第一章 化学反应的热效应
第一节 反应热
第1课时 反应热 焓变
下列对化学反应的认识错误的是（ ）。
A. 会引起化学键的变化 B. 会产生新的物质
C. 必然引起物质状态的变化 D. 必然伴随着能量的变化
下列关于化学反应与能量的说法正确的是（ ）。
A. 中和反应是吸热反应 B. 燃烧属于放热反应
C. 化学键断裂放出能量 D. 反应物总能量与生成物总能量一定相等
下列说法正确的是（ ）。
A. 的单位是kJ
B. 相同条件下，生成物的总能量高于反应物的总能量时，反应吸热，
C. 在任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
D. 任何化学反应的反应热均可通过实验直接测定
下列关于能量变化的说法正确的是（ ）。
A. “冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量高
B. 化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式只有吸热和放热两种
C. 1 mol H2的能量大于2 mol H的能量
D. 化学反应遵循质量守恒的同时，也遵循能量守恒
下列各图中表示的反应是吸热反应的是（ ）。
B.
C. D.
6. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是（ ）。
A. 实验①、②、③所涉及反应都是放热反应
B. 实验②反应物的总能量高于生成物的总能量
C. 若用NaOH固体测定中和热，则测定结果偏高
D. 实验③中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
7. 某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸进行中和反应反应热的测定。
（1）配制0.50 mol/L NaOH溶液
①若实验中大约要使用溶液，至少需要称量固体___________g。
②从下表中选择，称量固体所需要的仪器是___________(填字母)。
名称 托盘天平(带砝码) 小烧杯 坩埚钳 玻璃棒 药匙 量筒
仪器
序号 a b c d e f
（2）取溶液和硫酸进行实验，实验数据如下表。测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和反应反应热的实验装置如图所示：
①仪器A的名称为___________。
假设稀硫酸和稀氢氧化钠溶液的密度都是1 g/mL，又知中和反应后生成溶液的比热容C=4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和热(稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成液态水放出的热量)，某学生实验记录数据如下：
②请填写下表中的空白：
温度实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2-t1)/℃
平均值
1 26.2 26.0 26.1 30.1 ___________
2 27.0 27.4 27.2 33.3
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
③依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH=___________(结果保留一位小数)。
已知强酸强碱的稀溶液反应生成液态时反应放出的热量为，上述实验产生偏差的原因可能是___________(填字母)。
A．实验装置保温、隔热效果差
B．量取溶液的体积时仰视读数
C．分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
D．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度下列对化学反应的认识错误的是（ ）。
A. 会引起化学键的变化 B. 会产生新的物质
C. 必然引起物质状态的变化 D. 必然伴随着能量的变化
【答案】C
【解析】化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程，A正确；化学反应的特征是有新物质生成，B正确；化学反应过程中物质的状态不一定发生变化，如H2和Cl2在点燃或光照下生成HCl，H2、Cl2和HCl都是气态，C错误；化学反应过程中断裂旧化学键吸收能量，形成新化学键释放能量，吸收和释放的能量不相等，化学反应中一定伴随着能量的变化，D正确。
下列关于化学反应与能量的说法正确的是（ ）。
A. 中和反应是吸热反应 B. 燃烧属于放热反应
C. 化学键断裂放出能量 D. 反应物总能量与生成物总能量一定相等
【答案】B
【解析】所有的酸碱中和反应都是放热反应，A错误；所有的燃烧都属于放热反应，B正确；化学键断裂吸收能量，C错误；所有化学反应都伴随着能量的变化，化学反应中反应物总能量与生成物总能量一定不相等，D错误。
下列说法正确的是（ ）。
A. 的单位是kJ
B. 相同条件下，生成物的总能量高于反应物的总能量时，反应吸热，
C. 在任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
D. 任何化学反应的反应热均可通过实验直接测定
【答案】B
【解析】ΔH的单位是kJ/mol，A错误；反应的能量变化可以通过反应物和生成物的总能量来判断，当生成物的总能量高于反应物时，此反应为吸热反应，ΔH>0，B正确；在恒压条件下，化学反应的焓变(ΔH)在数值上等于恒压反应热，C错误；有些反应的反应热不能通过实验直接测定，如碳不完全燃烧生成CO，D错误。
下列关于能量变化的说法正确的是（ ）。
A. “冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量高
B. 化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式只有吸热和放热两种
C. 1 mol H2的能量大于2 mol H的能量
D. 化学反应遵循质量守恒的同时，也遵循能量守恒
【答案】D
【解析】“冰，水为之，而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较，冰的能量低，A错误；化学反应在物质变化的同时，伴随着能量变化，其表现形式有吸热、放热、光能和电能等，B错误；1 mol H2变成2 mol H要吸收能量，所以1 mol H2的能量小于2 mol H 的能量，C错误；化学反应遵循质量守恒的同时，也遵循能量守恒，D正确。
下列各图中表示的反应是吸热反应的是（ ）。
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】若反应物的总能量＞生成物的总能量，则反应为放热反应；若反应物的总能量＜生成物的总能量，则反应为吸热反应。反应物的总能量＜生成物的总能量，反应为吸热反应，A符合题意；反应物的总能量＞生成物的总能量，反应为放热反应，B不符合题意；反应物的总能量=生成物的总能量，反应不为吸热反应，C不符合题意；反应物的总能量＞生成物的总能量，反应为放热反应，D不符合题意。
6. 某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。下列判断正确的是（ ）。
A. 实验①、②、③所涉及的反应都是放热反应
B. 实验②反应物的总能量高于生成物的总能量
C. 若用NaOH固体测定中和热，则测定结果偏高
D. 实验③中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
【答案】C
【解析】金属与酸的反应、中和反应是放热反应，但氢氧化钡晶体与氯化铵的反应是吸热反应，A错误；氢氧化钡晶体与氯化铵的反应是吸热反应，反应物的总能量低于生成物的总能量，B错误；NaOH固体溶于水放热，则用NaOH固体测定中和热，测定结果偏高，C正确；金属是热的良导体，传热快，将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒，造成热量的损失，实验结果偏小，D错误。
7. 某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸进行中和反应反应热的测定。
（1）配制0.50 mol/L NaOH溶液
①若实验中大约要使用溶液，至少需要称量固体___________g。
②从下表中选择，称量固体所需要的仪器是___________(填字母)。
名称 托盘天平(带砝码) 小烧杯 坩埚钳 玻璃棒 药匙 量筒
仪器
序号 a b c d e f
（2）取溶液和硫酸进行实验，实验数据如下表。测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和反应反应热的实验装置如图所示：
①仪器A的名称为___________；
假设稀硫酸和稀氢氧化钠溶液的密度都是1 g/mL，又知中和反应后生成溶液的比热容C=4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和热(稀溶液中，酸和碱发生中和反应生成液态水放出的热量)，某学生实验记录数据如下：
②请填写下表中的空白：
温度实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2-t1)/℃
平均值
1 26.2 26.0 26.1 30.1 ___________
2 27.0 27.4 27.2 33.3
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
③依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH=___________(结果保留一位小数)。
已知强酸强碱的稀溶液反应生成液态时反应放出的热量为，上述实验产生偏差的原因可能是___________(填字母)。
A．实验装置保温、隔热效果差
B．量取溶液的体积时仰视读数
C．分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
D．用温度计测定溶液起始温度后直接测定溶液的温度
【答案】（1）①5.0 ②abe
（2）①玻璃搅拌器 ②4.0 ③-53.5 kJ/mol ACD
【解析】（1）①实验需要耗用245 mL的NaOH溶液，那么配制时需要根据容量瓶规格，配制250 mL溶液，理论上需要的NaOH质量：。②称量一定质量的固体NaOH，所需仪器有托盘天平、烧杯、药匙，故选abe。（2）①根据图中信息，仪器A为玻璃搅拌器。②舍掉第二次明显误差数据，经过均值计算，平均温度差为4.0 ℃。③根据计算公式Q=cm△t，计算得本次实验放热，再根据题目所给NaOH及H2SO4的物质的量，生成水的物质的量是0.025 mol，所以生成1 mol水放热Q=53 504 J53.5 kJ，则ΔH=-53.5kJ/mol。
中和热测定数据比理论值低，主要的原因是材料问题及操作上的误差造成的热损失：材料隔热效果差，会造成热量损失，测定终止温度偏低，会使测定值比理论值偏低，A符合题意；仰视量取NaOH溶液，会造成取液量偏多，其他操作无误的情况下，生成的水比实验设计量偏多，放热量更多，测定终止温度会偏高，会使测定值比理论值偏高，B不符题意；多次加入NaOH溶液，会延长反应时间造成热量损失，测定终止温度偏低，会使测定值比理论值偏低，C符合题意；温度计测量完NaOH溶液初始温度未经洗涤就测定硫酸初始温度，会造成少量NaOH与H2SO4反应放热，使得测定初始温度平均值偏高，温度差偏小，最终计算数据偏小，D符合题意。
