專(zhuān)題01 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)（考題猜想）（9大題型）（解析版）-2024-2025學(xué)年高二化學(xué)上學(xué)期期中考點(diǎn)大串講（滬科版2020選擇性必修1）

專(zhuān)題01化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)題型1內(nèi)能及相關(guān)計(jì)算題型2焓變、反應(yīng)熱的理解題型3化學(xué)反應(yīng)能量變化的圖像分析題型4反應(yīng)熱的測(cè)量題型5熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)與判斷題型6化學(xué)反應(yīng)焓變的計(jì)算題型7燃燒熱題型8燃料的充分燃燒和利用題型9化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)綜合考查▉題型1內(nèi)能及相關(guān)計(jì)算【例1】?jī)?nèi)能是指系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)能量的總和，下列說(shuō)法正確的是A．系統(tǒng)的內(nèi)能可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得B．當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)的聚集狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，內(nèi)能也隨之改變C．系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，若溫度不變，內(nèi)能的變化就是焓變D．內(nèi)能與系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)的數(shù)量無(wú)關(guān)【答案】BC【解析】A．內(nèi)能是指系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)能量的總和，系統(tǒng)的內(nèi)能不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得，A錯(cuò)誤；B．當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)的聚集狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，分子間的距離發(fā)生改變，分子間的作用力也隨之改變，內(nèi)能也隨之改變，B正確；C．系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，若溫度不變，內(nèi)能的變化就是含變，C正確；D．內(nèi)能與系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)的數(shù)量有關(guān)，D錯(cuò)誤；故答案為：BC。【變式1-1】熱力學(xué)溫度，又稱(chēng)開(kāi)爾文溫標(biāo)，簡(jiǎn)稱(chēng)開(kāi)氏溫標(biāo)，是國(guó)際單位制七個(gè)基本物理量之一。開(kāi)爾文(LordKelvin)被稱(chēng)為熱力學(xué)之父，他將第一和第二熱力學(xué)定律公式化。（1）下列關(guān)于反應(yīng)ΔU的說(shuō)法中，正確的是_____。A．ΔU>0時(shí)，反應(yīng)放出能量B．ΔU<0時(shí)，反應(yīng)放出能量C．ΔU=QD．ΔU=ΔH（2）下列關(guān)于內(nèi)能和內(nèi)能變化的敘述正確的是_____。A．內(nèi)能是體系內(nèi)物質(zhì)所含的能量總和B．內(nèi)能只與物質(zhì)的種類(lèi)、數(shù)量以及聚集狀態(tài)有關(guān)C．系統(tǒng)的內(nèi)能可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得D．內(nèi)能變化就是反應(yīng)熱（3）一定條件，在水溶液中1molCl-、(x=1，2，3，4)的能量(KJ)相對(duì)大小如圖所示，則D是(填離子符號(hào))。B=A+C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為(用離子方程表示)：。

【答案】（1）B（2）A（3）ClO3ClO-(aq)=ClO(aq)+2Cl-(aq)△H=-117kJ/mol【解析】（1）ΔU是物質(zhì)的內(nèi)能變化，ΔU>0時(shí)，反應(yīng)吸收能量；ΔU<0時(shí)，反應(yīng)放出能量；ΔU=Q+W，只有體系沒(méi)有做功時(shí)，ΔU=Q；焓變與其關(guān)系為ΔU+PΔV=ΔH；故選B；（2）A．內(nèi)能是體系內(nèi)一切微觀粒子的一切運(yùn)動(dòng)形式所具有的能量總和，即物質(zhì)所含的能量總和，A正確；B．內(nèi)能與物質(zhì)的種類(lèi)、數(shù)量以及聚集狀態(tài)有關(guān)，以及壓強(qiáng)、溫度等有關(guān)，B錯(cuò)誤；C．系統(tǒng)的內(nèi)能無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得，C錯(cuò)誤；D．內(nèi)能變化不是反應(yīng)熱，反應(yīng)熱為反應(yīng)過(guò)程中放出會(huì)吸收的能量，通常用表示ΔH，D錯(cuò)誤；故選A；（3）D為+7價(jià)氯元素形成的離子，為ClO；ABC分別為-1、+1、+5價(jià)氯元素形成的離子，分別為Cl-、ClO-、ClO，則反應(yīng)B=A+C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為3ClO-(aq)=ClO(aq)+2Cl-(aq)△H=（63+0-3×60）kJ/mol=-117kJ/mol。▉題型2焓變、反應(yīng)熱的理解【例2】已知反應(yīng)X＋Y=M＋N為放熱反應(yīng)，對(duì)該反應(yīng)的下列說(shuō)法中正確的是A．X的焓一定高于MB．Y的焓一定高于NC．X和Y的總焓一定高于M和N的總焓D．因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng)，故不必加熱就可發(fā)生【答案】C【解析】A．焓變是反應(yīng)物焓之和與生成物焓之和的差值，X和Y的焓之和一定高于M和N的焓之和，故A錯(cuò)誤；B．焓變是反應(yīng)物焓之和與生成物焓之和的差值，不能確定Y的焓是否高于N，故B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，X和Y的總焓一定高于M和N的總焓，故C正確；D．放熱反應(yīng)有的也需要條件，入燃燒，故D錯(cuò)誤；故答案為C?！咀兪?-1】下列變化過(guò)程中ΔH＜0的是A．電解Al2O3得到Al和O2 B．HCl分解為H2和Cl2C．鎂與稀鹽酸反應(yīng) D．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體混合反應(yīng)【答案】C【解析】A．電解Al2O3得到Al和O2是吸熱反應(yīng)，ΔH>0，故A不選；B．HCl分解為H2和Cl2是吸熱反應(yīng)，ΔH>0，故B不選；C．鎂與稀鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH<0，故C選；D．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl晶體混合反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，ΔH>0，故D不選；故選C。【變式2-2】下列關(guān)于反應(yīng)熱和焓變的說(shuō)法正確的是A．放熱反應(yīng)的ΔH＜0，吸熱反應(yīng)的ΔH＞0B．任何條件下，焓變完全等于反應(yīng)熱C．所有化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱都可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)得D．生成物的總焓大于反應(yīng)物的總焓時(shí)，ΔH＜0【答案】A【解析】A．生成物的總能量小于反應(yīng)物時(shí)，反應(yīng)向外釋放能量，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0；生成物的總能量高于反應(yīng)物時(shí)，反應(yīng)需外界提供能量，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，A正確；B．在恒壓條件下，化學(xué)反應(yīng)的焓變(ΔH)數(shù)值上等于恒壓反應(yīng)熱，B錯(cuò)誤；C．有些反應(yīng)的反應(yīng)熱不能通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定，如碳不完全燃燒生成CO，C錯(cuò)誤；D．當(dāng)生成物的總焓高于反應(yīng)物總焓時(shí)，反應(yīng)需外界提供能量，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，D錯(cuò)誤；故答案為：A?！咀兪?-3】圖表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過(guò)程與能量變化的關(guān)系。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A． B．比穩(wěn)定C． D．轉(zhuǎn)化為是吸熱過(guò)程【答案】C【解析】A．反應(yīng)物總能量大于生成物的總能量為放熱反應(yīng)，，A正確；B．物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，比穩(wěn)定，B正確；C．兩個(gè)反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，焓變均小于0，根據(jù)縱坐標(biāo)分析，絕對(duì)值大于的絕對(duì)值，，C錯(cuò)誤；D．能量低于，轉(zhuǎn)化為是吸熱過(guò)程，D正確；故選C。▉題型3化學(xué)反應(yīng)能量變化的圖像分析【例3】根據(jù)如下能量關(guān)系示意圖，下列說(shuō)法正確的是A．1mol與1mol的能量之和為393.5kJB．反應(yīng)中，生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量C．C的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：

D．CO氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為：

【答案】D【解析】A．從圖中可以看出，393.5kJ是1mol和1mol的總能量與1molCO2(g)的總能量之差，A不正確；B．從圖中可以看出，1molCO(g)和0.5molO2(g)的能量和高于1molCO2(g)的能量，所以反應(yīng)中，生成物的總能量小于反應(yīng)物的總能量，B不正確；C．C的燃燒熱是指1molC(s)完全燃燒生成1molCO2(g)所放出的熱量，則C的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：

，C不正確；D．從圖中可得出熱化學(xué)方程式：，則CO氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為：

，D正確；故選D?！咀兪?-1】如圖所示是298K時(shí)，與反應(yīng)過(guò)程中能量變化的曲線(xiàn)圖，下列敘述正確的是A．催化劑不參與化學(xué)反應(yīng)，故反應(yīng)前后的質(zhì)量和性質(zhì)不變B．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

C．的總能量低于2molABD．?dāng)嗔?molA—A和1molB—B鍵，放出akJ能量【答案】B【分析】由圖可知，該反應(yīng)為反應(yīng)物總能量小于生成物總能量的吸熱反應(yīng)，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為A2(g)+B2(g)=2AB(g)

=+(a-b)kJ?mol-1?！窘馕觥緼．催化劑能改變反應(yīng)途徑、降低反應(yīng)的活化能，所以催化劑參與化學(xué)反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．由分析可知，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為A2(g)+B2(g)=2AB(g)=+(a-b)kJ?mol-1，B正確；C．的總能量低于2molAB(g)的總能量，C錯(cuò)誤；D．破壞化學(xué)鍵時(shí)，需要吸收能量，則斷裂1molA—A和1molB—B鍵，吸收akJ能量，D錯(cuò)誤；故選B?！咀兪?-2】已知25℃、101kPa下，如圖所示，石墨的燃燒熱為393.51kJ/mol，金剛石的燃燒熱為395.41kJ/mol。下列說(shuō)法或表達(dá)正確的是A．金剛石比石墨穩(wěn)定B．C(s、石墨)=C(s、金剛石)ΔH=-1.9kJ/molC．ΔH1>ΔH2D．如果石墨燃燒產(chǎn)物為CO(g)，則放出熱量大于|ΔH1|【答案】C【變式3-3】一定條件下，在水溶液中1mol、(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相對(duì)大小如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．B→A＋C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

B．結(jié)合質(zhì)子能力最強(qiáng)的微粒是DC．B→A＋C反應(yīng)的活化能60D．A、B、C、D中C最穩(wěn)定【答案】A【解析】A．B→A+C，由電子守恒得該反應(yīng)方程式為，ΔH=(63kJ/mol+2×0kJ/mol)-3×60kJ/mol=-117kJ/mol；故A正確；B．對(duì)應(yīng)酸的酸性越弱，則酸根離子結(jié)合氫離子的能力越強(qiáng)，則離子中結(jié)合H+能力最強(qiáng)的是B，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像無(wú)法計(jì)算B→A＋C反應(yīng)的活化能，故C錯(cuò)誤；D．能量越低越穩(wěn)定，則A、B、C、D四種微粒中A最穩(wěn)定，故D錯(cuò)誤；答案選A。▉題型4反應(yīng)熱的測(cè)量【例4】用如圖所示的量熱計(jì)進(jìn)行中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)，將鹽酸溶液與溶液混合，溫度從25.0℃升高到28.3℃。下列說(shuō)法不正確的是A．若量熱計(jì)的保溫瓶絕熱效果不好，則所測(cè)偏小B．實(shí)驗(yàn)中用過(guò)量，目的是為了確保酸溶液完全被中和C．若選用同濃度同體積的醋酸溶液，則混合后溶液溫度將低于28.℃D．酸堿混合時(shí)，量筒內(nèi)的溶液應(yīng)快速倒入小燒杯中，不能用玻璃棒攪拌【答案】A【解析】A．若量熱計(jì)的保溫瓶絕熱效果不好，則會(huì)損失一部分熱量，則測(cè)定溫度偏低，△H為負(fù)值，故偏大，故A錯(cuò)誤；B．酸和堿反應(yīng)測(cè)中和熱時(shí)，為了保證一方全部反應(yīng)，往往需要另一試劑稍稍過(guò)量，減少實(shí)驗(yàn)誤差，所以所加NaOH溶液過(guò)量，目的是保證HCl溶液完全被中和，故B正確；C．醋酸電離吸熱，若選用同濃度同體積的醋酸溶液，所以將導(dǎo)致混合后溶液溫度將低于28.3℃，故C正確；D．在中和熱的測(cè)定過(guò)程中，酸堿混合時(shí)要迅速，并且不能攪拌，防止熱量的散失，保證放出的熱量都體現(xiàn)在溫度計(jì)溫度的升高上，故D正確。故答案選A?！咀兪?-1】在實(shí)驗(yàn)室用50mL0.25mol/L稀硫酸與50mL0.55mol/L溶液進(jìn)行中和熱測(cè)定，實(shí)驗(yàn)測(cè)得中和熱為，下列敘述正確的是A．若改用60mL0.25mol/L稀硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中放出的熱量會(huì)增加，所測(cè)得的中和熱數(shù)值也會(huì)變大B．用環(huán)形玻璃攪拌棒是為了加快反應(yīng)速率，減小實(shí)驗(yàn)誤差，也可以換成銅質(zhì)環(huán)形攪拌棒C．實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的中和熱數(shù)值低于理論值，可能是由于用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定稀硫酸溶液的溫度D．用同濃度、同體積的氨水和溶液代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱分別為和，則【答案】C【解析】A．中和熱是在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)所釋放的熱量；與反應(yīng)的物質(zhì)的量無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；B．銅質(zhì)環(huán)形攪拌棒導(dǎo)熱性強(qiáng)，熱量散失，導(dǎo)致誤差，B錯(cuò)誤；C．用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定稀硫酸溶液的溫度，導(dǎo)致部分溶質(zhì)反應(yīng)，使得測(cè)得反應(yīng)放出熱量減小，低于理論值，C正確；D．中和熱放熱為負(fù)值；用同濃度、同體積的氨水和溶液代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，氨水為弱堿，電離會(huì)吸收部分熱量，使得焓變?cè)黾?，氫氧化鋇和硫酸生成硫酸鋇沉淀，放出部分熱量，焓變減小，故測(cè)得的中和熱分別為和，則，D錯(cuò)誤；故選C?！咀兪?-2】根據(jù)要求，回答下列問(wèn)題：Ⅰ.有機(jī)物M經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光光照可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物N，轉(zhuǎn)化過(guò)程如下：（1）兩者中，較穩(wěn)定的是：(M或N)。Ⅱ.已知：的燃燒熱；，（2）則a(填“>”“<”或“=”)。Ⅲ.用如圖所示的裝置測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱。（3）從實(shí)驗(yàn)裝置上看，還缺少，其能否用鐵質(zhì)材料替代？(填“能”或“不能”)（4）裝置中隔熱層的作用是（5）實(shí)驗(yàn)中如果用相同體積、相同濃度的醋酸代替鹽酸，測(cè)得的中和反應(yīng)反應(yīng)熱的數(shù)值將(填偏大、偏小或無(wú)影響)【答案】（1）M（2）>（3）環(huán)形玻璃攪拌棒或玻璃攪拌器不能（4）保溫，防止熱量散失（5）偏小【解析】（1）有機(jī)物M經(jīng)過(guò)太陽(yáng)光光照可轉(zhuǎn)化成N，△H=+88.6kJ?mol-1，過(guò)程是吸熱反應(yīng)，M的能量低，說(shuō)明M穩(wěn)定。（2）的燃燒熱，說(shuō)明1mol完全燃燒生成和放出-akJ能量，又因?yàn)檗D(zhuǎn)化為要吸熱，則1mol完全燃燒生成和放出的熱量小于-akJ，>akJ/mol。（3）由簡(jiǎn)易量熱計(jì)的構(gòu)造可知該裝置缺少的儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒或玻璃攪拌器；金屬材料易散熱，會(huì)使實(shí)驗(yàn)誤差增大，所以不可以用銅質(zhì)材料替代玻璃攪拌器。（4）做中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)要做好保溫工作，隔熱層的作用是減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失。（5）醋酸是弱電解質(zhì)，在溶液中電離吸熱，實(shí)驗(yàn)中如果用相同體積、相同濃度的醋酸代替鹽酸，測(cè)得的中和反應(yīng)反應(yīng)熱的數(shù)值將偏小。▉題型5熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)與判斷【例5】下列熱化學(xué)方程式正確的是選項(xiàng)已知條件熱化學(xué)方程式A的燃燒熱為B、完全反應(yīng)，放出熱量CD白磷()比紅磷能量多【答案】D【解析】A．燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物所釋放的熱量，應(yīng)是1mol氣態(tài)H2和氣態(tài)O2反應(yīng)生成1mol液態(tài)水放出的熱量，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)1molSO2、0.5molO2完全反應(yīng)后，放出熱量98.3kJ可知，則2molSO2、1molO2完全反應(yīng)后，放出熱量196.6kJ，因此2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH＝?196.6kJ?mol?1，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)ΔH＝?57.3kJ?mol?1，生成BaSO4沉淀，放出的熱量大于114.6kJ，故H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)＝BaSO4(s)+2H2O(l)ΔH＜?114.6kJ?mol?1，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)31g即0.25mol白磷比31g即1mol紅磷能量多bkJ，白磷轉(zhuǎn)化為紅磷會(huì)釋放能量，1mol白磷固體變?yōu)?mol紅磷固體釋放4bkJ的熱量，因此，故D正確。綜上所述，答案為D?！咀兪?-1】下列熱化學(xué)方程式正確的是A．表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：

B．表示肼()的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：

C．表示乙烷的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：

D．表示CO燃燒熱的熱化學(xué)方程式：

【答案】B【解析】A．硫完全燃燒生成的穩(wěn)定的氧化物不是三氧化硫，而是，A錯(cuò)誤；B．表示肼()的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：

，產(chǎn)物和狀態(tài)均正確，B正確；C．乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式中應(yīng)為液體，C錯(cuò)誤；D．CO的燃燒熱是指1molCO氣體完全燃燒生成氣體時(shí)放出的熱量，D錯(cuò)誤；故選B。【變式5-2】熱化學(xué)方程式不僅可以幫助我們了解化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)性質(zhì)，還可以用于計(jì)算和預(yù)測(cè)反應(yīng)能量的變化。下列說(shuō)法正確的是A．已知與反應(yīng)生成時(shí)，放出的熱量，則有

B．

C．

，

；D．已知稀溶液中，

，則有

【答案】A【解析】A．轉(zhuǎn)化為過(guò)程中放出熱量，則與反應(yīng)生成時(shí)，放出的熱量大于，則有

，故A正確；B．H2的燃燒是放熱反應(yīng)，<0，故B錯(cuò)誤；C．CO(g)轉(zhuǎn)化為CO2(g)的過(guò)程中放熱，則，；，故C錯(cuò)誤；D．鋇離子與硫酸根離子在溶液中反應(yīng)會(huì)放出沉淀熱，則1mol硫酸與1mol氫氧化鋇完全反應(yīng)放出的熱量大于114.6kJ，則有

，故D錯(cuò)誤；故選A。▉題型6化學(xué)反應(yīng)焓變的計(jì)算【例6】據(jù)以下熱化學(xué)方程式，和的大小比較錯(cuò)誤的是A．

，

，則B．

，

，則C．

，

，則D．

，

則【答案】B【解析】A．已知，根據(jù)蓋斯定律可得，即，故A正確；B．已知為放熱反應(yīng)，根據(jù)蓋斯定律可得，即，故B錯(cuò)誤；C．已知為吸熱反應(yīng)，，為放熱反應(yīng)，，即，故C正確；D．已知氯元素的非金屬性強(qiáng)于溴元素，因此氯氣與氫氣反應(yīng)放出的熱量多余溴與氫氣，又因放熱焓變?yōu)樨?fù)值，放熱越多焓變值越小，即，故D正確；故答案選B選項(xiàng)?！纠?】回答下列問(wèn)題：（1）在一定條件下，氫氣在氯氣中燃燒的熱化學(xué)方程式：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=－184.6kJ·mol－1；該反應(yīng)屬于(填“熱吸”或“放熱”)反應(yīng)。（2）常溫常壓下，1mol乙醇(C2H5OH)完全燃燒生成CO2氣體和液態(tài)水放出的熱量為1367kJ，寫(xiě)出表示乙醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式：。（3）根據(jù)蓋斯定律計(jì)算：P4(白磷，s)+5O2(g)=P4O10(s)

ΔH=－2983.2kJ·mol－1①P(紅磷，s)+O2(g)=P4O10(s)

ΔH=－738.5kJ·mol－1②則白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為。（4）已知破壞1molH?H鍵、1molI?I鍵、1molH?I鍵分別需要吸收的能量為436kJ、151kJ、299kJ。則由氫氣和碘單質(zhì)反應(yīng)生成2molHI需要放出kJ的熱量。（5）白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng)：P4+5O2=P4O10，已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為：P?P鍵akJ·mol－1、P?O鍵bkJ·mol－1、P=O鍵ckJ·mol－1、O=O鍵dkJ·mol－1。根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)熱為?！敬鸢浮浚?）放熱（2）C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)

△H=－1367kJ?mol－1（3）P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)△H=－29.2kJ?mol－1（4）11（5）(6a+5d－12b－4c)kJ?mol－1【解析】（1）氫氣在氯氣中燃燒屬于放熱反應(yīng)；（2）表示乙醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式，可燃物乙醇的系數(shù)為1，C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)

△H=－1367kJ?mol－1；（3）根據(jù)蓋斯定律，方程式①-②×4可得：P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)△H=－29.2kJ?mol－1；（4）破壞1molH?H鍵、1molI?I鍵需要吸收的總能量為436kJ+151kJ=587kJ，生成2molH?I鍵需要放出的總能量為2×299kJ=598kJ，則由氫氣和碘單質(zhì)反應(yīng)生成2molHI需要放出11kJ的熱量；（5）根據(jù)△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，可得該反應(yīng)的反應(yīng)熱為△H=(6a+5d－12b－4c)kJ?mol－1。【變式6-1】根據(jù)如下能量關(guān)系示意圖，下列說(shuō)法正確的是A．反應(yīng)中每生成吸收熱量B．由的熱化學(xué)方程式為：C．反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D．根據(jù)圖像可知，相同條件下，比穩(wěn)定【答案】C【解析】A．根據(jù)圖像可知，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，每生成1molCO2(g)放出393.5kJ熱量，A錯(cuò)誤；B．由圖可知，1molC(s)和0.5molO2(g)轉(zhuǎn)化為1mol的CO(g)，放出熱量為：393.5kJ－282.9kJ＝110.6kJ，所以2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221.2kJ·mol－1，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖像可知為放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，C正確；D．由圖可知，1molCO(g)和0.5molO2(g)的總能量大于1molCO2(g)，無(wú)法判斷1moCO(g)和1molCO2(g)的能量大小，則在相同條件下，無(wú)法判斷CO(g)和CO2(g)的穩(wěn)定性，D錯(cuò)誤；故選C?！咀兪?-2】氨氣催化氧化生產(chǎn)硝酸，硝酸廠(chǎng)常用催化還原法處理尾氣：催化劑存在時(shí)用H2將NO2還原為N2。已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-483.6kJ/molN2(g)+2O2(g)=2NO2(g)

ΔH=+67.7kJ/mol則反應(yīng)4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)的反應(yīng)熱ΔH=?！敬鸢浮?1034.9kJ/mol【解析】已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ/mol①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+67.7kJ/mol②由蓋斯定律可知，①×2﹣②得4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)，ΔH=2×(-483.6kJ/mol)-67.7kJ/mol=-1034.9kJ/mol，故熱化學(xué)方程式為：4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1034.9kJ/mol，故答案為：-1034.9kJ/mol?！咀兪?-3】2023年，中國(guó)航天又迎來(lái)了突飛猛進(jìn)的一年，在載人航天、火星探測(cè)與月球探測(cè)等領(lǐng)域均取得了重大成就。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：Ⅰ．2023年7月12日，朱雀二號(hào)發(fā)射升空，它是世界首次將載荷送入軌道的、使用燃料M的新型火箭。已知在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.68L氣態(tài)燃料M(僅由C、H兩種元素組成)質(zhì)量為1.2g，M在常溫常壓下完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)時(shí)，放出66.77kJ的熱量。（1）M的分子式為。該氣體的燃燒熱Q=。(保留一位小數(shù))Ⅱ．長(zhǎng)征5號(hào)火箭發(fā)射時(shí)使用液氫和煤油作為燃料。H2可用CO在高溫下與水蒸氣反應(yīng)制得，是目前大規(guī)模制取氫氣的方法之一。已知：在25℃、101kPa下，H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)

ΔH1=+241.8kJ·mol-1C(s)+1/2O2(g)=CO(g)

ΔH2=-110.5kJ·mol-1C(s)+O2(g)=CO2(g)

ΔH3=-393.5kJ·mol-1（2）25℃、101kPa下，CO與水蒸氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為H2和CO2的熱化學(xué)方程式為。III．火箭發(fā)射常用N2H4(l)(肼)作燃料，與氧化劑NO2反應(yīng)生成N2和水蒸氣。已知：（3）請(qǐng)寫(xiě)出N2H4作為火箭燃料與NO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。（4）1molN2H4與足量NO2反應(yīng)生成N2和液態(tài)水時(shí)，放出的熱量是kJ。（5）上述N2H4與NO2反應(yīng)能夠成功用于火箭推進(jìn)器的原因：①反應(yīng)釋放大量的熱；②?！敬鸢浮浚?）CH4890.3kJ?mol-1（2）CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)

ΔH=-41.2kJ·mol-1（3）2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)

ΔH=-1134.4kJ·mol-1（4）655.2（5）能快速產(chǎn)生大量氣體【解析】（1）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣態(tài)燃料的物質(zhì)的量為，其摩爾質(zhì)量。該燃料僅由、元素組成，則其分子式為。根據(jù)題干可知完全燃燒生成和放出熱量，則完全燃燒放出的熱量為，則其燃燒熱為。答案為：；。（2）令上述熱化學(xué)方程式分別為反應(yīng)i、ii、iii，則i-ii+iii即得到反應(yīng)iv：，根據(jù)蓋斯定律可知。答案為：。（3）根據(jù)圖像可寫(xiě)出如下熱化學(xué)方程式：（1）（2）根據(jù)蓋斯定律，（2）2-（1）即可得到反應(yīng)式（3）：，則。答案為：。（4）已知反應(yīng)（4），用上述反應(yīng)（3）+（4）即可得到目標(biāo)式：。根據(jù)熱化學(xué)方程式的含義可知：與足量反應(yīng)生成和液態(tài)水時(shí)，放出的熱量為。答案為：。（5）根據(jù)上述與反應(yīng)，該反應(yīng)能夠成功用于火箭推進(jìn)劑的原因除了反應(yīng)釋放大量的熱之外，還能快速生大量氣體。答案為：能快速產(chǎn)生大量氣體。▉題型7燃燒熱【例8】一些烷烴的燃燒熱如下表：化合物燃燒熱甲烷891.0乙烷1560.8丙烷2221.5正丁烷2878.0異丁烷2869.62-甲基丁烷3531.3下列表達(dá)正確的是A．正戊烷的燃燒熱大于B．穩(wěn)定性：正丁烷>異丁烷C．乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為D．相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放出的熱量越多【答案】A【分析】燃燒熱是在101kPa時(shí)，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量；【解析】A．正戊烷和2-甲基丁烷互為同分異構(gòu)體，由表格中正丁烷、異丁烷的燃燒熱比較可知，互為同分異構(gòu)體的化合物，支鏈多的燃燒熱小，則正丁烷的燃燒熱大于2-甲基丁烷，即正戊烷的燃燒熱大于3531.3kJ/mol，A正確；B．由表格中的數(shù)據(jù)可知，異丁烷的燃燒熱比正丁烷的燃燒熱小，則異丁烷的能量低，即熱穩(wěn)定性為正丁烷＜異丁烷，B錯(cuò)誤；C．乙烷的燃燒熱為1560.8kJ/mol，說(shuō)明完全燃燒1mol乙烷生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)會(huì)放出1560.8kJ的熱量，則熱化學(xué)方程式為△H=-3121.6kJ/mol，C錯(cuò)誤；D．相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，燃燒放熱越少，D錯(cuò)誤；故選A?！咀兪?-1】下列有關(guān)中和熱和燃燒熱的說(shuō)法中，正確的是A．反應(yīng)熱就是熱量B．在稀溶液中，和完全中和時(shí)放出的熱量小于C．溶液與稀溶液恰好完全反應(yīng)時(shí)，放出的熱量D．已知所以，C的燃燒熱是220.7【答案】B【解析】A．在一定溫度下，化學(xué)反應(yīng)吸收或放出的熱量叫做反應(yīng)熱，A錯(cuò)誤；B．醋酸為弱電解質(zhì)，電離吸熱，在稀溶液中，和完全中和時(shí)放出的熱量小于，B正確；C．中和熱是指強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)生成水所釋放的熱量，所以的與稀溶液恰好完全反應(yīng)時(shí)放出的熱量，C錯(cuò)誤；D．C的燃燒熱是C完全燃燒生成所放出的熱量，D錯(cuò)誤；故選B。【變式7-2】下列能正確表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式的是A．

B．

C．

D．

【答案】C【解析】燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量，1mol甲醇燃燒應(yīng)該生成二氧化碳和液態(tài)水，符合概念的是C選項(xiàng)，故答案選C?！咀兪?-3】杭州亞運(yùn)會(huì)主火炬塔燃料使用的甲醇被譽(yù)為綠色燃料。在以往的運(yùn)動(dòng)會(huì)中，丙烷、煤油也曾作為燃料使用。三種燃料的熱值和排放量如下表所示：燃料煤油熱值()22.750.429.0排放量()16.516.222.9（1）根據(jù)上表數(shù)據(jù)，計(jì)算的燃燒熱為_(kāi)__________。A．22.7 B． C． D．（2）根據(jù)上表，從排放量和燃料儲(chǔ)存兩個(gè)角度分析，選用甲醇作為主火炬塔燃料的可能原因：?！敬鸢浮浚?）C（2）甲醇的熱值與煤油相近，但排放的遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于煤油【解析】（1）的燃燒熱是指101kPa下，1mol純完全燃燒生成指定產(chǎn)物、時(shí)，放出的熱量，1mol質(zhì)量為32g，的熱值為22.7，的燃燒熱為，選C；（2）甲醇的熱值與煤油相近，但排放的遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于煤油。▉題型8燃料的充分燃燒和利用【例9】9．燃料燃燒過(guò)程中釋放出的熱能是人類(lèi)生產(chǎn)和生活所需要能量的重要來(lái)源（1）燃燒熱與反應(yīng)熱的關(guān)系是。a．燃燒熱是反應(yīng)熱的一種類(lèi)型b．當(dāng)一個(gè)反應(yīng)是燃燒反應(yīng)時(shí)，該燃燒反應(yīng)的反應(yīng)熱就是燃燒熱c．燃燒熱不屬于反應(yīng)熱d．反應(yīng)熱有正負(fù)之分，燃燒反應(yīng)的焓變?nèi)渴钦担?）下列關(guān)于燃料充分燃燒的做法正確的是（選填編號(hào)）。a．通入空氣的量越多越好b．固體燃料燃燒前最好粉粹c．通入空氣的量稍過(guò)量d．液體燃料燃燒時(shí)采用霧狀噴出工業(yè)上為了充分利用熱能，常采用作為提高熱交換效率的一種設(shè)備。（3）金剛石和石墨均為碳的同素異形體，它們?cè)谘鯕獠蛔銜r(shí)燃燒生成一氧化碳，在氧氣充足時(shí)充分燃燒生成二氧化碳，反應(yīng)中放出的熱量如下圖所示①在通常狀況下，（選填“金剛石、石墨”）更穩(wěn)定，石墨的燃燒熱為。②石墨在一定量空氣中燃燒，生成氣體,該過(guò)程放出的熱量為。（4）衛(wèi)星發(fā)射時(shí)可用聯(lián)氨為燃料。氣態(tài)聯(lián)氨在氧氣中燃燒，生成氮?dú)夂退魵?，放出的熱量，該反?yīng)的熱化學(xué)方程式為：。（5）已知：。鍵能：:；:。則分子中化學(xué)鍵的鍵能為?！敬鸢浮浚?）a（2）bcd熱交換器（3）石墨-393.5KJ/mol252（4）N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534KJ/mol（5）512.3【解析】（1）a．燃燒熱是反應(yīng)熱的一種類(lèi)型，故a正確；b．燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量，燃燒反應(yīng)的反應(yīng)熱不一定是燃燒熱，故b錯(cuò)誤；c．燃燒熱是反應(yīng)熱的一種，故c錯(cuò)誤；d．反應(yīng)熱有正負(fù)之分，燃燒反應(yīng)的焓變?nèi)渴秦?fù)值，故d錯(cuò)誤；選a；（2）a．通入空氣的量過(guò)多，會(huì)帶走一部分熱量，所以一般是通入適當(dāng)過(guò)量的空氣，故不選a；b．固體燃料燃燒前粉粹，增大與氧氣的接觸面積，燃料燃燒更充分，故選b；c．通入空氣的量稍過(guò)量，氧氣充足，燃料燃燒更充分，故選c；d．液體燃料燃燒時(shí)采用霧狀噴出，能增大與空氣的接觸面積，燃料燃燒更充分，故選d；選bcd；工業(yè)上為了充分利用熱能，常采用熱交換器作為提高熱交換效率的一種設(shè)備。（3）能量越低越穩(wěn)定，在通常狀況下，石墨更穩(wěn)定；石墨的燃燒熱是1mol石墨完全燃燒生成二氧化碳?xì)怏w放出的能量，=-110.5KJ/mol-283.0KJ/mol=-393.5KJ/mol。②石墨在一定量空氣中燃燒，生成氣體，設(shè)生成xmolCO、ymolCO2，x=0.5mol、y=0.5mol，該過(guò)程放出的熱量為。（4）氣態(tài)聯(lián)氨在氧氣中燃燒，生成氮?dú)夂退魵?，放出的熱量，該反?yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534KJ/mol。（5）已知：，鍵能：:；:。設(shè)分子中化學(xué)鍵的鍵能為x，焓變=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，則×2+x-×4=-483.7，x=512.3。▉題型9化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)綜合考查【例10】化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中釋放或吸收的熱量在生活、生產(chǎn)、科技及科研中應(yīng)用廣泛。（1）制作冷敷袋可利用(填“放熱”或“吸熱”)的化學(xué)變化或物理變化。（2）“即熱飯盒”為生活帶來(lái)便利，它可利用下面________(填字母)反應(yīng)放熱加熱食物。A．濃硫酸和水 B．生石灰和水 C．純堿和水 D．食鹽和白醋（3）已知：與足量充分燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出熱量。①該反應(yīng)的能量變化可用圖中的(填字母)表示。②寫(xiě)出燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式。③關(guān)于熱化學(xué)方程式：的說(shuō)法正確的是。A．熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)表示分子數(shù)

B．該反應(yīng)大于零C．該反應(yīng)的

D．該反應(yīng)可表示水分解時(shí)的熱效應(yīng)（4）神舟系列火箭用偏二甲肼作燃料，作氧化劑，反應(yīng)后產(chǎn)物無(wú)污染。已知：反應(yīng)1：反應(yīng)2：寫(xiě)出和反應(yīng)生成、、的熱化學(xué)方程式：（5）已知某金屬氧化物催化丙烷脫氫過(guò)程中，部分反應(yīng)進(jìn)程如圖，則過(guò)程中的焓變?yōu)?列式表示)。（6）已知，在和下，部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示?；瘜W(xué)鍵鍵能/()436391a498414803462193①在和下，工業(yè)合成氨，每生成就會(huì)放出熱量，在該條件下，向某容器中加入、及合適的催化劑，充分反應(yīng)后測(cè)得其放出的熱量小于，原因可能是，表中的。②科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種新的氣態(tài)分子()。在和下轉(zhuǎn)化為的熱化學(xué)方程式為。由此可知，與中更穩(wěn)定的是(填化學(xué)式)?！敬鸢浮浚?）吸熱（2）B（3）aB（4）＋2＝3＋＋

（5）[(E1?E2)＋△H＋(E3?E4)]kJ?mol?1（6）該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，2mol氮?dú)夥磻?yīng)不完全，因此放出的熱量小于92kJ946

【解析】（1）制作冷敷袋可利用吸收周?chē)臒崃康幕瘜W(xué)變化或物理變化；故答案為：吸熱。（2）A．濃硫酸和水混合會(huì)放出大量熱，大不安全，故A不符合題意；B．生石灰和水混合放出大量的熱，相對(duì)安全，故B符合題意；C．純堿和水混合后熱量變化很小，故C不符合題意；D．食鹽和白醋混合后熱量變化很小，故D不符合題意；綜上所述，答案為：B。（3）①圖a是反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，圖b是反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，因此該反應(yīng)的能量變化可用圖中的a表示；故答案為：a。②與足量充分燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出熱量，則燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式。；故答案為：。③A．熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)表示物質(zhì)的量，故A錯(cuò)誤；B．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)即大于零，故B正確；C．該反應(yīng)的，故C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)可表示液態(tài)水分解生成4g氣態(tài)氫氣和32g氣態(tài)氧氣時(shí)的熱效應(yīng)，故D錯(cuò)誤；綜上所述，答案為：B。（4）根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)2減去反應(yīng)1的2倍得到＋2＝3＋＋

；故答案為：＋2＝3＋＋

。（5）根據(jù)焓變等于反應(yīng)物的活化能減去生成物的活化能，則過(guò)程中的焓變?yōu)閇(E1?E2)＋△H＋(E3?E4)]kJ?mol?1；故答案為：[(E1?E2)＋△H＋(E3?E4)]kJ?mol?1。（6）①在和下，工業(yè)合成氨，每生成就會(huì)放出熱量，在該條件下，向某容器中加入、及合適的催化劑，充分反應(yīng)后測(cè)得其放出的熱量小于，原因可能是該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，2mol氮?dú)夥磻?yīng)不完全，因此放出的熱量小于92kJ，根據(jù)每生成就會(huì)放出熱量，則每生成就會(huì)放出熱量，則，解得a=946；故答案為：該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，2mol氮?dú)夥磻?yīng)不完全，因此放出的熱量小于92kJ；946。②根據(jù)題意得到在和下轉(zhuǎn)化為的熱化學(xué)方程式為

，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，根據(jù)能量越低越穩(wěn)定，則與中更穩(wěn)定的是；故答案為：

；?！咀兪?-1】化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中釋放或吸收的熱量在生活、生產(chǎn)、科技及科研中應(yīng)用廣泛，回答下列問(wèn)題。（1）制作冷敷袋可利用(填“放熱”或“吸熱”)的化學(xué)變化或物理變化。（2）“即熱飯盒”為生活帶來(lái)便利，它可利用下面___________(填字母)反應(yīng)放熱加熱食物。A．濃硫酸和水 B．生石灰和水 C．純堿和水 D．食鹽和白醋（3）神舟系列火箭用偏二甲肼作燃料，作氧化劑，反應(yīng)后產(chǎn)物無(wú)污染。已知：反應(yīng)1：反應(yīng)2：寫(xiě)出和反應(yīng)生成的熱化學(xué)方程式：（4）已知某金屬氧化物催化丙烷脫氫過(guò)程中，部分反應(yīng)進(jìn)程如圖，則過(guò)程中的焓變?yōu)?列式表示)。（5）已知，在和下，部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示?；瘜W(xué)鍵鍵能/436391498414803462193在和下，工業(yè)合成氨，每生成就會(huì)放出熱量，在該條件下，向某容器中加入、及合適的催化劑，充分反應(yīng)后測(cè)得其放出的熱量小于，原因可能是表中的?！敬鸢浮浚?）吸熱（2）B（3）（4）[(E1?E2)＋△H＋(E3?E4)]kJ?mol?1（5）該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，2mol氮?dú)獠荒芡耆磻?yīng)，因此放出的熱量小于92kJ946【解析】（1）制作冷敷袋可利用吸熱的化學(xué)變化或物理變化，通過(guò)吸收熱量使周?chē)鷾囟冉档?；?）A．濃硫酸和水混合會(huì)放出大量熱，但太不安全，A錯(cuò)誤；B．生石灰和水混合放出大量的熱，相對(duì)安全，B正確；C．純堿和水混合后熱量變化很小，C錯(cuò)誤；D．食鹽和白醋混合后熱量變化很小，D錯(cuò)誤；故選B。（3）根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)2減去反應(yīng)1的2倍得到：，熱化學(xué)方程式為；（4）根據(jù)焓變等于反應(yīng)物的活化能減去生成物的活化能，則過(guò)程中的焓變?yōu)閇(E1?E2)＋△H＋(E3?E4)]kJ?mol?1；（5）在和下，工業(yè)合成氨，每生成就會(huì)放出熱量，在該條件下，向某容器中加入、及合適的催化劑，充分反應(yīng)后測(cè)得其放出的熱量小于，原因可能是該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，2mol氮?dú)獠荒芡耆磻?yīng)，因此放出的熱量小于92kJ，根據(jù)△H=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，可得436kJ/mol×3+akJ/mol-391kJ/mol×6=-92kJ/mol，解得a=946；【變式9-2】化學(xué)反應(yīng)都會(huì)伴隨能量變化，還可以進(jìn)行化學(xué)能