1、第一节第一节 反应热反应热 第第 1 1 课时课时 反应热反应热 焓变焓变 题组一 中和反应的反应热及测定 1下列有关中和反应反应热及测定的说法正确的是( ) A若中和反应反应热 H57.3 kJ mol 1，则 1 mol H 2SO4和 1 mol Ca(OH)2反应放出的热 量是 114.6 kJ B准确测量中和反应反应热的实验过程中，至少需测定温度 4 次 C玻璃搅拌器材料若用铜代替，则测量出的中和反应反应热数值偏小 D 若稀酸溶液中 H 与稀碱溶液中 OH的物质的量相等， 则所测中和反应反应热数值更准确 答案 C 解析 A 项， 1 mol H2SO4和 1 mol Ca(OH)2反
2、应除生成 2 mol H2O(l)外， 还生成 1 mol CaSO4， 所以放出的热量大于 114.6 kJ，错误；C 项，铜容易导热，使热量损失，所以测量的中和反 应反应热数值偏小，正确；D 项，当酸与碱中的 H 和 OH物质的量相等时，实验过程中稍 有误差就不能确定产生水的量，一般都是有一种物质稍微过量，错误。 2(2019 濮阳高二检测)在测定中和反应反应热的实验中，下列说法正确的是( ) A使用玻璃搅拌器是为了使反应物混合均匀，减小实验误差 B为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与容器底部接触 C用 50 mL 0.55 mol L 1 的 NaOH 溶液与 50 m
3、L 0.50 mol L 1 的盐酸反应，测得的反应热数 值偏大 D在测定中和反应反应热的实验中需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计 答案 A 3(2019 重庆高二检测)用 50 mL 0.50 mol L 1 盐酸和 50 mL 0.55 mol L 1 NaOH 溶液测定 H (aq)OH (aq)=H 2O(l)的反应热 H 的实验时，下列说法不正确的是( ) A酸碱混合时，量筒中 NaOH 溶液应缓缓倒入量热计内筒中，不断用玻璃搅拌器搅拌 B装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热减少热量损失 C用量筒量取 NaOH 溶液时，仰视取液，测得的反应热 H 不变 D
4、改用 25 mL 0.50 mol L 1 盐酸跟 25 mL 0.55 mol L 1 NaOH 溶液进行测定，H 数值不变 答案 A 解析 酸碱混合时要迅速，并且不能搅拌，防止热量的散失，A 错误；中和反应反应热测定 实验成败的关键是做好保温工作，B 正确；用量筒量取 NaOH 溶液时，仰视取液，氢氧化钠 溶液体积高于所需量的体积，但生成水的量不变，放出的热量不变，测得的中和反应反应热 H 不变，C 正确；反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，但生成 1 mol 水时中和 反应反应热的大小与参加反应的酸碱用量无关，D 正确。 题组二 焓变和反应热概念的理解 4下列说法中正确的是( )
5、 A化学反应中的能量变化都表现为热量变化 B焓变是指 1 mol 物质参加反应时的能量变化 C在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓与生成物的总焓一定不同 D在一个确定的化学反应关系中，反应物的总焓总是高于生成物的总焓 答案 C 解析 化学反应的能量变化可以表现为很多方面，如转化为热能、电能、光能等；在一个确 定的化学反应关系中，反应物的总焓不一定高于生成物的总焓，但总是不同；焓变是指在一 定条件下化学反应的反应热，不仅是指 1 mol 物质参加反应时的能量变化。 5下列关于 H 的说法正确的是( ) A反应过程中，消耗的反应物越多，H 越大 BH0 时反应放热，H0 时反应吸热 CH 越大
6、，说明反应放出的热量越多 D能量变化如图所示的化学反应为放热反应，H 符号为“” 答案 D 解析 A 项，H 与化学方程式中的化学计量数有关，与反应物的用量无关，错误；B 项，H 0 时反应吸热，H0 时反应放热，错误；C 项，反应热有正、负，反应放出的热量越多， H 越小，反应吸收的热量越多，H 越大，错误；D 项，由于反应物的总焓大于生成物的总 焓，故由反应物转化为生成物时，该反应为放热反应，H 符号为“”，正确。 题组三 放热反应和吸热反应 6(2020 合肥一中月考)下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是( ) A放热反应的发生无须任何条件 B化学键的断裂和形成与反应放热和吸热无关
7、C化学反应过程都伴随着能量的变化 D硫酸与氢氧化钠的反应是吸热反应 答案 C 解析 放热反应的发生可能需要条件，如加热等，A 项错误；化学键的断裂和形成与反应放 热和吸热有关，B 项错误；化学反应过程都伴随着能量的变化，C 项正确；H2SO4与 NaOH 的反应是放热反应，D 项错误。 7已知反应 XY=MN 为放热反应，对该反应的下列说法中正确的是( ) AX 的能量一定高于 M BY 的能量一定高于 N CX 和 Y 的总能量一定高于 M 和 N 的总能量 D因该反应为放热反应，故不必加热就可发生 答案 C 解析 放热反应指反应物的总能量高于生成物的总能量，所以 X 和 Y 的总能量高于
8、M 和 N 的总能量，C 项正确；X 的能量不一定高于 M 的能量，A 项错误；Y 的能量不一定高于 N 的 能量，B 项错误；放热反应有些也需要加热，D 项错误。 8下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是( ) A铝片与稀盐酸反应 BBa(OH)2 8H2O 与 NH4Cl 反应 C灼热的炭与二氧化碳反应 D甲烷在氧气中的燃烧反应 答案 C 解析 Al 与盐酸反应是放热反应，A 项错误；B 中反应是吸热反应，但不是氧化还原反应， B 项错误；灼热的 C 和 CO2反应是氧化还原反应，同时又是吸热反应，C 项正确；甲烷的燃 烧是放热反应，D 项错误。 题组四 化学反应中能量变化图像的识
9、别 9已知某化学反应 X(g)2Y(g)=2Z(g)，反应中的能量变化如图所示，下列有关该反应的 说法正确的是( ) A该反应是放热反应 B反应物的总键能大于生成物的总键能 CY 的能量高于 Z 的能量 D该反应的反应热 H0 答案 A 解析 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量， 故该反应是放热反应， 其焓变小于 0， A 项正确、D 项错误；放热反应中反应物的总键能小于生成物的总键能，B 项错误；反应物 的总能量高于生成物的总能量，C 项错误。 10肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂 1 mol 化学 键所需的能量(kJ)：NN 为 942、O=
10、O 为 500、NN 为 154，则断裂 1 mol NH 所需的能 量(kJ)是( ) A194 B391 C516 D658 答案 B 解析 由图知 N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H534 kJ mol 1，可设断裂 1 mol NH 所需的能量为 x，154 kJ4x500 kJ2 752 kJ534 kJ，可求得 x391 kJ。 11反应 AB C(H0)分两步进行：AB X(H0)，X C(H0)。下列 示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( ) 答案 D 解析 由 AB X 为吸热反应，可知 X 的能量高于 AB 的能量，可排除 A 项和 C 项；
11、由总反应 AB C 为放热反应，可知 C 的能量小于 AB 的能量，故 B 项错误、D 项正 确。 题组五 反应热与化学键的关系 12(2020 贵阳验收考试)氢气和氟气混合在黑暗处即可发生爆炸而释放出大量的热量。在反 应过程中，断裂 1 mol H2中的化学键消耗的能量为 Q1 kJ，断裂 1 mol F2中的化学键消耗的能 量为 Q2 kJ，形成 1 mol HF 中的化学键释放的能量为 Q3 kJ。下列关系式中正确的是( ) AQ1Q22Q3 BQ1Q22Q3 CQ1Q2Q3 DQ1Q2Q3 答案 A 解析 该反应放热，根据公式 H反应物的总键能生成物的总键能，且 H0，可知(Q1 Q2
12、)2Q30，A 项正确。 13根据下图所示的 N2(g)和 O2(g)反应生成 NO(g)过程中能量变化情况，判断下列说法错误 的是( ) A直观看，该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量 B2 mol 气态氧原子结合生成 O2(g)时，能放出 498 kJ 能量 C断裂 1 mol NO 分子中的化学键，需要吸收 632 kJ 能量 D1 mol N2(g)和 1 mol O2(g)生成 2 mol NO(g)的反应热 H180 kJ mol 1 答案 D 解析 直观看，该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，A 项正确；互 逆过程的热量变化，H 数值相等，符号相
13、反，故 B、C 正确； H(9464982632) kJ mol 1180 kJ mol1，D 项错误。 14在一定条件下，A 和 B 反应可生成 C 和 D，其能量变化如下： AB反应物总能量E1 发生反应AB=CD CD生成物总能量E2 (1)下列有关反应 AB=CD 的说法正确的是 (填字母)。 A反应前后原子的种类和数目一定不变 B该反应若有能量变化，则一定是氧化还原反应 C该反应若为放热反应，则不需加热反应就一定能自发进行 D反应物的总质量与生成物的总质量一定相等，且遵循能量守恒 (2)若 E1E2，则该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应，该反应的反应热 为 。 答案 (1)AD
14、(2)吸热 H(E2E1) kJ mol 1 解析 (1)每个化学反应都遵循质量守恒和能量守恒，原子数目和种类不会改变，A、D 项正 确；任何化学反应都伴随着能量变化，不一定为氧化还原反应，B 项错误；某一反应是放热 反应还是吸热反应，与反应条件无关，加热是为了使旧化学键断裂，引发化学反应，C 项错 误。(2)若 E1E2，反应吸收能量，H(E2E1) kJ mol 10；相反，若 E 1E2，反应放出 能量，H(E2E1) kJ mol 10。 15甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用 CO 和 H2在催化剂作用下合成甲醇，发 生反应如下：CO(g)2H2(g)=CH3OH(g) H。
15、 已知反应中相关的化学键键能数据如下： 化学键 HH CO CO HO CH E/kJ mol 1 436 343 1 076 465 413 由此计算 H kJ mol 1。 答案 99 解析 根据键能与反应热的关系知，H反应物键能之和生成物键能之和(1 076 kJ mol 12436 kJ mol1)(413 kJ mol13343 kJ mol1465 kJ mol1)99 kJ mol1。 16已知 H (aq)OH(aq)=H 2O(l)的反应热 H57.3 kJ mol 1，回答下列有关中和反应 的问题： (1)用 0.1 mol Ba(OH)2配成稀溶液与足量稀硝酸反应，能放出
16、 kJ 的能量。 (2)如图所示装置中，仪器 A 的名称是 ，作用是 ；仪器 B 的名称 是 ，作用是 ；碎泡沫塑料的作用是 。 (3)通过实验测定的中和反应反应热的数值常常小于 57.3 kJ mol 1 ，其原因可能 是 。 (4)用相同浓度和体积的氨水(NH3 H2O)代替 NaOH 溶液进行上述实验，测得的反应热的数值 (填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同)。 (5)用足量稀硫酸代替稀硝酸溶液进行上述实验，测得的中和反应反应热的数值 。 答案 (1)11.46 (2)玻璃搅拌器 搅拌，使溶液充分混合 温度计 测量溶液的温度 保温、 隔热、减少实验过程中的热量损失 (3)实验中不可避免
17、有少量热量损失 (4)偏小 (5)偏大 解析 (1)根据 H (aq)OH(aq)=H 2O(l)的反应热 H57.3 kJ mol 1 知含 0.1 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀硝酸反应生成 0.2 mol H2O(l)，故放出的能量为 11.46 kJ。(2)由实 验装置知，A 为玻璃搅拌器，作用是搅拌，使溶液充分混合；B 为温度计，作用是测量溶液 的温度；碎泡沫塑料的作用是保温、隔热、减少实验过程中的热量损失。(3)在测量中和反应 反应热的实验中，减少热量损失是实验的关键，即在实验中会不可避免有少量热量损失，导 致测得的反应热的数值常常小于正常值。(4)用氨水代替 NaOH 溶液，会使测得的数值偏小， 因为 NH3 H2O 是弱电解质，电离时需吸收热量。(5)从离子反应的角度上看，用稀硫酸代替 稀硝酸多了 SO2 4与 Ba 2生成 BaSO 4的成键过程，故放出的热量偏大。