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文档简介
专题01化学反应的热效应
目录
一、考情探究.......................................................................1
1.高考真题考点分布...........................................................................2
2.命题规律及备考策略.........................................................................2
二、培优讲练.....................................................
考点01焰变热化学方程式....................................................................3
考向01考查化学反应中能量变化图形探析.....................................................5
考向02考查焰变或反应热的理解及应用.......................................................6
考向03考查热化学反应方程式的书写与判断...................................................7
考点02燃烧热中和反应反应热和能源...........................................................9
考向01考查燃烧热和中和反应反应热概念的理解..............................................12
考向02考查中和反应的反应热测定..........................................................13
考向03考查能源的开发与利用...............................................................14
考点03盖斯定律反应热计算...................................................................16
考向01考查盖斯定律的应用.................................................................18
考向02考查利用键能求反应热...............................................................19
考向03考查反应热大小比较................................................................20
考向04考查反应热的相关计算..............................................................20
好题冲关.................................................................25
基础过关...................................................................................25
题型01化学反应中能量变化的原因..........................................................25
题型02能量的相互转化.....................................................................29
题型03反应热的内能变化与焰变............................................................33
题型04热化学反应方程式的书写与判断......................................................37
题型05中和热的测定和误差分析............................................................41
题型06中和热的计算.......................................................................47
题型07燃烧热.............................................................................51
题型08盖斯定律...........................................................................56
题型09反应焙变的计算.....................................................................61
能力提升.....................................................................................66
真题感知.....................................................................................75
考情探究
L高考真题考点分布
考点内容考点分布
化学反应中能量变化
2025湖南卷,2025北京卷,2024北京卷,2023北京卷,2023全国甲卷,2023浙江卷
的原因
2025海南卷,2025浙江卷,2025江西卷,2025四川卷,2025湖北卷,2025广东卷,
能量的相互转化2025河北卷,2025北京卷,2025河南卷,2025浙江卷,2024海南卷,2024贵州卷,
2024广东卷,2023海南卷,2023广东卷,2023辽宁卷,2023北京卷,2023湖北卷
反应热的内能变化与2025福建卷,2025广西卷,2025海南卷,2025河北卷,2024重庆卷,2024安徽卷,
焙变2024天津卷,2023浙江卷,2023湖北卷,2023河北卷
热化学反应方程式的
2023浙江卷,2023重庆卷
书写与判断
中和热的测定和误差
2025湖北卷,2024海南卷,2024浙江卷,2023广东卷
分析
燃烧热2024海南卷,2023海南卷
2025福建卷,2025海南卷,2025江西卷,2025浙江卷,2025四川卷,2025全国甲卷,
2025湖南卷,2025重庆卷,2025湖北卷,2025广东卷,2025北京卷,2025云南卷,
2025陕晋青宁卷,2025甘肃卷,2025山东卷,2025安徽卷,2025上海卷,2024广西
盖斯定律卷,2024匚西卷,2024重庆卷,2024贵州卷,2024湖南卷,2024浙江卷,2024甘肃
卷,2024山东卷,2024全国甲卷,2024安徽卷,2024吉林卷,2024上海卷,2023福
建卷,2023浙江卷,2023江苏卷,2023山东卷,2023湖南卷,2023全国甲卷,2023
全国乙卷
反应婚变的计算2025浙江卷,2025重庆卷
2.命题规律及备考策略
【命题规律】
从考查题型和内容上看・,高考命题主要以非选择题的形式呈现,考查内容主要有以卜.三个方面:(1)反应
热的概念及计算;(2)热化学方程式的书写与正误判断;(3)盖斯定律及其应用。
【备考策略】
1、认识化学能可以与热能等其他形式能量之间相互转化,能量的转化遵循能量守恒定律。知道内能是体系
内物质的各种能量的总和,受温度、压强、物质的聚集状态的影响。
2、认识化学能与热能的相互转化,恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焰变表示。
3、了解热化学方程式的含义,能正确书写热化学方程式。
4、理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应熔变的计算。
【命题预测】
预计近年高考仍侧重结合能量变亿图像、化学反应历程和燃烧热等,考查反应中的能量变化、反应热的比
较及盖斯定律的计算。
培优讲练
考点01焙变热化学方程式
考点梳理
1、反应热:化学反应过程中吸收或放出的能量。
2、婚变:恒压条件下的反应热,称之为熔变,符号为△从单位为kJmolL
3、培变与反应热的关系:对于恒压条件下进行的化学反应,如果反应中物质的能量变化全部转化为热能,
则有关系:△”=4。
【易错提醒】
1、蛤是与内能有关的相对抽象的一种物理量,蛤变的值只与反应体系的始末状态有关,而与过程无关。
2、物质的蛤越小,具有的能量越低,稳定性越强。
4、吸热反应和放热反应
放热反应吸热反应
概念释放热量的化学反应吸收热量的化学反应
形成反应物的内能—>(填“>”或“V”,
反应物的内能V生成物的内能
原因下同)生成物的内能
与化学键生成物成键时释放的总能量_>反应物断牛.成物成键时释放的总能量_V反应物断
的关系键时吸收的忌能量键时吸收的总能量
能用
图不卜呷-下嬴
生成物
fd反应.样
°反应过程
图小
日为正反应的活化能,心为逆反应的活化能;
①放热反应Ei<f2
②吸热反应(AH>0):FI>£2
(1)所有的燃烧反应;
(1)大多数分解反应;
(2)酸碱中和反应;
(2)大多数以》、CO、C为还原剂的氧化还
(3)金属与酸或水的反应;
原反应;
常见反应(4)原电池反应;
(3)Ba(OH)2-8H2O与NH4cl的反应;
(5)大多数化合反应;
(4)盐的水解;
(6)用电石制乙烘的反应;
(5)碳酸氢钠与盐酸的反应
(7)铝热反应
【易错提醒】
1、过程(包括物理过程、化学过程)与化学反应的区别,有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应,
如水结成冰放热,但不属于放热反应。
2、化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件(如是否加热)没有必然的联系,如BaSH”・8&0晶体与NH。
晶体在常温常压下即可发生反应,该反应是吸热反应。
5、热化学方程式
(1)概念:表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
(2)意义:不仅表明了化学反应中的物质变化,也表明了化学反应中的能量变化。
例如:H2(g)+1o2(g)=H2O(l)AH=-285.8kJmolL表示在25团和1.01xl()5pa下,1mol出值)和;molO2(g)
反应生成1mol液态水时放出285.8kJ的热量。
(3)书写要求
①注明反应的温度和压强(25℃、101kPa下进行的反应可不注明)。
②注明反应物和生成物的状态:固态⑸、液态⑴、水溶液(aq)、气态(由。
③热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的物质的量,而不表示分子个数(或原子个数),故化学
计量数可以是整数,也可以是分数。
④热化学方程式中不用和"1”。
⑤由于△”与反应物的物质的量有关,所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与△”典应,如果化
学计量数加倍•,则A〃也要加倍。当反应向逆反应方向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符
号相反。
⑥同素异形体转化的热化学方程式除了注明状态外,还要注明名称。
【多错提醒】
1、热化学方程式乘以某一个数时,反应热的数值也必须乘以该数。
2、热化学方程式相加减时,物质之间相加减,反应热也必须相加减。
3、将一个热化学方程式颠倒时,△,的“+”“一”也随之改变,但数值不变。
4、由于反应热是指反应完全反应时的热效应,所以对于可逆反应的热量要小于完全反应时的热量。
(4)热化学方程式与化学(离子)方程式的3个不同点
①热化学方程式不注明反应条件;
②热化学方程式不标但必须用s、1、g、aa等标出物质的聚集状态。
③热化学方程式的化学计量数只表示物质的量,其AH必须与化学方程式及物质的聚集状态相对应。
易错辨析
请判断下列说法的正误(正确的打y“,错误的打“X”)
1、放热反应中,生成物的总能量高于反应物的总能量。()
2、物质的物理变化过程中,也会有能量变化,但不属于吸热反应和放热反应。()
3、放热反应不需要加热就能发生,吸热反应不加热就不能发生。()
【答案】I.X2.73.X
典例引领
考向01考查化学反应中能量变化图形探析
【例1】(2025•湖北武汉,模拟预测)我国科学家发现:①Rh催化单分子甲酸分解制H?的过程如图1所示;
②以CO?与辛胺[CH/CHz%NHj为原料实现了甲酸和辛睛[CH3(CHJ6CN](M=125g/mol)高选择性合
成,工作原理如图2所示。下列说法错误的是(7人表示阿伏伽德罗常数的值)
相对能量/eV
过渡态2
过渡态1
0.8|co
•078.过渡态32
0.4;o77;
H(CH)CN
0.12/HCOO326
HCOOIKgV
HCOO*+H*,
0.0~\-0.21/^^2'o16
CO,*+2H*cO^H(g)
2CO,
HCOOIi*H3(CH2)7NH:
-0.4Ni2P__________
单分子甲酸制H?的反应过程In/ln.O,,
图1图2
A.甲酸制H2时决定反应速率的步骤为:HCOOH4=HCOO*+H*
B.甲酸制H2的热化学方程式为:HCOOH(g)=CO2(g)+H;(g)AH=-0.16/VAeV?3
C.In/InJ%-电极上发生还原反应
D.每转移2moi电子,理论上Nip电极上有125g辛晴生成
【答案】D
【洋解】A.决定反应速率的步骤为活化能最大的步骤。由图1可知,HCOOH*转化为HCOCT+H*的过渡态1
能量(0.78eV)与中间体HCOOH*(-0.21eV)的能量差最大,活化能为0.78-(-0.21)=0.99eV,为各步中最
大,故该步为决速步,A正确;
B.由图1,反应物HCOOH(g)相对能量为0eV,产物8相)+反(g)相对能量为M16eV,1mol反应的能量变
化为・0.16eVxM,热化学方程式正确,B正确;
C.In/lnzCh-x电极上CO2转化为HCOb,C元素化合价从+4降低到+2,发生还原反应,C正确;
D.辛胺[CH3(CH2)7NH2]转化为辛阖CH3(CH2)6CN]时,-CH2NH2变为(N,失去4个H(每个H失le),生成1mol
辛般转移4moi电子。则转移2moi电子时生.成0.5mol辛月青,质量为0.5molxl25g/mol=62.5g,D错误;
故答案选D.
【思维建模】
三步突破能量变化能垒图
通览全图,理清■坐标含义能量变化能垒图的横坐标一般表示反应的历程,横坐标的不同阶段表示一
个完整反应的不同阶段。纵坐标表示能量的变化,不同阶段的最大能垒即该反
应的活化能
细看变化,分析各段反应仔细观察曲线的变化趋势,分析每一阶段发生的反应是什么,各段反应是
放热还是吸热,能量升高的为吸热,能量降低的为放热
综合分析,作出合理判断综合整合各项信息,紧扣题目要求,作出合理判断。如利用盖斯定律将各
步反应相加,即得到完整反应;催化剂只改变反应的活化能,不改变反应的反
应热,也不会改变反应物的转化率
考向02考查焙变或反应热的理解及应用
【例2】(2025・湖南•二模)过渡金属氧化物离子(以MO+表示)在妙类的选择性氧化等方面应用广泛。MO+与
CH,反应的过程如下图所示。下列说法错误的是
反应进性
A.反应速率:步骤正步骤团
B.涉及氢原子成键变化的是步骤13
C.若MO。与反应,生成的笊代甲醇有3种
++
D.CH4(g)+MO(g)=CH3OH(g)+M(g)AH=E\+E3-E2-E4
【答案】C
【详解】A.反应速率取决于活化能,活化能越大速率越慢;步骤团的活化能为Ei(反应物到过渡态1的能
量差),步骤团的活化能为E3(中间产物到过渡态2的能最差),由图可知E】>E3,故步骤回速率〈步骤团,A正
确;
B.步骤团中CH4的C-H键断裂,H转移到MO♦的0上形成O-H键,涉及氢原子成键变化;步骤13仅形成C-0
键,H成键无变化,B正确;
C.CH2D2中C连接2个H和2个D,反应时断裂1个C-H或C-D键:断H形成HO-CHD?(CHCzOH),断D
形成D0-CH2D(CH2DOD),共2种笊代甲醇,C错误;
D.AH=产物总能量■反应物总能量;反应物能量为E始,产物能量=E始+£1七2+£36,故AH=EI+E3-E”E4,D
正确:
答案选配
【思维建模】
反应过程能量分析
吸收能量4I&>4,必>0
反
旧化学生生成物的总能量比反应物的总
应
键断裂成能量高,则为吸热反应
物
新化学物
健形成生成物的总能量比反应物的总
能量低,则为放热反应
|£,<£:,A//<0|
考向03考查热化学反应方程式的书写与判断
【例3】(2025•陕西西安•二模)常温下N?H4为液体,具有很高燃烧热(622.1kJ/mol),可作火箭燃料。以硫酸
为电解质,通过催化电解可将N?转化为N/,;碱性条件下,NaQO氧化NH,也可制备N/,。下列化学反
应表示正确的是
A.胧在氧气中燃烧:N2H4(1l+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)AH=-622.1kJmor'
B.液氨与钠反应:2Na+2NH3=2NaNH2+H2T
C.NaQO氧化NH,制备N?Hq:4NH3+CIO-+2OH-=2N2H4+CP+3H2O
+
D.电解法制备Nzl的阴极反应:N2+4H-4C-=N2H4
【答案】B
【详解】A.燃烧热是指生成稳定氧化物,水的状态是液态,脏的燃烧热为622.1kJ13moL,眇以
N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)AH=-622.1kJ0mol,A错误:
B.钠与液氨反应生成氨基钠和氢气,方程式正确,B正确;
C.反应电荷不守恒,正确配平应为2NH3+CICr=N2H4+CI-+H2O,C错误;
D.阴极发牛得到电子的还原反应,正确反应为N、+4H++4e-=N、H「D错误:
故选Bo
【思维建模】
判断热化学方程式正误的“五看”
一看状态T看各物质的聚集状态是否正确;
二看符号一看△,的“+”“一”是否正确;
三看单位—♦看反应热的单位是否为kJ/moI;
四看数值一♦看反应热数值与化学计量数是否相对应;
五看概念一看燃烧热、中和热的热化学方程式。
对点提升
【对点1】(2025•甘肃白银•二模)苯在浓硝酸和浓硫酸作用下,会得到两种产物,反应过程中能量变化示意
图如下。下列说法正确的是
过渡态1过渡态1
过渡态2-2
过渡态2-1
中间体/
I产物H
H
ON
+HO3SO-2
H
反应物
HO3so
产物I,M)+N()2+HOaSO-
H2s。4+0~'。2步骤[[
步骤I
反应进程反应进程
A.步骤团的反应速率比步骤团快
B.由苯得到产物团和产物团的反应都是放热反应
c.生成产物团的总反应热△”=居--4
D.对比进程图,苯生成产物团的反应速率更慢,但产物团更不稳定
【答案】C
【详解】A.反应速率取决于活化能,活化能越低速率越快。步骤团的活化能大于步骤题故步骤0速率更慢,
故A错误;
B.产物团的能量低于反应物的能量,生成产物团为放热反应,产物团的能量高于反应物的能量,生成产物团为
吸热反应,故B错误;
C.反应物生成中间体的AH=E1-E2,中间体生成产物团的AH=E3-E4,根据盖斯定律,生成产物团的总反应热
△H=E1-E2-E4+E3,故C正确;
D.生成产物团的活化能更小,速率更快,产物团能量低于产物风能量越低越稳定,产物团更稳定,故D错误;
选C。
【对点2】(2025・重庆•三模)碳化硅(SiC)被广泛用于制造高温高压半导体。气相反应法制备SiC发生的反
应为:CC14(g)+SiCl4(g)+4H2(g)=SiC(s)+8HCI(g)AHo已知SiC晶体中具有与金刚石类似的空间结构,Si与
C交替相连。根据以下键能数据,AH的值为
键c-aSi—ClH—HH-ClSi—C
键能(kJ/mol)328360436431347
A.-340B.+340C.+354D.-354
【答案】A
【详解】反应热=反应物的键能之和-生成物的健能之和,则CCl,(g)+SiCL(g)+4H式g)=SiC(s)+8HCl(g),
AH=1(4x328+4x360+4x436)-(4x347+8x431)]kJ-mol-1=-340kJ-mol-1;
故选Ao
【对点3】(2025•内蒙古赤峰•三模)下列方程式与事实相符的是
2+
A.足量铜和浓硝酸反应后加入稀硫酸:Cu+4H^+2NO;=Cu+2NO2T+2H2O
B.TiCL制备TiC>2:TiCl4+(x+2)H2O=TiO2-xH2O+4HC1
2+
C.高钵酸钾溶液滴定草酸:2MnO;+I6H^+5C2O^=2Mn+10CO2T+8H2O
D.NO?生成NQ的热化学方程式:2NO2(g).N2O4(g)AH=+56.9kJ/mol
【答案】B
【详解】A.铜与浓硝酸反应生成NO2,但加入稀硫酸后H+和NO?形成稀硝酸环境,此时应生成NO而非
NO2,离子方程式3Cu+8H++2NO;=3CU2++2NOT+4H2。,A错误;
B.TiCL水解制备TiO?:TiCl4+(x+2)H2O=TiO2-xH,0144HC1,B正确;
C.高镭酸钾在酸性条件下滴定草酸时,草酸应以H2c2。4形式参与反应,离子方程式
2+
2MliO;+6H++5H2c2O4=2Mn4-10CO2T+8H2O,C错误;
D.NO2转化为此。4是放热反应,AH应为负值,热化学方程式:2NC)2(g)-N2O4(S)AH=-56.9kJ/mol,
D错误;
故选Bo
考点02燃烧热中和反应反应热和能源
考点梳理
1、燃烧热
反应热类型燃烧热
能量变化放热;LH<0
标准1mol纯物质
101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量;不同的可燃物,
反应热的含义
其燃烧热一般不同
表示方法燃烧热为ajmolI其对应反应的AH=-akJ・moli
【易错提醒】
1、有关燃烧热的判断,一看是否以1mol可燃物为标准,二看是否生成指定产物。
2、由于它们的反应放热是确定的,所以描述燃烧热不带“一”,但始变为负值。
3、当用热化学方程式表示中和反应反应热时,生成由0(1)的物质的量必须是1mol:当用热化学方程式表
示燃烧热时,可燃物的物质的量必须为1molo
4、物质完全燃烧生成的指定产物示例:H—*H20(l),C—*C02(g),S-SO2(g),N—*N2(g)o
2、中和反应反应热的测定
(1)实验装置
潟律计(玻璃
温财、/搅拌器
于、杯盖
隔热层、
卜外壳
简易出热计示意图
【易错提醒】
1、中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。
2、酸碱溶液应当用稀溶液(0.1~3.5[1101・1/)。若溶液浓度过大,溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就
大,电离程度达不到100$,这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量,造成较大
误差。
3、使用两只量筒分别量取酸和碱。
4、使用同一支温度计,分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度,测完一种溶液后,必须用水冲洗干净并
用滤纸擦干。
5、取多次实验3、t2的平均值代入公式计算,而不是结果的平均值,计算时应注意单位的统一、
6、中和反应中生成1mol水放出的热量与酸碱的用量无关。
(2)测定原理
(加修+切%)心(做一z始)
△“=-n
【易错提醒】
公式中的物理量:c=4.18J・gT・℃T=4.18X107kJ・gf・℃T;〃为生成H?0的物质的量。稀溶液的
密度用1g-mLf进行计算。
(3)实验步煤
①绝热装置组装一>②量取一定体积酸、碱稀溶液一测反应死酸碱液温度一>④混合酸碱液测反应时最
高温度一>⑤重复2〜3次实验一求平均温度差””一,蛇)一>⑦计算中和热AHo
(4)误差分析
若实验时有热量损失,所测中和热偏小,AH偏大。
(5)注意事项
①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保退。
②为保证酸完全中和,采取的措施是若采用的酸、碱浓度相等,可采用碱体积稍过量。
③中和热是强酸强碱的稀溶液液成ImolH2O放出的热量,为57.3kJ,弱酸弱碱电离时吸热,生成1mol
FhO时放出的热量小于57.3kJ。若用浓硫酸发生中和反应生成Imol。0时放出的热量大于57.3kJ。
④中和热测定实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是上下搅动,不能用金属丝搅拌棒代替玻璃搅拌
棒的理由是金属传热快,热量损失大。
⑤计算时应注意单位的统且要注意数据的取舍,无效数据要舍去。
3、能源及利用
(1)能源分类
化煤赞点一属于不可再生能源
石
石油
燃
料也二开源节能:开发新能源
天然气办法和节约现有能源
能
源资源丰富、
可以再生、
新优点没有污染
能一或污染很
源
小,屈于
清洁能源
⑵解决能源问题的措施
①提高能源的利用效率:a.改善开采、运输、加工等各个环节;b.科学控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,
首先:保_其次:热其他因素:稳定性、来源、价
燃料的选择原则:护环境厂值大小厂:格、运输等
②开发新能源:开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。
(3)化学反应中能源的转化
①吸热反应:热能一>化学能。
②放热反应:化学能一>热能。
③燃烧反应:化学能一>比能,化学能一>热能。
④原电池:化学能一生能。
⑤电解池:电能一>化学能。
⑥光合作用:光能——,化学能。
易错辨析
请判断下列说法的正误(正确的打“W,错误的打“X”)
1、在测定中和反应反应热的实验中,应把NaOH溶液分多次倒入。()
2、水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热()
3、同温同压下,反应H2(g)+Cb(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△”不同()
【答案】1.x2.x3.x
典例引领
考向01考查燃烧热和中和反应反应热概念的理解
【例1】(2025•全国•调研)下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.已知2c⑸+2O2(g)=2CC)2(g)AH,,2C(s)+O2(g)=2CO(g)AH-则
B.已知C(金刚石,s)=C(石墨,s)A/7-1.9kJ-mor1,则石墨更稳定
C.已知在一定条件下,N,(g)+3H,(g)K2NH,(g)AH=-92.4kJmor';则L5mo叫和过量的N?在
此条件下充分反应,放出热量46.2kJ
D.已知HYaq)+0H(aq)=H2。⑴AW=-57.3kJ/mol,贝H2sO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2c(1)A
/7=-114.6kJ/mol
【答案】B
【详解】A.2c(s)+2O2(g)=2CO2(g)为2moic完全燃烧生成82,2c(s)+O2(g)=2CO(g)为2moic不完全燃烧生成
CO,完全燃烧放出的热量更多,因此A错误:
B.物质含有的能吊越低,物质的稳定性就越强。金刚石转化为石墨放出能鼠,说明等物质的鼠的金刚石的
能量比石墨高,即石墨比金刚石更稳定,B正确;
C.合成氨反应是可逆反应,N2(g)+3H2(g).*2NH3(g)A//=-92.4kJ/mol,将1.5molH2和过量的N2在此条件下充
分反应,不能生成lmolNW,故放出热量小于46.2kJ,C错误;
D.生成BaSOa沉淀时伴随额外热效应,H2so4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2。⑴的△“不等于旭纯两倍的中
和热,D错误;
故选Bo
【思维速模】
燃烧热和中和热的比较
燃烧热中和热
相同能量变化放3
点△//及其单位△//<0,单位均为kJ•mol一,
不同反应物的量1moI不一定为1moI
点生成物的量不确定生成水的量为1mol
在稀溶液里,强酸与强碱发生中
131kPa时,1mol纯物质完全燃
反应热的含义和反应生成1mol水时所放出的
烧生成指定产物时所放出的热量
执量
表示方法燃烧热△//=-akJ•mol-,(a>0)中和热△H=—57.3kJ•moI-
考向02考查中和反应的反应热测定
【例2】(2025•陕西西安•模拟预测)下列根据实验操作进行的实验结果分析正确的是
选项实验目的实验操作实验结果分析
室温下测量NaCI溶用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在湿润的
A所测溶液pH偏大
液的pH值pH试纸上,待显色后与标准比色卡对比
测量完盐酸的初始温度后的温度计未经洗所测中和反应热(AH)偏
B中和反应热的测定
涤宜接测量NaOH溶液的起始温度大
洗涤定量分离的用等体积0.01mol/L硫酸代替蒸馆水洗涤所得沉淀质量与用蒸馅水
C
BaSO’沉淀BaNO4沉淀洗相比偏小
以酚儆作指示剂,用
停止滴定时,溶液为深红色,且三分钟内
DNaOH标准液滴定未所测HCI溶液浓度偏小
不变色
知浓度的HCI溶液
A.AB.BC.CD.D
【答案】B
【详解】A.NaCI溶液呈中性,用湿润的pH试纸检验其pH值仍然为中性,所测溶液pH不变,A错误;
B.未洗涤温度计会导致起始的平均温度高,最后测得的温度差小,测得反应放出的热量偏小,AH为负值,
结果偏大,B正确;
C.硫酸洗涤BaSO4由于同离子效应会减低沉淀的溶解损耗,所得沉淀质量比蒸做水洗涤大,C错误;
D.滴定终点现象是溶液由无色变为浅红色,并保持半分钟不褪色,若溶液显深红色说明滴加NaOH标液体
积过大,所测HCI浓度偏大,D错误;
答案选B.
【思维建模】
50mL0.50mo[L]盐酸与50mL0.55molL”NaOH溶液反应的误差分析:
引起误差的实验操作t始|AH|
保温措施不好偏小偏小
搅拌不充分偏小偏小
所用酸、碱浓度过大偏大偏大
用同浓度的氨水代替NaOH溶液偏小偏小
用同浓度的醋酸代替盐酸偏小偏小
用50niL0.50molL-1NaOH溶液偏小偏小
考向03考查能源的开发与利用
【例3】(2025・甘肃白银•模拟预测)我国新能源产业蓬勃发展。卜列说法不•正•确•的是
A.新能源汽车中使用的芯片的主要材料是高纯硅
B.甲烷燃料电池具有发电效率高、环境污染小等优点
C.锂离子电池充电时,锂离子从阴极移向阳极
D.太阳能电池是一种将光能转化为电能的装置
【答案】C
【详解】A.芯片的主要材料是高纯硅,A正确:
B.甲烷燃烧产物为二氧化碳和水,且反应放出大最的热,甲烷燃料电池效率高、污染小,BE确:
C.锂离子电池充电时,锂离子应从阳极(正极)移向阴极(负极),选项描述方向相反,C错误;
D.太阳能电池工作时,将光能转化为电能,D正确;
故选C。
对点提升
【对点1】(2025•吉林•模拟预测)下列关于能量的说法或表示方法正确的是
A.催化剂能有效降低反应的活化能,但不影响反应热
B.已知2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△//=-565.2kJmol1,则8的燃烧热为565.2kJmol」
1
C.H(aq)4-OH(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJmol,则相同条件下含0.5molH2so4的浓硫酸与含1molNaOH
的氢氧化钠溶液混合后放出57.3kJ的热量
D.某吸热反应在一定温度时能自发进行,因此该反应是燃减反应
【答案】A
【详解】A.催化剂能有效降低反应的活化能,加快反应速率,但不影响反应热,故A正确;
B.一氧化碳的燃烧热为lmol一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量,由热化学方程式可知,一氧化
碳的燃烧热为282.6kJ-moE,故B错误:
C.浓硫酸稀释的过程是放热过程,所以相同条件下含0.5mol硫酸的浓硫酸与含lmol氢氧化钠的氢氧化
钠溶液混合后放出的热量大于57.3kJ,故C错误;
D.燃减的吸热反应在任何温度下反应的AH-7A5恒大于0,不能自发进行,该反应应该是燃增反应,故D
错误;
故选A。
【对点2](2025•全国•调研)50mL0.50mo卜L盐酸与50mL0.55mol-L^NaOH溶液在如图所示的装置中进
行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答卜列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值(填"偏大""偏小”或〃无影响〃)“
(4)实验中改用60mL0.50moH/】盐酸跟50mL0.55moi[TNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放
出的热量________(填"相等"或"不相等〃),所求中和热(填'‘相等"或"不相等,简述理
由:。
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会________(填”偏大〃"偏
小”或〃无影响“,下同);用50mL3.50mol・LNaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会。
【答案】环形玻璃搅拌棒减少实验过程中的热量损失偏小不相等相等因为中和
热是指酸跟碱发生中和反应生成1mol力0(1)所放出的热量,与酸碱的用量无关偏小偏小
【详解】(1)本实验成败的关键是准确测量反应后的温度。因此所用装置必须保温、绝热且可使体系温度
尽快达到--致,故缺少的仪器应为环形玻璃搅拌棒。
(2)碎纸条的作用为减少实验过程中的热量损失。
(3)不盖硬纸板会损失部分热量,故所测结果偏小。
(4)由中和热的概念可知,中和热是以生成1mol水为标准的,与过量部分的酸碱无关,所以放出的热量
不相等,但中和热相等。
(5)由于弱酸、弱碱的中和反应放出热量的同时,还有弱酸、弱碱的电离吸热,所以用氨水代替NaOH,
测得的中和热数值偏小:用50mL0.50moH/】NaOH溶液进行上述实验会导致反应不充分,测得的反应热会
偏小。
【对点3】(2025•吉林•模拟预测)智能机器人是一种集成了多种技术的先进设备。下列说法错误的是
A.储存机器人算法的硬件芯片:从沙子到芯片存在化学键的断裂与形成
B.制造机器人的材料:铝合金、铁合金均为金属材料
C.机器人的制造过程:制造过程不涉及化学变化
D.人形智能机瑞人运行过程中的能量转化:电能主要转化为机械能
【答案】C
【详解】A.沙子(SiO2)转化为芯片(Si)需经过化学反应,涉及化学键的断裂与形成,A正确;
B.铝合金和铁合金均属于金属材料,B正确;
C.机器人制造过程包含焊接、表面处理等化学变化,C错误:
D.机器人运行时电能主要转化为机械能
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