1.1 反应热 焓变课时作业设计单
基本信息
化学反应的热
单元名称 年级 高二年级 学期 秋季
效应
课时题目 反应热 焓变
作业目标
通过作业检测进一步巩固对反应热和焓变的理解和进一步检测对中和反应反应热测定的掌
握情况。
作业设计
精选题目 设计意
图
基 一、选择题
础
巩 1．下列有关叙述错误的是( )
固
A．化学反应的实质是原子的重新组合
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．反应是放热还是吸热是由反应物和生成物所具有的能量的相对大小 通过完
决定的 成本组
D 习题让．已知 4P(红磷，s)=P4(白磷，s)；ΔH＞0，则红磷比白磷稳定
学生对
2．下列变化中，属于吸热反应的是( )
反应热
①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓 H2SO4稀释 和焓变
④KClO3分解制 O2 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 ⑥CaCO3高温 更加清
分解 ⑦CO2+C=2CO ⑧Ba(OH)2 8H2O 与固体 NH Cl 混合 晰。4
⑨C+H2O(g)
高温 CO+H2 ⑩Al 与盐酸反应
A．①②④⑥⑦⑧⑨ B．①②④⑧⑨
C．①③④⑤⑥⑧⑩ D．②④⑥⑦⑧⑨
3．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与
新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为 N2(g)和 O2(g)反应生成
NO(g)过程中的能量变化，下列说法中正确的是( )
N2(g)和 O2(g)反应生成 NO(g)过程中的能量变化
A．1molN2(g)和 1molO2(g)完全反应放出的能量为 180kJ
B．通常情况下，N2(g)和 O2(g)混合能直接生成 NO
C．1molN2(g)和 1molO2(g)具有的总能量小于 2molNO(g)具有的总能量
D．NO 是一种酸性氧化物，能与 NaOH 溶液反应生成盐和水
4.中和热是指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成 1molH2O(1)时
放出的热量。中和热的测定实验中，下列操作可能造成测定值偏大的是
( )
A．用浓 NaOH 溶液代替碱溶液
B．使用了稍过量的酸
C．将两种溶液的体积均增大一倍
D．向酸溶液中缓缓加入碱溶液，并搅拌均匀
5．已知 2H2(g)＋CO(g) CH3OH(g)为放热反应，对该反应的下列说法
正确的是( )
A．因该反应为放热反应，故不加热就可发生
B．相同条件下，2 mol H2(g)的能量或 1 mol CO (g)的能量一定高于 1
mol CH3OH 的能量
C．相同条件下，反应物 2 mol H2(g)和 1 mol CO (g)的总能量一定高于
生成物 1 mol CH3OH(g)的总能量
D．达到平衡时，CO 的浓度与 CH3OH 的浓度一定相等
6．下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的
综合运用
是( )
选
反应装置或图像 实验现象或图像信息
项 通过本
组的训
A 温度计的水银柱不断上升
练更好
地检测
学生对
B 反应物总能量高于生成物总能量 焓变的
计算和
中和热
的测定
C 反应开始后，甲处液面低于乙处液面 实验的
应用掌
握 程
度。
D 反应开始后，针筒活塞向右移动
7．如图所示，ΔH1=-393.5kJ，ΔH2=-395.4kJ，下列说法正确的是( )
A．1mol 石墨完全转化为金刚石需吸收 1.9kJ 热量
B．石墨和金刚石的转化是物理变化
C．金刚石的稳定性强于石墨
D．1mol 金刚石和 1molO2化学键断裂吸收的能量总和大于 1molCO2分
子中化学键断裂吸收的能量
8．白磷与氧气可发生反应：P4＋5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸
收的能量分别为：P-P：a kJ·mol-1、P-O：b kJ·mol-1、P=O：ckJ·mol-1、
O=O：d kJ·mol-1，根据图示的分子结构和有关数据估算 1 mol 白磷反应放
出的热量，其中正确的是( )
A．(6a＋5d-4c-12b) kJ B．(4c＋12b-6a-5d) kJ
C．(4c＋12b-4a-5d) kJ D．(4a＋5d-4c-12b) kJ
9．将 V1 mL 1.00 mol·L－1 HCl 溶液和 V2 mL 未知浓度的 NaOH 溶液混合
均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持 V1＋V2
＝50)。下列叙述正确的是( )
A．做该实验时环境温度为 22 ℃
B．该实验表明化学能可以转化为热能
C．NaOH 溶液的浓度约为 1.00 mol·L－1
D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应
10．某种含二价铜微粒[CuII(OH)(NH3)]+的催化剂可用于汽车尾气脱硝，
催化机理如图 1，反应过程中不同态物质体系所含的能量如图 2。下列
说法正确的是( )
A．总反应焓变 ΔH>0
B．由状态②到状③是铜元素被氧化的过程
C．状态③到状态④的变化过程中有 O—H 键的形成
D．该脱硝过程的总反应方程式为 4NH3+2NO+2O2=6H2O+3N2
二、问答题 拓展提升 检测新
1.下图是 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)反应过程中的能量变化图。
情境下
对知识
的迁移
应用、
综合思
维 能
力。
（1）由图可知，1 mol H2(g)和 1 mol Cl2(g)的总能量____（填
“＞”、“＜”或者“=”） 2 mol HCl(g)的能量。
（2）该反应是___________（填“吸”或者 “放”）热反应，从化学
键的角度进行解释__________________________。
2.（1）现有下列微粒:①16O 和 18O②金刚石和石墨③H2O 和 D2O ④S2
和 S8⑤氯气和液氯⑥H2、D2和 T2
属于同位素的是 (填序号，下同)
属于纯净物的是
属于同素异形体的是
等质量的 H2、D2和 T2中含有的质子数之比为 。
（2）以下过程: ①液态水汽化②二氧化碳和碳高温生成一氧化碳③浓
硫酸稀释④铝热反应⑤生石灰跟水反应生成熟石灰⑥Na2O2 与
H2O⑦Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl⑧硝酸铵的溶解
属于放热反应的是(填序号) ，
写出反应⑦的化学方程式 。
3.根据氢气分子的形成过程示意图，回答问题。
（1）H—H 键的键长为 ，
①~⑤中，体系能量由高到低的顺序是 。
(2)下列说法中正确的是 。
A．氢气分子间不存在分子间作用力
B．由①到④，电子在核间出现的概率增加
C．由④到⑤，必须消耗外界的能量
D．氢气分子中含有一个极性共价键
(3)已知几种常见化学键的键能如下表所示。
化学键 Si—O H—O O=O Si—Si Si—C
键能/
460 467 498 176 X
kJ × mol-1
请回答下列问题：
①较 Si—Si 键与 Si—C 键的键能大小可知（填“>”“<”或“=”）：X
176kJ ×mol-1。
②H2被喻为 21 世纪人类最理想的燃料，而更有科学家提出硅是“21 世
纪的能源”“未来的石油”的观点。试计算：每千克 H2燃烧（生成水蒸
气）放出的热量约为 。
4. Ⅰ．用如图所示的装置测定中和反应反应热。实验药品：
100mL0.50mol ×L-1盐酸、50mL0.50mol ×L-1NaOH溶液、
50mL0.50mol × L-1 氨水。
实验步骤：略。
已知：弱碱电离时吸热。
回答下列问题。
(1) 从实验装置上看，还缺少 。
(2) 装置中隔热层的作用 是
。
(3)将浓度为0.5mol ×L-1的酸溶液和0.55mol ×L-1的碱溶液各 25mL混合(溶
液密度均为1g × mL-1 )，生成的溶液的比热容 c = 4.18J ×g-1 ×℃-1，测得温
度如下：
反应物 起始温度 t1 /
o C 最高温度 t2 /
o C
甲组(HCl+NaOH) 20.0 23.3
乙组(HCl+NH .3 H2O) 20.0 23.1
①两组实验结果存在差异的原因是 。
② HCl aq + NH3 × H2O aq = NH4Cl aq + H2O l 的DH = (保
留一位小数)。
③某同学利用上述装置重新做甲组实验，测得反应热DH 偏大，可能的
原因是 (填序号)
A．测完盐酸的温度直接测 NaOH 溶液温度
B．做该实验时室温较高
C．杯盖未盖严
D．NaOH 溶液一次性迅速倒入
Ⅱ．传统的定量化学实验受到计量手段的制约而研究范围狭窄、精确度
不高，DS 数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)因为可
以准确测量气压、浓度、pH、温度等而在化学实验研究中应用越来越广
泛深入。将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸压
入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验中密闭容器(气密性良好)内压强
与时间的关系如图 2 所示。
(4)镁条与盐酸的反应为 (填“吸热”或“放热）反应。
(5)图 2 中 a、b、c、d 四个点中，产生氢气最快的为 点。
(6)图中 c 点镁条已完全溶解，cd 段容器内压强逐渐减小的原因可能
是 。
5．Ⅰ.硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理如下：
高温
粗硅冶炼：(a)SiO2＋2C === == Si＋2CO↑。
高温 高温
精炼硅：(b)Si＋3HCl === == SiHCl3＋H2；(c)SiHCl3＋H2 === == Si＋
3HCl。
化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题：
(1)(a)是________(填“吸热”或“放热”，下同)反应，(b)是________反应，(c)
是______反应。
(2)反应(b)破坏反应物中的化学键所吸收的能量________(填“大于”或“小
于”)形成生成物中化学键所放出的能量。
Ⅱ.CO2和 CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，
其反应过程示意图如图所示：
(3)该过程用化学方程式表示为______________________________ ，反应
的 ΔH________0(填“＜”“＞”或“＝”)。
(4)从起始到过渡态断裂的化学键有________，该过程________(填“放出”
或“吸收”)能量。
作业展示与评估
1.展示要求：以图片形式展示学生所完成的典型作业，图片内容清晰，布局均衡、排版合
理。
2.教师评估：鼓励单元作业设计者展示对学生作业的多元化评价，例如通过引进师生对评、
生生互评等丰富教师对学生作业的评价维度和角度，实现教师对学情的精准把握，为进一
步完善教学设计进行创新性探索。1.1 反应热 焓变课时作业设计单
基本信息
化学反应的热
单元名称 年级 高二年级 学期 秋季
效应
课时题目 反应热 焓变
作业目标
通过作业检测进一步巩固对反应热和焓变的理解和进一步检测对中和反应反应热测定的掌
握情况。
作业设计
精选题目 设计意
图
基 一、选择题
础
巩 1．下列有关叙述错误的是( )
固
A．化学反应的实质是原子的重新组合
B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率
C．反应是放热还是吸热是由反应物和生成物所具有的能量的相对大小 通过完
决定的 成本组
D．已知 4P(红磷，s)=P4(白磷，s)；ΔH＞0
习题让
，则红磷比白磷稳定
学生对
【答案】B
反应热
【详解】A．化学反应的过程就是断裂反应物化学键，形成单个原子， 和焓变
然后这些原子重新组合，形成生成物化学键的过程，A 正确； 更加清
B．化学反应速率与反应类型是放热反应还是吸热反应无关，而与物质 晰。
本身的性质及外界条件有关，B 错误；
D．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。由 4P(红磷，s)=P4(白
磷，s)；ΔH＞0 可知白磷比红磷的能量多，因此红磷比白磷稳定，D 正
确；
故合理选项是 B。
2．下列变化中，属于吸热反应的是( )
①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓 H2SO4稀释
④KClO3分解制 O2 ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰 ⑥CaCO3高温
分解 ⑦CO2+C=2CO ⑧Ba(OH)2 8H2O 与固体 NH4Cl 混合
⑨C+H2O(g)
高温 CO+H2 ⑩Al 与盐酸反应
A．①②④⑥⑦⑧⑨ B．①②④⑧⑨
C．①③④⑤⑥⑧⑩ D．②④⑥⑦⑧⑨
【答案】D
【详解】①液态水汽化为吸热过程，为物理变化，故不选；
②将胆矾加热变为白色粉末，为分解反应，属于吸热反应，故选；
③浓 H2SO4稀释放出大量的热，为物理变化，故不选；
④KClO3分解制 O2，为分解反应属于吸热反应，故选；
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰，为放热反应，故不选；
⑥CaCO3高温分解，为分解反应，属于吸热反应，故选；
高温
⑦CO2+C 2CO 为吸热反应，故选；
⑧Ba(OH)2 8H2O 与固体 NH4Cl 混合，为吸热反应，故选；
高温
⑨C+H2O(g) CO+H2，为吸热反应，故选；
⑩Al 与 HCl 反应为放热反应，故不选；
综上所述故选 D。
3．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与
新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为 N2(g)和 O2(g)反应生成
NO(g)过程中的能量变化，下列说法中正确的是( )
N2(g)和 O2(g)反应生成 NO(g)过程中的能量变化
A．1molN2(g)和 1molO2(g)完全反应放出的能量为 180kJ
B．通常情况下，N2(g)和 O2(g)混合能直接生成 NO
C．1molN2(g)和 1molO2(g)具有的总能量小于 2molNO(g)具有的总能量
D．NO 是一种酸性氧化物，能与 NaOH 溶液反应生成盐和水
【答案】C
【详解】A. 焓变就是断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化
学键所放出的总能量的差值，根据题意可知：1 mol N2(g)和 1 mol O2(g)
发生反应的反应热△H=946 kJ/mol+498 kJ/mol-2×632 kJ/mol=+180
kJ/mol，所以该反应是吸热反应，A 错误；
B. N2(g)和 O2(g)在电火花条件下能直接生成 NO，B 错误；
C. 根据选项 A 分析可知：该反应为吸热反应，1 mol N2(g)和 1 mol
O2(g)具有的总能量小于 2 mol NO(g)具有的总能量，C 正确；
D. NO 是一种不成盐氧化物，不能与 NaOH 溶液反应，D 错误；
故合理选项是 C。
4.中和热是指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成 1molH2O(1)时
放出的热量。中和热的测定实验中，下列操作可能造成测定值偏大的是
( )
A．用浓 NaOH 溶液代替碱溶液
B．使用了稍过量的酸
C．将两种溶液的体积均增大一倍
D．向酸溶液中缓缓加入碱溶液，并搅拌均匀
【答案】A
【详解】A．实验应使用稀氢氧化钠溶液，若使用氢氧化钠的
浓溶液，稀释时会释放出一部分热量，导致测定结果偏大，故
A正确；
B．使用稍过量的酸，是为了保证碱完全反应，使测定结果更
准确，故 B错误；
C．中和热是指酸碱稀溶液反应生成 1molH2O (1)时放出的热
量，将两种溶液的体积均增大一倍，不影响测定结果，故 C错
误；
D．若向酸溶液中缓缓加入碱溶液并搅拌均匀，会使反应放出
的热量散失过多，导致测定结果偏小，故 D错误；
故选 A。
5．已知 2H2(g)＋CO(g) CH3OH(g)为放热反应，对该反应的下列说法
正确的是( )
A．因该反应为放热反应，故不加热就可发生
B．相同条件下，2 mol H2(g)的能量或 1 mol CO (g)的能量一定高于 1
mol CH3OH 的能量
C．相同条件下，反应物 2 mol H2(g)和 1 mol CO (g)的总能量一定高于
生成物 1 mol CH3OH(g)的总能量
D．达到平衡时，CO 的浓度与 CH3OH 的浓度一定相等
【答案】C
【详解】A. 放热反应、吸热反应与是否加热无关，相同条件下，只与
反应物总能量和生成物总能量的大小有关，故 A 错误；
B. C. 相同条件下，反应物 2 mol H2和 1 mol CO 的总能量一定高于生
成物 1 mol CH3OH(g)的总能量，故 B 错误，C 正确；
D. 达到平衡时，CO 的浓度与 CH3OH 的浓度不一定相等，只能说浓度
不再改变，故 D 错误。
综上所述，答案为 C。
6．下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的
综合运用
是( )
选
反应装置或图像 实验现象或图像信息
项 通过本
组的训
A 温度计的水银柱不断上升
练更好
地检测
学生对
B 反应物总能量高于生成物总能量 焓变的
计算和
中和热
的测定
C 反应开始后，甲处液面低于乙处液面 实验的
应用掌
握 程
度。
D 反应开始后，针筒活塞向右移动
【答案】 D
【详解】 温度计的水银柱不断上升说明反应过程中温度不断升高，能
充分说明该反应为放热反应，故 A 不符合题意；该反应的反应物总能量
高于生成物总能量，充分说明该反应为放热反应，故 B 不符合题意；反
应开始后甲处液面低于乙处液面，说明锥形瓶内气体受热膨胀，能充分
说明该反应为放热反应，故 C 不符合题意；稀硫酸与锌粒反应放出氢气，
无论反应是否放热针筒活塞都会向右移动，无法证明该反应为放热反应，
故 D 符合题意。
7．如图所示，ΔH1=-393.5kJ，ΔH2=-395.4kJ，下列说法正确的是( )
A．1mol 石墨完全转化为金刚石需吸收 1.9kJ 热量
B．石墨和金刚石的转化是物理变化
C．金刚石的稳定性强于石墨
D．1mol 金刚石和 1molO2化学键断裂吸收的能量总和大于 1molCO2分
子中化学键断裂吸收的能量
【答案】A
【详解】A．由图中信息可知，金刚石的能量高于石墨，所以由 1mol 石
墨完全转化为金刚石需吸收 ΔH1-ΔH2=-393.5kJ-(-395.4kJ )=1.9kJ 热量，
A 正确；
B．石墨和金刚石互为同素异形体，同素异形体的转化是化学变化，B
不正确；
C．金刚石的能量高于石墨，所以金刚石的稳定性弱于石墨，C 不正
确；
D．因为金刚石燃烧是放热反应，所以 1mol 金刚石和 1molO2化学键断
裂吸收的能量总和小于 1molCO2分子中化学键断裂吸收的能量，D 不正
确；
故选 A。
8．白磷与氧气可发生反应：P4＋5O2=P4O10。已知断裂下列化学键需要吸
收的能量分别为：P-P：a kJ·mol-1、P-O：b kJ·mol-1、P=O：ckJ·mol-1、
O=O：d kJ·mol-1，根据图示的分子结构和有关数据估算 1 mol 白磷反应放
出的热量，其中正确的是( )
A．(6a＋5d-4c-12b) kJ B．(4c＋12b-6a-5d) kJ
C．(4c＋12b-4a-5d) kJ D．(4a＋5d-4c-12b) kJ
【答案】B
【详解】该反应为放热反应，反应中放出热量=形成生成物中化学键的
总能量-断开反应物中化学键的总能量。由图可以看出：P4中有 6mol 的
P－P，5mol 的 O2中含有 5molO=O，1mol 的 P4O10中含有 4mol 的
P=O，12mol 的 P-O，故该反应中放出能量=(4c＋12b)kJ-(6a＋5d)kJ=(4c
＋12b-6a-5d) kJ。
9．将 V1 mL 1.00 mol·L－1 HCl 溶液和 V2 mL 未知浓度的 NaOH 溶液混合
均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持 V1＋V2
＝50)。下列叙述正确的是( )
A．做该实验时环境温度为 22 ℃
B．该实验表明化学能可以转化为热能
C．NaOH 溶液的浓度约为 1.00 mol·L－1
D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应
【答案】 B
【详解】从图中曲线可以看出，温度为 22 ℃时，V1为 5 mL，则 V2为 45
mL，此时已经开始发生中和反应，所以 22 ℃一定不是做该实验时的环
境温度，A 错；由曲线可知，随着 V1的增大，溶液温度先升高后降低，
温度升高说明反应放热，表明化学能可以转化为热能，B 正确；当 V1＝
30 mL 时温度最高，说明此时两者恰好完全反应，则 c(NaOH)＝
30 mL × 1.00 mol·L－1
＝1.50 mol·L－1，C 错；该实验不能证明有水生成的
20 mL
其他反应也是放热反应，D 错。
10．某种含二价铜微粒[CuII(OH)(NH3)]+的催化剂可用于汽车尾气脱硝，
催化机理如图 1，反应过程中不同态物质体系所含的能量如图 2。下列
说法正确的是( )
A．总反应焓变 ΔH>0
B．由状态②到状③是铜元素被氧化的过程
C．状态③到状态④的变化过程中有 O—H 键的形成
D．该脱硝过程的总反应方程式为 4NH3+2NO+2O2=6H2O+3N2
【答案】C
【详解】A．根据图 2 可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，为
放热反应，则总反应焓变 ΔH＜0，A 说法错误；
B．由状态②到状③，发生
[CuII(OH)(NH3)3]++NO→[CuI(H2NNO)(NH3) ]+2 +H2O，Cu 的化合价降
低，氨分子中的 N 原子化合价升高，是 N 元素被氧化还原反应，B 说
法错误；
C．状态③到状态④的变化过程为
[CuI(H2NNO)(NH3)2]+→[CuI(NH3)2]++N2+H2O，有 O-H 键的形成，C 说
法正确；
D．根据图 1，加入 2NH3、2NO、1212O2，生成 2N2、3H2O，该脱硝过
程的总反应方程式为 4NH3+4NO+O2=6H2O+4N2，D 说法错误；
综上所述答案为 C。
二、问答题 拓展提升 检测新
1.下图是 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)反应过程中的能量变化图。
情境下
对知识
的迁移
应用、
综合思
维 能
力。
（1）由图可知，1 mol H2(g)和 1 mol Cl2(g)的总能量____（填
“＞”、“＜”或者“=”） 2 mol HCl(g)的能量。
（2）该反应是___________（填“吸”或者 “放”）热反应，从化学
键的角度进行解释__________________________。
【答案】> 放 断裂 1molH-H 键和 1molCl-Cl 键吸收的总能量小
于形成 2molH-Cl 键放出的总能量
2.（1）现有下列微粒:①16O 和 18O②金刚石和石墨③H2O 和 D2O ④S2
和 S8⑤氯气和液氯⑥H2、D2和 T2
属于同位素的是 (填序号，下同)
属于纯净物的是
属于同素异形体的是
等质量的 H2、D2和 T2中含有的质子数之比为 。
（2）以下过程: ①液态水汽化②二氧化碳和碳高温生成一氧化碳③浓
硫酸稀释④铝热反应⑤生石灰跟水反应生成熟石灰⑥Na2O2 与
H2O⑦Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl⑧硝酸铵的溶解
属于放热反应的是(填序号) ，
写出反应⑦的化学方程式 。
【答案】（1） ① ③⑤⑥ ②④ 6：3：2 （2）
④⑤⑥ Ba（OH）2 8H2O+2NH4Cl=BaCl2 +2NH3↑+10H2O
【详解】（1）同位素是指质子数相同，中子数不同的核素间关系，研
究对象是原子；因此同位素的为 16O 和 18O；由一种成分组成的物质为
纯净物，符合条件的有：③H2O 和 D2O、⑤氯气和液氯、⑥H2、D2和
T2；同素异形体是指由同种元素组成不同性质的单质，符合条件的有②
金刚石和石墨；④S2和 S8；等质量（设为 1g）的 H2、D2和 T2中物质
的量分别为 1/2mol、1/4mol、1/6 mol；质子数之比为 1/2×2：1/4×2：
1/6×2=6：3：2；正确答案：①；③⑤⑥；②④； 6：3：2。
（2）①液态水汽化，水由液态到气态需要吸热，属于物理变化，①错
误；②二氧化碳和碳高温生成一氧化碳为吸热反应，②错误；③浓硫
酸稀释放出大量热量，属于物理变化，③错误；④铝热反应为放热反
应，④正确；⑤生石灰跟水反应生成熟石灰放出大量的热，⑤正确；
⑥Na2O2与 H2O 反应放出大量的热，⑥正确；⑦Ba(OH)2·8H2O 与
NH4Cl 为吸热反应，⑦正确；硝酸铵的溶解过程吸热，属于物理变化，
⑧错误；符合条件得有④⑤⑥；Ba(OH)2·8H2O 与 NH4Cl 反应生成氯
化钡、氨气和水，化学方程式 Ba（OH）2 8H2O+2NH4Cl=BaCl2
+2NH3↑+10H2O。
3.根据氢气分子的形成过程示意图，回答问题。
（1）H—H 键的键长为 ，
①~⑤中，体系能量由高到低的顺序是 。
(2)下列说法中正确的是 。
A．氢气分子间不存在分子间作用力
B．由①到④，电子在核间出现的概率增加
C．由④到⑤，必须消耗外界的能量
D．氢气分子中含有一个极性共价键
(3)已知几种常见化学键的键能如下表所示。
化学键 Si—O H—O O=O Si—Si Si—C
键能/
460 467 498 176 X
kJ × mol-1
请回答下列问题：
①较 Si—Si 键与 Si—C 键的键能大小可知（填“>”“<”或“=”）：X
176kJ ×mol-1。
②H2被喻为 21 世纪人类最理想的燃料，而更有科学家提出硅是“21 世
纪的能源”“未来的石油”的观点。试计算：每千克 H2燃烧（生成水蒸
气）放出的热量约为 。
【答案】(1) 0.074nm ①⑤②③④ (2) BC (3)① >
②124500kJ
【详解】(1)根据能量越低越稳定，氢气是稳定的状态，因此 H—H 键的
键长为 0.074nm，根据图中能量关系得到①~⑤中，体系能量由高到低
的顺序是①⑤②③④；故答案为：0.074nm；①⑤②③④。
(2)A．氢气分子间存在分子间作用力，故 A 错误；B．共价键的本质就
是高概率地出现在原子间的电子与原子核间的静电作用，所以由①到
④，电子在核间出现的概率增加，故 B 正确；C．由④通过吸收能量变
为⑤，因此必须消耗外界的能量，故 C 正确；D．一个氢气分子中含有
一个非极性共价键，故 D 错误；综上所述，答案为 BC。
(3)①Si—Si 键键长比 Si—C 键的键长长，根据键长越长，键能越小，因
此键能大小可知：X＞176KJ/mol；故答案为：＞。
②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)，断键吸收的热量为 436 kJ mol 1×2 mol＋
498 kJ mol 1×1mol＝1370 kJ，放出的热量为 467 kJ mol 1×4mol＝
1868kJ，因此 2mol 氢气反应生成水蒸气放出 498 kJ 的热量，每千克 H2
燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为 498 kJ÷4×1000＝124500kJ；故答案
为：124500kJ。
4. Ⅰ．用如图所示的装置测定中和反应反应热。实验药品：
100mL0.50mol ×L-1盐酸、50mL0.50mol ×L-1NaOH溶液、
50mL0.50mol × L-1 氨水。
实验步骤：略。
已知：弱碱电离时吸热。
回答下列问题。
(1) 从实验装置上看，还缺少 。
(2) 装置中隔热层的作用 是
。
(3)将浓度为0.5mol ×L-1的酸溶液和0.55mol ×L-1的碱溶液各 25mL混合(溶
液密度均为1g × mL-1 )，生成的溶液的比热容 c = 4.18J ×g-1 ×℃-1，测得温
度如下：
o o
反应物 起始温度 t1 / C 最高温度 t2 / C
甲组(HCl+NaOH) 20.0 23.3
乙组(HCl+NH .3 H2O) 20.0 23.1
①两组实验结果存在差异的原因是 。
② HCl aq + NH3 × H2O aq = NH4Cl aq + H2O l 的DH = (保
留一位小数)。
③某同学利用上述装置重新做甲组实验，测得反应热DH 偏大，可能的
原因是 (填序号)
A．测完盐酸的温度直接测 NaOH 溶液温度
B．做该实验时室温较高
C．杯盖未盖严
D．NaOH 溶液一次性迅速倒入
Ⅱ．传统的定量化学实验受到计量手段的制约而研究范围狭窄、精确度
不高，DS 数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)因为可
以准确测量气压、浓度、pH、温度等而在化学实验研究中应用越来越广
泛深入。将打磨后的镁条放入锥形瓶中，再将注射器中某浓度的盐酸压
入锥形瓶中，通过数字传感器测定实验中密闭容器(气密性良好)内压强
与时间的关系如图 2 所示。
(4)镁条与盐酸的反应为 (填“吸热”或“放热）反应。
(5)图 2 中 a、b、c、d 四个点中，产生氢气最快的为 点。
(6)图中 c 点镁条已完全溶解，cd 段容器内压强逐渐减小的原因可能
是 。
【答案】(1)玻璃搅拌器
(2)减少热量散失
(3) 一水合氨是弱碱，电离吸收热量 -51.8KJ/mol AC
(4)放热反应
(5)a
(6)c 点反应结束，反应放出热量逐渐散失，温度降低，导致气压逐渐减
小
【分析】本实验为中和热的测定实验，实验过程中需尽量主要减少热量
的损失，例如装置的保温隔热，选择强酸强碱的稀溶液实验等；进行实
验误差分析时，注意反应放热，焓变为负值，放出热量减少，焓变反而
偏大；
【详解】（1）结合实验装置可知，还缺少玻璃搅拌器；
（2）装置中隔热层可减少热量散失；
（3）①一水合氨是弱碱，电离吸收热量，导致乙组实验放出的热量
少；
②中和反应生成 0.5×25×10-3H2O，△t=23.1℃-20.0℃=3.1℃，
ΔH cmΔt= -51.8kJ × mol-1
n(H2O)
；
③A．测完盐酸的温度未清洗温度计，直接测 NaOH 溶液温度，导致初
始温度偏高，△t 偏小，△H 偏大，故 A 正确；
B．做该实验时室温较高，装置保温隔热，对实验无明显影响，故 B 错
误；
C．杯盖未盖严，实验过程中有热量散失，导致△H 偏大，故 C 正确；
D．NaOH 溶液一次性迅速倒入，可减少实验的热量损失，操作正确，
故 D 错误；
答案选 AC；
（4）活泼金属镁条与盐酸反应属于放热反应；
（5）根据图像可知 a 点曲线斜率最大，即产生氢气速率最快；
（6）c 点反应结束，反应放出热量逐渐散失，温度降低，导致气压逐渐
减小。
5．Ⅰ.硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理如下：
高温
粗硅冶炼：(a)SiO2＋2C === == Si＋2CO↑。
高温 高温
精炼硅：(b)Si＋3HCl === == SiHCl3＋H2；(c)SiHCl3＋H2 === == Si＋
3HCl。
化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题：
(1)(a)是________(填“吸热”或“放热”，下同)反应，(b)是________反应，(c)
是______反应。
(2)反应(b)破坏反应物中的化学键所吸收的能量________(填“大于”或“小
于”)形成生成物中化学键所放出的能量。
Ⅱ.CO2和 CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，
其反应过程示意图如图所示：
(3)该过程用化学方程式表示为______________________________ ，反应
的 ΔH________0(填“＜”“＞”或“＝”)。
(4)从起始到过渡态断裂的化学键有________，该过程________(填“放出”
或“吸收”)能量。
【答案】 (1)吸热 放热 吸热 (2)小于
Ni
(3)CH4＋CO2 === == 2CO＋2H2 < (4)C—H 吸收
【解析】 (1)根据化学反应与能量变化图可知，(a)是吸热反应，(b)是放
热反应，(c)是吸热反应。(2)反应(b)是放热反应，所以破坏反应物中的化
学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量。(3)由图可知，
该过程 CH4 与 CO2 在 Ni 催化作用下反应生成 CO 和 H2，则化学方程式
Ni
表示为 CH4＋CO2 === == 2CO＋2H2，反应物总能量高于生成物总能量，
是放热反应，ΔH＜0。(4)从起始到过渡态，二氧化碳分子不变、甲烷分
子被破坏，则断裂的化学键有 C—H，该过程中能量升高、吸收能量。
作业展示与评估
1.展示要求：以图片形式展示学生所完成的典型作业，图片内容清晰，布局均衡、排版合
理。
2.教师评估：鼓励单元作业设计者展示对学生作业的多元化评价，例如通过引进师生对评、
生生互评等丰富教师对学生作业的评价维度和角度，实现教师对学情的精准把握，为进一
步完善教学设计进行创新性探索。
