第1课时 化学反应的反应热、焓变
1.如图是化学反应中物质变化和能量变化的示意图。若E1＞E2，则下列反应符合该示意图的是（ ）
A.NaOH溶液与稀盐酸的反应
B.锌与稀盐酸的反应
C.氢氧化钡与氯化铵固体的反应
D.一氧化碳在空气中的燃烧反应
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＋C2CO ⑧Ba（OH）2·8H2O与固体NH4Cl混合 ⑨C＋H2O（g）CO＋H2 ⑩Al与HCl溶液反应
A.①②④⑥⑦⑧⑨ B.②④⑥⑦⑧⑨
C.①④⑥⑧ D.①②④⑧⑨
3.已知X＋YM＋N反应中的能量变化过程如图，则下列有关说法正确的是（ ）
A.X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量
B.因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行
C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成反应产物中化学键所释放的能量
D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
4.参照反应Br·＋H2HBr＋H·的能量与反应过程的关系示意图，判断下列叙述中正确的是（ ）
A.正反应为吸热反应
B.正反应为放热反应
C.反应物的总能量高于反应产物的总能量
D.断裂反应物中化学键吸收的能量小于形成反应产物中化学键释放的能量
5.下列关于中和反应反应热测定实验的说法不正确的是（ ）
A.简易量热计的隔热层是为了减少实验过程中的热量损失
B.使用玻璃搅拌器既可以搅拌又能避免损坏温度计
C.向盛装酸液的量热计内筒中加碱液时要小心缓慢加入
D.测酸液温度后的温度计要用水清洗擦干后再测碱液的温度
6.已知N2＋3H22NH3为放热反应，N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程示意图如下，下列说法错误的是（ ）
A.图②→图③是吸热过程
B.图③→图④，N原子和H原子形成了含有共价键的NH3
C.合成氨反应中，反应物断键吸收的能量大于原子形成新键释放的能量
D.合成氨反应的焓变ΔH＜0
7.下列关于能量变化的说法，正确的是（ ）
A.将等质量的红磷和白磷完全燃烧生成P2O5（s），放出的热量相同
B.2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑，该反应反应产物的总内能高于反应物的总内能
C.放热反应中，反应物的总能量大于反应产物的总能量
D.有化学键断裂的是吸热过程，并且一定发生了化学变化
8.化学反应A2（g）＋B2（g）2AB（g）的能量变化如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A.该反应是吸热反应
B.断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键能放出x kJ的能量
C.断裂2 mol A—B键需要吸收y kJ的能量
D.2 mol AB（g）的总能量高于1 mol A2（g）和1 mol B2（g）的总能量
9.若物质的量均为1 mol的A、B、C所具有的能量分别用Ea、Eb、Ec表示，则对于放热反应A2B＋C，下列关系错误的是（ ）
A.2Eb＋Ec＞Ea B.Ea＞Ec
C.Ea＞Eb＋Ec D.Ea＞2Eb
10.已知：P4（g）＋6Cl2（g）4PCl3（g） ΔH＝a kJ·mol－1，Cl—Cl键的键能为b kJ·mol－1，PCl3中P—Cl键的键能为c kJ·mol－1，P4的结构为。则P—P键的键能为（ ）
A. kJ·mol－1
B. kJ·mol－1
C. kJ·mol－1
D. kJ·mol－1
11.某实验小组用0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸进行中和反应反应热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L－1硫酸
（1）若配制250 mL 0.50 mol·L－1硫酸，则需用量筒量取密度为1.84 g·cm－3、溶质质量分数为98％的浓硫酸 mL。
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和反应反应热的实验装置如图所示：
（2）仪器A的名称为 。
（3）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验，实验数据如表：
实验次数 起始温度T1/℃ 终止温度T2/℃ 温度差（T2－T1）/℃
H2SO4 NaOH 平均值
1 26.6 26.6 26.6 29.1
2 27.0 27.4 27.2 31.2
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
①温度差平均值为 ℃。
②近似认为0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸的密度都是1 g·cm－3，中和后生成的溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1。则中和反应反应热ΔH＝ （保留1位小数）。
③上述结果与－57.3 kJ·mol－1有偏差，产生此偏差的原因可能是 （填字母）。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液的起始温度后直接测定硫酸的温度
第1课时 化学反应的反应热、焓变
1.C 吸收的能量E1大于释放的能量E2，故该反应为吸热反应。NaOH溶液与稀盐酸的反应属于放热反应，A错误；锌与稀盐酸的反应属于放热反应，B错误；氢氧化钡与氯化铵固体的反应属于吸热反应，C正确；一氧化碳在空气中的燃烧反应属于放热反应，D错误。
2.B 液态水汽化，即水由液态到气态需要吸热，但属于物理变化过程，①错误；浓硫酸稀释放出大量的热，属于物理变化，③错误；生石灰跟水反应生成熟石灰会放出大量的热，⑤错误；Al与HCl溶液反应是放热反应，⑩错误；②④⑥⑦⑧⑨正确，选B。
3.D 由图可知，M和N的总能量大于X和Y的总能量，不能说明X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量，A错误，D正确；吸热反应不一定在加热的条件下发生，比如氯化铵和氢氧化钡晶体的反应就是吸热反应，但是不需加热条件就能发生，B错误；由图可知，该反应为吸热反应，所以破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成反应产物中化学键所释放的能量，C错误。
4.A 反应中，反应物的总能量低于反应产物的总能量，该反应为吸热反应，A项正确，B、C项错误；D项，反应为吸热反应，断裂化学键吸收的能量大于形成化学键释放的能量，错误。
5.C 简易量热计的隔热层能减少实验过程中的热量损失，A正确；玻璃搅拌器能上下搅动液体，使溶液混合均匀，所以使用玻璃搅拌器既可以搅拌又能避免损坏温度计，B正确；向盛装酸液的量热计内筒中加碱液时应迅速、一次性加入，减少热量损失，C错误；测酸液温度后的温度计需用水清洗擦干后再测碱液的温度，得到的测量结果较准确，否则温度计上残留的酸液会与碱液反应，使测得的碱液温度偏高，D正确。
6.C 由图可知，②→③的过程是断裂N≡N键、H—H键，形成N和H原子的过程，断裂化学键吸热，则②→③的过程是吸热过程，A项正确；NH3分子中含有N—H键，属于共价键，由图可知，③→④的过程是N原子和H原子形成了含有共价键的NH3的过程，B项正确；合成氨的反应是放热反应，则反应物断键吸收的能量小于生成物形成新键释放的能量，C项错误；合成氨的反应是放热反应，则ΔH＜0，D项正确。
7.C 等质量的红磷和白磷具有的内能不同，将等质量的红磷和白磷完全燃烧生成P2O5（s），放出的热量不相同，A错误；2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑，该反应是放热反应，其反应产物的总内能低于反应物的总内能，B错误；氯化钠熔化，离子键断裂，没有新物质产生，因此有化学键断裂的是吸热过程，但不一定发生了化学变化，D错误。
8.C 因反应物的能量高于反应产物的能量时，反应是放热反应，A错误；因旧键的断裂吸收能量，而不是释放能量，B错误；因旧键的断裂吸收能量，由图可知断裂2 mol A—B键需要吸收y kJ能量，C正确；由图可知，1 mol A2（g）和1 mol B2（g）的总能量高于2 mol AB（g）的总能量，D错误。
9.A 反应A2B＋C是放热反应，则Ea－（2Eb＋Ec）＞0，所以2Eb＋Ec＜Ea，A错误；因Ea＞2Eb＋Ec，因此Ea＞Ec、Ea＞Eb＋Ec、Ea＞2Eb，B、C、D正确。
10.A P4的结构为，P—P键有6个，设P—P键的键能为x kJ·mol－1，则P4（g）＋6Cl2（g）4PCl3（g） ΔH＝6x kJ·mol－1＋6b kJ·mol－1－12c kJ·mol－1＝a kJ·mol－1，得x＝ kJ·mol－1。
11.Ⅰ.（1）6.8
Ⅱ.（2）搅拌器
（3）①4.0 ②－53.5 kJ·mol－1 ③ad
解析：Ⅰ.（1）由溶液稀释前后溶质质量不变可得：1.84 g·cm－3×V×98％＝0.50 mol·L－1×0.25 L×98 g·mol－1，解得V≈6.8 mL。
Ⅱ.（3）①第1次实验温度差误差较大，应舍弃，经计算知温度差平均值为4.0 ℃。②生成水的物质的量为0.05 L×0.50 mol·L－1＝0.025 mol，溶液的质量为80 cm3×1 g·cm－3＝80 g，温度差为4.0 ℃，则生成0.025 mol水放出的热量为Q＝m·c·ΔT＝80 g×4.18 J·g－1·℃－1×4.0 ℃＝1 337.6 J，即1.337 6 kJ，所以实验测得的中和反应反应热ΔH＝－ ≈－53.5 kJ·mol－1。③装置保温、隔热效果差，求得的热量偏小，中和反应反应热的数值偏小，a符合题意；量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量取的NaOH溶液体积偏大，放出的热量偏高，中和反应反应热的数值偏大，b不符合题意；c项为正确操作，不符合题意；用温度计测定NaOH溶液的起始温度后直接插入硫酸中测温度，导致硫酸的起始温度偏高，求得的热量偏小，中和反应反应热的数值偏小，d符合题意。
3 / 3第1课时 化学反应的反应热、焓变
学习目标
1.认识化学能可以与热能、电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。 2.知道内能是体系内物质所含各种微观粒子的能量总和，受温度、压强、物质的聚集状态的影响。 3.认识恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示。
知识点一 化学反应的反应热
1.反应热
（1）概念：化学反应在一定的 下进行时，反应所 或 的热量。
（2）表示符号：
Q＞0，表示 ；
Q＜0，表示 。
（3）单位： 或 。
2.热化学
用 方法和 方法研究反应热的化学分支。
3.反应热的测定
（1）原理：Q＝
①C表示溶液及量热计的 。
②T1、T2分别表示反应前后体系的 。
（2）仪器——量热计
（3）测定方法：将反应物加入内筒并搅拌使之迅速反应，测量反应前后溶液温度的变化值。
【探究活动】
测定中和反应的反应热
1.实验原理
利用量热计测定一定量的酸、碱溶液在反应前后的温度变化，计算反应放出的热量，由此求得中和反应的反应热。
2.实验用品
仪器：量热计、量筒（100 mL）、温度计、烧杯（250 mL）。
药品：1.0 mol·L－1盐酸、1.0 mol·L－1NaOH溶液、1.0 mol·L－1硝酸、1.0 mol·L－1 KOH溶液。
3.实验步骤
（1）测定反应前溶液的温度。
①向量热计内筒中加入1.0 mol·L－1的盐酸 100 mL，盖上杯盖，插入温度计，匀速搅拌后记录初始温度T1。
②向250 mL的烧杯中加入1.0 mol·L－1的NaOH溶液100 mL，调节其温度，使之与量热计中盐酸的温度相同。
（2）测定反应后溶液的温度。
快速地将烧杯中的碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系达到的最高温度T2。
（3）计算。
近似认为溶液的比热等于水的比热，根据溶液温度升高的数值计算此中和反应的反应热。
（4）用同样的方法分别测定KOH溶液与盐酸反应、NaOH溶液与硝酸反应的反应热。
4.数据记录与处理
实验 溶液温度/K 反应热/J
T1 T2
NaOH溶液与盐酸反应
KOH溶液与盐酸反应
NaOH溶液与硝酸反应
（1）由于是稀溶液，为了计算简便，近似认为所用酸、碱溶液的密度均为1 g·cm－3，则酸溶液的质量m1＝100 g，碱溶液的质量m2＝100 g；中和后所得溶液的比热为4.18 kJ·K－1·kg－1。
（2）Q＝－C（T2－T1）＝－mc（T2－T1）＝－（100＋100）×10－3×4.18（T2－T1）kJ＝－0.836（T2－T1）kJ。
生成1 mol H2O（l）时放出的热量为8.36（T2－T1）kJ。将实验中测得的T1、T2的数值代入即可。
交流讨论
1.用同样的方法分别测定NaOH溶液与盐酸反应、KOH溶液与盐酸反应、NaOH溶液与稀硝酸反应的反应热，所测得的上述三个中和反应的反应热都相同，为什么？
2.若用100 mL 1.1 mol·L－1NaOH溶液和100 mL 1.0 mol·L－1的盐酸进行该实验，所测的反应热数值会更加准确，为什么？
3.若用相同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行实验（已知醋酸电离吸收热量），测得的中和反应反应热的数值会如何变化？
【归纳总结】
1.强酸和强碱的稀溶液发生中和反应，中和反应的反应热数值相等。
2.强酸和弱碱或弱酸和强碱的稀溶液发生中和反应时，其反应热的数值一般偏小，因为弱电解质的电离吸热。
3.中和反应的实质是H＋＋OH－H2O。若反应过程中有其他物质生成（如生成不溶性物质等），这部分反应热不包括在中和反应的反应热之内。
4.实验中有两个关键
（1）隔热关键——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。
（2）测量关键——准确测量酸、碱的初始温度及反应后溶液的最高温度。
①实验中只用一支温度计，在每次测量酸、碱及混合液的温度后，必须用水洗净并用滤纸擦干再使用。
②在测量反应混合液的温度时要随时读取温度值，记录下最高温度值。
1.下列说法正确的是（ ）
A.在化学反应中发生物质变化的同时，一定发生能量变化
B.Q＞0表示放热反应，Q＜0表示吸热反应
C.反应热是1 mol物质参加反应时的能量变化
D.体系的温度升高一定是放热反应造成的，体系的温度降低一定是吸热反应造成的
2.（2025·山东济宁高二检测）用如图所示装置测定中和反应的反应热。将浓度为0.50 mol·L－1的盐酸与0.55 mol·L－1的NaOH溶液各10 mL混合。下列关于中和反应的反应热测定实验的说法错误的是（ ）
A.a为玻璃搅拌器，用金属搅拌器代替玻璃搅拌器，会使测定的反应热的数值偏大
B.用同一支温度计测量温度可减小实验误差
C.反应物应一次性加入，且不能有液体溅出
D.中和反应的反应热测定时，将50 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液与50 mL 0.50 mol·L－1盐酸改为用60 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液，所得反应热的数值基本保持不变
知识点二 化学反应的内能变化与焓变
1.化学反应的内能变化
（1）内能
（2）内能变化与体系的能量变化的关系
化学反应中内能的变化可表示为ΔU＝ 。
ΔU＞0 反应 能量
ΔU＜0 反应 能量
（3）内能变化与反应热的关系
①化学反应体系与环境进行能量交换可以以 两种形式呈现。根据能量守恒定律，化学反应中内能的变化等于 的加和，即ΔU＝Q＋W。
②如果反应过程中体系没有做功，则ΔU＝ ，即化学反应的反应热等于化学反应前后体系内能的变化，ΔU＞0，即 ，反应吸热；反之，ΔU＜0，即 ，反应放热。
2.化学反应的焓变
（1）焓：焓是与内能有关的物理量，符号为H。
（2）焓变
①概念：对于一个化学反应，反应产物的焓与反应物的焓之差，称为反应焓变，符号为ΔH。
②数学表达式：ΔH＝ 。
③常用单位：J·mol－1（或kJ·mol－1）。
（3）反应热与焓变
①在等压反应中，如果反应中物质的能量变化没有与电能、光能等其他形式的能量发生转化，则该反应的反应热等于反应前后体系的焓的变化。
②数学表达式： 。
（4）化学反应的焓变示意图
【探究活动】
太阳能电池的主要材料为硅。工业冶炼纯硅的原理是①SiO2＋2CSi＋2CO↑；②Si＋3HClSiHCl3＋H2；③SiHCl3＋H2Si＋3HCl。
化学反应与焓变如图所示。
交流讨论
1.反应①是放热反应还是吸热反应？该反应的ΔH大于零还是小于零？
2.反应②是放热反应还是吸热反应？该反应的ΔH大于零还是小于零？
【归纳总结】
1.常见的吸热反应和放热反应
反应类型 举例
放热反应 大多数化合反应 CaO＋CO2CaCO3
酸碱中和反应 HCl＋NaOHNaCl＋H2O
活泼金属与水或酸的反应 Mg＋2HClMgCl2＋H2↑
燃烧 C＋O2CO2
吸热反应 大多数分解反应 CaCO3CaO＋CO2↑
铵盐与碱的反应 2NH4Cl＋Ca（OH）2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
其他 C＋H2O（g）CO＋H2 C＋CO22CO
2.化学键的断裂、形成与反应热的关系
吸收能量E1
反应物反应产物
释放能量E2
E1＞E2，反应吸收能量，ΔH＞0；
E1＜E2，反应释放能量，ΔH＜0。
ΔH＝反应物的键能总和－反应产物的键能总和。
1.焓是与物质内能有关的物理量。一定压强下，下列有关焓或焓变的说法错误的是（ ）
A.物质的聚集状态发生变化时，物质的焓也发生变化
B.等量的硫单质的焓：S（s）＜S（l）＜S（g）
C.在一个确定的化学反应中，反应物的总焓与反应产物的总焓一定不同
D.化学键断裂时焓值一定增大，同时会伴随化学反应的发生
2.反应A＋BC（ΔH＜0）分两步进行：①A＋BX（ΔH＞0），②XC（ΔH＜0）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中焓变的是（ ）
能力培养 对化学反应能量变化示意图的分析（分析与推理）
氢能是公认的清洁能源，作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。我国长征五号遥八运载火箭就使用液氢作燃料。已知H2（g）＋O2（g）H2O（g），反应过程中的焓变如图。
（1）a、b、c分别代表什么意义？
（2）该反应是 反应（填“吸热”或“放热”），ΔH 0（填“＞”或“＜”）。
【规律方法】
1.反应热（ΔH）取决于反应物具有的总能量（或总焓）和反应产物具有的总能量（或总焓）。ΔH＝反应产物的总能量－反应物的总能量。
2.加入催化剂可以使反应历程—能量曲线的“山峰”降低，改变了反应历程，但加入催化剂前后反应物和反应产物的总能量差不变，即前后的“落差”不变，故加入催化剂不影响反应的ΔH，如图所示（图中b表示加入催化剂后的能量变化）。
【迁移应用】
1.利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法，已知CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）反应过程中的能量变化情况如图所示，曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是（ ）
A.该反应的ΔH＝＋91 kJ·mol－1
B.加入催化剂，该反应的ΔH变小
C.反应物的总能量大于反应产物的总能量
D.如果该反应生成液态CH3OH，则ΔH增大
2.理论研究表明，在101 kPa 和298 K下，HCN（g）HNC（g）异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是（ ）
A.HCN比HNC稳定
B.该异构化反应的ΔH＝＋59.3 kJ·mol－1
C.该反应为吸热反应
D.使用催化剂，可以改变反应的反应热
1.下列诗句中能体现吸热反应的是（ ）
A.野火烧不尽，春风吹又生
B.千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
C.暧暧远人村，依依墟里烟
D.春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
2.下列说法不正确的是（ ）
A.反应产物的总能量大于反应物的总能量时，ΔH＞0
B.反应放热时ΔH＜0，反应吸热时ΔH＞0
C.任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
D.在一定条件下，某化学反应是吸热反应还是放热反应，由反应产物的总焓与反应物的总焓之差决定
3.（2025·广东卓越联盟高二考试）某同学做如图所示实验，探究各反应中的能量变化。下列判断正确的是（ ）
甲：将铝片加入盐酸中
乙：将Ba（OH）2·8H2O和NH4Cl充分混合
丙：测定稀盐酸和稀NaOH溶液反应的反应热
A.上述实验涉及的各反应都是放热反应
B.将实验甲中的铝片更换为等质量的铝粉，温度计的示数升高速率加快
C.将实验丙中盐酸改为等浓度的醋酸，生成1 mol H2O（l）时的反应热不变
D.将实验丙中玻璃搅拌器改为铜质搅拌器，对实验结果没有影响
4.由图分析，下列有关叙述正确的是（ ）
A.AB＋C和B＋CA两个反应吸收或放出的能量不等
B.AB＋C是放热反应
C.A具有的能量高于B和C具有的能量总和
D.AB＋C是吸热反应，则B＋CA必然是放热反应
5.在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可测定中和反应反应热。下列关于该实验的说法正确的是（ ）
A.从实验装置看（内筒未画出），图中还缺少一个重要的仪器
B.做完一次完整的中和反应反应热测定实验，温度计需要使用2次
C.为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计的水银球应与内筒底部接触
D.由于实验过程中有热量的散失，所以测得的中和反应反应热ΔH比理论值要小
第1课时 化学反应的反应热、焓变
知识点一
1.（1）温度 释放 吸收 （2）吸热 放热 （3）kJ·mol－1 J·mol－1 2.实验 理论 3.（1）－C（T2－T1） ①热容 ②温度 （2）反应前后 均匀 保温
探究活动
1.提示：参加反应的物质都是强酸、强碱，它们在水中是完全电离的，中和反应的离子方程式都是H＋＋OH－H2O，反应都在室温下进行，且参加反应的n（H＋）和n（OH－）都相同，所以这三个中和反应的反应热也相同。
2.提示：氢氧化钠稍过量，有利于盐酸全部参加反应。
3.提示：变小。
对点训练
1.A A项，化学反应中既有物质变化又有能量变化，正确；B项，Q＞0表示吸热反应，Q＜0表示放热反应，错误；C项，根据反应热的概念可知，参加反应的物质的物质的量不一定是1 mol，错误；D项，反应体系的温度变化不仅与反应吸热、放热有关，还与反应条件等有关，错误。
2.A 中和反应的反应热测定时，用金属搅拌器代替玻璃搅拌器会造成热量散失，会使测定的反应热的数值偏小，A项错误；中和反应的反应热测定时，应用同一支温度计测量温度，避免温度计规格不同造成实验误差，B项正确；中和反应的反应热测定时，应该注意反应物应一次性加入，且不能有液体溅出，否则会因热量散失造成实验误差，C项正确；中和反应的反应热测定时，将50 mL 0.55 mol·L－1氢氧化钠溶液与50 mL 0.50 mol·L－1盐酸改为用60 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1氢氧化钠溶液时，反应生成水的物质的量不同，放出的热量不同，但所得反应热的数值基本保持不变，D项正确。
知识点二
1.（1）能量 U 聚集状态 （2）U（反应产物）－U（反应物） 吸收 释放 （3）①热和功 反应热和功 ②Q Q＞0 Q＜0 2.（2）②H（反应产物）－H（反应物）
（3）②Qp＝ΔH （4）＞ 吸热 ＜ 放热
探究活动
1.提示：反应①的反应物的总能量低于反应产物的总能量，属于吸热反应，因此该反应的ΔH大于零。
2.提示：反应②的反应物的总能量高于反应产物的总能量，属于放热反应，因此该反应的ΔH小于零。
对点训练
1.D 焓是与内能有关的物理量，内能与物质的聚集状态有关，所以焓也与物质的聚集状态有关，物质的聚集状态发生变化时，物质的焓也发生变化，A项正确；等量的同种物质的焓按气、液、固的顺序逐渐减小，则等量的硫单质的焓：S（s）＜S（l）＜S（g），B项正确；化学反应一定伴随能量变化，所以在一个确定的化学反应中，反应物的总焓与反应产物的总焓一定不同，C项正确；化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，化学键断裂时，物质所具有的能量增大，焓值一定增大，但若没有化学键的形成，则不会伴随化学反应的发生，D项错误。
2.D 因总反应为放热反应，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，所以反应②放出的热量比反应①吸收的热量多。A中反应①为放热反应，反应②为吸热反应，且总反应为吸热反应，不符合题意；B中反应①和反应②均为吸热反应，不符合题意；C中反应①和反应②均为放热反应，不符合题意。
能力培养
（1）提示：a是断开1 mol H2（g）中H—H键和 mol O2（g）中OO键吸收的能量；b是结合成1 mol H2O（g）时所释放的能量；c代表成键所释放的能量－断键所吸收的能量。
（2）提示：由图可知该反应中反应物总能量大于反应产物总能量，所以该反应为放热反应，ΔH＜0。
迁移应用
1.C 根据图示，该反应反应物的总能量大于反应产物的总能量，是放热反应，ΔH＜0，A项错误；加入催化剂只能改变反应历程，使能量曲线的山峰降低，但加入催化剂前后反应物和反应产物的总能量差不变，而对反应热无影响，B项错误；根据图示，该反应反应物的总能量大于反应产物的总能量，C项正确；生成液态CH3OH时释放出的热量更多，ΔH更小，D项错误。
2.D HNC的能量比HCN的高，则稳定性较好的是HCN，A项正确；该异构化反应的反应热ΔH＝反应产物的能量－反应物的能量＝59.3 kJ·mol－1－0.0 kJ·mol－1＝＋59.3 kJ·mol－1，为吸热反应，B、C项正确；反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关，则使用催化剂不能改变反应的反应热，D项错误。
【随堂演练】
1.B 野草燃烧、柴草燃烧、蜡烛燃烧均为放热反应，A、C、D项不符合题意；石灰石煅烧是分解反应，属于吸热反应，B项符合题意。
2.C 反应产物的总能量大于反应物的总能量时，反应吸热，ΔH＞0，A项正确；反应放热时ΔH＜0，反应吸热时ΔH＞0，B项正确；在等压条件下，化学反应的焓变等于反应热，C项错误；对于一个化学反应，反应产物的总焓与反应物的总焓之差即焓变，焓变决定了该反应是吸热反应还是放热反应，D项正确。
3.B 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应，属于吸热反应，A项错误；铝粉和铝片是同一种物质，等质量时放出的热量相同，只是铝粉的接触面积比铝片的大，反应速率较快，故温度计的示数升高速率加快，B项正确；醋酸电离要吸热，用醋酸代替稀盐酸进行实验，换算为生成1 mol液态水，反应热的数值变小，C项错误；相较于玻璃搅拌器，铜质搅拌器导热快，会造成热量损失，对实验结果有影响，D项错误。
4.D 由图可知，B＋C的能量高于A的能量，则反应B＋CA一定是放热反应；反之，AB＋C则是吸热反应。根据能量守恒定律，两反应的反应热在数值上相等，符号相反。
5.A 从实验装置看，图中还缺少的一个重要仪器是搅拌器，A正确；做完一次完整的中和反应反应热测定实验，需要测反应前酸液的温度、碱液的温度、中和反应时混合溶液的最高温度，所以温度计需要使用3次，B错误；实验中温度计的水银球不能接触内筒底部，C错误；中和反应反应热的ΔH是负值，由于实验过程中有热量的散失，所以测得的中和反应反应热ΔH比理论值要大，D错误。
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第1课时 化学反应的反应热、焓变
1.认识化学能可以与热能、电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。
2.知道内能是体系内物质所含各种微观粒子的能量总和，受温度、压强、物质的聚集状态的影响。
3.认识恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示。
学习目标
目 录
知识点一 化学反应的反应热
知识点二化学反应的内能变化与焓变
能力培养 对化学反应能量变化示意图的分析（分析与推理）
随堂演练
课时作业
知识点一
化学反应的反应热
1. 反应热
（1）概念：化学反应在一定的 下进行时，反应所
或 的热量。
（2）表示符号：
Q＞0，表示 ；
Q＜0，表示 。
（3）单位： 或 。
2. 热化学
用 方法和 方法研究反应热的化学分支。
温度
释放
吸收
吸热
放热
kJ·mol－1
J·mol－1
实验
理论
3. 反应热的测定
（1）原理：Q＝
①C表示溶液及量热计的 。
②T1、T2分别表示反应前后体系的 。
－C（T2－T1）
热容
温度
（2）仪器——量热计
（3）测定方法：将反应物加入内筒并搅拌使之迅速反应，测量反应前后
溶液温度的变化值。
【探究活动】
测定中和反应的反应热
1. 实验原理
利用量热计测定一定量的酸、碱溶液在反应前后的温度变化，计算反应放
出的热量，由此求得中和反应的反应热。
2. 实验用品
仪器：量热计、量筒（100 mL）、温度计、烧杯（250 mL）。
药品：1.0 mol·L－1盐酸、1.0 mol·L－1NaOH溶液、1.0 mol·L－1硝酸、1.0
mol·L－1 KOH溶液。
（1）测定反应前溶液的温度。
①向量热计内筒中加入1.0 mol·L－1的盐酸 100 mL，盖上杯盖，插入温度
计，匀速搅拌后记录初始温度T1。
②向250 mL的烧杯中加入1.0 mol·L－1的NaOH溶液100 mL，调节其温度，
使之与量热计中盐酸的温度相同。
3. 实验步骤
（2）测定反应后溶液的温度。
快速地将烧杯中的碱液倒入量热计中，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系达
到的最高温度T2。
（3）计算。
近似认为溶液的比热等于水的比热，根据溶液温度升高的数值计算此中和
反应的反应热。
（4）用同样的方法分别测定KOH溶液与盐酸反应、NaOH溶液与硝酸反应
的反应热。
4. 数据记录与处理
实验 溶液温度/K 反应
热/J
T1 T2 NaOH溶液与盐酸反应
KOH溶液与盐酸反应
NaOH溶液与硝酸反应
（1）由于是稀溶液，为了计算简便，近似认为所用酸、碱溶液的密度均
为1 g·cm－3，则酸溶液的质量m1＝100 g，碱溶液的质量m2＝100 g；中和
后所得溶液的比热为4.18 kJ·K－1·kg－1。
（2）Q＝－C（T2－T1）＝－mc（T2－T1）＝－（100＋100）×10－
3×4.18（T2－T1）kJ＝－0.836（T2－T1）kJ。
生成1 mol H2O（l）时放出的热量为8.36（T2－T1）kJ。将实验中测得的
T1、T2的数值代入即可。
交流讨论
1. 用同样的方法分别测定NaOH溶液与盐酸反应、KOH溶液与盐酸反应、
NaOH溶液与稀硝酸反应的反应热，所测得的上述三个中和反应的反应热
都相同，为什么？
提示：参加反应的物质都是强酸、强碱，它们在水中是完全电离的，
中和反应的离子方程式都是H＋＋OH－ H2O，反应都在室温下进
行，且参加反应的n（H＋）和n（OH－）都相同，所以这三个中和反应
的反应热也相同。
2. 若用100 mL 1.1 mol·L－1NaOH溶液和100 mL 1.0 mol·L－1的盐酸进行该
实验，所测的反应热数值会更加准确，为什么？
提示：氢氧化钠稍过量，有利于盐酸全部参加反应。
3. 若用相同浓度的醋酸溶液代替盐酸进行实验（已知醋酸电离吸收热
量），测得的中和反应反应热的数值会如何变化？
提示：变小。
【归纳总结】
1. 强酸和强碱的稀溶液发生中和反应，中和反应的反应热数值相等。
2. 强酸和弱碱或弱酸和强碱的稀溶液发生中和反应时，其反应热的数值一
般偏小，因为弱电解质的电离吸热。
3. 中和反应的实质是H＋＋OH－ H2O。若反应过程中有其他物质
生成（如生成不溶性物质等），这部分反应热不包括在中和反应的反
应热之内。
4. 实验中有两个关键
（1）隔热关键——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。
（2）测量关键——准确测量酸、碱的初始温度及反应后溶液的最高温
度。
①实验中只用一支温度计，在每次测量酸、碱及混合液的温度后，必须用
水洗净并用滤纸擦干再使用。
②在测量反应混合液的温度时要随时读取温度值，记录下最高温度值。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 在化学反应中发生物质变化的同时，一定发生能量变化
B. Q＞0表示放热反应，Q＜0表示吸热反应
C. 反应热是1 mol物质参加反应时的能量变化
D. 体系的温度升高一定是放热反应造成的，体系的温度降低一定是吸热
反应造成的
解析： A项，化学反应中既有物质变化又有能量变化，正确；B项，Q
＞0表示吸热反应，Q＜0表示放热反应，错误；C项，根据反应热的概念
可知，参加反应的物质的物质的量不一定是1 mol，错误；D项，反应体系
的温度变化不仅与反应吸热、放热有关，还与反应条件等有关，错误。
√
2. （2025·山东济宁高二检测）用如图所示装置测定中和反应的反应热。
将浓度为0.50 mol·L－1的盐酸与0.55 mol·L－1的NaOH溶液各10 mL混合。
下列关于中和反应的反应热测定实验的说法错误的是（ ）
A. a为玻璃搅拌器，用金属搅拌器代替玻璃搅拌器，会使
测定的反应热的数值偏大
B. 用同一支温度计测量温度可减小实验误差
C. 反应物应一次性加入，且不能有液体溅出
D. 中和反应的反应热测定时，将50 mL 0.55 mol·L－
1NaOH溶液与50 mL 0.50 mol·L－1盐酸改为用60 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液，所得反应热的数值基本保持不变
√
解析： 中和反应的反应热测定时，用金属搅拌器代替玻璃搅拌器会造
成热量散失，会使测定的反应热的数值偏小，A项错误；中和反应的反应
热测定时，应用同一支温度计测量温度，避免温度计规格不同造成实验误
差，B项正确；中和反应的反应热测定时，应该注意反应物应一次性加
入，且不能有液体溅出，否则会因热量散失造成实验误差，C项正确；中
和反应的反应热测定时，将50 mL 0.55 mol·L－1氢氧化钠溶液与50 mL 0.50
mol·L－1盐酸改为用60 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1氢氧化钠
溶液时，反应生成水的物质的量不同，放出的热量不同，但所得反应热的
数值基本保持不变，D项正确。
知识点二
化学反应的内能变化与焓变
1. 化学反应的内能变化
（1）内能
（2）内能变化与体系的能量变化的关系
化学反应中内能的变化可表示为ΔU＝
。
ΔU＞0 反应 能量
ΔU＜0 反应 能量
U（反应产物）－U（反应
物）
吸收
释放
①化学反应体系与环境进行能量交换可以以 两种形式呈现。根
据能量守恒定律，化学反应中内能的变化等于 的加和，即
ΔU＝Q＋W。
②如果反应过程中体系没有做功，则ΔU＝ ，即化学反应的反应热
等于化学反应前后体系内能的变化，ΔU＞0，即 ，反应吸热；
反之，ΔU＜0，即 ，反应放热。
热和功
反应热和功
Q
Q＞0
Q＜0
（3）内能变化与反应热的关系
2. 化学反应的焓变
（1）焓：焓是与内能有关的物理量，符号为H。
（2）焓变
①概念：对于一个化学反应，反应产物的焓与反应物的焓之差，称为反应
焓变，符号为ΔH。
②数学表达式：ΔH＝ 。
③常用单位：J·mol－1（或kJ·mol－1）。
H（反应产物）－H（反应物）
（3）反应热与焓变
①在等压反应中，如果反应中物质的能量变化没有与电能、光能等其他形
式的能量发生转化，则该反应的反应热等于反应前后体系的焓的变化。
②数学表达式： 。
Qp＝ΔH
（4）化学反应的焓变示意图
【探究活动】
太阳能电池的主要材料为硅。工业冶炼纯硅的原理是①SiO2＋2C Si
＋2CO↑；②Si＋3HCl SiHCl3＋H2；③SiHCl3＋H2 Si＋3HCl。
化学反应与焓变如图所示。
交流讨论
1. 反应①是放热反应还是吸热反应？该反应的ΔH大于零还是小于零？
提示：反应①的反应物的总能量低于反应产物的总能量，属于吸热反应，
因此该反应的ΔH大于零。
2. 反应②是放热反应还是吸热反应？该反应的ΔH大于零还是小于零？
提示：反应②的反应物的总能量高于反应产物的总能量，属于放热反应，
因此该反应的ΔH小于零。
【归纳总结】
1. 常见的吸热反应和放热反应
反应类型 举例
放
热
反
应 大多数化合反应
酸碱中和反应
活泼金属与水或酸的反应
燃烧 C＋O2 CO2
反应类型 举例
吸
热
反
应 大多数分解反应 CaCO3 CaO＋CO2↑
铵盐与碱的反应
其他 C＋H2O（g） CO＋H2
C＋CO2 2CO
2. 化学键的断裂、形成与反应热的关系
吸收能量E1
反应物 反应产物
释放能量E2
E1＞E2，反应吸收能量，ΔH＞0；
E1＜E2，反应释放能量，ΔH＜0。
ΔH＝反应物的键能总和－反应产物的键能总和。
1. 焓是与物质内能有关的物理量。一定压强下，下列有关焓或焓变的说法
错误的是（ ）
A. 物质的聚集状态发生变化时，物质的焓也发生变化
B. 等量的硫单质的焓：S（s）＜S（l）＜S（g）
C. 在一个确定的化学反应中，反应物的总焓与反应产物的总焓一定不同
D. 化学键断裂时焓值一定增大，同时会伴随化学反应的发生
√
解析： 焓是与内能有关的物理量，内能与物质的聚集状态有关，所以
焓也与物质的聚集状态有关，物质的聚集状态发生变化时，物质的焓也发
生变化，A项正确；等量的同种物质的焓按气、液、固的顺序逐渐减小，
则等量的硫单质的焓：S（s）＜S（l）＜S（g），B项正确；化学反应一
定伴随能量变化，所以在一个确定的化学反应中，反应物的总焓与反应产
物的总焓一定不同，C项正确；化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化
学键的形成，化学键断裂时，物质所具有的能量增大，焓值一定增大，但
若没有化学键的形成，则不会伴随化学反应的发生，D项错误。
2. 反应A＋B C（ΔH＜0）分两步进行：①A＋B X（ΔH＞0），
②X C（ΔH＜0）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中焓变的
是（ ）
√
解析：因总反应为放热反应，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，所以反应②放出的热量比反应①吸收的热量多。A中反应①为放热反应，反应②为吸热反应，且总反应为吸热反应，不符合题意；B中反应①和反应②均为吸热反应，不符合题意；C中反应①和反应②均为放热反应，不符合题意。
能力培养
对化学反应能量变化示意图的分析（分析与推理）
氢能是公认的清洁能源，作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。我国长征
五号遥八运载火箭就使用液氢作燃料。已知H2（g）＋ O2（g） H2O
（g），反应过程中的焓变如图。
（1）a、b、c分别代表什么意义？
提示：a是断开1 mol H2（g）中H—H键和 mol O2（g）中O O键吸收
的能量；b是结合成1 mol H2O（g）时所释放的能量；c代表成键所释放的
能量－断键所吸收的能量。
（2）该反应是 反应（填“吸热”或“放热”），ΔH 0（填
“＞”或“＜”）。
提示：由图可知该反应中反应物总能量大于反应产物总能量，所以该反应
为放热反应，ΔH＜0。
【规律方法】
1. 反应热（ΔH）取决于反应物具有的总能量（或总焓）和反应产物具有
的总能量（或总焓）。ΔH＝反应产物的总能量－反应物的总能量。
2. 加入催化剂可以使反应历程—能量曲线的“山峰”降低，改变了反应历
程，但加入催化剂前后反应物和反应产物的总能量差不变，即前后的“落
差”不变，故加入催化剂不影响反应的ΔH，如图所示（图中b表示加入催
化剂后的能量变化）。
【迁移应用】
1. 利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法，已知CO（g）＋
2H2（g） CH3OH（g）反应过程中的能量变化情况如图所示，曲线Ⅰ和曲
线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是
（ ）
A. 该反应的ΔH＝＋91 kJ·mol－1
B. 加入催化剂，该反应的ΔH变小
C. 反应物的总能量大于反应产物的总能量
D. 如果该反应生成液态CH3OH，则ΔH增大
√
解析： 根据图示，该反应反应物的总能量大于反应产物的总能量，是
放热反应，ΔH＜0，A项错误；加入催化剂只能改变反应历程，使能量曲
线的山峰降低，但加入催化剂前后反应物和反应产物的总能量差不变，而
对反应热无影响，B项错误；根据图示，该反应反应物的总能量大于反应
产物的总能量，C项正确；生成液态CH3OH时释放出的热量更多，ΔH更
小，D项错误。
2. 理论研究表明，在101 kPa 和298 K下，HCN（g） HNC（g）异构化
反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. HCN比HNC稳定
B. 该异构化反应的ΔH＝＋59.3 kJ·mol－1
C. 该反应为吸热反应
D. 使用催化剂，可以改变反应的反应热
√
解析： HNC的能量比HCN的高，则稳定性较好的是HCN，A项正确；
该异构化反应的反应热ΔH＝反应产物的能量－反应物的能量＝59.3
kJ·mol－1－0.0 kJ·mol－1＝＋59.3 kJ·mol－1，为吸热反应，B、C项正确；反
应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关，则使用
催化剂不能改变反应的反应热，D项错误。
随堂演练
1. 下列诗句中能体现吸热反应的是（ ）
A. 野火烧不尽，春风吹又生
B. 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
C. 暧暧远人村，依依墟里烟
D. 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
解析： 野草燃烧、柴草燃烧、蜡烛燃烧均为放热反应，A、C、D项不
符合题意；石灰石煅烧是分解反应，属于吸热反应，B项符合题意。
√
2. 下列说法不正确的是（ ）
A. 反应产物的总能量大于反应物的总能量时，ΔH＞0
B. 反应放热时ΔH＜0，反应吸热时ΔH＞0
C. 任何条件下，化学反应的焓变都等于化学反应的反应热
D. 在一定条件下，某化学反应是吸热反应还是放热反应，由反应产物的
总焓与反应物的总焓之差决定
√
解析： 反应产物的总能量大于反应物的总能量时，反应吸热，ΔH＞
0，A项正确；反应放热时ΔH＜0，反应吸热时ΔH＞0，B项正确；在等压
条件下，化学反应的焓变等于反应热，C项错误；对于一个化学反应，反
应产物的总焓与反应物的总焓之差即焓变，焓变决定了该反应是吸热反应
还是放热反应，D项正确。
3. （2025·广东卓越联盟高二考试）某同学做如图所示实验，探究各反应
中的能量变化。下列判断正确的是（ ）
甲：将铝片加入盐酸中
乙：将Ba（OH）2·8H2O和NH4Cl充分混合
丙：测定稀盐酸和稀NaOH溶液反应的反应热
A. 上述实验涉及的各反应都是放热反应
B. 将实验甲中的铝片更换为等质量的铝粉，温度计的示数升高速率加快
C. 将实验丙中盐酸改为等浓度的醋酸，生成1 mol H2O（l）时的反应热不变
D. 将实验丙中玻璃搅拌器改为铜质搅拌器，对实验结果没有影响
下列判断正确的是（ ）
√
解析： 氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应，属于吸热反应，A项错误；
铝粉和铝片是同一种物质，等质量时放出的热量相同，只是铝粉的接触面
积比铝片的大，反应速率较快，故温度计的示数升高速率加快，B项正
确；醋酸电离要吸热，用醋酸代替稀盐酸进行实验，换算为生成1 mol液态
水，反应热的数值变小，C项错误；相较于玻璃搅拌器，铜质搅拌器导热
快，会造成热量损失，对实验结果有影响，D项错误。
4. 由图分析，下列有关叙述正确的是（ ）
C. A具有的能量高于B和C具有的能量总和
解析： 由图可知，B＋C的能量高于A的能量，则反应B＋C A一定
是放热反应；反之，A B＋C则是吸热反应。根据能量守恒定律，两反
应的反应热在数值上相等，符号相反。
√
5. 在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可测定中和反应反应热。下列关于该实验的说法正确的是（ ）
A. 从实验装置看（内筒未画出），图中还缺少一个重要的仪器
B. 做完一次完整的中和反应反应热测定实验，温度计需要使用2次
C. 为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计的水银球应与内筒底部接触
D. 由于实验过程中有热量的散失，所以测得的中和反应反应热ΔH比理论值要小
√
解析： 从实验装置看，图中还缺少的一个重要仪器是搅拌器，A正确；
做完一次完整的中和反应反应热测定实验，需要测反应前酸液的温度、碱
液的温度、中和反应时混合溶液的最高温度，所以温度计需要使用3次，B
错误；实验中温度计的水银球不能接触内筒底部，C错误；中和反应反应
热的ΔH是负值，由于实验过程中有热量的散失，所以测得的中和反应反
应热ΔH比理论值要大，D错误。
课时作业
1. 如图是化学反应中物质变化和能量变化的示意图。若E1＞E2，则下列反
应符合该示意图的是（ ）
A. NaOH溶液与稀盐酸的反应
B. 锌与稀盐酸的反应
C. 氢氧化钡与氯化铵固体的反应
D. 一氧化碳在空气中的燃烧反应
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
√
解析： 吸收的能量E1大于释放的能量E2，故该反应为吸热反应。NaOH
溶液与稀盐酸的反应属于放热反应，A错误；锌与稀盐酸的反应属于放热
反应，B错误；氢氧化钡与氯化铵固体的反应属于吸热反应，C正确；一氧
化碳在空气中的燃烧反应属于放热反应，D错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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 ⑥
CaCO3高温分解 ⑦CO2＋C 2CO ⑧Ba（OH）2·8H2O与固体NH4Cl混
合 ⑨C＋H2O（g） CO＋H2 ⑩Al与HCl溶液反应
A. ①②④⑥⑦⑧⑨ B. ②④⑥⑦⑧⑨
C. ①④⑥⑧ D. ①②④⑧⑨
√
1
2
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7
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9
10
11
解析： 液态水汽化，即水由液态到气态需要吸热，但属于物理变化过
程，①错误；浓硫酸稀释放出大量的热，属于物理变化，③错误；生石灰
跟水反应生成熟石灰会放出大量的热，⑤错误；Al与HCl溶液反应是放热
反应，⑩错误；②④⑥⑦⑧⑨正确，选B。
1
2
3
4
5
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9
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11
3. 已知X＋Y M＋N反应中的能量变化过程如图，则下列有关说法正
确的是（ ）
A. X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量
B. 因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行
C. 破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成反应产物中化学键所释放的能量
D. X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
√
1
2
3
4
5
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9
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11
解析： 由图可知，M和N的总能量大于X和Y的总能量，不能说明X的
能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量，A错误，D正确；吸
热反应不一定在加热的条件下发生，比如氯化铵和氢氧化钡晶体的反应就
是吸热反应，但是不需加热条件就能发生，B错误；由图可知，该反应为
吸热反应，所以破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成反应产物中
化学键所释放的能量，C错误。
1
2
3
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5
6
7
8
9
10
11
4. 参照反应Br·＋H2 HBr＋H·的能量与反应过程的关系示意图，判断
下列叙述中正确的是（ ）
A. 正反应为吸热反应
B. 正反应为放热反应
C. 反应物的总能量高于反应产物的总能量
D. 断裂反应物中化学键吸收的能量小于形成反应产物中化学键释放的能量
解析：反应中，反应物的总能量低于反应产物的总能量，该反应为吸热反应，A项正确，B、C项错误；D项，反应为吸热反应，断裂化学键吸收的能量大于形成化学键释放的能量，错误。
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
5. 下列关于中和反应反应热测定实验的说法不正确的是（ ）
A. 简易量热计的隔热层是为了减少实验过程中的热量损失
B. 使用玻璃搅拌器既可以搅拌又能避免损坏温度计
C. 向盛装酸液的量热计内筒中加碱液时要小心缓慢加入
D. 测酸液温度后的温度计要用水清洗擦干后再测碱液的温度
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
解析： 简易量热计的隔热层能减少实验过程中的热量损失，A正确；玻
璃搅拌器能上下搅动液体，使溶液混合均匀，所以使用玻璃搅拌器既可以
搅拌又能避免损坏温度计，B正确；向盛装酸液的量热计内筒中加碱液时
应迅速、一次性加入，减少热量损失，C错误；测酸液温度后的温度计需
用水清洗擦干后再测碱液的温度，得到的测量结果较准确，否则温度计上
残留的酸液会与碱液反应，使测得的碱液温度偏高，D正确。
1
2
3
4
5
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6. 已知N2＋3H2 2NH3为放热反应，N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历
程示意图如下，下列说法错误的是（ ）
A. 图②→图③是吸热过程
B. 图③→图④，N原子和H原子形成了含有共价键的NH3
C. 合成氨反应中，反应物断键吸收的能量大于原子形成新键释放的能量
D. 合成氨反应的焓变ΔH＜0
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解析： 由图可知，②→③的过程是断裂N≡N键、H—H键，形成N和H
原子的过程，断裂化学键吸热，则②→③的过程是吸热过程，A项正确；
NH3分子中含有N—H键，属于共价键，由图可知，③→④的过程是N原子
和H原子形成了含有共价键的NH3的过程，B项正确；合成氨的反应是放热
反应，则反应物断键吸收的能量小于生成物形成新键释放的能量，C项错
误；合成氨的反应是放热反应，则ΔH＜0，D项正确。
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7. 下列关于能量变化的说法，正确的是（ ）
A. 将等质量的红磷和白磷完全燃烧生成P2O5（s），放出的热量相同
C. 放热反应中，反应物的总能量大于反应产物的总能量
D. 有化学键断裂的是吸热过程，并且一定发生了化学变化
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解析： 等质量的红磷和白磷具有的内能不同，将等质量的红磷和白磷
完全燃烧生成P2O5（s），放出的热量不相同，A错误；2Na＋2H2O
2NaOH＋H2↑，该反应是放热反应，其反应产物的总内能低于反应物的总
内能，B错误；氯化钠熔化，离子键断裂，没有新物质产生，因此有化学
键断裂的是吸热过程，但不一定发生了化学变化，D错误。
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8. 化学反应A2（g）＋B2（g） 2AB（g）的能量变化如图所示，则下
列说法正确的是（ ）
A. 该反应是吸热反应
B. 断裂1 mol A—A键和1 mol B—B键能放出x kJ的能量
C. 断裂2 mol A—B键需要吸收y kJ的能量
D. 2 mol AB（g）的总能量高于1 mol A2（g）和1 mol B2（g）的总能量
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解析： 因反应物的能量高于反应产物的能量时，反应是放热反应，A错
误；因旧键的断裂吸收能量，而不是释放能量，B错误；因旧键的断裂吸
收能量，由图可知断裂2 mol A—B键需要吸收y kJ能量，C正确；由图可
知，1 mol A2（g）和1 mol B2（g）的总能量高于2 mol AB（g）的总能
量，D错误。
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9. 若物质的量均为1 mol的A、B、C所具有的能量分别用Ea、Eb、Ec表
示，则对于放热反应A 2B＋C，下列关系错误的是（ ）
A. 2Eb＋Ec＞Ea B. Ea＞Ec
C. Ea＞Eb＋Ec D. Ea＞2Eb
解析： 反应A 2B＋C是放热反应，则Ea－（2Eb＋Ec）＞0，所以
2Eb＋Ec＜Ea，A错误；因Ea＞2Eb＋Ec，因此Ea＞Ec、Ea＞Eb＋Ec、Ea＞
2Eb，B、C、D正确。
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10. 已知：P4（g）＋6Cl2（g） 4PCl3（g） ΔH＝a kJ·mol－1，Cl—
Cl键的键能为b kJ·mol－1，PCl3中P—Cl键的键能为c kJ·mol－1，P4的结构
为 。则P—P键的键能为（ ）
解析：P4的结构为 ，P—P键有6个，设P—P键的键能为x kJ·mol－1，则P4（g）＋6Cl2（g） 4PCl3（g） ΔH＝6x kJ·mol－1＋6b kJ·mol－1－12c kJ·mol－1＝a kJ·mol－1，得x＝ kJ·mol－1。
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11. 某实验小组用0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸进行中和反
应反应热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L－1硫酸
（1）若配制250 mL 0.50 mol·L－1硫酸，则需用量筒量取密度为
1.84 g·cm－3、溶质质量分数为98％的浓硫酸 mL。
6.8
解析：由溶液稀释前后溶质质量不变可得：1.84 g·cm－3×V×98％＝0.50 mol·L－1×0.25 L×98 g·mol－1，解得V≈6.8 mL。
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Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和反应反应热的实验装置如
图所示：
（2）仪器A的名称为 。
搅拌器
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（3）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸进行实验，实验数据如表：
实验次
数 起始温度T1/℃ 终止温
度T2/℃ 温度差（T2
－T1）/℃
H2SO4 NaOH 平均值 1 26.6 26.6 26.6 29.1
2 27.0 27.4 27.2 31.2
3 25.9 25.9 25.9 29.8
4 26.4 26.2 26.3 30.4
①温度差平均值为 ℃。
4.0
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②近似认为0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸的密度都是1 g·cm
－3，中和后生成的溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1。则中和反应反应热
ΔH＝ （保留1位小数）。
③上述结果与－57.3 kJ·mol－1有偏差，产生此偏差的原因可能是
（填字母）。
－53.5 kJ·mol－1
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液的起始温度后直接测定硫酸的温度
ad
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解析： ①第1次实验温度差误差较大，应舍弃，经计算知温度差平均值为
4.0 ℃。②生成水的物质的量为0.05 L×0.50 mol·L－1＝0.025 mol，溶液
的质量为80 cm3×1 g·cm－3＝80 g，温度差为4.0 ℃，则生成0.025 mol水放
出的热量为Q＝m·c·ΔT＝80 g×4.18 J·g－1·℃－1×4.0 ℃＝1 337.6 J，即
1.337 6 kJ，所以实验测得的中和反应反应热ΔH＝－ ≈－53.5
kJ·mol－1。
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③装置保温、隔热效果差，求得的热量偏小，中和反应反应热的数值偏小，a符合题意；量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量取的NaOH溶液体积偏大，放出的热量偏高，中和反应反应热的数值偏大，b不符合题意；c项为正确操作，不符合题意；用温度计测定NaOH溶液的起始温度后直接插入硫酸中测温度，导致硫酸的起始温度偏高，求得的热量偏小，中和反应反应热的数值偏小，d符合题意。
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