第1章 化学反应的热效应（期末复习专项训练）-高二化学上学期（沪科版）原卷版

第1章化学反应的热效应

.题型归纳~

把握命题方向

题型1反应热与焰变(重点)题型4反应热的计算(重点)

题型2反应热的测量题型5燃料的合理利用

题型3热化学方程式(重点)

•题型通关9

二靶向精准突破一

是题型1反应热与焙变

1.【反应热和焰变的关系】下列关于反应热和熔变的说法正确的是()

A.任何条件下，焰变完全等于反应热

B.放热反应的△，<(),吸热反应的△”>()

C.所有化学反应的反应热都可以通过实验直接测得

D.生成物的总能量大于反应物的总能量时，AHVO

解题要直

(1)系统和环境之间的能量交换一一热和功，遵循热力学第•定律一一能量守恒定律，即八U=Q+

(2)焙变和反应热的关系：在等压、只做体积功条件下的反应热，即：bH=Qp.

(3)燧是与内能有关的物理量，无法直接测得，焙变是在一定条件下，一个化学反应是吸热还是放热,

是在等压条件下由生成物和反应物的焰的差值决定的。

(4)物质的焙越小，具有的能量越低，稳定性越强。

(5)物质的物理变化过程中，也会有能量的变化，不属于吸热反应或放热反应。

27【放执反应前及执反应近2了25高三王王海•期申)下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是

()

A.铁与稀盐酸的反应B.NaOH与H2sCU的反应

C.灼热的碳与CO2的反应D.木炭在空气中的燃烧反应

解题要点

常见的放热反应和吸热反应

(1)常见的放热反应有：

①燃烧反应；②中和反应；③金属与水或酸反应放出氢气；④大多数化合反应；⑤铝热反应。

(2)常见的吸热反应有：

①大多数分解反应；②需要持续加热的反应；③CCh+C二里迪2cO,C+H2O==^=CO+H2；④钱盐与

碱的反应，如Ba(OH)2、Ca(OHb与NH4。的反应。

3.【化学反应能量变化的原因r?25・26高二工上海♦阶段练可)下列说法不正确的是(一j

A.浓H2SO4稀释是放热过程

B.石墨转变为金刚石是吸热反应，则金刚石比石墨更稳定

C.热化学方程式中的AH与反应是否可逆无关

D.吸热反应中，反应物化学键断裂吸收的总能量高于产物形成化学键放出的总能量

易错提醒

(1)吸热反应和放热反应均为化学变化。

(2)吸热反应和放热反应与反应条件没有必然联系，需要加热的反应也可能是放热反应。

(3)一般来说，物质具有的能量越低，物质越稳定；物质内的总键能越大，物质越稳定。

(4)物质在发生物理变化时，也会放出或吸收能量。

常见的放热过程有：①浓硫酸稀释、NaOH溶于水；②物态变化：气态-液态-固态。

常见的吸热过程有：①NH4NO3溶于水；②弱电解质的电离；③物态变化：固态—液态-气体。

4.【化学键与化学反应的熔变】(25-26高二上•上海•期中)2演年海南大学科研团队设计纳米把作催化

剂,在70C温和条件下实现了甲烷高效转化为甲醇:CH4(g)+H2O(g)CH3OH(g)4-H2(g)o由几种化

学键的键能E(kJmoH)计算该反应的A〃(kJ.moH)()

化学键H--HH--CH--0C-0

E/kJmor1abcd

A.b+c-a・dB.a-d+b+cC.4b+2c-a-2dD・-a-2d+4b+2c

解题要旨

(1)化学反应过程中形成化学键、断裂化学键能量变化可用如图表示：

能气态原子

受................

居;

反应可赢热(A")

(气态分子j生成物(气态分子)

6

其中，所可看作反应物断裂化学键吸收的总能量，及可看作生成物形成化学键放出的总能量，小与

£的差值表示反应热。上述反应过程表示该反应为放热反应。故婚变计算公式：△"=£(反应物的总键能)

一E(生成物的总键能)。

(2)熟记常见1mol下列物质中化学键的数目：

物质金刚石CH

SiO2P4CO24

化学键C—CSi—OP—PC=OC—H

化学键数目2/4NA6M\2%4NA

5.【化学反应过程中的能量变化】(25・26高二上•安徽•月考)工业上由CO?和出合成气态甲醇的热化学方程

式为：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)AH<0。已知该反应是放热反应。下列表示合成甲醇的

反应的能量变化示意图正确的是()

反应物液态产物

气态产物，

B.反应过I

4E

气态产物

反应物

液态产”

反应过霏

解题要点

(1)化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，任何化学反应都具有热效应。

(2)不能根据反应条件判断反应是放热还是吸热，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要

加热就能进行的反应也不一定是放热反应。

(3)有能量变化的过程不•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，

(4)物质三态变化时，能量的变化形式为：

易题型2_反应热的测量

1.【反应热的测量】(25・26高二上•上海•月考)某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。

玻璃

B泳搅拌温度计搅拄器

温度计-/

〃稀盐酸与稀杯盖

NaOH溶液

Ba(OH)2-8H2O的混合液J卜隔热层

和NH4cL

下列判断正确的是

A.由实验可知，(a)、(c)所涉及的反应都是放热反应

B.将实验⑶中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加

C.实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌器对实验结果没有影响

D.若用NaOH固体测定中和反应的焰变，则测定结果偏高

2.【中和反应反应热的测定】实验小组用图1装置探究稀NaOH溶液.与稀盐酸的反应，用注射器吸取稀盐

酸，逐滴滴加到盛有NaOH溶液的烧杯中，测得溶液温度随时间变化的曲线如图2所示。下列说法不

正确的是()

温2I

度2o

2o

/°c2o

2o

2O

图1

A.图2说明该反应是放热反应

B.滴加过程中烧杯里溶液的H+浓度逐渐增大

C.40s时溶液中的溶质是NaOH和HQ

D.实验说明NaOH溶液与稀盐酸发生了反应

解题要点

(1)为了减少热量损失，倒入NaOH溶液应该一次迅速倒入。

(2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是用套在温度计上的玻璃搅拌器轻轻地搅动。

(3)稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离，它们的中和反应反应热相同，稀氨水中的溶

质是弱电解质，它与盐酸的反应中一水合氨的电离要吸收热量，故反应热的数值要小一些(注意中和反应反

应热与A”的关系)。

(4)取三次实验的平均值代入公式计算，以减小系统误差。

(5)硫酸与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响中和反应的反应热，故不能用Ba(OH)2溶

液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸。

心题型3热化学方程式

1.【热化学方程式的正误判断】硫酸工业中的机催化剂参与反应的相对能量变化如图所示，卜列热化学方

程式错误的是()

-

J204

楞

玄

176

1

A.V2O4（s）+SO3（g）V2O5（s）+SO2（g）△//=-24kJ-moF

B.2VOSO4（S）V2O4（s）+2SO3（g）A4=+200kJinoL

-1

C.2V2O5（s）4-2SO2（g）2VOSO4（S）+V2O4（S）A-352kJmol

D.VjO^S）++SOxg）2VOSO4（S）△〃=-376

解题要点

热化学方程式的书写和正误判断

看反应的化学方程看△”的单位是否为

式是否正确kJ-mol-'

看各物质的聚集状看的数值是否已

态是否标注，是否转化成与化学计量数

正确相对应

看A”的“+”“一”若方程式中反应物和

是否正确，吸热反生成物颠倒书写，

应A”为“+”，放△，绝对值不变，符

热反应A”为"-"号相反

2.【反应热大小比较】(23・24高二上•安徽六安•阶段练习)已知：H2s在与不足量的02反应时，生成S和

H2OO根据以下三个热化学方程式：

2H2s(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H20(1)AHi

2H2s(g)十Oz(g)=2S(s)十2H2O")AH2

2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(g}AH3

判断AH1、AH?、△出三者大小关系正确的是()

A.AH3>AH2>AHIB.AHI>AH3>AH2

C.AH1>AH2>AH3D.AH2>AH1>AH3

解题要点

⑴比较反应热sm时，要带上“+”、“一”号比较，不能只比较数值。对于放热反应(△，<()),△〃的数值

越大，放出的热量越少；对于吸热反应(A，>0),△〃的数值越大，吸收的热量越多。

(2)同一反应，生成物的状态不同时：

A(g)+B(g)===C(g)A//i<0A(g)+B(g)===C(l)△”2<0存在A"2<A"I。

(3)同一反应，反应物的状态不同时：

A(s)+B(g)===C(l)A(g)+B(g)=C(l)A//2<0存在

(4)同种燃料燃烧时，燃烧产物越稳定，放出的热量越多，A”越小。

3.【燃烧热和中和热热化学方程式的书写和判断】下列热化学方程式书写正确的是()

A.Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2AH=-24.8kJ・moH(反应热)

B.CH30H(g)+102(g)=C02(g)+2H2(g)=-1929kJmol」(反应热)

C.C4H10(g)4-^O2(g)=4CO2(g)+5H2O(g)△"=-57.3kJ-moH(燃烧热)

D.NaOH(s)4-HCI(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)AH=-57.3kj-mol”(中和反应反应热)

解题要点

(1)中和热是酸、碱的稀溶液反应生成1mol液态HzO放出的热量，稀强酸溶液与稀的强减反应的中和

热为为57.3kJ•molL浓硫酸稀释时放热,与碱反应生成1mol40。)时放出的热量大于573kJ。当中和

反应有沉淀生成时，生成1mol比0⑴时放出的热量大于57.3kJ。

(2)对于中和热、燃烧热，由于它们反应放热是确定的，其焙变(△”)为负值。

(3)当用热化学方程式表示中和热时，生成HzO⑴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1moL

(4)燃烧热概念中的“完全燃烧生成稳定氧化物”是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的物质。完全燃烧

时，下列元素要生成对应的物质：C->CO2(g),—0(1),S->SO2(g),N-N2(g)等。

(5)根据燃烧热计算物质完全燃烧放出的热量：。=〃(可燃物)x|A〃|,其中△，代表燃烧热。

芯版型I后应热的计算

1.【盖斯定律及其应用】(23・24高二上•宁夏银川•期末)点阵能W)是衡量晶体中离子间键结合能大小的一

个量度，是阐明晶体化学性质的重要物理量。为探究NaQ的离子键强弱，设计如下图所示的Born-

Haber循环：

-410.9kJmor*l

Na(s)+2CI2(g)*NaCI(s)

+119.6kjmo「

+108.4kJmor—384.3kJir.ol

CKg)>Cl-(g)+Na+(g)

+495.0kJmo「

Na(g)

由此可得1；/(50101”)为(

A.4-786.5B.-786.5C.+749.6D.-749.6

解题要点

“三步”确定热化学方程式或

r——根据待求解的热化学方程式中的反应物和

鸣出「生成物找出可用的已知热化学方程式

①根据待求解的热化学方程式调整可用的热

「化学方程式的方向，同时调整A”的符号

「调整〉--------------------------------------

②根据待求解的热化学方程式将调整好的

L热化学方程式进行缩小或扩大相应的倍数，

同时调整A〃的值

加和_将调整好的热化学方程式和A，分别进行

求△〃门加和，确定目标反应的A”

2.【盖斯定律及其应用】(25-26高二上•上海•阶段练习)(1)利用CH4和CO?催化重整可制得合成气C。、

H2,已知:

-1

I.CH4(g)=C(s)4-2H2(g)AHj=akj-mol

1

H.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH2=bkj-mol-

1

in.CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g)△W3=ckJ-mol-

则反应CO2©+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)的A"=kJ•moL(用含a、b.c的代数式表示)。

(2)已知：12.0gFeS2固体与氧气完全反应生成红色粉木和SO2气体，放出热量为85.3kJ。写出热化学方程

式：O

3.【反应热的计算综合应用】(2324高二上•上海•阶段练习)已知CH4的燃烧热为890.3kJ.molL

1

(l)gCH4(g)+202(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-akJ.mol,则a890.3(填，“Y或

(2)对烟道气中的SO?进行回收再利用具有较高的社会价值和经济价值。CO还原法：一定条件下，由SO2

和CO反应生成S和CO2的能量变化如图所示，每生成16gS(s),该反应(填“放出”或

“吸收”)的热量为kJ。

⑶近年来，研究人员提出利用含疏物质热化学循环实现太阳能的转化与存储，过程如下:

太阳能~热能热能一*电能

反应I：2H2so4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)AHi=+551kJ/