資源簡介

第一章 化學反應的熱效應
第一節 反應熱
課程學習目標
1.了解反應熱及其測定，掌握中和反應反應熱的測定方法；能根據實驗中測定并記錄的數據計算反應熱。
2.能從宏觀和微觀兩個角度構建模型，了解反應熱與焓變的含義，能夠進行反應熱的簡單計算。
3.認識熱化學方程式，了解熱化學方程式表示的意義，能用熱化學方程式表示反應中的能量變化。
4.認識燃燒熱，能正確書寫關于燃燒熱的熱化學方程式。
學科核心素養
1.宏觀辨識與微觀探析：能從宏觀和微觀相結合的視角分析化學反應中的能量變化。
2.變化觀念與平衡思想：化學變化需要一定的條件；化學變化的本質是有新物質生成，并伴有能量的轉化。
3.科學態度與社會責任：具有節約資源、保護環境的可持續發展意識。形成簡約適度、綠色低碳的生活方式。
4.宏觀辨識與微觀探析：能從宏觀角度認識熱化學方程式表示的意義；能把握書寫熱化學方程式的規則。
【新知學習】
自然界的能量存在形式有很多種：勢能、生物能、熱能、太陽能、風能等。其中熱量的釋放或吸收是化學反
應中能量變化的常見形式，如下表。
鈉與水反應 H2在 Cl2中燃燒 氯化銨與氫氧化鋇反應 煅燒石灰石
反應放熱 反應放熱 反應吸熱 反應吸熱
如何定量描述化學反應過程釋放或吸收的熱量？
一．反應熱及其測定
1.體系與環境
以鹽酸與 NaOH 溶液的反應為例
體系是與周圍其他部分區分開來的根據需要所研究的對象。
體系
如將試管中的鹽酸、NaOH 溶液及發生的反應等看作一個反應體系，簡稱體系(系統)
環境是與體系相互影響的其他部分。
環境
如盛有溶液的試管和溶液之外的空氣等看作環境。
關聯 體系與環境之間存在物質交換或能量交換。
2.反應熱概念
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。
熱量：指因溫度不同而在體系與環境之間交換或傳遞的能量。
3.反應熱測定
通?？捎昧繜嵊嬛苯訙y定。
4.中和反應反應熱的測定
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。
測定原理
計算公式：Q＝cmΔt
各部分儀器的作用
a．玻璃攪拌器的作用是使反應物混合均勻充分接觸。
實驗裝置
b．隔熱層的作用是減少熱量的散失。
c．溫度計的作用是測定反應前后反應體系的溫度。
測量混合前 50 mL 0.50 mol·L－1 鹽酸、50 mL 0.55 mol·L－1 氫氧化鈉溶
①反應物溫度測量(t1)
液的溫度，取兩溫度平均值，記錄為起始溫度 t1
②反應后體系溫度測 將酸堿溶液迅速混合，用玻璃攪拌器輕輕攪動溶液，并準確讀取混合
實驗步驟 量(t2) 溶液的最高溫度，記錄為終止溫度 t2
③重復實驗操作兩次 記錄每次的實驗數據，取其平均值作為計算依據
說明： 為了保證鹽酸完全被中和，采用稍過量的 NaOH 溶液； 測量完鹽酸的溫度后，溫度計
應沖洗干凈并擦干； 酸堿溶液一次迅速混合。
反應前體系 反應后體系
反應物的溫度/℃ 溫度差
實驗次數 溫度 溫度
鹽酸 NaOH 溶液 t1/℃ t2/℃ (t1－t2)/℃
1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4
2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3
實驗數據 3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5
處理 設溶液的密度均為 1 g·cm－3，中和后溶液的比熱容 c＝4.18 J·g－1·℃－1，則反應放出的熱量 Q＝
3.4＋3.3＋3.5
cmΔt＝c·[m(鹽酸)＋m(NaOH 溶液)]·(t －t )＝4.18 J·g－1·℃－12 1 ×(50 g＋50 g)× ℃≈1 2
421 J≈1.42 kJ。
Q 1.42 kJ
那么生成 1 mol H2O 放出的熱量為 ＝ ＝56.8 kJ。m(H2O) 0.025 mol
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
實驗結論
H2O 時，放出 57.3 kJ 的熱量。
提高中和反應反應熱的測定準確度的措施
為使測得的數據更準確，酸、堿溶液應當使用強酸、強堿的稀溶液。
測定實驗中若用弱酸或弱堿，因其電離吸熱使測定數值偏?。蝗粲脻馑峄驖鈮A，因其溶解放
原理方面
熱使測定數值偏大。
為保證鹽酸被完全中和，堿的濃度應稍大。
酸堿溶液混合要迅速，防止熱量散失。
操作方面 在測量反應混合液的溫度時，溫度計不要貼在容器壁上或插入容器底部，要隨時讀取溫度值，
記錄下最高溫度值。
不可將溫度計當攪拌器使用；玻璃攪拌器應上下移動。
儀器方面
應使用玻璃攪拌器，不能用金屬質攪拌器代替。
-1
典例 1（23-24 高二上·寧夏·期末）某實驗小組學生用50 mL 0.50 mol × L 的稀硝酸與50 mL 0.55 mol × L
-1
的NaOH
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60mL，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
化學反應的實質和特征
化學反應為什么會產生反應熱？
化學反應前后體系的的內能發生了變化。
二．反應熱與焓變
1.內能
①內能是體系內物質的各種能量的總和。
②符號：U
③影響因素：溫度、壓強和物質的聚集狀態。
2.焓與焓變
反應熱與焓變的關系——等壓條件下進行的化學反應，其反應熱等于反應的焓變，因此常用 ΔH 表示反應熱。
焓只有正值，而焓變的值可能帶“＋”或“－”號，即 ΔH＞或 ΔH＜0。
化學反應有焓變，物質的溶解、物質的聚集狀態變化、化學鍵的斷裂或形成，電解質的電離等都有能量變化。
如 H2O(l)＝H2O(g) ΔH＝＋44 kJ·mol－1。
3.焓變(ΔH)與吸熱反應和放熱反應的關系
①放熱反應：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：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。
4.從微觀角度理解反應熱的實質
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：
反應中能量變化
化學鍵
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
①圖示：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表示反應物斷裂化學鍵吸收的總熱量，E2表示生成物形成化學鍵放出的總熱量，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 總(斷鍵)－E 總(成鍵)或 ΔH＝E 總(反應物)－E 總(生成物)。
1．吸熱反應和放熱反應均為化學變化。
2．吸熱反應和放熱反應與反應條件沒有必然聯系，需要加熱的反應也可能是放熱反應。
3．一般來說，物質具有的能量越低，物質越穩定；物質內的總鍵能越大，物質越穩定。
4．加入催化劑可以使反應歷程—能量曲線的“山峰”降低，改變了反應歷程，但加入催化劑前后反應物和生成物
的總能量差不變，即前后的“落差”不變，故加入催化劑不影響反應的 ΔH，如圖所示(圖中 b 曲線表示加入催化劑
后的能量變化)。
5．一般情況下，熱化學方程式中不用“↑”、“↓”來表示氣體和沉淀。
典例 2（22-23 高二上·天津薊州·階段練習）下列說法正確的是
A．在化學反應中發生物質變化的同時，一定發生能量變化
B．D H>0 表示放熱反應，D H<0 表示吸熱反應
C．D H 的大小與熱化學方程式中化學計量數無關
D．生成物釋放的總能量大于反應物吸收的總能量時，D H>0
典例 3（23-24 高一下·河南鄭州·階段練習）物質變化與能量變化是化學反應的兩大特征，下列有關化學反應中的
能量變化說法不正確的是
A．所有的化學反應都有能量變化，一個反應不是吸熱就是放熱
B．反應 A+B=C 的過程如圖所示，可知該反應為放熱反應
C．乙醇燃燒生成 CO2(g)和 H2O(l)是放熱反應，說明乙醇斷鍵吸收的能量比形成 CO2(g)和 H2O(l)放出的總能
量少
D．吸熱反應需要加熱才能進行，放熱反應都不需要加熱
三．熱化學方程式
概念 表明反應所釋放或吸收的熱量的化學方程式
意義 不僅表示化學反應中的物質變化，也表明了化學反應中的能量變化
（1）寫出相應的化學方程式。
熱化學方程式中各物質化學式前的化學計量數只表示其物質的量，可以是整數或分數。
（2）標注反應的溫度和壓強。沒有特殊說明是指 25 ℃、101 kPa。
熱化學 不用標明反應條件(如“加熱”“高溫”“催化劑”等)。
方程式 （3）標注各物質聚集狀態。
的書寫 在物質后面用括號標注各物質的聚集狀態：氣體用“g”，液體用“l”，固體用“s”，溶液用“aq”。
方法 （4）標注 ΔH 的正負。
化學方程式后面空一格標注 ΔH，若為放熱反應，ΔH 為“－”；若為吸熱反應，ΔH 為“＋”。
（5）計算 ΔH 的數值。
根據化學方程式中的化學計量數計算寫出 ΔH 的數值。ΔH 單位是 kJ·mol－1
ΔH 的單位中“mol－1”的含義：
說明 對一個化學反應，ΔH 的單位中“mol－1”不是指每摩爾具體物質，而是指“每摩爾反應”。因此 ΔH
必須與化學方程式一一對應。
典例 4（22-23 高二上·天津薊州·階段練習）下列說法中正確的是
A．反應熱指的是反應過程中放出的熱量
B．熱化學方程式中各物質前的化學計量數的意義之一是表示分子的個數
C．在熱化學方程中生成物必須標明聚集狀態，反應物不需標明
D．所有的化學反應都伴隨著能量變化
典例 5（23-24 · · N2H4 0.25mol N2H高二下 廣東深圳 階段練習）已知 是一種高效清潔的火箭燃料。 4 g 完全燃燒生
N
成 2
g H2O g 和 時，放出133.5kJ熱量。則下列熱化學方程式書寫正確的是
1 N H g 1 O 12 4 + 2 1 = N2 g + H2O g ΔH = +267kJ × mol-1
A． 2 2 2
1 N2H4 g
1
+ O2 g
1 N g 1= 2 + H2O g ΔH = +133．5kJ ×mol-1
B． 4 4 4 2
C N2H4 g + O2 g = N2 g + H2O g ΔH = -534kJ × mol
-1
．
D N2H4 g + O2 g = N2 g + H2O g ΔH = -133.5kJ ×mol
-1
．
熱化學方程式易錯點
1．可逆反應的熱效應
可逆反應中的“ΔH”表示的是完全反應時對應的焓變值。若按該反應的化學計量數投料進行反應，由于可逆反應
不能進行徹底，那么吸收或放出的熱量一定比該值小。
2．熱化學方程式中的物質必須指明聚集狀態。
3．ΔH 的單位為 kJ·mol－1。
4．“＝”上方不寫反應條件，而寫發生反應的環境狀況如溫度和壓強。
四．燃燒熱
概念 在 101 kPa 時，1 mol 純物質完全燃燒生成指定產物時所放出的熱量。
單位 kJ·mol－1或 kJ/mol
甲烷的燃燒熱為 890.3 kJ·mol－1，或 ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，它表示 25 ℃、101 kPa 時，1 mol 甲烷
意義
完全燃燒生成 1 mol CO2(g)和 2 mol H2O(l)時放出 890.3 kJ 的熱量。
書寫表示燃燒熱的熱化學方程式時，以燃燒 1 mol 可燃物為標準來配平其余物質的化學計量數，同
書寫 1
時可燃物要完全燃燒且生成指定產物。例如：H2(g)＋ O2(g)＝H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－12
典例 6（23-24 高二上·四川成都·階段練習）依據如下反應可知某純物質的燃燒熱的是(燃燒熱數值正確)
A．2C(s)+O2(g)=2CO(g) DH=﹣221kJ mol-1
B．CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H -12O(g) DH=﹣890.3kJ mol
C．4NH -13(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) DH=﹣1265.2kJ mol
D．2H2S(g)+O2(g)=2H O(l)+2S(s) DH=-632kJ mol-12
燃燒熱：①燃料 1 mol；②完全燃燒；③生成指定產物。如：C 元素→CO2(g)、H 元素→H2O(l)、S 元素
→SO2(g)、N 元素→N2(g)；④燃燒熱的數值與化學計量數無關。
反應熱 燃燒熱
能量的變化 放熱或吸熱 放熱
ΔH 的大小 放熱時，ΔH＜0；吸熱時，ΔH＞0 ΔH＜0
反應物的量 不限 1 mol 純物質
生成物 無要求 指定產物
熱化學方程式 有無數個 唯一
【效果檢測】
1．下列反應屬于吸熱反應的是
A．硫酸與氫氧化鈉反應 B．氫氣的燃燒
C．氧化鈣和水反應 D．Ba(OH)2 8H2O 與 NH4Cl 固體反應
2．已知化學反應 A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，判斷下列敘述中正確的是
A．該反應有可能是放熱反應
B．1 mol A2(g)和 1 mol B2(g)反應生成 2 mol AB(g)吸收的熱量為(a-b) kJ
C．該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量
D．斷裂 1 mol A-A 和 1 mol B-B 鍵，放出 a kJ 能量
3．下列有關反應熱的說法不正確的是
A．在等溫、等壓條件下進行的化學反應，其反應熱等于反應的焓變(△H)
B．反應 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH= 184.6 kJ·mol 1，表示每摩爾反應放出 184.6 kJ 的熱量
C．在等溫條件下，酸堿中和反應是放熱反應，反應體系內能減少
D．所有反應的反應熱都可以通過量熱計直接測量
4．下列說法不正確的是
A．化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化
B．放熱反應不需要加熱就能發生，吸熱反應不加熱就不能發生
C．吸熱反應在一定條件(如常溫、加熱等)也能發生
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 相同
5．強酸與強堿的稀溶液發生中和反應時：H+(aq) +OH- (aq) =H2O(l) △H= -57.3kJ/mol。向 1 L0.5 mol/L 的 NaOH
溶液中分別加入下列物質至恰好完全反應：①稀醋酸②濃硫酸③稀硝酸。 下列說法正確的是
A．三者放出的熱量均為 28. 65kJ B．濃硫酸反應放出的熱量小于 28. 65kJ
C．稀硝酸反應放出的熱量為 28.65kJ D．稀醋酸放出的熱量大于 28. 65kJ
6．在測定中和熱的實驗中，下列說法正確的是
A．用 0.55mol·L-1NaOH 溶液分別與 0.5mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液反應，如所取的溶液體積相等，則測得的中和
熱數值相同
B．為了準確測定反應混合溶液的溫度，實驗中溫度計水銀球應與小燒杯底部接觸
C．在測定中和熱實驗中需要使用的儀器有：天平、量筒、燒杯、滴定管、溫度計
D．使用環形玻璃攪拌棒是為了使反應物混合均勻，加快反應速率，減小實驗誤差
7．下列說法正確的是
A．反應熱指的是反應過程中放出的熱量
B．熱化學方程式的化學計量數可表示分子的個數
C．在熱化學方程式中無論反應物還是生成物都必須標明聚集狀態
D．所有化學反應均伴隨熱量變化
8．已知 0.1 mol 硫黃完全燃燒時放出的熱量為 29.6 kJ，對應的熱化學方程式是
A．S＋O2=SO2　 ΔH=-296 kJ·mol-1
B．S(s)＋O (g)=SO (g)　ΔH=-29.6kJ·mol-12 2
C．S(s)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH=-296kJ·mol-1
D．S(s)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH=＋296kJ·mol-1
9．下列熱化學方程式書寫正確的是
催化劑
N2+3H2 2NH3 ΔH=- 92. 2kJ × mol
- 1
A． 高溫高壓
H2 (g)+
1 O2 (g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ ×mol
-1
B． 2
C 2H2 (g)+O2 (g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ．
D C(石墨, s) +O2( g) =CO2( g) ΔH=+393. 5kJ × mol
- 1
．
1 1
10 H2 (g)+Cl2 (g)=2HCl(g) ΔH =-184.6kJ × mol
-1 HCl(g) = H2 (g) + Cl2 (g)
．已知： 1 ，則 2 2 ΔH的反應熱 2 是
A．+92.3kJ ×mol
-1
B．-92.3kJ ×mol
-1
C．+184.6kJ ×mol
-1
D．-369.2kJ ×mol
-1
11．實驗測得：101 kPa 時，1 mol H2完全燃燒生成液態水，放出 285.8 kJ 的熱量；1 mol CH4完全燃燒生成液態
水和 CO2，放出 890.3 kJ 的熱量。下列熱化學方程式書寫正確的是
A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) 　ΔH=-571.6 kJ·mol-1
B．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) 　ΔH=-890.3 kJ
C．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) 　ΔH=-890.3 kJ·mol-1
D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) 　ΔH=890.3 kJ·mol-1
+ -
12 H (aq)+OH (aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ ×mol
-1
．已知強酸與強堿的稀溶液發生中和反應的熱化學方程式為： 。下
列說法正確的是
A．該反應是吸熱反應
B．該反應的生成物的總能量低于反應物的總能量
C．該化學方程式表示1mol H
+
和1mol OH
-
完全反應吸收57.3kJ 的能量
+
D．由題給熱化學方程式可推出 2H (aq)+2OH
- (aq)=2H2O(l) ΔH=114.6kJ ×mol
-1
13．下列關于熱化學反應的描述中正確的是
A．HCl 和 NaOH 反應的中和熱△H=-57.3kJ/mol，則 H2SO4和 Ba(OH)2反應的中和熱△H=2×(-57.3)kJ/mol
B．甲烷的燃燒熱△H=-890.3kJ/mol，則 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H<-890.3kJ/mol
C．CO(g)的燃燒熱是 283.0kJ/mol，則 2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反應的△H=+566.0kJ/mol

D．已知：500℃、30MPa 下，N2(g)+3H (g)

2 2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1；將 1molH2和過量的 N2在此條
件下充分反應，會放出熱量 92.4kJ
14．依據事實寫出下列反應的熱化學方程式：
（1）1molC2H5OH(l)完全燃燒生成 CO2(g)和 H2O(l)，放出 1366.8kJ 熱量_______
（2）1molC(石墨，s)與適量 H2O(g)完全反應生成 CO(g)和 H2(g)，吸收 131.3KJ 熱量；_______
（3）25℃，101KPa 條件下，1g 甲醇燃燒生成 CO2(g)和 H2O(l)放熱 22.68KJ，則甲醇的燃燒熱的熱方程式為_______
15．根據所給信息，書寫對應的熱化學方程式。
1 11.2L( ) H2 Cl（ ） 標準狀況 在足量 2 中燃燒生成 HCl 氣體，放出 91.5kJ 熱量，其熱化學方程式：_______。
（2）1.7g NH3(g)發生催化氧化反應生成氣態產物，放出 22.67kJ 的熱量，其熱化學方程式：_______。
3 N2 (g) + 3H2 (g) 2NH (g)（ ）已知： 3 ΔH= - 92kJ × mol
-1 1mol NH
，請寫出 3 分解對應的熱化學方程式：
_______。若1mol N2(g) 3mol H2(g)和 在一定條件下發生反應，放出的熱量_______92kJ(填“大于”“小于”或“等
于”)。
16．簡答題，依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式。
（1）1molN2(g)與適量 H2(g)反應生成 NH3(g)放出 92.4kJ 熱量，寫出該反應的熱化學方程式：
_______________________
（2）1molC(s)與適量 H2O(g)反應生成 CO(g)和 H2(g)，吸收 131.5kJ 熱量，寫出該反應的熱化學方程式：
____________________
（3）常溫常壓下，乙烯(C H )燃燒熱△H=—1411.0kJ·mol-12 4 ，則表示乙烯燃燒熱的熱化學方程式_______________
（4）常溫常壓下，乙醇【C -12H5OH】(l)的燃燒熱△H=—1366.8kJ·mol ，則表示乙醇燃燒熱的熱化學方程式
____________________
（5）SiH4是一種無色氣體，遇到空氣能發生爆炸性自燃，生成固體 SiO2和液態 H2O。已知室溫下，2gSiH4自燃
放出 89.2kJ 熱量，寫出該反應的熱化學方程式______________________第一章 化學反應的熱效應
第一節 反應熱
課程學習目標
1.了解反應熱及其測定，掌握中和反應反應熱的測定方法；能根據實驗中測定并記錄的數據計算反應熱。
2.能從宏觀和微觀兩個角度構建模型，了解反應熱與焓變的含義，能夠進行反應熱的簡單計算。
3.認識熱化學方程式，了解熱化學方程式表示的意義，能用熱化學方程式表示反應中的能量變化。
4.認識燃燒熱，能正確書寫關于燃燒熱的熱化學方程式。
學科核心素養
1.宏觀辨識與微觀探析：能從宏觀和微觀相結合的視角分析化學反應中的能量變化。
2.變化觀念與平衡思想：化學變化需要一定的條件；化學變化的本質是有新物質生成，并伴有能量的轉化。
3.科學態度與社會責任：具有節約資源、保護環境的可持續發展意識。形成簡約適度、綠色低碳的生活方式。
4.宏觀辨識與微觀探析：能從宏觀角度認識熱化學方程式表示的意義；能把握書寫熱化學方程式的規則。
【新知學習】
自然界的能量存在形式有很多種：勢能、生物能、熱能、太陽能、風能等。其中熱量的釋放或吸收是化學反
應中能量變化的常見形式，如下表。
鈉與水反應 H2在 Cl2中燃燒 氯化銨與氫氧化鋇反應 煅燒石灰石
反應放熱 反應放熱 反應吸熱 反應吸熱
如何定量描述化學反應過程釋放或吸收的熱量？
一．反應熱及其測定
1.體系與環境
以鹽酸與 NaOH 溶液的反應為例
體系是與周圍其他部分區分開來的根據需要所研究的對象。
體系
如將試管中的鹽酸、NaOH 溶液及發生的反應等看作一個反應體系，簡稱體系(系統)
環境是與體系相互影響的其他部分。
環境
如盛有溶液的試管和溶液之外的空氣等看作環境。
關聯 體系與環境之間存在物質交換或能量交換。
2.反應熱概念
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。
熱量：指因溫度不同而在體系與環境之間交換或傳遞的能量。
3.反應熱測定
通?？捎昧繜嵊嬛苯訙y定。
4.中和反應反應熱的測定
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。
測定原理
計算公式：Q＝cmΔt
各部分儀器的作用
a．玻璃攪拌器的作用是使反應物混合均勻充分接觸。
實驗裝置
b．隔熱層的作用是減少熱量的散失。
c．溫度計的作用是測定反應前后反應體系的溫度。
測量混合前 50 mL 0.50 mol·L－1 鹽酸、50 mL 0.55 mol·L－1 氫氧化鈉溶
①反應物溫度測量(t1)
液的溫度，取兩溫度平均值，記錄為起始溫度 t1
②反應后體系溫度測 將酸堿溶液迅速混合，用玻璃攪拌器輕輕攪動溶液，并準確讀取混合
實驗步驟 量(t2) 溶液的最高溫度，記錄為終止溫度 t2
③重復實驗操作兩次 記錄每次的實驗數據，取其平均值作為計算依據
說明： 為了保證鹽酸完全被中和，采用稍過量的 NaOH 溶液； 測量完鹽酸的溫度后，溫度計
應沖洗干凈并擦干； 酸堿溶液一次迅速混合。
反應前體系 反應后體系
反應物的溫度/℃ 溫度差
實驗次數 溫度 溫度
鹽酸 NaOH 溶液 t1/℃ t2/℃ (t1－t2)/℃
1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4
2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3
實驗數據 3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5
處理 設溶液的密度均為 1 g·cm－3，中和后溶液的比熱容 c＝4.18 J·g－1·℃－1，則反應放出的熱量 Q＝
3.4＋3.3＋3.5
cmΔt＝c·[m(鹽酸)＋m(NaOH 溶液)]·(t －t )＝4.18 J·g－1·℃－12 1 ×(50 g＋50 g)× ℃≈1 2
421 J≈1.42 kJ。
Q 1.42 kJ
那么生成 1 mol H2O 放出的熱量為 ＝ ＝56.8 kJ。m(H2O) 0.025 mol
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
實驗結論
H2O 時，放出 57.3 kJ 的熱量。
提高中和反應反應熱的測定準確度的措施
為使測得的數據更準確，酸、堿溶液應當使用強酸、強堿的稀溶液。
測定實驗中若用弱酸或弱堿，因其電離吸熱使測定數值偏小；若用濃酸或濃堿，因其溶解放
原理方面
熱使測定數值偏大。
為保證鹽酸被完全中和，堿的濃度應稍大。
酸堿溶液混合要迅速，防止熱量散失。
操作方面 在測量反應混合液的溫度時，溫度計不要貼在容器壁上或插入容器底部，要隨時讀取溫度值，
記錄下最高溫度值。
不可將溫度計當攪拌器使用；玻璃攪拌器應上下移動。
儀器方面
應使用玻璃攪拌器，不能用金屬質攪拌器代替。
典例 1（23-24 高二上·寧夏·期末）某實驗小組學生用50 mL 0.50 mol × L
-1
的稀硝酸與50 mL 0.55 mol × L
-1
的NaOH
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60mL，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。
化學反應的實質和特征
化學反應為什么會產生反應熱？
化學反應前后體系的的內能發生了變化。
二．反應熱與焓變
1.內能
①內能是體系內物質的各種能量的總和。
②符號：U
③影響因素：溫度、壓強和物質的聚集狀態。
2.焓與焓變
反應熱與焓變的關系——等壓條件下進行的化學反應，其反應熱等于反應的焓變，因此常用 ΔH 表示反應熱。
焓只有正值，而焓變的值可能帶“＋”或“－”號，即 ΔH＞或 ΔH＜0。
化學反應有焓變，物質的溶解、物質的聚集狀態變化、化學鍵的斷裂或形成，電解質的電離等都有能量變化。
如 H2O(l)＝H2O(g) ΔH＝＋44 kJ·mol－1。
3.焓變(ΔH)與吸熱反應和放熱反應的關系
①放熱反應：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：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。
4.從微觀角度理解反應熱的實質
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：
反應中能量變化
化學鍵
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
①圖示：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表示反應物斷裂化學鍵吸收的總熱量，E2表示生成物形成化學鍵放出的總熱量，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 總(斷鍵)－E 總(成鍵)或 ΔH＝E 總(反應物)－E 總(生成物)。
1．吸熱反應和放熱反應均為化學變化。
2．吸熱反應和放熱反應與反應條件沒有必然聯系，需要加熱的反應也可能是放熱反應。
3．一般來說，物質具有的能量越低，物質越穩定；物質內的總鍵能越大，物質越穩定。
4．加入催化劑可以使反應歷程—能量曲線的“山峰”降低，改變了反應歷程，但加入催化劑前后反應物和生成物
的總能量差不變，即前后的“落差”不變，故加入催化劑不影響反應的 ΔH，如圖所示(圖中 b 曲線表示加入催化劑
后的能量變化)。
5．一般情況下，熱化學方程式中不用“↑”、“↓”來表示氣體和沉淀。
典例 2（22-23 高二上·天津薊州·階段練習）下列說法正確的是
A．在化學反應中發生物質變化的同時，一定發生能量變化
B．D H>0 表示放熱反應，D H<0 表示吸熱反應
C．D H 的大小與熱化學方程式中化學計量數無關
D．生成物釋放的總能量大于反應物吸收的總能量時，D H>0
【答案】A
【解析】A．任何化學變化，其過程均伴隨著能量的變化，故 A 正確；
B．△H 表示反應熱，ΔH>0 為吸熱反應，ΔH<0 為放熱反應，故 B 錯誤；
C．對于相同物質的反應，當化學計量數不同時，其 ΔH 也不同，故 C 錯誤；
D．生成物釋放的總能量大于反應物吸收的總能量時，表示放熱反應，ΔH<0，故 D 錯誤；
答案選 A。
典例 3（23-24 高一下·河南鄭州·階段練習）物質變化與能量變化是化學反應的兩大特征，下列有關化學反應中的
能量變化說法不正確的是
A．所有的化學反應都有能量變化，一個反應不是吸熱就是放熱
B．反應 A+B=C 的過程如圖所示，可知該反應為放熱反應
C．乙醇燃燒生成 CO2(g)和 H2O(l)是放熱反應，說明乙醇斷鍵吸收的能量比形成 CO2(g)和 H2O(l)放出的總能
量少
D．吸熱反應需要加熱才能進行，放熱反應都不需要加熱
【答案】D
【解析】A．依據化學反應的實質分析，化學反應過程中一定有新物質生成，斷裂化學鍵吸收能量，形成化學鍵
放出能量，反應過程中一定伴隨能量變化，反應不是吸熱就是放熱，故 A 正確；
B．由圖可知 A+B 的總能量高于 C，該反應為放熱反應，故 B 正確；
C．乙醇燃燒為放熱反應，反應物斷鍵所吸收的總能量低于生成物形成鍵所放出的總能量，故 C 正確；
D．反應的吸放熱與反應條件無關，吸熱反應不一定需要加熱，如氯化銨與氫氧化鋇晶體常溫下即可反應；放熱
反應有些也需要加熱甚至高溫，如鋁熱反應，故 D 錯誤；
故選：D。
三．熱化學方程式
概念 表明反應所釋放或吸收的熱量的化學方程式
意義 不僅表示化學反應中的物質變化，也表明了化學反應中的能量變化
（1）寫出相應的化學方程式。
熱化學方程式中各物質化學式前的化學計量數只表示其物質的量，可以是整數或分數。
（2）標注反應的溫度和壓強。沒有特殊說明是指 25 ℃、101 kPa。
熱化學 不用標明反應條件(如“加熱”“高溫”“催化劑”等)。
方程式 （3）標注各物質聚集狀態。
的書寫 在物質后面用括號標注各物質的聚集狀態：氣體用“g”，液體用“l”，固體用“s”，溶液用“aq”。
方法 （4）標注 ΔH 的正負。
化學方程式后面空一格標注 ΔH，若為放熱反應，ΔH 為“－”；若為吸熱反應，ΔH 為“＋”。
（5）計算 ΔH 的數值。
根據化學方程式中的化學計量數計算寫出 ΔH 的數值。ΔH 單位是 kJ·mol－1
ΔH 的單位中“mol－1”的含義：
說明 對一個化學反應，ΔH 的單位中“mol－1”不是指每摩爾具體物質，而是指“每摩爾反應”。因此 ΔH
必須與化學方程式一一對應。
典例 4（22-23 高二上·天津薊州·階段練習）下列說法中正確的是
A．反應熱指的是反應過程中放出的熱量
B．熱化學方程式中各物質前的化學計量數的意義之一是表示分子的個數
C．在熱化學方程中生成物必須標明聚集狀態，反應物不需標明
D．所有的化學反應都伴隨著能量變化
【答案】D
【解析】A．反應熱是反應過程中吸收或放出的熱量，故 A 錯誤；
B．熱化學方程式中計量數只表示物質的量不能表示微粒數，不能表示分子的個數，所以可以用分數表示，故 B
錯誤；
C．物質的聚集狀態和反應能量變化有關，需要標注物質聚集狀態，在熱化學方程式中無論反應物還是生成物必
須標明聚集狀態，故 C 錯誤；
D．化學反應的實質是斷裂舊化學鍵，形成新的化學鍵的過程，一定伴隨能量變化，所有的化學反應都伴隨著能
量的變化，故 D 正確；
故選 D。
5 23-24 · N H 0.25mol N H g 典例 （ 高二下 廣東深圳·階段練習）已知 2 4是一種高效清潔的火箭燃料。 2 4 完全燃燒生
N2 g H2O g 成 和 時，放出133.5kJ熱量。則下列熱化學方程式書寫正確的是
1 N H g 1+ O 1 1= N -1
2 2 4 2 2 2 2
g + H2O g ΔH = +267kJ × mol
A．
1 N 1 1 12H4 g + O2 g = N2 g + H2O g ΔH = +133．5kJ ×mol-1
B． 4 4 4 2
C N2H4 g + O2 g = N2 g + H2O g ΔH = -534kJ × mol
-1
．
D N2H4 g + O2 g = N2 g + H2O g ΔH = -133.5kJ ×mol
-1
．
【答案】C
【解析】A．N2H4完全燃燒生成氮氣和氣態水時，放出熱量，其焓變應為負值，故 A 錯誤；
B．N2H4完全燃燒生成氮氣和氣態水時，放出熱量，其焓變應為負值，故 B 錯誤；
C．0.25mol N2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態水時，放出 133.5kJ 熱量，則 1molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態
133.5kJ×4=534kJ N2H4 g + O2 g = N2 g + H2O g ΔH = -534kJ × mol
-1
水時，放出 熱量，其熱化學方程式為 ，
故 C 正確；
D．0.25mol N2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態水時，放出 133.5kJ 熱量，則 1molN2H4(g)完全燃燒生成氮氣和氣態
133.5kJ×4=534kJ N2H4 g + O2 g = N2 g + H2O g ΔH = -534kJ × mol
-1
水時，放出 熱量，其熱化學方程式為 ，
故 D 錯誤；
故答案為：C。
熱化學方程式易錯點
1．可逆反應的熱效應
可逆反應中的“ΔH”表示的是完全反應時對應的焓變值。若按該反應的化學計量數投料進行反應，由于可逆反應
不能進行徹底，那么吸收或放出的熱量一定比該值小。
2．熱化學方程式中的物質必須指明聚集狀態。
3．ΔH 的單位為 kJ·mol－1。
4．“＝”上方不寫反應條件，而寫發生反應的環境狀況如溫度和壓強。
四．燃燒熱
概念 在 101 kPa 時，1 mol 純物質完全燃燒生成指定產物時所放出的熱量。
單位 kJ·mol－1或 kJ/mol
甲烷的燃燒熱為 890.3 kJ·mol－1，或 ΔH＝－890.3 kJ·mol－1，它表示 25 ℃、101 kPa 時，1 mol 甲烷
意義
完全燃燒生成 1 mol CO2(g)和 2 mol H2O(l)時放出 890.3 kJ 的熱量。
書寫表示燃燒熱的熱化學方程式時，以燃燒 1 mol 可燃物為標準來配平其余物質的化學計量數，同
書寫 1
時可燃物要完全燃燒且生成指定產物。例如：H2(g)＋ O2(g)＝H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－12
典例 6（23-24 高二上·四川成都·階段練習）依據如下反應可知某純物質的燃燒熱的是(燃燒熱數值正確)
A．2C(s)+O2(g)=2CO(g) DH=﹣221kJ mol-1
B．CH4(g)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g) DH=﹣890.3kJ mol-1
C．4NH -13(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) DH=﹣1265.2kJ mol
D．2H2S(g)+O2(g)=2H2O(l)+2S(s) DH=-632kJ mol-1
【答案】C
【解析】A．碳的燃燒熱是 1mol 碳完全燃燒生成 CO2放出的熱量，該反應生成的氧化物是一氧化碳不是穩定氧
化物，A 錯誤；
B．甲烷的燃燒熱是 1mol 甲烷完全燃燒生成二氧化碳和液態水放出的熱量，該反應生成的是氣態水，B 錯誤；
C．氨氣的燃燒熱是 1mol 氨氣在氧氣中燃燒生成氮氣和液態水放出的熱量，C 正確；
D．硫化氫的燃燒熱是 1mol 硫化氫完全燃燒生成二氧化硫和液態水放出的熱量，該反應生成物是硫和液態水，D
錯誤；
故答案為：C。
燃燒熱：①燃料 1 mol；②完全燃燒；③生成指定產物。如：C 元素→CO2(g)、H 元素→H2O(l)、S 元素
→SO2(g)、N 元素→N2(g)；④燃燒熱的數值與化學計量數無關。
反應熱 燃燒熱
能量的變化 放熱或吸熱 放熱
ΔH 的大小 放熱時，ΔH＜0；吸熱時，ΔH＞0 ΔH＜0
反應物的量 不限 1 mol 純物質
生成物 無要求 指定產物
熱化學方程式 有無數個 唯一
【效果檢測】
1．下列反應屬于吸熱反應的是
A．硫酸與氫氧化鈉反應 B．氫氣的燃燒
C．氧化鈣和水反應 D．Ba(OH)2 8H2O 與 NH4Cl 固體反應
【答案】D
【解析】
A．酸堿中和反應是放熱反應，故硫酸與氫氧化鈉反應是放熱反應，A 錯誤；
B．物質的燃燒是放熱反應，故氫氣的燃燒是放熱反應，B 錯誤；
C．金屬氧化物與水反應是放熱反應，故氧化鈣和水反應是放熱反應，C 錯誤；
D．Ba(OH)2 8H2O 與 NH4Cl 固體反應屬于吸熱反應，D 正確；
故選 D。
2．已知化學反應 A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，判斷下列敘述中正確的是
A．該反應有可能是放熱反應
B．1 mol A2(g)和 1 mol B2(g)反應生成 2 mol AB(g)吸收的熱量為(a-b) kJ
C．該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量
D．斷裂 1 mol A-A 和 1 mol B-B 鍵，放出 a kJ 能量
【答案】B
【解析】
A．由圖可知，生成物的總能量大于反應物的總能量，該反應為吸熱反應，A 項錯誤；
B．該反應為吸熱反應，1 mol A2(g)和 1 mol B2(g)反應生成 2 mol AB(g)吸收的熱量為(a-b) kJ，B 項正確；
C．由圖可知，生成物的總能量高于反應物的總能量，C 項錯誤；
D．斷裂化學鍵吸收能量，根據圖示可知斷裂 1 mol A-A 和 1 mol B-B 鍵，吸收 a kJ 能量，D 項錯誤；
答案選 B。
3．下列有關反應熱的說法不正確的是
A．在等溫、等壓條件下進行的化學反應，其反應熱等于反應的焓變(△H)
B．反應 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH= 184.6 kJ·mol 1，表示每摩爾反應放出 184.6 kJ 的熱量
C．在等溫條件下，酸堿中和反應是放熱反應，反應體系內能減少
D．所有反應的反應熱都可以通過量熱計直接測量
【答案】D
【解析】
A．在等溫、等壓條件下進行的化學反應，其反應熱等于反應的焓變(△H)，A 正確；
B．反應 H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH= 184.6 kJ·mol 1，表示每摩爾反應放出 184.6 kJ 的熱量，B 正確；
C．在等溫條件下，酸堿中和反應是放熱反應，熱量散失維持體系溫度不變，故反應體系內能減少，C 正確；
D．部分反應的反應熱可以通過量熱計直接測量，一些不穩定存在的物質參與的反應，其反應熱無法通過量熱計
直接測量，D 錯誤；
故選 D。
4．下列說法不正確的是
A．化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化
B．放熱反應不需要加熱就能發生，吸熱反應不加熱就不能發生
C．吸熱反應在一定條件(如常溫、加熱等)也能發生
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 相同
【答案】B
【解析】
A．根據質能守恒定律，化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化，故 A 正確；
B．有的放熱反應需要加熱甚至高溫才能發生，如鋁熱反應；有的吸熱反應不加熱也能發生，如 NaHCO3和鹽酸
的反應， 故 B 錯誤；
C．吸熱反應在一定條件(如常溫、加熱等)也能發生， 如 Ba(OH)2 8H2O 和 NH4Cl 的反應在常溫下就能發生，HI
分解需要加熱發生，故 C 正確；
D．一個反應的反應熱和反應物生成物的能量有關，和反應條件無關，所以同溫同壓下，反應 H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)
在光照和點燃條件下的 ΔH 相同，故 D 正確；
故選 B。
5．強酸與強堿的稀溶液發生中和反應時：H+(aq) +OH- (aq) =H2O(l) △H= -57.3kJ/mol。向 1 L0.5 mol/L 的 NaOH
溶液中分別加入下列物質至恰好完全反應：①稀醋酸②濃硫酸③稀硝酸。 下列說法正確的是
A．三者放出的熱量均為 28. 65kJ B．濃硫酸反應放出的熱量小于 28. 65kJ
C．稀硝酸反應放出的熱量為 28.65kJ D．稀醋酸放出的熱量大于 28. 65kJ
【答案】C
【解析】
H+ aq + OH- aq = H2O l VH = -57.3kJ × mol-1強酸與強堿的稀溶液發生中和反應的熱效應： ，分別向
1L0.5mol / L的NaOH H SO溶液中加入：①稀醋酸、②濃 2 4 、③稀硝酸，因醋酸的電離吸熱、濃硫酸溶于水放
熱，則恰好完全反應時的放出的熱量為② > ③ > ①，故答案選C 。
6．在測定中和熱的實驗中，下列說法正確的是
A．用 0.55mol·L-1NaOH 溶液分別與 0.5mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液反應，如所取的溶液體積相等，則測得的中和
熱數值相同
B．為了準確測定反應混合溶液的溫度，實驗中溫度計水銀球應與小燒杯底部接觸
C．在測定中和熱實驗中需要使用的儀器有：天平、量筒、燒杯、滴定管、溫度計
D．使用環形玻璃攪拌棒是為了使反應物混合均勻，加快反應速率，減小實驗誤差
【答案】D
【解析】
A．醋酸是弱酸，電離吸熱，測出的中和熱數值偏小，A 錯誤；
B．溫度計水銀球測燒杯內液體溫度，不能與小燒杯底部接觸，會使測量結果不準確，B 錯誤；
C．測定中和熱實驗中需要的儀器有：量筒、溫度計、環形玻璃攪拌棒和燒杯，用不到天平和滴定管，C 錯誤；
D．環形玻璃攪拌棒不導熱，能加快反應速率，減小實驗誤差，D 正確；
答案選 D。
7．下列說法正確的是
A．反應熱指的是反應過程中放出的熱量
B．熱化學方程式的化學計量數可表示分子的個數
C．在熱化學方程式中無論反應物還是生成物都必須標明聚集狀態
D．所有化學反應均伴隨熱量變化
【答案】C
【解析】
A．反應熱指的是反應過程中放出或吸收的熱量，A 錯誤；
B．熱化學方程式的化學計量數僅表示物質的量，不能表示分子的個數，因此化學計量數可以是分數，也可以是
整數，B 錯誤；
C．反應過程的能量變化不僅與反應的物質種類有關，也與物質的多少及物質的存在狀態有關，因此在熱化學方
程式中無論反應物還是生成物都必須標明聚集狀態，C 正確；
D．化學反應的過程就是原子重新組合的過程，在這個過程中有化學鍵的斷裂與形成，斷鍵吸熱，成鍵放熱，因
此所有化學反應過程中均伴隨能量變化，但不一定都是熱量變化，D 錯誤；
故合理選項是 C。
8．已知 0.1 mol 硫黃完全燃燒時放出的熱量為 29.6 kJ，對應的熱化學方程式是
A．S＋O2=SO -12　 ΔH=-296 kJ·mol
B．S(s)＋O (g)=SO (g)　ΔH=-29.6kJ·mol-12 2
C．S(s)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH=-296kJ·mol-1
D．S(s)＋O2(g)=SO2(g)　ΔH=＋296kJ·mol-1
【答案】C
【解析】
0.1mol 硫黃完全燃燒時放出的熱量為 29.6kJ，則 1mol 硫磺完全燃燒放出 296kJ 的熱量，焓變 ΔH<0，熱化學方程
式為：S(s)＋O2(g)=SO2(g) ΔH=-296kJ·mol-1，答案選 C。
9．下列熱化學方程式書寫正確的是
催化劑
N2+3H2 2NH3 ΔH=- 92. 2kJ × mol
- 1
A． 高溫高壓
H2 (g)+
1 O2 (g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ ×mol
-1
B． 2
C 2H2 (g)+O2 (g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ．
D C(石墨, s) +O2( g) =CO2( g) ΔH=+393. 5kJ × mol
- 1
．
【答案】B
【解析】
A．沒有標出物質的聚集狀態，且反應條件可以省略，A 錯誤；
B．H2的燃燒為放熱反應，物質的聚集狀態及 ΔH 都有標注，符合熱化學方程式的書寫要求，B 正確；
C．反應熱的單位為 kJ/mol， C 錯誤；
D．C 的燃燒為放熱反應，ΔH 應為負值，D 錯誤；
故選：B。
1 1
10 H2 (g)+Cl2 (g)=2HCl(g) ΔH =-184.6kJ × mol
-1 HCl(g) = H2 (g) + Cl2 2 2
(g)
1 ΔH．已知： ，則 的反應熱 2 是
A．+92.3kJ ×mol
-1
B．-92.3kJ ×mol
-1
C．+184.6kJ ×mol
-1
D．-369.2kJ ×mol
-1
【答案】A
【解析】
1 H2 (g)+
1 Cl2 (g)=HCl(g) ΔH1=-184.6
1
=-92.3kJ ×mol-1
由已知可得 2 2 2 ，逆反應與正反應的熱效應相反，則
HCl(g) 1= H2 (g)
1
+ Cl2 (g)2 2 ΔH +92.3kJ ×mol-12 = ，故選：A。
11．實驗測得：101 kPa 時，1 mol H2完全燃燒生成液態水，放出 285.8 kJ 的熱量；1 mol CH4完全燃燒生成液態
水和 CO2，放出 890.3 kJ 的熱量。下列熱化學方程式書寫正確的是
A．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) 　ΔH=-571.6 kJ·mol-1
B．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) 　ΔH=-890.3 kJ
C．CH (g)＋2O (g)=CO (g)＋2H O(g) 　ΔH=-890.3 kJ·mol-14 2 2 2
D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) 　ΔH=890.3 kJ·mol-1
【答案】A
【解析】
A．1mol 氫氣完全燃燒生成液態水，放出 285.8kJ 熱量，熱化學反應方程式為 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) 　ΔH=-571.6
kJ·mol-1，故 A 正確；
B．焓變的單位是 kJ/mol，不是 kJ，故 B 錯誤；
C．根據題意，甲烷燃燒生成液態水時的熱化學反應方程式為 CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) 　ΔH=-890.3
kJ·mol-1，氣態水轉化成液態水放出熱量，因此 CH -14(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＞-890.3 kJ·mol ，故 C 錯
誤；
D．甲烷燃燒是放熱反應，ΔH＜0，故 D 錯誤；
答案為 A。
+
12 H (aq)+OH
- (aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ ×mol
-1
．已知強酸與強堿的稀溶液發生中和反應的熱化學方程式為： 。下
列說法正確的是
A．該反應是吸熱反應
B．該反應的生成物的總能量低于反應物的總能量
1mol H+C．該化學方程式表示 和1mol OH
-
完全反應吸收57.3kJ 的能量
D．由題給熱化學方程式可推出 2H
+ (aq)+2OH- (aq)=2H2O(l) ΔH=114.6kJ ×mol
-1
【答案】B
【解析】
A．由題干信息可知，該反應的ΔH＜0，則該反應是放熱反應，A 錯誤；
B．由 A 項分析可知，該反應是放熱反應，則該反應的生成物的總能量低于反應物的總能量，B 正確；
C．由 A 項分析可知，該化學方程式表示1mol H
+
和1mol OH
-
完全反應生成 1mol 液態 H2O 時放出57.3kJ 的能量，
C 錯誤；
D．已知反應熱ΔH的數值與反應的計量系數成正比，則由題給熱化學方程式可推出
2H+ (aq)+2OH- (aq)=2H2O(l) ΔH=-114.6kJ × mol
-1
，D 錯誤；
故答案為：B。
13．下列關于熱化學反應的描述中正確的是
A．HCl 和 NaOH 反應的中和熱△H=-57.3kJ/mol，則 H2SO4和 Ba(OH)2反應的中和熱△H=2×(-57.3)kJ/mol
B．甲烷的燃燒熱△H=-890.3kJ/mol，則 CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H<-890.3kJ/mol
C．CO(g)的燃燒熱是 283.0kJ/mol，則 2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)反應的△H=+566.0kJ/mol

D．已知：500℃、30MPa 下，N2(g)+3H (g)
2NH (g) △H=-92.4kJ·mol-12 3 ；將 1molH2和過量的 N2在此條
件下充分反應，會放出熱量 92.4kJ
【答案】C
【解析】
A．中和熱概念是強酸、強堿的稀溶液完全反應生成 1mol 水放出的熱量，中和熱△H= 57.3kJ/mol，反應中還生
成硫酸鋇沉淀會影響能量變化，故 A 錯誤；
B．燃燒熱反應中對應生成的水為液態水，且氣態水的能量比液態水的能量高，則 CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)　
△H≠ 890.3kJ mol 1，故 B 錯誤；
C．若兩個反應互為逆反應時，焓變的數值相同、符號相反，且物質的量與熱量成正比，由 CO(g)的燃燒熱是
283.0kJ/mol，可知 2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)反應的△H=+566.0kJ/mol，故 C 正確；
D．合成氨為可逆反應，氮氣過量時，1.5molH2也不能完全轉化，則此條件下充分反應，放出熱量小于 46.2kJ，
故 D 錯誤；
故選 C。
14．依據事實寫出下列反應的熱化學方程式：
（1）1molC2H5OH(l)完全燃燒生成 CO2(g)和 H2O(l)，放出 1366.8kJ 熱量_______
（2）1molC(石墨，s)與適量 H2O(g)完全反應生成 CO(g)和 H2(g)，吸收 131.3KJ 熱量；_______
（3）25℃，101KPa 條件下，1g 甲醇燃燒生成 CO2(g)和 H2O(l)放熱 22.68KJ，則甲醇的燃燒熱的熱方程式為_______
【答案】（1）C2H5OH(l) ＋3O2(g)＝2CO 12(g) ＋3H2O(l) ΔH＝ 1366.8 kJ mol
（2）C(石墨，s) ＋H2O(g) ＝CO(g) ＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ mol 1
（3）CH3OH(l) ＋1.5O2(g)＝CO2(g) ＋2H2O(l) ΔH＝ 725.76 kJ mol 1
【解析】
（1）
1molC2H5OH(l)完全燃燒生成 CO2(g)和 H2O(l)，放出 1366.8kJ 熱量，則熱化學方程式為 C2H5OH(l) ＋3O2(g)＝
2CO2(g) ＋3H2O(l) ΔH＝ 1366.8 kJ mol 1；故答案為：C2H5OH(l) ＋3O2(g)＝2CO2(g) ＋3H2O(l) ΔH＝ 1366.8
kJ mol 1。
（2）
1molC(石墨，s)與適量 H2O(g)完全反應生成 CO(g)和 H2(g)，吸收 131.3KJ 熱量，則熱化學方程式為 C(石墨，s) ＋
H2O(g) ＝CO(g) ＋H2(g) ΔH＝＋131.3 kJ mol 1；故答案為：C(石墨，s) ＋H2O(g) ＝CO(g) ＋H2(g) ΔH＝＋131.3
kJ mol 1。
（3）
25℃，101KPa 條件下，1g 甲醇燃燒生成 CO2(g)和 H2O(l)放熱 22.68KJ，則 1mol 甲醇燃燒放出熱量為 725.76kJ，
則甲醇的燃燒熱的熱方程式為 CH3OH(l) ＋1.5O2(g)＝CO2(g) ＋2H2O(l) ΔH＝ 725.76 kJ mol 1；故答案為：
CH3OH(l) ＋1.5O2(g)＝CO2(g) ＋2H2O(l) ΔH＝ 725.76 kJ mol 1。
15．根據所給信息，書寫對應的熱化學方程式。
（1）11.2L(標準狀況) H2 Cl在足量 2 中燃燒生成 HCl 氣體，放出 91.5kJ 熱量，其熱化學方程式：_______。
（2）1.7g NH3(g)發生催化氧化反應生成氣態產物，放出 22.67kJ 的熱量，其熱化學方程式：_______。
3 N2 (g) + 3H2 (g) 2NH (g)（ ）已知： 3 ΔH= - 92kJ × mol
-1 1mol NH
，請寫出 3 分解對應的熱化學方程式：
_______。若1mol N2(g) 3mol H2(g)和 在一定條件下發生反應，放出的熱量_______92kJ(填“大于”“小于”或“等
于”)。
【答案】（1）H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-183 kJ/mol
（2）4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-906.8 kJ/mol
1 3
（3） NH3(g) 2 N2(g)+ 2 H2(g) △H=+46 kJ/mol 小于
【解析】
（1）
由題意知，0.5 mol H2在 Cl2中完全燃燒放熱 91.5 kJ，則 1 mol H2在 Cl2中完全燃燒放熱 91.5 kJ×2=183 kJ，對應
的熱化學方程式為：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-183 kJ/mol；
（2）
1.7 g =0.1 mol
n(NH )=17 g/mol3 ，由題意知，0.1 mol NH3催化氧化生成 NO 和 H2O(g)放熱 22.67 kJ，故 4 mol NH3催化
氧化放熱 906.8 kJ，對應熱化學方程式為：4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-906.8 kJ/mol；
（3）
由題意得 2 mol NH3完全分解吸熱 92 kJ，則 1 mol NH3完全分解吸熱 46 kJ，對應熱化學方程式為：
1 3
NH (g) 3 2 N2(g)+ 2 H2(g) △H=+46 kJ/mol；由于該反應為可逆反應，故 1 mol N2不可能完全轉化為 NH3，故放
出的熱量小于 92 kJ。
16．簡答題，依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式。
（1）1molN2(g)與適量 H2(g)反應生成 NH3(g)放出 92.4kJ 熱量，寫出該反應的熱化學方程式：
_______________________
（2）1molC(s)與適量 H2O(g)反應生成 CO(g)和 H2(g)，吸收 131.5kJ 熱量，寫出該反應的熱化學方程式：
____________________
（3）常溫常壓下，乙烯(C2H4)燃燒熱△H=—1411.0kJ·mol-1，則表示乙烯燃燒熱的熱化學方程式_______________
（4）常溫常壓下，乙醇【C2H5OH】(l)的燃燒熱△H=—1366.8kJ·mol-1，則表示乙醇燃燒熱的熱化學方程式
____________________
（5）SiH4是一種無色氣體，遇到空氣能發生爆炸性自燃，生成固體 SiO2和液態 H2O。已知室溫下，2gSiH4自燃
放出 89.2kJ 熱量，寫出該反應的熱化學方程式______________________
3
【答案】（1）N2(g)+ 2 H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol
（2）C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=+131.5kJkJ/mol
（3）C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=-1411.0kJ·mol-1
（4）C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H -12O(l)△H=-1366.8kJ·mol
（5）SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1427.2kJ·mol-1
【解析】
書寫熱化學方程式除了要遵循書寫化學方程式的要求外,還應注意必須注明各反應物、生成物的狀態(s、1、g、aq)
等要質的量與熱量成正比,還要主要吸熱放熱的+、-號，還要注意中和熱(1molH2O)、燃燒熱(1mol 可燃物)的熱化
學方程式的書寫，根據熱化學方程式的書寫方法解答；
（1）
1molN2(g)與適量 H2(g)反應生成 NH3(g)放出 92.4kJ 熱量，該反應的熱化學方程式：
3
N2(g)+ 2 H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.4kJ/mol；
（2）
1molC(s)與適量 H2O(g)反應生成 CO(g)和 H2(g)，吸收 131.5kJ 熱量，該反應的熱化學方程式：
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=+131.5kJkJ/mol；
（3）
常溫常壓下，乙烯(C2H4)燃燒熱△H=-1411.0kJ·mol-1，乙烯燃燒熱的熱化學方程式：
C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=-1411.0kJ·mol-1；
（4）
常溫常壓下，乙醇【C2H5OH】的燃燒熱△H=-1366.8kJ·mol-1，乙醇燃燒熱的熱化學方程式：
C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1366.8kJ·mol-1；
（5）
寫出該反應化學方程式為：SiH4+2O2=SiO2+2H2O，2gSiH4自燃放出 89.2kJ 熱量，1molSiH4放出的熱量為：
32g
89.2
2g kJ=1427.2kJ，該反應的熱化學方程式為：SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1427.2kJ·mol-1；

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