乙醇的燃烧属于放热反应，”(),故D错误；故选B。1 8.完全燃烧m g液态乙醇得到液态水时放出的热量为a k J,经测定m g乙醇与N
22、a反应时最多可生成0.5 g H,则液态乙醇完全燃烧生成液态水的热化学方程式为A.C2H5OH(1 )+30,(g)=2CO,(g)+3H,O(1)A/7=-a kJ m ol1B.C2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1)”=+gkJ-moi 3 3C.-C2H5OH(1)+102(g)=CO2(g)+1H2O(1)”=+akJ moD.C2H5OH(1 )+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1)A/7=-2a kJ mol1【答案】D【解析】根据相关化学方程式进行计算，2C2H5OH+2Na-2C2H5ONa+H2 T2mol 2 g解得(C2H5(3H)=0.
23、5 m o l,即 m g乙醇的物质的量为n(C2H5OH)0.5 g().5 m ol,其完全燃烧生成液态水放出的热量为a k J,所以该反应热化学反应方程式：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)AH=-2a kJ-mol-1,所以 D 正确：故答案：D。1 9.己知：H?(g)+且(g)=2HF(g)AH270 kJ m ol1,下列说法正确的是A.在相同条件下，Imol H?(g)与Im ol月(g)的总能量大于2 moi H F(g)的总能量B.1 mol H2(g)l mol耳(g)反应生成2 mol HF 放 出的热量小于270 kJC.该反应的逆反应是
24、放热反应D.该反应过程的能量变化可用下图来表示2 mol HF(g)4能见A=-270 kJ-mol1【答案】A1 mol Hg)和 1 mol FJg)0 反应过程【解析】A.该反应为放热反应，在相同条件卜，1 m o l&lg)与1 mol写(g)的总能量大于2 moi HF(g)的总能量，故选A；B.液化吸收热量，因此1 m o lin g)与1 mol月(g)反应生成2m oiH F 放 出的热量大于2 7 0 k J,故B不选；C.该反应的逆反应是吸热反应，故C不选；D.该反应为放热反应，反应物总能量应比生成物总能量高，故D不选。答案选A2 0.写出下列反应的热化学方程式。(1)1
25、mol葡萄糖晶体在氧气中完全氧化生成二氧化碳气体和液态水时放出2804.()kJ热量：。(2)32 g铜粉在足量氧气中反应生成氧化铜固体时放出78.5 kJ热量：。(3)标准状况下，2.8 L C O气体在氧气中完全燃烧生成二氧化碳气体时放出35.35 kJ热量：。(4)一氧化碳气体还原磁铁矿得到1 mol单质铁时放出14.7 kJ热量：。【答案】C6H12O6(S)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(1)AH=-2804.0 kJ-moF1Cu(s)+1o2(g)=CuO(s)AH=-15 7.0 kJ moF1 CO(g)+1o2(g)=CO2(g)AH=-282.8 kJ moF1
26、Fe3O4(s)+4CO(g)=4CO,(g)+3Fe(s)AH-44.1 kJ m ol1【解析】根据题中信息可以写出热化学方程式：C6Hl2。6(s)+6。2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)AH=-2804.0kJ-mol-；(2)32g铜的物质的量为0.5 m ol,故Imol铜反应放出的热量为15 7.0kJ,热化学方程式为Cu(s)+1 o2(g)=CuO(s)AW=-15 7.0kJm or,；(3)标准状况下，2.8LCO的物质的量为。m o l,故111101(：0气体参与反应放出282.815热量，热化学方程式 CO(g)+g c)2(g)=CO2(g)=282.8kJ.moL；(4)生成Imol F e，则参与反应的Fe3O4的物质的量为|mol，故热化学方程式为Fe3O4(s)+4CO(g)=4CO2(g)+3Fe(s)=4.IkJ.mo。