1.1.2 化学反应中的热效应
（反应热的测量与计算）
基础知识清单
一、反应热的测量
1．量热计和简易量热计的构造
(1)将下列实验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。
(2)仪器各部分的作用
①搅拌器或环形玻璃搅拌棒的作用是使 。
②保温层的作用是 。
③温度计的作用是测定反应前后反应体系的温度。
2．实验步骤及测量数据
(1)初始温度(T1)：测量混合前 50 mL 0.50 mol L－1盐酸、50 mL 0.50 mol L－1氢氧化钠溶液的温度，
取 为 T1。
(2)终止温度(T2)：将酸碱溶液迅速混合，用 不断搅动溶液，并准确读取混合溶液的 ，
记录为终止温度 T2。
(3)重复实验操作三次，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据，异常数据要舍去。
(4)实验数据处理
为了简便计算反应热，近似地认为实验所用酸、碱溶液的密度和比热与水相同，并忽略实验装置的比热，
则：50 mL 0.50 mol L－1盐酸的质量 m1＝50 g，50 mL 0.50 mol L－1 NaOH溶液的质量 m2＝50 g。反应前后
溶液温度变化ΔT＝T2－T1。
反应后体系的热容 C＝(m1＋m2)×4.18/(J ℃－1)
C × ΔT × 10－3
生成 1 mol H2O时的反应热为ΔH＝－ kJ mol－1。
0.025
(5)实验预测
用同样的方法分别测定氢氧化钾与盐酸反应、氢氧化钠与硝酸反应的反应热，所测得的中和反应的反应热
相同，理由是： 。
3．反应热测定的注意事项
Ⅰ.反应热测量实验中的“三关”
(1)隔热关——装置保温、隔热效果好，减少热量的损失，使用简易量热计，其优点是保温效果好，也可在
保温杯中进行。
(2)测量关——温度在测量过程中是重要的参数，测量时要又快又准。
①选择精密温度计，精确到 0.1 ℃。
②测量溶液温度时，将温度计插在液体中央，使水银球处于溶液中央位置，温度计不要碰到容器壁或插在
液面以上。
③温度计不能当搅拌棒用，用环形玻璃搅拌棒搅拌，使溶液迅速、充分混合。
④测量酸和碱溶液的温度时要稳定一会儿再读数，测量反应混合液的温度时要随时读取温度值，记录最高
温度。
(3)酸、碱关——注意酸碱的强弱和浓度。
Ⅱ．反应热测定实验中产生误差的可能原因
(1)量取溶液的体积有误差(测量结果是按 50 mL的酸、碱进行计算的，若实际量取时大于 50 mL或小于 50 mL
都会造成误差)。
(2)温度计的读数有误。
(3)实验过程中有液体洒在外面。
(4)混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。
(5)隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。
(6)测了酸后的温度计未用水清洗便立即去测碱的温度，会使反应前的平均温度偏高而引起误差。
4、反应热的测量实验原理(以中和热测定为例)
中和热定义：在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成 时所释放的热量为中和热。
5、中和热相关理解
(1)中和热定义中的“稀溶液”一般是指酸、碱的物质的量浓度均小于或等于 1 mol/L 的溶液，因为溶液混
合时会产生溶解热效应而影响中和热的测定；强酸与强碱反应的中和热的表示：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)
ΔH＝－57.3 kJ/mol，书写中和热的热化学方程式时，就以生成 1 mol H2O为标准来配平其余物质的化学计
量数。如：
1 1
NaOH(aq)＋ H2SO4(aq)=== Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol。
2 2
(2)中和热不包括其他离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时所伴随的热效应。有弱酸或
弱碱参加的中和反应，实验测出的中和热数值一般低于 57.3，因为弱电解质反应时会继续电离，电离时要
吸热；测定硫酸与 Ba(OH)2溶液的反应热，则所测ΔH 偏小，即中和热数值大于 57.3，这主要是因为 Ba2＋和
4
SO 2－生成难溶物 BaSO4也会放出热量。
(3)中和热以生成 1 mol H2O 为基准，因此当改变酸、碱的用量时，反应放出的热量发生改变，但中和热不会
发生改变，它是一个定值，与酸、碱用量无关。
二、盖斯定律及其应用
1．盖斯定律的理解
(1)大量实验证明，一个化学反应，不论是 完成，还是 完成，其总的热效应是
的。
(2)化学反应的焓变(ΔH)只与反应体系的 和 有关，而与反应的 无关。
(3)始态和终态相同的反应途径有如下三种：
ΔH＝ ＝ 。
2.运用盖斯定律计算反应热的 3 个关键
(1)热化学方程式的化学计量数加倍，ΔH 也相应加倍。
(2)热化学方程式相加减，同种物质之间可加减，反应热也相应加减。
(3)将热化学方程式颠倒时，ΔH 的正负必须随之改变。
3．盖斯定律的意义
应用盖斯定律可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热：
(1)有些反应速率很慢。
(2)有些反应不容易直接发生。
(3)有些反应的产品不纯(有副反应发生)。
4.运用盖斯定律计算反应热的方法
(1)加和法
(2)虚拟途径法
①方法
先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求的反应热。
②举例
若反应物 A变为生成物 D，可以有两个途径：
a．由 A直接变成 D，反应热为ΔH。
b．由 A经过 B变成 C，再由 C变成 D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。如图所示：
则有ΔH＝ 。
课后分层练
1．某同学通过实验测出稀盐酸和稀 NaOH 溶液(碱稍过量)反应生成 1 mol 水的反应热 ΔH＝－52.3 kJ·mol－1，
造成这一结果的原因不可能的是( )
A．实验装置保温、隔热效果差
B．用量筒量取盐酸时仰视读数
C．分多次将 NaOH 溶液倒入量热计的内筒中
D．用测量盐酸的温度计直接测定 NaOH 溶液的温度
2．下列说法错误的是( )
A．中和热是指酸和碱反应生成 1 mol 水时放出的热量
B．在稀溶液中，1 mol NaOH 与 1 mol CH3COOH 反应生成 1 mol H2O，放出的热量小于 57.3 kJ
C．在稀溶液中，1 mol NH3 H2O 与 1 mol HCl 反应生成 1 mol H2O，放出的热量小于 57.3 kJ
D．在稀溶液中，0.5 mol H2SO4与 0.5 mol Ba(OH)2反应生成 1 mol 水，放出的热量大于 57.3 kJ
3．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．由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应
B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的总热量有所增加
C．实验(c)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
D．实验(c)中若用 NaOH 固体测定，则测定的反应热数值偏高
4．下列有关热化学方程式的评价合理的是( )
实验 热化学方程式 评价
已知 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) H2SO4(aq)＋Ba(OH)2
A ΔH＝－57.3 kJ mol－1，稀硫酸与稀氢 (aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l) 正确
氧化钡溶液混合 ΔH＝－114.6 kJ mol－1
已知 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)
不正确；因为醋酸的状
B ΔH＝－57.3 kJ mol－1，将醋酸溶液与 ===CH3COONa(aq)＋H2O(l)
态应为“l”，而不是“aq”
稀氢氧化钠溶液混合 ΔH＝－57.3 kJ mol－1
160 g SO3 气体与适量水恰好完全反应 SO3(g)＋H2O(l)===H2SO4(aq) 不正确；因为反应热
C
生成 H2SO4，放出热量 260.6 kJ mol－1 ΔH＝－130.3 kJ ΔH＝－260.6 kJ mol－1
已知 25 ℃、101 kPa 下，120 g 石墨完 C(s) ＋ O2(g)===CO2(g) ΔH ＝ －
D 正确
全燃烧放出热量 3 935 kJ 393.5 kJ mol－1
5．依据图示关系，下列说法不正确的是( )
1
A．H2S(g)＋ O2(g)===S(g)＋H2O(l) ΔH＞－265.8 kJ mol－12
B．1 mol H2S(g)和 1 mol S(s)分别在足量 O2中燃烧，全部转化为 SO2(g)和 H2O(l)，前者放热多
C．2H2S(g)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l)
ΔH＝ΔH1－ΔH2
D．化学反应的 ΔH 只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关
6．在 298 K、100 kPa 时，已知：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1 ①
Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g) ΔH2 ②
2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)ΔH3 ③
则 ΔH3 与 ΔH1 和 ΔH2 间的关系正确的是( )
A．ΔH3＝2ΔH2＋ΔH1
B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C．ΔH3＝2ΔH2－ΔH1
D．ΔH3＝ΔH2－ΔH1
7．下列说法正确的是( )
A．中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量
B．1 mol 酸与 1 mol 碱完全反应放出的热量是中和热
C．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成 1 mol H2O(l)时的反应热叫做中和热
D．表示强酸与强碱反应的中和热的热化学方程式为 H＋＋OH－===H2O ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
8．已知 HCl 和 NaOH 的稀溶液反应的中和热 ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则下列物质间发生反应时放出的热量
与 57.3 kJ 最接近的是( )
A．含 0.5 mol Ca(OH)2的稀溶液与足量稀硫酸
B．含 1 mol H2SO4的稀溶液与足量稀 NaOH 溶液
C．含 1 mol CH3COOH 的稀溶液与足量稀 KOH 溶液
D．含 1 mol Ba(OH)2的稀溶液与含 1 mol HCl 的稀盐酸
3 3
9．已知：①Fe2O3(s)＋ C(s)=== CO2(g)＋2Fe(s) ΔH1＝234.1 kJ·mol－12 2
②C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1
3
则 2Fe(s)＋ O2(g)===Fe2O3(s)的 ΔH 是( )2
A．－824.35 kJ·mol－1 B．－627.6 kJ·mol－1
C．－744.7 kJ·mol－1 D．－169.4 kJ·mol－1
10．已知 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)的反应热 ΔH＝－57.3 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________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__________________。
(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
____________________(选填“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__________________。
11．载人航天器中，可以利用 CO2 与 H2 的反应，将航天员呼出的 CO2 转化为 H2O 等，再通过电解 H2O 获
得 O2，实现的 O2再生。
已知：①CO2(g)＋4H2 (g)===CH4 (g)＋2H2O(l) ΔH＝－252.9 kJ/mol。
②2H2O(l)===2H2 (g)＋O2 (g)
ΔH＝＋571.6 kJ/mol。
请写出甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水的热化学方程式____________________________。
1．为了测定酸碱中和反应生成 1 mol 水时的反应热，计算时至少需要的数据是( )
①酸溶液的浓度和体积
②碱溶液的浓度和体积
③比热容
④反应后溶液的质量(单位：g)
⑤生成水的物质的量
⑥反应前后温度变化
⑦操作所需的时间
A．①②③⑥ B．①③④⑤
C．③④⑤⑥ D．全部
2．依据图示关系，ΔH1等于( )
A．＋0.5 kJ/mol B．－0.5 kJ/mol
C．＋24.78 kJ/mol D．－24.78 kJ/mol
3.有关用简易量热计(装置如下图所示)测量中和热的实验操作正确的是( )
A．可以去掉简易量热计的塑料盖板
B．记录反应的最高温度
C．向简易量热计中加碱时有碱液溅到量热计外
D．酸碱混合后不及时搅拌
4.已知：①S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1；
②S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2；
③2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(l) ΔH3；
④2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(l) ΔH4；
⑤SO2(g)＋2H2S(g)===3S(s)＋2H2O(l) ΔH5。
下列关于上述反应焓变的判断不正确的是( )
A．ΔH1<ΔH2
B．ΔH3<ΔH4
C．ΔH5＝ΔH3－ΔH2
D．2ΔH5＝3ΔH3－ΔH4
5．下列说法中正确的是( )
A．在测定中和反应的反应热时，稀酸溶液中 H＋与稀碱溶液中 OH－的物质的量相等，所测中和反应的反应
热数值更准确
B．中和反应的反应热测定实验中，NaOH 溶液需分多次倒入装盐酸的简易量热计中
C．测定中和反应的反应热时，使用稀醋酸代替稀盐酸，所测中和反应的反应热数值偏小
D．氢氧化钠稀溶液与稀盐酸反应的热化学方程式为 NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝57.3
kJ mol－1
6．用 50 mL 0.50 mol L－1 盐酸和 50 mL 0.50 mol L－1 NaOH 溶液反应，实验中测得起始温度为 20.1 ℃，终
止温度为 23.4 ℃，反应后溶液的比热容为 4.18 J g－1 ℃－1，盐酸和 NaOH 溶液的密度都近似认为是 1 g cm－
3，则中和反应生成 1 mol 水时放热( )
A．55.2 kJ B．391 kJ
C．336 kJ D．1.38 kJ
7．已知反应：
1
H2(g)＋ O2(g)===H2 2
O(g) ΔH1
1
N2(g)＋O2(g)===NO2(g) ΔH2 2
1 3
N2(g)＋ H2(g)===NH3(g) ΔH2 2 3
7
则反应 2NH3(g)＋ O2(g)===2NO2(g)＋3H2O(g)的 ΔH 为( )2
A．2ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3 B．ΔH1＋ΔH2－ΔH3
C．3ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3
D．3ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3
8．已知：CO2(g)＋C(s)===2CO(g) ΔH1
C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH2
CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH3
CuO(s)＋CO(g)===Cu(s)＋CO2(g) ΔH4
2CuO(s)＋C(s)===2Cu(s)＋CO2(g) ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断中不正确的是( )
A．ΔH1>0
B．ΔH2＝ΔH1＋ΔH3
C．ΔH2<ΔH3
D．ΔH5＝2ΔH4＋ΔH1
9．化学反应放出或吸收的能量称为反应热。反应热(ΔH)又因化学反应的分类给予不同的名称。如标准燃烧
热(ΔHc)指 101 kPa 下，1 mol 物质完全燃烧的反应热，又如由稳定单质化合生成 1 mol 纯物质的热效应称为
生成热(ΔHf)，断裂化学键时，所吸收的能量称为键能(ΔHb)。如图分别表示水与二氧化碳各 1 mol 时分解能
量变化情况(单位：kJ)。下列说法正确的是( )
A．H2O(g)的生成热：ΔH ＝243 kJ mol－1f
B．CO(g)的燃烧热：ΔHc＝－570 kJ mol－1
C．O—H 键的键能：ΔHb＝436 kJ mol－1
D．CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－42 kJ mol－1
10．已知 101 kPa 及 25 ℃下，C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H －12O(l) ΔH＝－2 804 kJ mol 。图中能正
确表示反应：C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(g)的能量变化曲线是( )
A．曲线 1 B．曲线 2
C．曲线 3 D．曲线 4
11．CO、H2、C2H5OH 三种物质燃烧的热化学方程式如下：
1
①CO(g)＋ O (g)===CO
2 2 2
(g)
ΔH1＝a kJ mol－1
1
②H2(g)＋ O2(g)===H2O(g)2
ΔH ＝b kJ mol－12
③C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH3＝c kJ mol－1
下列说法正确的是( )
A．ΔH1>0
B．2CO(g)＋4H2(g)===H2O(g)＋C2H5OH(l) ΔH＝(2a＋4b－c)kJ mol－1
C．CO2与 H2合成 C2H5OH 反应的原子利用率为 100%
D．2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝－2b kJ mol－1
12．某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将 H2O、CO2转变成 H2、CO，其过程如下：
太阳 能mCeO2 ==①=== (m－x)CeO2 xCe＋xO 2
900 ℃
(m－x)CeO2 xCe＋xH
2O＋xCO2 ==②=== mCeO2＋xH2＋xCO
下列说法不正确的是( )
A．该过程中 CeO2没有消耗
B．该过程实现了太阳能向化学能的转化
C．图中 ΔH1＝ΔH2＋ΔH3
1
D．H2(g)＋ O2(g)===H2O(g)的反应热大于 ΔH2 3
13．已知：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋571.0 kJ mol－1。以太阳能为热源分解 Fe3O4，经热化学铁氧化
合物循环分解水制 H2的过程如下：
过程Ⅰ：2Fe3O4(s)===6FeO(s)＋O2(g)
ΔH＝313.2 kJ mol－1
过程Ⅱ：……
下列说法不正确的是( )
A．过程Ⅰ中每消耗 232 g Fe3O4转移 2 mol 电子
B．过程Ⅱ的热化学方程式：3FeO(s)＋H2O(l)===H2(g)＋Fe3O4(s) ΔH＝128.9 kJ mol－1
C．过程Ⅰ、Ⅱ中能量转化的形式依次是太阳能→化学能→热能
D．铁氧化合物循环制 H2具有成本低、产物易分离等优点
14．某小组用 50 mL 0.50 mol L－1 盐酸与 50 mL 0.50 mol L－1 NaOH 溶液在如图所示的装置中进行中和反应，
并通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热。试回答下列问题：
(1)从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是 。
(2)做一次完整的中和热测定实验(需重复测定 3 次)，温度计需至少使用 次。
(3)各稀溶液的密度均近似为 1 g mL－1，又知中和反应后溶液的比热容 c＝4.18 J g－1 ℃－1。为了计算中和热，
某学生实验记录数据如下：
起始温度 T1/℃ 终止温度 T2/℃
实验序号
盐酸 NaOH 溶液 混合溶液
1 20.0 20.1 23.2
2 20.2 20.4 23.4
3 20.5 20.6 23.6
依据该学生的实验数据计算，该实验测得 ΔH＝ kJ mol－1(结果保留一位小数)。
(4)某小组的同学为探究强酸与弱碱的稀溶液反应时的能量变化，用相同浓度和相同体积的稀氨水代替NaOH
溶液，测得的中和热的数值会 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)，理由是 。1.1.2 化学反应中的热效应
（反应热的测量与计算）
基础知识清单
一、反应热的测量
1．量热计和简易量热计的构造
(1)将下列实验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。
(2)仪器各部分的作用
①搅拌器或环形玻璃搅拌棒的作用是使反应物混合均匀充分接触。
②保温层的作用是减少热量的散失。
③温度计的作用是测定反应前后反应体系的温度。
2．实验步骤及测量数据
(1)初始温度(T1)：测量混合前 50 mL 0.50 mol L－1盐酸、50 mL 0.50 mol L－1氢氧化钠溶液的温度，取两温度
平均值为 T1。
(2)终止温度(T2)：将酸碱溶液迅速混合，用环形玻璃搅拌棒不断搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温
度，记录为终止温度 T2。
(3)重复实验操作三次，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据，异常数据要舍去。
(4)实验数据处理
为了简便计算反应热，近似地认为实验所用酸、碱溶液的密度和比热与水相同，并忽略实验装置的比热，
则：50 mL 0.50 mol L－1盐酸的质量 m1＝50 g，50 mL 0.50 mol L－1 NaOH溶液的质量 m2＝50 g。反应前后
溶液温度变化ΔT＝T2－T1。
反应后体系的热容 C＝(m1＋m2)×4.18/(J ℃－1)
C × ΔT × 10－3
生成 1 mol H2O时的反应热为ΔH＝－ kJ mol－1。
0.025
(5)实验预测
用同样的方法分别测定氢氧化钾与盐酸反应、氢氧化钠与硝酸反应的反应热，所测得的中和反应的反应热
相同，理由是：参与反应的物质都是强酸，强碱，它们在水中完全电离，中和反应的离子方程式都是氢离
子和氢氧根离子反应生成水，并且反应的其他条件相同，所以反应热也相同。
3．反应热测定的注意事项
Ⅰ.反应热测量实验中的“三关”
(1)隔热关——装置保温、隔热效果好，减少热量的损失，使用简易量热计，其优点是保温效果好，也可在
保温杯中进行。
(2)测量关——温度在测量过程中是重要的参数，测量时要又快又准。
①选择精密温度计，精确到 0.1 ℃。
②测量溶液温度时，将温度计插在液体中央，使水银球处于溶液中央位置，温度计不要碰到容器壁或插在
液面以上。
③温度计不能当搅拌棒用，用环形玻璃搅拌棒搅拌，使溶液迅速、充分混合。
④测量酸和碱溶液的温度时要稳定一会儿再读数，测量反应混合液的温度时要随时读取温度值，记录最高
温度。
(3)酸、碱关——注意酸碱的强弱和浓度。
Ⅱ．反应热测定实验中产生误差的可能原因
(1)量取溶液的体积有误差(测量结果是按 50 mL的酸、碱进行计算的，若实际量取时大于 50 mL或小于 50 mL
都会造成误差)。
(2)温度计的读数有误。
(3)实验过程中有液体洒在外面。
(4)混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。
(5)隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。
(6)测了酸后的温度计未用水清洗便立即去测碱的温度，会使反应前的平均温度偏高而引起误差。
4、反应热的测量实验原理(以中和热测定为例)
中和热定义：在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成 1 mol H2O(l)时所释放的热量为中和热。
5、中和热相关理解
(1)中和热定义中的“稀溶液”一般是指酸、碱的物质的量浓度均小于或等于 1 mol/L 的溶液，因为溶液混
合时会产生溶解热效应而影响中和热的测定；强酸与强碱反应的中和热的表示：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)
ΔH＝－57.3 kJ/mol，书写中和热的热化学方程式时，就以生成 1 mol H2O为标准来配平其余物质的化学计
量数。如：
1 1
NaOH(aq)＋ H2SO4(aq)=== Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol。
2 2
(2)中和热不包括其他离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时所伴随的热效应。有弱酸或
弱碱参加的中和反应，实验测出的中和热数值一般低于 57.3，因为弱电解质反应时会继续电离，电离时要
吸热；测定硫酸与 Ba(OH)2溶液的反应热，则所测ΔH 偏小，即中和热数值大于 57.3，这主要是因为 Ba2＋和
4
SO 2－生成难溶物 BaSO4也会放出热量。
(3)中和热以生成 1 mol H2O 为基准，因此当改变酸、碱的用量时，反应放出的热量发生改变，但中和热不会
发生改变，它是一个定值，与酸、碱用量无关。
二、盖斯定律及其应用
1．盖斯定律的理解
(1)大量实验证明，一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相等的。
(2)化学反应的焓变(ΔH)只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
(3)始态和终态相同的反应途径有如下三种：
ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。
2.运用盖斯定律计算反应热的 3 个关键
(1)热化学方程式的化学计量数加倍，ΔH 也相应加倍。
(2)热化学方程式相加减，同种物质之间可加减，反应热也相应加减。
(3)将热化学方程式颠倒时，ΔH 的正负必须随之改变。
3．盖斯定律的意义
应用盖斯定律可以间接计算以下情况(不能直接测定)的反应热：
(1)有些反应速率很慢。
(2)有些反应不容易直接发生。
(3)有些反应的产品不纯(有副反应发生)。
4.运用盖斯定律计算反应热的方法
(1)加和法
(2)虚拟途径法
①方法
先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求的反应热。
②举例
若反应物 A变为生成物 D，可以有两个途径：
a．由 A直接变成 D，反应热为ΔH。
b．由 A经过 B变成 C，再由 C变成 D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。如图所示：
则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
课后分层练
1．某同学通过实验测出稀盐酸和稀 NaOH 溶液(碱稍过量)反应生成 1 mol 水的反应热 ΔH＝－52.3 kJ·mol－1，
造成这一结果的原因不可能的是( )
A．实验装置保温、隔热效果差
B．用量筒量取盐酸时仰视读数
C．分多次将 NaOH 溶液倒入量热计的内筒中
D．用测量盐酸的温度计直接测定 NaOH 溶液的温度
【答案】B
【解析】若装置保温、隔热效果差，会造成较多的热量损失，测得的反应热数值偏小，A 项可能；仰视读
数时，实际量取的溶液体积多于应该量取的溶液体积，会导致放出的热量变多，B 项不可能；C 项操作会导
致较多的热量损失，C 项可能；D 项操作会导致测得的 NaOH 溶液的初始温度偏高，最后计算出的反应放
出的热量比实际放出的热量少，D 项可能。
2．下列说法错误的是( )
A．中和热是指酸和碱反应生成 1 mol 水时放出的热量
B．在稀溶液中，1 mol NaOH 与 1 mol CH3COOH 反应生成 1 mol H2O，放出的热量小于 57.3 kJ
C．在稀溶液中，1 mol NH3 H2O 与 1 mol HCl 反应生成 1 mol H2O，放出的热量小于 57.3 kJ
D．在稀溶液中，0.5 mol H2SO4与 0.5 mol Ba(OH)2反应生成 1 mol 水，放出的热量大于 57.3 kJ
【答案】A
【解析】中和热是指在稀溶液中，强酸和强碱反应生成 1 mol 液态水时的反应热，A 错误；醋酸、NH3 H2O
是弱电解质，电离吸热，B、C 正确；H2SO4 与 Ba(OH)2 反应除生成水外，还生成硫酸钡沉淀，所以放出的
热量大于中和热，D 正确。
3．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．由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应
B．将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的总热量有所增加
C．实验(c)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
D．实验(c)中若用 NaOH 固体测定，则测定的反应热数值偏高
【答案】D
【解析】(a)是金属与酸的反应，是放热反应，(b)是氢氧化钡晶体与氯化铵反应，属于吸热反应， (c)是酸碱
中和反应是放热反应，A 错误；铝粉和铝片质量一样，放出总热量不变，只是铝粉参与反应，速率加快，B
错误；铁质搅拌棒导热快，会造成热量损失，且与酸反应，对实验结果有影响，C 错误；氢氧化钠固体溶解
时要放出热量，最终使测定反应热的数值偏高，D 正确。
4．下列有关热化学方程式的评价合理的是( )
实验 热化学方程式 评价
已知 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) H2SO4(aq)＋Ba(OH)2
A ΔH＝－57.3 kJ mol－1，稀硫酸与稀氢 (aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l) 正确
氧化钡溶液混合 ΔH＝－114.6 kJ mol－1
已知 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)
不正确；因为醋酸的状
B ΔH＝－57.3 kJ mol－1，将醋酸溶液与 ===CH3COONa(aq)＋H2O(l)
态应为“l”，而不是“aq”
稀氢氧化钠溶液混合 ΔH＝－57.3 kJ mol－1
160 g SO3 气体与适量水恰好完全反应 SO3(g)＋H2O(l)===H2SO4(aq) 不正确；因为反应热
C
生成 H2SO4，放出热量 260.6 kJ mol－1 ΔH＝－130.3 kJ ΔH＝－260.6 kJ mol－1
已知 25 ℃、101 kPa 下，120 g 石墨完 C(s) ＋ O2(g)===CO2(g) ΔH ＝ －
D 正确
全燃烧放出热量 3 935 kJ 393.5 kJ mol－1
【答案】D
【解析】A 项，反应除生成水外还生成了 BaSO4沉淀，放出的热量不等于 114.6 kJ，热化学方程式书写错误，
评价不合理；B 项，醋酸为弱酸，反应过程中醋酸电离需要吸收一部分热量，故放出的热量小于 57.3 kJ，
评价不合理；C 项，该热化学方程式书写正确，评价不合理；D 项评价合理。
5．依据图示关系，下列说法不正确的是( )
1
A．H2S(g)＋ O2(g)===S(g)＋H2O(l) ΔH＞－265.8 kJ mol－12
B．1 mol H2S(g)和 1 mol S(s)分别在足量 O2中燃烧，全部转化为 SO2(g)和 H2O(l)，前者放热多
C．2H2S(g)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l)
ΔH＝ΔH1－ΔH2
D．化学反应的 ΔH 只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关
【答案】C
1
【解析】根据图示，H2S(g)＋ O2(g)===S(s)＋H2O(l) ΔH＝－265.8 kJ mol－1，硫固体转化为硫蒸气需要吸热，2
1
因此 H2S(g)＋ O2(g)===S(g)＋H2O(l) ΔH＞－265.8 kJ mol－1，A 项正确；1 mol H2S(g)和 1 mol S(s)分别在2
足量 O2 中燃烧，全部转化为 SO2(g)和 H2O(l)，放出的热量分别为 562.7 kJ、296.9 kJ，前者放热多，B 项正
确；由盖斯定律可知，2H2S(g)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l) ΔH＝2ΔH1－ΔH2，C 项错误；反应途径不改变
反应物、生成物的总能量，则化学反应的 ΔH 只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，D 项正确。
6．在 298 K、100 kPa 时，已知：
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1 ①
Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g) ΔH2 ②
2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)ΔH3 ③
则 ΔH3 与 ΔH1 和 ΔH2 间的关系正确的是( )
A．ΔH3＝2ΔH2＋ΔH1
B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C．ΔH3＝2ΔH2－ΔH1
D．ΔH3＝ΔH2－ΔH1
【答案】C
【解析】由盖斯定律可得，第三个热化学方程式(目标热化学方程式)可由 2×②式－①式得到，故 ΔH3＝2ΔH2
－ΔH1。
7．下列说法正确的是( )
A．中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量
B．1 mol 酸与 1 mol 碱完全反应放出的热量是中和热
C．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成 1 mol H2O(l)时的反应热叫做中和热
D．表示强酸与强碱反应的中和热的热化学方程式为 H＋＋OH－===H2O ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
【答案】C
【解析】中和热是指稀酸、稀碱反应生成 1 mol 液态 H2O 时放出的热量。
8．已知 HCl 和 NaOH 的稀溶液反应的中和热 ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则下列物质间发生反应时放出的热量
与 57.3 kJ 最接近的是( )
A．含 0.5 mol Ca(OH)2的稀溶液与足量稀硫酸
B．含 1 mol H2SO4的稀溶液与足量稀 NaOH 溶液
C．含 1 mol CH3COOH 的稀溶液与足量稀 KOH 溶液
D．含 1 mol Ba(OH)2的稀溶液与含 1 mol HCl 的稀盐酸
【答案】D
【解析】HCl 和 NaOH 的稀溶液反应的中和热是可溶性强酸与可溶性强碱生成可溶性盐和 1 mol H2O 所放出
的热量。A.生成物 CaSO4是微溶物，故 A 错误；B.含 1 mol H2SO4的稀溶液与足量稀 NaOH 溶液生成 2 mol
H2O，故 B 错误；C.CH3COOH 是弱酸，电离要吸热，故 C 错误；D.1 mol HCl 的稀溶液和 1 mol Ba(OH)2的
稀溶液反应的中和热是可溶性强酸与可溶性强碱生成可溶性盐和 1 mol 液态 H2O 所放出的热量，故 D 正确。
3 3
9．已知：①Fe2O3(s)＋ C(s)=== CO2(g)＋2Fe(s) ΔH1＝234.1 kJ·mol－12 2
②C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1
3
则 2Fe(s)＋ O2(g)===Fe2O3(s)的 ΔH 是( )2
A．－824.35 kJ·mol－1 B．－627.6 kJ·mol－1
C．－744.7 kJ·mol－1 D．－169.4 kJ·mol－1
【答案】A
3 3 3
【解析】根据盖斯定律知：将反应②× －①得该反应，故 ΔH＝ ×ΔH2－ΔH1＝ ×(－393.5 kJ·mol－1)－234.1
2 2 2
kJ·mol－1＝－824.35 kJ·mol－1。
10．已知 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)的反应热 ΔH＝－57.3 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________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__________________。
(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
____________________(选填“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 (3)实验中不可避免
有少量热量损失 (4)偏小 (5)偏大
[解析] (1)根据 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)的反应热 ΔH＝－57.3 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；(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。
2－
(5) 从离子反应的角度上看，用稀硫酸代替稀硝酸多了 SO 与 Ba
2＋生成 BaSO4的成键过程，故放出的热量
4
偏大。
11．载人航天器中，可以利用 CO2 与 H2 的反应，将航天员呼出的 CO2 转化为 H2O 等，再通过电解 H2O 获
得 O2，实现的 O2再生。
已知：①CO2(g)＋4H2 (g)===CH4 (g)＋2H2O(l) ΔH＝－252.9 kJ/mol。
②2H2O(l)===2H2 (g)＋O2 (g)
ΔH＝＋571.6 kJ/mol。
请写出甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水的热化学方程式____________________________。
[答案] CH4(g)＋2O2(g)===CO2 (g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ/mol
[解析] 由①CO2(g)＋4H2(g)===CH4(g)＋2H2O(l) ΔH＝－252.9 kJ/mol。
②2H2O(l)===2H2 (g)＋O2(g)
ΔH＝＋571.6 kJ/mol。
结合盖斯定律可知，－①－②×2 得到 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝252.9 kJ/mol－2×571.6
kJ/mol＝－890.3 kJ/mol。
1．为了测定酸碱中和反应生成 1 mol 水时的反应热，计算时至少需要的数据是( )
①酸溶液的浓度和体积
②碱溶液的浓度和体积
③比热容
④反应后溶液的质量(单位：g)
⑤生成水的物质的量
⑥反应前后温度变化
⑦操作所需的时间
A．①②③⑥ B．①③④⑤
C．③④⑤⑥ D．全部
[答案] C
C ΔT × 10－3
[解析] 根据公式 ΔH＝－ kJ mol－1可以找出所需数据。
n(H2O)
2．依据图示关系，ΔH1等于( )
A．＋0.5 kJ/mol B．－0.5 kJ/mol
C．＋24.78 kJ/mol D．－24.78 kJ/mol
【答案】D
【解析】根据盖斯定律可知，ΔH ＝ΔH －ΔH ＝－12.14 kJ mol－11 3 2 －12.64 kJ mol－1＝－24.78 kJ mol－1。故选
D。
3.有关用简易量热计(装置如下图所示)测量中和热的实验操作正确的是( )
A．可以去掉简易量热计的塑料盖板
B．记录反应的最高温度
C．向简易量热计中加碱时有碱液溅到量热计外
D．酸碱混合后不及时搅拌
【答案】B
【解析】去掉简易量热计的塑料盖板，使热量损失而使误差增大，A 错误；反应时至少测温度 3 次：反应
前酸的温度、反应前碱的温度，反应后的最高温度，B 正确；向简易量热计中加碱时有碱液溅到量热计外，
反应的碱变少了，放出的热量也减少而使误差增大，C 错误；酸碱混合后不及时搅拌，则延长了反应时间，
热损增大，使误差增大，D 错误。故选 B。
4.已知：①S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1；
②S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2；
③2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(l) ΔH3；
④2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(l) ΔH4；
⑤SO2(g)＋2H2S(g)===3S(s)＋2H2O(l) ΔH5。
下列关于上述反应焓变的判断不正确的是( )
A．ΔH1<ΔH2
B．ΔH3<ΔH4
C．ΔH5＝ΔH3－ΔH2
D．2ΔH5＝3ΔH3－ΔH4
【答案】B
【解析】由气态硫的能量比固态硫的能量高，所以气态硫与 O2(g)反应时放出的热量多，即 ΔH1<ΔH2，A 正
确；硫化氢不完全燃烧放出的热量比完全燃烧放出的热量少，所以有 ΔH3>ΔH4，B 错误；根据盖斯定律分
析，由③－②可得热化学方程式：⑤SO2(g)＋2H2S(g)===3S(s)＋2H2O(l) ΔH5＝ΔH3－ΔH2，C 正确；根据
1
盖斯定律分析，由(③×3－④)× 可得热化学方程式：⑤SO
2 2
(g)＋2H2S(g)===3S(s)＋2H2O(l) ΔH5＝(3ΔH3－
1
ΔH4)× ，整理得 2ΔH5＝3ΔH3－ΔH4，D 正确。2
5．下列说法中正确的是( )
A．在测定中和反应的反应热时，稀酸溶液中 H＋与稀碱溶液中 OH－的物质的量相等，所测中和反应的反应
热数值更准确
B．中和反应的反应热测定实验中，NaOH 溶液需分多次倒入装盐酸的简易量热计中
C．测定中和反应的反应热时，使用稀醋酸代替稀盐酸，所测中和反应的反应热数值偏小
D．氢氧化钠稀溶液与稀盐酸反应的热化学方程式为 NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝57.3
kJ mol－1
【答案】C
【解析】所测中和反应反应热数值是否准确，与 H＋和 OH－的物质的量是否相等没有关系，A 错误；中和反
应的反应热测定实验中，NaOH 溶液需一次迅速倒入装盐酸的简易量热计中，B 错误；醋酸为弱酸，所测中
和反应的反应热数值偏小，C 正确；酸碱中和反应为放热反应，ΔH 为负值，D 错误。
6．用 50 mL 0.50 mol L－1 盐酸和 50 mL 0.50 mol L－1 NaOH 溶液反应，实验中测得起始温度为 20.1 ℃，终
止温度为 23.4 ℃，反应后溶液的比热容为 4.18 J g－1 ℃－1，盐酸和 NaOH 溶液的密度都近似认为是 1 g cm－
3，则中和反应生成 1 mol 水时放热( )
A．55.2 kJ B．391 kJ
C．336 kJ D．1.38 kJ
【答案】A
4.18 × (50＋50) × 1 × 10－3 × 3.3
【解析】代入公式 ΔH＝－ kJ mol－1≈－55.2 kJ mol－1。
0.025
7．已知反应：
1
H2(g)＋ O2(g)===H2O(g) ΔH2 1
1
N2(g)＋O2(g)===NO2(g) ΔH2 2
1 3
N2(g)＋ H2(g)===NH3(g) ΔH2 2 3
7
则反应 2NH3(g)＋ O2(g)===2NO2(g)＋3H2O(g)的 ΔH 为( )2
A．2ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3 B．ΔH1＋ΔH2－ΔH3
C．3ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3
D．3ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3
【答案】D
【解析】由题意把已知反应依次编号为①②③，根据盖斯定律将方程式①×3＋②×2－③×2，得 2NH3(g)＋
7
O2(g)===2NO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝3ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3。2
8．已知：CO2(g)＋C(s)===2CO(g) ΔH1
C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH2
CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH3
CuO(s)＋CO(g)===Cu(s)＋CO2(g) ΔH4
2CuO(s)＋C(s)===2Cu(s)＋CO2(g) ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断中不正确的是( )
A．ΔH1>0
B．ΔH2＝ΔH1＋ΔH3
C．ΔH2<ΔH3
D．ΔH5＝2ΔH4＋ΔH1
【答案】C
【解析】CO2(g)＋C(s)===2CO(g)为吸热反应，则 ΔH1>0，A 项正确；由 CO2(g)＋C(s)===2CO(g) ΔH1、CO(g)
＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH3，结合盖斯定律可知两式相加得到 C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH2，
则 ΔH2＝ΔH1＋ΔH3，B 项正确；由 ΔH2＝ΔH1＋ΔH3，可得 ΔH1＝ΔH2－ΔH3>0，即 ΔH2>ΔH3，C 项错误；
由①CO2(g)＋C(s)===2CO(g) ΔH1、④CuO(s)＋CO(g)===Cu(s)＋CO2(g) ΔH4，结合盖斯定律可知①＋
④×2，得 2CuO(s)＋C(s)===2Cu(s)＋CO2(g)，则 ΔH5＝2ΔH4＋ΔH1，D 项正确。
9．化学反应放出或吸收的能量称为反应热。反应热(ΔH)又因化学反应的分类给予不同的名称。如标准燃烧
热(ΔHc)指 101 kPa 下，1 mol 物质完全燃烧的反应热，又如由稳定单质化合生成 1 mol 纯物质的热效应称为
生成热(ΔHf)，断裂化学键时，所吸收的能量称为键能(ΔHb)。如图分别表示水与二氧化碳各 1 mol 时分解能
量变化情况(单位：kJ)。下列说法正确的是( )
A．H O(g)的生成热：ΔH ＝243 kJ mol－12 f
B．CO(g)的燃烧热：ΔH ＝－570 kJ mol－1c
C．O—H 键的键能：ΔH －1b＝436 kJ mol
D．CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－42 kJ mol－1
【答案】D
【解析】氢气、氧气生成水为放热反应，焓变为负值，H2O(g)的生成热：ΔHf＝－243 kJ mol－1，故 A 错误；
CO(g)的燃烧热是 1 mol CO 完全燃烧生成二氧化碳放出的热量：ΔHc＝－285 kJ mol－1，故 B 错误；根据图
1
示，H—H 键的键能为 436 kJ mol－1、O===O 键的键能为 494 kJ mol－1，H2O(g)=== O2 2
(g)＋H2(g) ΔH＝243
1
kJ mol－1，焓变＝反应物总键能－生成物总键能，O—H 键的键能：ΔHb＝(＋243＋436＋494 × ) kJ mol－1÷22
＝463 kJ mol－1，故 C 错误；
1
①CO(g)＋ O2(g)===CO2(g) ΔH＝－285 kJ mol－12
1
②H2O(g)=== O2(g)＋H2(g) ΔH＝243 kJ mol－12
根据盖斯定律①＋②得 CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－42 kJ mol－1，故 D 正确。选 D。
10．已知 101 kPa 及 25 ℃下，C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝－2 804 kJ mol－1。图中能正
确表示反应：C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(g)的能量变化曲线是( )
A．曲线 1 B．曲线 2
C．曲线 3 D．曲线 4
【答案】C
【解析】解析：C6H12O6(s)和 O2(g)反应生成二氧化碳和水为放热反应，因此产物能量比反应物能量低，又
因为①C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH1＝－2 804 kJ mol－1，
②C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(g) ΔH2，②－①，得 6H2O(l)===6H2O(g) ΔH＝ΔH2－ΔH1，由
于液态水变为气态要吸热，故 ΔH＝ΔH2－ΔH1>0，即 ΔH2>ΔH1＝－2 804 kJ mol－1，即目标反应放出的热量
小于 2 804 kJ ，曲线 3 符合，故选 C。
11．CO、H2、C2H5OH 三种物质燃烧的热化学方程式如下：
1
①CO(g)＋ O2(g)===CO2(g)2
ΔH1＝a kJ mol－1
1
②H2(g)＋ O2(g)===H2 2
O(g)
ΔH2＝b kJ mol－1
③C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH3＝c kJ mol－1
下列说法正确的是( )
A．ΔH1>0
B．2CO(g)＋4H (g)===H O(g)＋C H OH(l) ΔH＝(2a＋4b－c)kJ mol－12 2 2 5
C．CO2与 H2合成 C2H5OH 反应的原子利用率为 100%
D．2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝－2b kJ mol－1
【答案】B
【解析】反应①为 CO 的燃烧，一定是放热反应，所以焓变应该小于 0，A 项错误；①×2＋②×4－③，得
2CO(g)＋4H2(g)===H2O(g)＋C2H5OH(l) ΔH＝(2a＋4b－c)kJ mol－1，B 项正确；CO2 与 H2 合成 C2H5OH 反
应是 2CO2＋6H2===C2H5OH＋3H2O，生成物有水，原子利用率小于 100%，C 项错误；反应②中水的状态
为气态，而选项中方程式里水的状态为液态，无法计算焓变，D 项错误。
12．某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将 H2O、CO2转变成 H2、CO，其过程如下：
太阳能
mCeO === 2 ①== (m－x)CeO2 xCe＋xO 2
900 ℃
(m－x)CeO 2 xCe＋xH2O＋xCO2 ==②=== mCeO2＋xH 2
＋xCO
下列说法不正确的是( )
A．该过程中 CeO2没有消耗
B．该过程实现了太阳能向化学能的转化
C．图中 ΔH1＝ΔH2＋ΔH3
1
D．H2(g)＋ O2(g)===H2O(g)的反应热大于 ΔH2 3
【答案】C
【解析】通过太阳能实现总反应 H2O＋CO2―→H2＋CO＋O2，反应中 CeO2 没有消耗，CeO2 作催化剂，A
正确；该过程中在太阳能作用下将 H2O、CO2转变为 H2、CO，所以把太阳能转变成化学能，B 正确；由图
1
中转化关系可知：ΔH1＝－ΔH2－ΔH3，C 错误；①H2(g)＋ O2(g)===H2O(l) ΔH3、②H2O(l)===H2O(g) 2
1
ΔH2，根据盖斯定律①＋②，得 H2(g)＋ O2(g)===H2O(g) ΔH＝ΔH3＋ΔH2，因 ΔH2大于 0，故 ΔH>ΔH3，D2
正确。故选 C。
13．已知：2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋571.0 kJ mol－1。以太阳能为热源分解 Fe3O4，经热化学铁氧化
合物循环分解水制 H2的过程如下：
过程Ⅰ：2Fe3O4(s)===6FeO(s)＋O2(g)
ΔH＝313.2 kJ mol－1
过程Ⅱ：……
下列说法不正确的是( )
A．过程Ⅰ中每消耗 232 g Fe3O4转移 2 mol 电子
B．过程Ⅱ的热化学方程式：3FeO(s)＋H2O(l)===H2(g)＋Fe3O4(s) ΔH＝128.9 kJ mol－1
C．过程Ⅰ、Ⅱ中能量转化的形式依次是太阳能→化学能→热能
D．铁氧化合物循环制 H2具有成本低、产物易分离等优点
【答案】C
【解析】过程Ⅰ：2Fe3O4(s)===6FeO(s)＋O2(g)，232 g Fe3O4的物质的量为 1 mol，故生成 0.5 mol 氧气，而氧
元素由－2 价变为 0 价，故转移 2 mol 电子，A 正确；已知反应①2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝571.0 kJ mol
1 1
－1和反应②2Fe3O4(s)===6FeO(s)＋O2(g) ΔH＝＋313.2 kJ mol－1，根据盖斯定律，将①× －②× 可得过程Ⅱ2 2
的热化学方程式：3FeO(s)＋H2O(l)===H2(g)＋Fe3O4(s) ΔH＝128.9 kJ mol－1，故 B 正确；过程Ⅰ和过程Ⅱ均为
吸热反应，不存在将化学能转化为热能的过程，故 C 错误；铁氧化合物循环制 H2的产物易分离，且由于利
用太阳能，成本低，故 D 正确。
14．某小组用 50 mL 0.50 mol L－1 盐酸与 50 mL 0.50 mol L－1 NaOH 溶液在如图所示的装置中进行中和反应，
并通过测定反应过程中所放出的热量来计算中和反应的反应热。试回答下列问题：
(1)从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是 。
(2)做一次完整的中和热测定实验(需重复测定 3 次)，温度计需至少使用 次。
(3)各稀溶液的密度均近似为 1 g mL－1，又知中和反应后溶液的比热容 c＝4.18 J g－1 ℃－1。为了计算中和热，
某学生实验记录数据如下：
起始温度 T1/℃ 终止温度 T2/℃
实验序号
盐酸 NaOH 溶液 混合溶液
1 20.0 20.1 23.2
2 20.2 20.4 23.4
3 20.5 20.6 23.6
依据该学生的实验数据计算，该实验测得 ΔH＝ kJ mol－1(结果保留一位小数)。
(4)某小组的同学为探究强酸与弱碱的稀溶液反应时的能量变化，用相同浓度和相同体积的稀氨水代替NaOH
溶液，测得的中和热的数值会偏小(填“偏大”“偏小”或“无影响”)，理由是 。
【答案】(1)环形玻璃搅拌棒 (2)9 (3)－51.8 (4)偏小 一水合氨的电离吸热
【解析】(1)缺少环形玻璃搅拌棒。(2)做一次完整的中和热测定实验(需重复测定 3 次)，每次需要测定酸、
碱和反应时的最高温度，即每次实验至少使用三次温度计，3 次实验需至少使用 9 次温度计。(3)盐酸与 NaOH
溶液进行中和反应，每次实验生成水的物质的量为 0.025 mol，溶液的质量为 100 g，温度变化值为 23.2 ℃－
20.0＋20.3 20.2＋20.4 20.5＋20.6
℃＝3.15 ℃、23.4 ℃－ ℃＝3.1 ℃、23.6 ℃－ ℃＝3.05 ℃，取平均值为
2 2 2
3.15 ℃＋3.1 ℃＋3.05 ℃
＝3.1 ℃，则中和反应的反应热为
3
100 g × 4.18 J g－1 ℃－1 × 3.1 ℃
－ ＝
0.025 mol
－51 832 J mol－1≈－51.8 kJ mol－1。(4)用相同浓度和相同体积的稀氨水代替 NaOH 溶液，因为一水合氨电离
吸热，所以测得的中和热的数值会偏小。
