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第01講 反應熱　焓變
1.科學探究：理解反應熱測定的原理和方法，會分析產生誤差的原因，不斷完善和改進測定方法。
2.宏觀辨識與微觀探析：能從宏觀和微觀的角度理解化學反應中能量變化的本質，正確認識和判斷放熱反應和吸熱反應。
3.變化觀念與平衡思想：能辨識化學反應中的能量轉化形式，形成能量可以相互轉化的觀念，正確理解反應熱和焓變的概念。
一、反應熱及其測定
1.體系與環境
以研究鹽酸與NaOH溶液的反應為例，我們將試管中的鹽酸、NaOH溶液及發生的反應等看作一個
反應體系(又稱系統)，盛溶液的試管和溶液之外的空氣等看作環境。
2．反應熱
因溫度不同而在體系與環境之間交換或傳遞的能量是熱量。
在等溫條件下，化學反應體系向環境釋放或從環境吸收的熱量，稱為化學反應的熱效應，簡稱反應熱。
3．實驗探究——中和反應反應熱的測定
(1)測定原理
環境溫度不變時，根據測得的體系的溫度變化和有關物質的比熱容等來計算反應熱。Q＝cmΔt。
(2)實驗裝置
(3)實驗步驟及注意事項
①反應前體系的溫度：分別測量鹽酸與NaOH溶液的溫度。
②反應后體系的溫度：迅速混合并攪拌記錄最高溫度。
③重復操作兩次，取溫度差的平均值作為計算依據。
(4)數據處理
某小組用50 mL 0.5 mol·L－1的鹽酸與50 mL 0.55 mol·L－1的NaOH溶液進行實驗。
實驗次數 反應物的溫度/℃ 反應前體系的溫度 反應后體系的溫度 溫度差
鹽酸 NaOH溶液 t1/℃ t2/℃ (t2－t1)/℃
1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4
2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3
3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5
設溶液的密度均為1 g·cm－3，反應后溶液的比熱容c＝4.18 J·g－1·℃－1，則反應放出的熱量
Q＝cmΔt＝c·[m鹽酸＋mNaOH溶液]·(t2－t1)≈1.42 kJ，
那么生成1 mol H2O放出的熱量為＝＝56.8 kJ。
【特別提醒】大量實驗測得，在25 ℃和101 kPa下，強酸的稀溶液與強堿的稀溶液發生中和反應生成1 mol H2O時，放出57.3 kJ的熱量。
二、反應熱與焓變
1．化學反應的實質和特征
2．宏觀角度認識反應熱
(1)內能
體系內物質的各種能量的總和，受溫度、壓強和物質的聚集狀態等影響。
(2)焓與焓變
等壓條件下進行的化學反應，其反應熱等于反應的焓變。
(3)ΔH與吸熱反應和放熱反應
①放熱反應：體系向環境釋放能量，反應體系的焓減小，ΔH為負值，即ΔH<0。
②吸熱反應：體系從環境中吸收能量，反應體系的焓增大，ΔH為正值，即ΔH>0。
3．微觀角度理解反應熱
(1)以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反應的能量變化為例說明，如圖所示：
由圖可知：
化學鍵 反應中能量變化
斷裂或形成1 mol化學鍵的能量變化 斷裂或形成化學鍵的總能量變化
H—H 吸收436 kJ 共吸收679 kJ
Cl—Cl 吸收243 kJ
H—Cl 放出431 kJ 共放出862 kJ
結論 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反應熱　ΔH＝－183 kJ·mol－1
化學反應過程中形成化學鍵、斷裂化學鍵能量變化可用如圖表示：
其中，E1可看作反應物斷裂化學鍵吸收的總能量，E2可看作生成物形成化學鍵放出的總能量，E1與E2的差值表示反應熱。上述反應過程表示該反應為放熱反應。
(2)焓變計算公式：ΔH＝E(反應物的總鍵能)－E(生成物的總鍵能)
(3)常見的吸熱反應和放熱反應
①常見的吸熱反應：大多數的分解反應，碳和二氧化碳、碳和水的反應，Ba(OH)2·8H2O與銨鹽的反應等。
②常見的放熱反應：中和反應、金屬與酸(或水)的反應、燃燒反應及緩慢氧化、化合反應(大多數)、鋁熱反應等。
考點01 中和反應反應熱及其測定
【例1】已知：25℃、時，。分別使用3組稀溶液來測定中和反應的反應熱，下列說法正確的是
序號 ① ② ③
稀溶液 硫酸和氫氧化鈉 硫酸和氨水 硫酸和氫氧化鋇
a b c
A．
B．生成的水越多，中和反應的反應熱越小
C．酸堿混合要迅速，否則熱量容易散失
D．實驗中的玻璃攪拌器可換成鐵制攪拌器
【答案】C
【解析】A．①中硫酸和氫氧化鈉反應的熱量為中和熱，②中硫酸和氨水反應放出的熱量小于中和熱，因為氨水是弱堿，電離要吸熱，③中硫酸和氫氧化鋇反應因生成了硫酸鋇沉淀，使其放出的熱量大于中和熱，因此其焓變大小應為b>a>c，A錯誤；
B．中和熱指的是強酸強堿的稀溶液完全反應生成1mol水所放出的熱量，B錯誤；
C．測定中和熱時，酸堿混合要迅速，否則熱量容易散失，造成測定結果不準確，C正確；
D．鐵制攪拌器導熱，會使熱量散失快，實驗中的玻璃攪拌器不可換成鐵制攪拌器，D錯誤；
答案選C。
【變式1-1】用簡易量熱計測定鹽酸與氫氧化鈉溶液反應的反應熱的實驗中，將NaOH溶液倒入鹽酸溶液中的正確操作是
A．沿玻璃棒緩慢倒入 B．分三次倒入
C．一次迅速倒入 D．一邊攪拌一邊滴入
【答案】C
【解析】在用簡易量熱計測定鹽酸與氫氧化鈉溶液反應的反應熱的實驗中，為減少實驗過程中的熱量散失，應將氫氧化鈉溶液一次迅速倒入鹽酸溶液中，故選C。
【變式1-2】某實驗小組學生用的稀硝酸與的溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應，通過測定反應過程中放出的熱量可計算中和反應的反應熱。下列說法不正確
A．圖中實驗裝置缺少玻璃攪拌器
B．若用銅絲做成攪拌器，求得的反應熱偏大
C．把稀硝酸體積改為，所求中和反應的反應熱改變
D．燒杯間填滿碎紙條的作用是減少實驗過程中的熱量損失，減小實驗誤差
【答案】C
【解析】A．中和實驗需要用玻璃攪拌棒攪拌使反應充分，圖中實驗裝置缺少玻璃攪拌棒，A正確；
B．若用銅絲做成環形攪拌棒，因金屬導熱，實驗過程中的熱量損失，測得的反應熱偏大，B正確；
C．中和熱與所用酸和堿的體積無關，把稀硝酸體積改為60mL，中和熱不變，C錯誤；
D．燒杯間填滿碎紙條起保溫作用，減少實驗過程中的熱量損失，減小實驗誤差，D正確；
故選C。
考點02 焓變和反應熱概念的理解
【例2】反應熱ΔH的單位是
A．kJ·mol 1 B．kJ C．kJ·mol D．mol 1
【答案】A
【解析】研究表明在等壓條件下進行的化學反應，其反應熱等于反應的焓變，用符號ΔH表示，ΔH的常用單位是kJ·mol 1，故選A。
【變式1-1】下列說法正確的是
A．反應焓變是指1mol物質參加反應時的能量變化
B．1mol液態水與18g冰的內能是相等的
C．在加熱條件下發生的反應均為吸熱反應
D．一個化學反應中，當反應物能量大于反應產物能量時，反應放熱，ΔH為“-”
【答案】D
【解析】A．焓變是反應物和生成物焓的差值，不一定是1mol物質參加反應時的能量變化，A錯誤；
B．等量的同一物質，液態時內能高于固態，B錯誤；
C．有些放熱反應也需要加熱引發才能發生反應，加熱條件下的反應不一定是吸熱反應，C錯誤；
D．焓變=生成物總焓-反應物總焓，依據反應前后能量守恒，反應物能量高于生成物，反應放熱，ΔH故選D。
【變式1-2】下列說法中正確的是
A．物質發生化學反應都伴隨著能量變化
B．伴有能量變化的物質變化都是化學變化
C．在一個確定的化學反應體系中，反應物的總焓與反應產物的總焓可能相同
D．在一個確定的化學反應體系中，反應物的總焓總是高于反應產物的總焓
【答案】A
【解析】A．化學反應中，反應物的總能量與生成物的總能量一定不相同，所以化學變化中都伴隨能量變化，且遵守能量守恒原理，故A正確；
B．物質三態變化中有能量變化，但無新物質產生，則伴有能量變化的物質變化不都是化學變化，故B錯誤；
C．化學反應中，反應物的總能量與生成物的總能量一定不相同，所以在一個確定的化學反應體系中，反應物的總焓與反應產物的總焓不可能相同，故C錯誤；
D．對于放熱反應，反應物的總能量高于生成物的總能量，對于吸熱反應，反應物的總能量低于生成物的總能量，所以在一個確定的化學反應體系中，反應物的總焓不可能總是高于反應產物的總焓，故D錯誤；
故選A。
考點03 放熱反應和吸熱反應
【例3】下列反應的是
A．石墨燃燒 B．分解 C．與水反應 D．鹽酸與溶液反應
【答案】B
【解析】A．石墨燃燒屬于放熱反應，，故A錯誤；
B．高溫分解屬于吸熱反應，，故B正確；
C．鈉與水反應屬于放熱反應，故C錯誤；
D．鹽酸與氫氧化鈉溶液反應是中和反應，屬于放熱反應，，故D錯誤，
故選B。
【變式1-1】下列反應的焓變與如圖所示圖象相符的是
A．碳與水蒸氣的反應 B．灼熱的炭與二氧化碳反應
C．過氧化氫的分解 D．氫氧化鋇晶體與氯化銨反應
【答案】C
【分析】圖中反應物的總能量高于生成物的總能量，故為放熱反應。
【解析】A．碳與水蒸氣的反應為吸熱反應，故A不符合題意；
B．灼熱的炭與二氧化碳反應為吸熱反應，故B不符合題意；
C．過氧化氫的分解為放熱反應，故C符合題意；
D．氫氧化鋇晶體與氯化銨反應為吸熱反應，故D不符合題意；
故選C。
【變式1-2】下列反應中生成物的總能量高于反應物的總能量的是
A．碳酸鈣受熱分解 B．乙醇燃燒 C．鈉與水反應 D．氧化鈣溶于水
【答案】A
【解析】A．碳酸鈣受熱分解屬于吸熱反應，生成物總能量高于反應物總能量，故A正確；
B．乙醇燃燒屬于放熱反應，生成物的總能量小于反應物的總能量，故B錯誤；
C．鈉與水反應屬于放熱反應，生成物的總能量小于反應物的總能量，故C錯誤；
D．氧化鈣溶于水與水發生化合反應，屬于放熱反應，生成物的總能量小于反應物的總能量，故D錯誤；
故選A。
考點04 反應熱與化學鍵的關系
【例4】下列說法不正確的是
A．反應的能量變化與反應過程無關
B．有的化學反應沒有能量變化
C．化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因
D．化學反應中的能量變化通常表現為熱量的變化
【答案】B
【解析】A．反應的能量變化與反應物的總能量和生成物的總能量有關，與反應過程無關，A項正確；
B．所有的化學反應都伴隨著能量變化，B項不正確；
C．化學鍵的斷裂需要吸收能量，而化學鍵的形成會放出能量，所以化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因，C項正確；
D．化學反應中的能量變化有多種，但主要表現為熱量的變化，D項正確。
故選B。
【變式1-1】下列關于能量的變化及反應熱的說法中正確的是
A．任何化學反應都伴隨能量變化
B．某些化學鍵斷裂時吸收能量，某些化學鍵斷裂時則放出能量
C．形成新化學鍵不一定放出能量
D．有熱量變化的過程一定有化學鍵的斷裂與形成
【答案】A
【解析】A．化學反應的實質是反應物化學鍵斷裂和生成物中化學鍵的形成，過程中一定伴隨能量變化，所以任何化學反應都伴隨能量變化，故A正確；
B．化學鍵斷裂時是吸收能量，不能放出能量，故B錯誤；
C．化學反應的實質是反應物化學鍵斷裂和生成物中化學鍵的形成，斷裂化學鍵吸收能量，形成化學鍵放出能量，故C錯誤；
D．有熱量變化的反應不一定有化學鍵的斷裂與形成，如氫氧化鈉溶解過程中化學鍵斷裂，無化學鍵形成，故D錯誤；
故選A。
【變式1-2】我們知道，任何化學反應過程中一定有物質變化，同時伴隨道著能量變化。下圖橫坐標表示反應過程，縱坐標表示能量，關于下圖的說法不正確的是
A．1 mol固態碘與1 mol氫氣化合生成2 mol HI氣體時，需要吸收5 kJ的能量
B．2 mol HI氣體分解生成1 mol碘蒸氣與1 mol氫氣時需要吸收12 kJ的能量
C．1 mol固態碘變為1 mol碘蒸氣時需要吸收17 kJ的能量
D．碘蒸氣與氫氣生成HI氣體的反應是吸熱反應
【答案】D
【解析】A．由圖像可知1 mol固態碘與1 mol氫氣的能量比2 mol HI氣體能量低5kJ，則1 mol固態碘與1 mol氫氣化合生成2 mol HI氣體時，需要吸收5 kJ的能量，故A正確；
B．2 mol HI氣體的能量比1 mol碘蒸氣與1 mol氫氣低12kJ，2 mol HI氣體分解生成1 mol碘蒸氣與1 mol氫氣時需要吸收12 kJ的能量，故B正確；
C．1 mol固態碘能量比1 mol碘蒸氣低17kJ，則1 mol固態碘變為1 mol碘蒸氣時需要吸收17 kJ的能量，故C正確；
D．由圖像可知，碘蒸氣與氫氣生成HI氣體的反應是放熱反應，故D錯誤；
故選D。
1．下列一些詩句、成語、諺語等包含吸熱反應過程的是
①野火燒不盡，春風吹又生；②春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干；③千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑；④爆竹聲中一歲除，春風送暖入屠蘇；⑤只要功夫深，鐵杵磨成針；⑥死灰復燃；⑦鑿壁借光。
A．②③⑤ B．③④⑤ C．①⑥⑦ D．只有③
【答案】D
【解析】①野火燒不盡，春風吹又生，涉及物質的燃燒，包含放熱反應過程；
②春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干，涉及蠟炬的燃燒，包含放熱反應過程；
③千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑，涉及CaCO3的分解，包含吸熱反應過程；
④爆竹聲中一歲除，春風送暖入屠蘇，涉及爆竹的燃放，包含放熱反應過程；
⑤只要功夫深，鐵杵磨成針，為物理變化，沒有化學反應；
⑥死灰復燃，涉及燃燒，包含放熱反應過程；
⑦鑿壁借光是光的傳播，不涉及化學反應；
符合題意的只有③，答案選D。
2．是吸熱反應，則是
A．放熱反應，也是氧化還原反應 B．吸熱反應，也是置換反應
C．既不是放熱反應也不是吸熱反應 D．無法判斷是放熱反應還是吸熱反應
【答案】A
【解析】某一反應正反應為吸熱反應，則其逆反應一定是放熱反應，同時該反應涉及到電子的轉移，是氧化還原反應，故選A。
3．實驗室進行中和熱測定實驗， 下列有關敘述錯誤的是
A．大小燒杯間塞碎泡沫，可減少熱損失，提高準確率
B．測最終止溫度時， 應當記錄混合溶液的最高溫度
C．緩慢多次加入 NaOH 溶液、攪拌，使酸堿充分反應
D．可用塑料材質的環形攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒
【答案】C
【解析】A．大小燒杯之間塞滿碎泡沫，可減少熱量損失，減小測量誤差，提高準確率，故A正確；
B．充分反應時放出的熱量最多，溫度最高，因此測量終止溫度時，應當記錄混合溶液的最高溫度，故B正確；
C．為了減少熱量損失，應當快速一次性倒入NaOH溶液并攪拌，使酸堿充分反應，故C錯誤；
D．塑料材質的環形攪拌棒導熱能力差，可用塑料材質的環形攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒，故D正確；
故選C。
4．下列變化中，屬于吸熱反應的是
①液態水汽化 ②將膽礬加熱變為白色粉末 ③濃H2SO4稀釋 ④KClO3分解制O2 ⑤生石灰跟水反應生成熟石灰 ⑥CaCO3高溫分解 ⑦CO2+C=2CO ⑧Ba(OH)2 8H2O與固體NH4Cl混合 ⑨C+H2O(g)CO+H2 ⑩Al與鹽酸反應
A．①②④⑥⑦⑧⑨ B．①②④⑧⑨
C．①③④⑤⑥⑧⑩ D．②④⑥⑦⑧⑨
【答案】D
【解析】①液態水汽化為吸熱過程，為物理變化，故不選；
②將膽礬加熱變為白色粉末，為分解反應，屬于吸熱反應，故選；
③濃H2SO4稀釋放出大量的熱，為物理變化，故不選；
④KClO3分解制O2，為分解反應屬于吸熱反應，故選；
⑤生石灰跟水反應生成熟石灰，為放熱反應，故不選；
⑥CaCO3高溫分解，為分解反應，屬于吸熱反應，故選；
⑦CO2+C2CO為吸熱反應，故選；
⑧Ba(OH)2 8H2O與固體NH4Cl混合，為吸熱反應，故選；
⑨C+H2O(g)CO+H2，為吸熱反應，故選；
⑩Al與HCl反應為放熱反應，故不選；
綜上所述故選D。
5．測定稀鹽酸和稀NaOH溶液中和反應反應熱的實驗中沒有使用的儀器有
①簡易量熱計　②容量瓶　③量筒　④攪拌器 ⑤試管　⑥溫度計　⑦蒸發皿　⑧托盤天平
A．①②⑥⑦ B．②⑤⑦⑧ C．②③⑦⑧ D．③④⑤⑦
【答案】B
【解析】測定稀鹽酸和氫氧化鈉稀溶液中和熱，大燒杯中放小燒杯，中間有泡沫來隔熱，利用量筒量取酸、堿溶液，混合時利用環形玻璃攪拌棒來攪拌，并利用簡單量熱計或溫度計測定初溫度及完全反應的溫度，不需要的儀器為②⑤⑦⑧；故選B。
6．下列反應是吸熱反應的是
A．鋁片與稀鹽酸反應 B．NH4Cl與Ba(OH)2 8H2O的反應
C．灼熱的碳在足量O2中燃燒 D．酸堿中和反應
【答案】B
【解析】A．鋁片與稀鹽酸反應制取H2屬于放熱反應，故A錯誤；
B．Ba(OH)2 8H2O與NH4Cl反應屬于吸熱反應，故B正確；
C．灼熱的碳在足量O2中燃燒，燃燒是氧化反應，屬于放熱反應，故C錯誤；
D．酸堿中和反應，屬于放熱反應，故D錯誤；
故選B。
7．下列說法正確的是
A．同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃的條件下ΔH應該不相同
B．化學反應中的能量變化都表現為熱量變化
C．任何放熱反應在常溫下一定能發生
D．反應物和生成物所具有的總能量決定了反應是放熱還是吸熱
【答案】D
【解析】A．ΔH大小與反應條件無關，選項A錯誤；
B．化學反應中的能量有的是以光能等其他形式表現出來，選項B錯誤；
C．有的燃燒反應(放熱反應)需要加熱至著火點才能發生，選項C錯誤；
D．反應物和生成物所具有的總能量決定了反應是放熱還是吸熱，如反應物的總能量大于生成物的總能量，則為放熱反應，選項D正確；
答案選D。
8．某小組同學以HCl溶液和NaOH溶液為例，進行中和反應反應熱的測定，下列有關說法正確的是
A．利用圖裝置進行中和熱測定實驗，裝置中只有一處錯誤
B．測定中和熱時，將NaOH溶液分次緩慢倒入裝有鹽酸的量熱計中
C．用環形玻璃攪拌棒左右攪拌，有助于反應充分
D．完成一次中和反應反應熱測定實驗，溫度計需要使用3次
【答案】D
【解析】A．由圖裝置可知缺少玻璃攪拌器，同時大小燒杯口應齊平，故如圖所示的裝置不止一處錯誤，A錯誤；
B．測定中和熱時，為減少實驗誤差，應該將NaOH溶液一次快速倒入裝有鹽酸的量熱計中，并用環形玻璃攪拌棒攪拌，使其充分反應并測其溫度，B錯誤；
C．環形玻璃攪拌棒的作用就是通過攪拌加快反應速率，盡快結束實驗，記錄數據，減少熱量耗散，但攪拌時應該上下攪拌，C錯誤；
D．完成一次中和反應反應熱測定實驗，溫度計需要使用3次，分別是反應前酸、堿的溫度、反應中最高溫度，D正確；
答案選D。
9．下列反應既屬于氧化還原反應，又屬于吸熱反應的是
A．灼熱的碳與反應 B．與反應
C．鐵與稀鹽酸反應 D．己烷在氧氣中燃燒
【答案】A
【解析】A．灼熱的碳與反應，既屬于氧化還原反應，又屬于吸熱反應，故A正確；
B．與反應不屬于氧化還原反應，屬于吸熱反應，故B錯誤；
C．鐵與稀鹽酸反應，屬于氧化還原反應和放熱反應，故C錯誤；
D．己烷在氧氣中燃燒，屬于氧化還原反應和放熱反應，故D錯誤；
故選A。
10．工業上合成氨反應為，該反應為放熱反應。下列說法正確的是

A．可以用如圖表示反應中的能量變化
B．合成氨反應時的能量轉化形式是熱能轉化為化學能
C．斷裂時會放出能量
D．其他條件一定，反應的越多，反應放出的熱量越多
【答案】D
【解析】A．該反應是放熱反應，反應物總能量高于生成物總能量，不能用如圖表示反應中的能量變化，故A錯誤；
B．合成氨反應時的能量轉化形式是化學能轉化為熱能，故B錯誤；
C．斷裂時會吸收能量，故C 錯誤；
D．根據反應的化學方程式可知，其他條件一定，反應的越多，反應放出的熱量越多，故D正確；
答案選D。
11．下列實驗現象或圖像信息不能充分說明相應的化學反應是放熱反應的是
A．溫度計的水銀柱不斷上升 B．反應物總能量大于生成物總能量 C．反應開始后，甲處液面低于乙處液面 D．反應開始后，針筒活塞向右移動
【答案】D
【解析】A．溫度計的水銀柱不斷上升，說明溫度升高，燒杯中發生的反應為放熱反應，故A不符合題意；
B．反應物的總能量大于生成物的總能量，則該反應為放熱反應，故B不符合題意；
C．反應開始后，甲處液面低于乙處液面，說明空氣受熱膨脹，試管中發生的反應為放熱反應，故C不符合題意；
D．稀硫酸和Zn反應生成H2，容器內氣體壓強增大，使針筒活塞向右移動，所以活塞向右移動不能說明該反應放熱，故D符合題意；
故選D。
12．下列說法正確的是
A．圖1為放熱反應，放熱反應不需要加熱就能反應
B．圖2為吸熱反應，分解反應均為吸熱反應
C．反應熱描述的是化學反應前后的熱量變化，任何化學反應都有反應熱
D．同溫同壓下，反應H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH不同
【答案】C
【解析】A．圖1反應物的總能量比生成物總能量大，為放熱反應，有些放熱反應不加熱不能發生，如鋁熱反應，故A錯誤；
B．圖2反應物的總能量比生成物總能量小，為吸熱反應，但少數分解反應均為放熱反應，如NH4NO3炸藥分解，釋放出能量，故B錯誤；
C．化學反應的實質是反應物化學鍵斷裂和生成物中化學鍵的形成，過程中一定伴隨能量變化，所以任何化學反應都有反應熱，故C正確；
D．焓變與反應條件無關，則同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH相同，故D錯誤；
故選C。
13．如下圖所示，在101 kPa時，ΔH1=-393.5 kJ·mol-1，ΔH2=-395.4 kJ·mol-1。下列說法中正確的是
A．斷裂金剛石和石墨中的化學鍵要放出能量
B．石墨轉化成金剛石需要吸收能量，是物理變化
C．石墨比金剛石穩定
D．1 mol金剛石與1 mol O2的總能量低于1 mol CO2的總能量
【答案】C
【解析】由圖得：①C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ mol-1
②C(s，金剛石)+O2(g)=CO2(g)△H2=-395.4kJ mol-1，
利用蓋斯定律將①-②可得：C(s，石墨)=C(s，金剛石)△H=+1.9kJ mol-1，
A．化學反應中舊鍵斷裂吸收能量，則斷裂金剛石和石墨中的化學鍵要吸收能量，故A錯誤；
B．因C(s、石墨)=C(s、金剛石)△H=+1.9kJ mol-1，石墨轉化為金剛石是發生的化學反應，屬于化學變化，故B錯誤；
C．金剛石的總能量大于石墨的總能量，物質的量能量越大越不穩定，則石墨比金剛石穩定，故C正確；
D．由圖知1 mol金剛石與1 mol O2的總能量高于1 mol CO2的總能量，故D錯誤；
故選C。
14．2A(g) B(g)該反應正方向為放熱反應；下列能量變化示意圖正確的是
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】2A(g) B(g)該反應正方向為放熱反應，說明反應物總能量高于生成物總能量，又因為氣態B轉化為液態B放熱，所以選項B中圖像符合。
答案選B。
15．下列有關中和熱的說法正確的是
①表示中和熱的熱化學方程式為
②準確測量中和熱的一次實驗過程中，至少測定2次溫度
③測量中和熱的實驗過程中，環形玻璃攪拌棒材料若用銅代替，則測量出的中和熱偏大
④的稀溶液和含的稀溶液反應的反應熱
⑤中和熱測定：用鹽酸和溶液進行實驗，用量筒量取NaOH溶液時，仰視取液，測得的中和熱數值偏小
⑥中和熱測定實驗中為減少熱量散失，NaOH溶液應分多次倒入量熱計中
⑦用溫度計測定鹽酸溶液起始溫度后未洗滌，直接測定氫氧化鈉的溫度會導致測得中和熱的數值偏小
A．①③④⑥ B．③④⑤⑦ C．①③⑤⑦ D．②③④⑥
【答案】B
【解析】①表示中和熱的熱化學方程式為，①錯誤；②測量中和熱的一次實驗過程中，至少測量3次溫度，②錯誤；③測量中和熱的實驗過程中，環形玻璃攪拌棒材料若用銅代替，因為熱量損失，測得的熱量減少，根據，則測量出的中和熱偏大，故③正確；④的稀溶液和含的稀溶液反應，有生成，實際放出的熱量大于114.6kJ，反應熱，④正確；⑤仰視取液，NaOH溶液的體積偏大，因體積變大導致測定溫度時，溫度變化較小，根據，熱量偏少，中和熱數值偏小，⑤正確；⑥中和熱測定實驗中為減少熱量散失，NaOH溶液應一次倒入量熱計中，⑥錯誤；⑦用溫度計測定鹽酸溶液起始溫度后未洗滌，直接測定氫氧化鈉的溫度，因為鹽酸與NaOH反應，使得偏小，根據，中和熱數值偏小，⑦正確；綜上③④⑤⑦正確，故選B。
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第01講 反應熱　焓變
1.科學探究：理解反應熱測定的原理和方法，會分析產生誤差的原因，不斷完善和改進測定方法。
2.宏觀辨識與微觀探析：能從宏觀和微觀的角度理解化學反應中能量變化的本質，正確認識和判斷放熱反應和吸熱反應。
3.變化觀念與平衡思想：能辨識化學反應中的能量轉化形式，形成能量可以相互轉化的觀念，正確理解反應熱和焓變的概念。
一、反應熱及其測定
1.體系與環境
以研究鹽酸與NaOH溶液的反應為例，我們將試管中的鹽酸、NaOH溶液及發生的反應等看作一個
反應 (又稱系統)，盛溶液的試管和溶液之外的空氣等看作 。
2．反應熱
因溫度不同而在體系與環境之間交換或傳遞的能量是 。
在等溫條件下，化學反應體系向環境 或從環境 的熱量，稱為化學反應的熱效應，簡稱 。
3．實驗探究——中和反應反應熱的測定
(1)測定原理
環境溫度不變時，根據測得的體系的溫度變化和有關物質的比熱容等來計算反應熱。Q＝cmΔt。
(2)實驗裝置
(3)實驗步驟及注意事項
①反應前體系的溫度：分別測量鹽酸與NaOH溶液的溫度。
②反應后體系的溫度：迅速混合并攪拌記錄 溫度。
③重復操作兩次，取溫度差的 作為計算依據。
(4)數據處理
某小組用50 mL 0.5 mol·L－1的鹽酸與50 mL 0.55 mol·L－1的NaOH溶液進行實驗。
實驗次數 反應物的溫度/℃ 反應前體系的溫度 反應后體系的溫度 溫度差
鹽酸 NaOH溶液 t1/℃ t2/℃ (t2－t1)/℃
1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4
2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3
3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5
設溶液的密度均為1 g·cm－3，反應后溶液的比熱容c＝4.18 J·g－1·℃－1，則反應放出的熱量
Q＝cmΔt＝c·[m鹽酸＋mNaOH溶液]·(t2－t1)≈ kJ，
那么生成1 mol H2O放出的熱量為＝＝ kJ。
【特別提醒】大量實驗測得，在25 ℃和101 kPa下，強酸的稀溶液與強堿的稀溶液發生中和反應生成1 mol H2O時，放出57.3 kJ的熱量。
二、反應熱與焓變
1．化學反應的實質和特征
2．宏觀角度認識反應熱
(1)內能
體系內物質的各種能量的總和，受 、 和物質的 等影響。
(2)焓與焓變
等壓條件下進行的化學反應，其反應熱等于反應的焓變。
(3)ΔH與吸熱反應和放熱反應
①放熱反應：體系向環境釋放能量，反應體系的焓減小，ΔH為 ，即ΔH<0。
②吸熱反應：體系從環境中吸收能量，反應體系的焓增大，ΔH為 ，即ΔH>0。
3．微觀角度理解反應熱
(1)以H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反應的能量變化為例說明，如圖所示：
由圖可知：
化學鍵 反應中能量變化
斷裂或形成1 mol化學鍵的能量變化 斷裂或形成化學鍵的總能量變化
H—H 吸收 kJ 共吸收 kJ
Cl—Cl 吸收 kJ
H—Cl 放出 kJ 共放出 kJ
結論 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反應熱　ΔH＝
化學反應過程中形成化學鍵、斷裂化學鍵能量變化可用如圖表示：
其中，E1可看作反應物斷裂化學鍵吸收的總能量，E2可看作生成物形成化學鍵放出的總能量，E1與E2的差值表示 。上述反應過程表示該反應為 反應。
(2)焓變計算公式：ΔH＝E(反應物的總鍵能)－E(生成物的總鍵能)
(3)常見的吸熱反應和放熱反應
①常見的吸熱反應：大多數的分解反應，碳和二氧化碳、碳和水的反應，Ba(OH)2·8H2O與銨鹽的反應等。
②常見的放熱反應：中和反應、金屬與酸(或水)的反應、燃燒反應及緩慢氧化、化合反應(大多數)、鋁熱反應等。
考點01 中和反應反應熱及其測定
【例1】已知：25℃、時，。分別使用3組稀溶液來測定中和反應的反應熱，下列說法正確的是
序號 ① ② ③
稀溶液 硫酸和氫氧化鈉 硫酸和氨水 硫酸和氫氧化鋇
a b c
A．
B．生成的水越多，中和反應的反應熱越小
C．酸堿混合要迅速，否則熱量容易散失
D．實驗中的玻璃攪拌器可換成鐵制攪拌器
【變式1-1】用簡易量熱計測定鹽酸與氫氧化鈉溶液反應的反應熱的實驗中，將NaOH溶液倒入鹽酸溶液中的正確操作是
A．沿玻璃棒緩慢倒入 B．分三次倒入
C．一次迅速倒入 D．一邊攪拌一邊滴入
【變式1-2】某實驗小組學生用的稀硝酸與的溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應，通過測定反應過程中放出的熱量可計算中和反應的反應熱。下列說法不正確
A．圖中實驗裝置缺少玻璃攪拌器
B．若用銅絲做成攪拌器，求得的反應熱偏大
C．把稀硝酸體積改為，所求中和反應的反應熱改變
D．燒杯間填滿碎紙條的作用是減少實驗過程中的熱量損失，減小實驗誤差
考點02 焓變和反應熱概念的理解
【例2】反應熱ΔH的單位是
A．kJ·mol 1 B．kJ C．kJ·mol D．mol 1
【變式1-1】下列說法正確的是
A．反應焓變是指1mol物質參加反應時的能量變化
B．1mol液態水與18g冰的內能是相等的
C．在加熱條件下發生的反應均為吸熱反應
D．一個化學反應中，當反應物能量大于反應產物能量時，反應放熱，ΔH為“-”
【變式1-2】下列說法中正確的是
A．物質發生化學反應都伴隨著能量變化
B．伴有能量變化的物質變化都是化學變化
C．在一個確定的化學反應體系中，反應物的總焓與反應產物的總焓可能相同
D．在一個確定的化學反應體系中，反應物的總焓總是高于反應產物的總焓
考點03 放熱反應和吸熱反應
【例3】下列反應的是
A．石墨燃燒 B．分解 C．與水反應 D．鹽酸與溶液反應
【變式1-1】下列反應的焓變與如圖所示圖象相符的是
A．碳與水蒸氣的反應 B．灼熱的炭與二氧化碳反應
C．過氧化氫的分解 D．氫氧化鋇晶體與氯化銨反應
【變式1-2】下列反應中生成物的總能量高于反應物的總能量的是
A．碳酸鈣受熱分解 B．乙醇燃燒 C．鈉與水反應 D．氧化鈣溶于水
考點04 反應熱與化學鍵的關系
【例4】下列說法不正確的是
A．反應的能量變化與反應過程無關
B．有的化學反應沒有能量變化
C．化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因
D．化學反應中的能量變化通常表現為熱量的變化
【變式1-1】下列關于能量的變化及反應熱的說法中正確的是
A．任何化學反應都伴隨能量變化
B．某些化學鍵斷裂時吸收能量，某些化學鍵斷裂時則放出能量
C．形成新化學鍵不一定放出能量
D．有熱量變化的過程一定有化學鍵的斷裂與形成
【變式1-2】我們知道，任何化學反應過程中一定有物質變化，同時伴隨道著能量變化。下圖橫坐標表示反應過程，縱坐標表示能量，關于下圖的說法不正確的是
A．1 mol固態碘與1 mol氫氣化合生成2 mol HI氣體時，需要吸收5 kJ的能量
B．2 mol HI氣體分解生成1 mol碘蒸氣與1 mol氫氣時需要吸收12 kJ的能量
C．1 mol固態碘變為1 mol碘蒸氣時需要吸收17 kJ的能量
D．碘蒸氣與氫氣生成HI氣體的反應是吸熱反應
1．下列一些詩句、成語、諺語等包含吸熱反應過程的是
①野火燒不盡，春風吹又生；②春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干；③千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑；④爆竹聲中一歲除，春風送暖入屠蘇；⑤只要功夫深，鐵杵磨成針；⑥死灰復燃；⑦鑿壁借光。
A．②③⑤ B．③④⑤ C．①⑥⑦ D．只有③
2．是吸熱反應，則是
A．放熱反應，也是氧化還原反應 B．吸熱反應，也是置換反應
C．既不是放熱反應也不是吸熱反應 D．無法判斷是放熱反應還是吸熱反應
3．實驗室進行中和熱測定實驗， 下列有關敘述錯誤的是
A．大小燒杯間塞碎泡沫，可減少熱損失，提高準確率
B．測最終止溫度時， 應當記錄混合溶液的最高溫度
C．緩慢多次加入 NaOH 溶液、攪拌，使酸堿充分反應
D．可用塑料材質的環形攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒
4．下列變化中，屬于吸熱反應的是
①液態水汽化 ②將膽礬加熱變為白色粉末 ③濃H2SO4稀釋 ④KClO3分解制O2 ⑤生石灰跟水反應生成熟石灰 ⑥CaCO3高溫分解 ⑦CO2+C=2CO ⑧Ba(OH)2 8H2O與固體NH4Cl混合 ⑨C+H2O(g)CO+H2 ⑩Al與鹽酸反應
A．①②④⑥⑦⑧⑨ B．①②④⑧⑨
C．①③④⑤⑥⑧⑩ D．②④⑥⑦⑧⑨
5．測定稀鹽酸和稀NaOH溶液中和反應反應熱的實驗中沒有使用的儀器有
①簡易量熱計　②容量瓶　③量筒　④攪拌器 ⑤試管　⑥溫度計　⑦蒸發皿　⑧托盤天平
A．①②⑥⑦ B．②⑤⑦⑧ C．②③⑦⑧ D．③④⑤⑦
6．下列反應是吸熱反應的是
A．鋁片與稀鹽酸反應 B．NH4Cl與Ba(OH)2 8H2O的反應
C．灼熱的碳在足量O2中燃燒 D．酸堿中和反應
7．下列說法正確的是
A．同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃的條件下ΔH應該不相同
B．化學反應中的能量變化都表現為熱量變化
C．任何放熱反應在常溫下一定能發生
D．反應物和生成物所具有的總能量決定了反應是放熱還是吸熱
8．某小組同學以HCl溶液和NaOH溶液為例，進行中和反應反應熱的測定，下列有關說法正確的是
A．利用圖裝置進行中和熱測定實驗，裝置中只有一處錯誤
B．測定中和熱時，將NaOH溶液分次緩慢倒入裝有鹽酸的量熱計中
C．用環形玻璃攪拌棒左右攪拌，有助于反應充分
D．完成一次中和反應反應熱測定實驗，溫度計需要使用3次
9．下列反應既屬于氧化還原反應，又屬于吸熱反應的是
A．灼熱的碳與反應 B．與反應
C．鐵與稀鹽酸反應 D．己烷在氧氣中燃燒
10．工業上合成氨反應為，該反應為放熱反應。下列說法正確的是

A．可以用如圖表示反應中的能量變化
B．合成氨反應時的能量轉化形式是熱能轉化為化學能
C．斷裂時會放出能量
D．其他條件一定，反應的越多，反應放出的熱量越多
11．下列實驗現象或圖像信息不能充分說明相應的化學反應是放熱反應的是
A．溫度計的水銀柱不斷上升 B．反應物總能量大于生成物總能量 C．反應開始后，甲處液面低于乙處液面 D．反應開始后，針筒活塞向右移動
12．下列說法正確的是
A．圖1為放熱反應，放熱反應不需要加熱就能反應
B．圖2為吸熱反應，分解反應均為吸熱反應
C．反應熱描述的是化學反應前后的熱量變化，任何化學反應都有反應熱
D．同溫同壓下，反應H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH不同
13．如下圖所示，在101 kPa時，ΔH1=-393.5 kJ·mol-1，ΔH2=-395.4 kJ·mol-1。下列說法中正確的是
A．斷裂金剛石和石墨中的化學鍵要放出能量
B．石墨轉化成金剛石需要吸收能量，是物理變化
C．石墨比金剛石穩定
D．1 mol金剛石與1 mol O2的總能量低于1 mol CO2的總能量
14．2A(g) B(g)該反應正方向為放熱反應；下列能量變化示意圖正確的是
A． B．
C． D．
15．下列有關中和熱的說法正確的是
①表示中和熱的熱化學方程式為
②準確測量中和熱的一次實驗過程中，至少測定2次溫度
③測量中和熱的實驗過程中，環形玻璃攪拌棒材料若用銅代替，則測量出的中和熱偏大
④的稀溶液和含的稀溶液反應的反應熱
⑤中和熱測定：用鹽酸和溶液進行實驗，用量筒量取NaOH溶液時，仰視取液，測得的中和熱數值偏小
⑥中和熱測定實驗中為減少熱量散失，NaOH溶液應分多次倒入量熱計中
⑦用溫度計測定鹽酸溶液起始溫度后未洗滌，直接測定氫氧化鈉的溫度會導致測得中和熱的數值偏小
A．①③④⑥ B．③④⑤⑦ C．①③⑤⑦ D．②③④⑥
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