2.反应热与反应物、反应产物能量的关系
Q＝反应产物的能量（E2）－反应物的能量（E1）
3.常见的放热反应与吸热反应
（1）常见的放热反应：
①燃烧反应；②中和反应；③物质的缓慢氧化反应；④原电池反应；
⑤活泼金属与水或酸的反应；⑥大多数化合反应。
（2）常见的吸热反应：
①多数分解反应；②以H2、CO、C等为还原剂的氧化还原反应；③NH4Cl与Ba（OH）2·8H2O等固态铵盐与碱的反应。
例1
判断正误
（1）化学变化一定伴随能量变化，有能量变化的过程一定是化学变化（ ）
（2）放热反应不需要加热即可发生（ ）
（3）需要加热才能发生的反应一定是吸热反应（ ）
（4）当反应物的总能量低于反应产物的总能量时，反应一定不能发生（ ）
（5）反应是放热还是吸热取决于反应物和反应产物所具有的总能量的相对大小（ ）
（6）吸热反应在一定条件下（如高温、加热等）才能发生（ ）
（7）所有的燃烧反应均属于放热反应（ ）
答案
（1）
（2）（3）（4）（6）错，（5）（7）正确
解析
（1）所有化学变化都有能量变化，但是有能量变化的不一定属于化学变化。
（2）放热反应在常温下不一定能够发生，如S与Fe在加热条件下反应，而常温下不反应。
（3）反应开始需要加热的反应可能是放热反应，也可能是吸热反应。
（4）和（6）当反应物总能量低于反应产物总能量时，反应为吸热反应，有些吸热反应常温下就能发生，有些吸热反应在加热或高温下能发生。
考点 化学反应的反应热
题点 吸热反应与放热反应的理解
易错警示
（1）化学反应是放热还是吸热，与反应条件无必然的联系。
吸热反应并非只能在加热或高温条件下才能反应。
（2）反应产物的总能量不一定低于反应物的总能量。
（3）物理变化中的能量变化不是反应热。
例2
已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，且氧气中1molO==O键完全断裂时吸收热量为496kJ，水蒸气中1molH—O键形成时放出热量463kJ，则氢气中1molH—H键断裂时吸收的热量为（ ）
A.920kJB.557kJC.436kJD.188kJ
答案 C
解析 由1gH2完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ可知：
2gH2（即含1molH—H键）完全燃烧生成水蒸气时放出的热量为121kJ×2＝242kJ。
由化学方程式H2（g）＋
O2（g）
H2O（g）可设1molH—H键断裂时吸收的热量为Q，则：
Q＋
×496kJ－2×463kJ＝－242kJ，Q＝436kJ。
考点 化学反应的反应热
题点 反应热与物质化学键的断裂、形成的关系
方法总结 根据化学键断裂或形成时吸收或放出的能量计算反应热的方法：
（1）写出化学方程式。
（2）分析断裂或形成的化学键的数目。
（3）根据公式计算：
Q＝E1（断裂反应物化学键吸收能量）－E2（形成反应产物化学键放出能量）。
二、反应热的测定
1.反应热的数据可以运用理论计算求得，也可以通过实验测得。
测定反应热的仪器——量热计，其示意图如下图所示。
（1）根据图示，填空。
（2）测定方法：
将反应物溶液加入到量热计内筒并迅速混合，搅拌，测量反应前后溶液温度的变化值。
（3）计算公式：
Q＝－C（T2－T1）。
其中C表示溶液及量热计的热容，T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。
2.利用量热计测定中和反应的反应热
（1）实验步骤
①向量热计内筒中加入1.0mol·L－1的盐酸100mL，搅拌后测初始温度T1。
②向250mL烧杯中加入1.0mol·L－1NaOH溶液100mL，调节温度为T1。
③快速将烧杯中碱液倒入量热计中，盖好杯盖，轻轻搅拌，记录体系的最高温度T2。
④重复实验操作，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。
（2）实验数据处理
盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是1g·cm－3，反应前后溶液的比热容4.18kJ·K－1·kg－1。
该实验中盐酸和NaOH溶液反应放出的热量是0.836（T2－T1）kJ。
中和反应的反应热：
Q＝－8.36（T2－T1）或
kJ·mol－1。
思考讨论
（1）用同样的方法分别测定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相同吗？
为什么？
答案 相同。
原因：
参加反应的物质都是强酸、强碱，它们在水中完全电离，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，所以反应热也相同。
（2）若用100mL1.1mol·L－1NaOH溶液和100mL1.0mol·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？
答案 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（已知醋酸电离吸收能量）测得的中和热的数值会如何变化？
答案 变小。
例3
在测定中和反应的反应热的实验中，下列叙述错误的是（ ）
A.向量热计中加入盐酸，盖上杯盖，搅拌后的温度即为初始温度
B.酸、碱混合后，盖好杯盖，匀速搅拌，记录体系达到的最高温度
C.向量热计中加入碱液时，碱液的温度应与酸液的温度相同
D.可以用KOH溶液代替NaOH溶液，浓硫酸代替盐酸
答案 D
解析 可以用KOH溶液代替NaOH溶液，但不能用浓硫酸代替盐酸，因为浓硫酸溶于水时会放出热量，影响测定结果。
考点 反应热的测定
题点 中和反应反应热测定实验的操作
易错警示 测定中和反应的反应热需注意的几个问题
（1）简易量热计的保温隔热的效果要好。
（2）实验中要用酸和碱的稀溶液。
（3）碱液（或酸液）稍过量，以确保酸（或碱）完全反应。
（4）读取中和反应的温度（T2）是反应混合液的最高温度。
（5）实验操作动作要迅速，以尽量减少热量损失。
（6）要使用同一温度计分别先后测量酸、碱及混合液的温度；温度计测定一种溶液后要用蒸馏水冲洗干净并用滤纸擦干后，再测另一溶液的温度，避免酸、碱在温度计的表面反应放热而影响测定结果。
例4
在一定温度下的稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1molH2O，这时的反应热就是中和热。
50mL0.50mol·L－1盐酸与50mL0.55mol·L－1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
试回答下列问题：
（1）大小烧杯间填满碎纸条的作用是
（2）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值将（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（3）实验中改用60mL0.50mol·L－1盐酸与50mL0.55mol·L－1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量（填“相等”或“不相等”），所求中和热（填“相等”或“不相等”），简述理由
（4）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会（填“偏大”“偏小”或“无影响”）；用50mL0.50mol·L－1NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
答案
（1）减少实验过程中的热量损失
（2）偏小 （3）不相等 相等 因中和热是指在稀溶液中1molH＋和1molOH－发生中和反应生成1molH2O时所放出的热量，与酸碱的用量无关 （4）偏小 偏小
解析 实验操作要点：
①量热计保温效果要好；②酸碱溶液的浓度要小；③酸碱一方要过量；④操作迅速准确，减少热量损失；⑤及时准确记录数据。
大小烧杯间填满碎纸条的作用是防止热量散失，大烧杯如不盖硬纸板，会使热量散失，测得的中和热数值偏小。
实验改用60mL盐酸，会生成更多的水，反应放出的热量变大，盐酸与NaOH的中和热是在稀溶液中，1molH＋和1molOH－发生中和反应生成1mol液态H2O时所放出的热量，强酸与强碱反应的实质是H＋＋OH－===H2O，计算出来的中和热是相同的。
考点 反应热的测定
题点 中和反应反应热测定实验的综合
知识拓展
（1）中和热：
稀的酸溶液和稀的碱溶液反应生成1mol液态水时所释放出的热量叫作中和热。
（2）离子方程式符合H＋＋OH－===H2O的稀的强酸与强碱溶液反应的中和热均相等，且室温下测定时与强酸与强碱的用量无关。
（3）若相同温度下，用稀的弱酸或弱碱稀溶液测得的中和热的数值会变小。
1.下列图示变化为吸热反应的是（ ）
答案 A
解析 A项中的图像表示生成物的能量比反应物的能量高，故为吸热反应；B项中的图像表示反应物的能量比生成物的能量高，故为放热反应；C项中浓硫酸溶于水放热，不是化学变化；D项中锌与盐酸反应是放热反应。
考点 焓变 反应热
题点 常见的放热反应和吸热反应
2.CO（g）与H2O（g）反应的能量变化如图所示，有关两者反应的说法正确的是（ ）
A.该反应为吸热反应
B.1molCO（g）与1molH2O（g）具有的总能量大于1molCO2（g）与1molH2（g）具有的总能量
C.1molCO（g）与1molH2O（l）反应生成1molCO2（g）与1molH2（g）放出41kJ热量
D.1molCO2（g）和1molH2（g）反应生成1molCO（g）和1molH2O（g）要放出41kJ热量
答案 B
解析 由能量变化可知，反应产物的总能量比反应物的总能量低，反应为放热反应；当1molCO2（g）和1molH2（g）反应生成1molCO（g）和1molH2O（g）要吸收41kJ热量。
考点 化学反应的反应热
题点 能量变化示意图与放热反应和吸热反应
3.下列发生的变化中，能量变化与下图相符的是（ ）
①液态水汽化 ②胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释④KClO3分解制O2 ⑤生石灰与水反应生成熟石灰 ⑥CaCO3高温分解 ⑦CO2＋C
2CO ⑧Ba（OH）2·8H2O与固体NH4Cl混合 ⑨C＋H2O（g）
CO＋H2
Al和稀盐酸反应
A.①②④⑥⑦⑧⑨B.⑤
C.③⑤
D.①②④⑧⑨
答案 B
解析 化学反应过程中伴随着能量的变化，由图可知，反应产物的总能量小于反应物的总能量，故图示反应为放热反应。
大多数分解反应为吸热反应，②④⑥都是吸热反应；①③发生的是物理变化，并不是化学变化；⑦⑧⑨是吸热反应；只有⑤
是放热反应。
考点 化学反应的反应热
题点 常见的放热反应和吸热反应
4.（2019·青岛二中高二质检）已知EA、EB、EC、ED分别表示A（g）、B（g）、C（g）、D（g）所具有的能量，则对于吸热反应：
A（g）＋B（g）===C（g）＋D（g），下列说法正确的是（ ）
A.EA>ECB.EA>EC＋ED
C.EA＋EB>EC＋EDD.EA＋EB答案 D
解析 反应物的总能量低于反应产物的总能量的反应为吸热反应，故吸热反应：
A（g）＋B（g）===C（g）＋D（g）中，EA＋EB考点 化学反应的反应热
题点 反应热与反应物、生成物能量的关系
5.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（ ）
A.1molN2（g）和1molO2（g）反应放出的能量为180kJ
B.1molN2（g）和1molO2（g）具有的总能量小于2molNO（g）具有的总能量
C.通常情况下，N2（g）和O2（g）混合能直接生成NO
D.NO是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水
答案 B
解析 反应热就是断裂旧化学键吸收的能量和形成新化学键所放出的能量的差值，所以该反应的反应热是946kJ·mol－1＋498kJ·mol－1－2×632kJ·mol－1＝180kJ·mol－1，所以该反应是吸热反应，A项错误，B项正确；氮气和氧气反应需要放电，C项错误；NO不是酸性氧化物，和氢氧化钠溶液不反应，D项错误。
考点 化学反应的反应热
题点 反应热与物质化学键的断裂、形成的关系
6.已知H2（g）＋
O2（g）===H2O（g）的反应过程中的能量变化如图所示，回答下列问题：
（1）a、b所代表的意义依次是，
（2）该反应是（填“吸热”或“放热”）反应。
（3）该反应的反应热为（用“a”“b”“c”表示）kJ·mol－1。
答案
（1）旧键断裂吸收的能量 新键形成释放的能量
（2）放热 （3）－c或（a－b）
解析
（1）由图可知a表示H2（g）→2H（g）、
O2（g）→O（g）吸收的能量；b表示2H（g）＋O（g）→H2O（g）释放的能量。
（2）该反应中反应物总能量大于反应产物总能量，故该反应为放热反应。
（3）反应热等于旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量差。
H2（g）＋
O2（g）===H2O（g）的反应热为（a－b）kJ·mol－1或－ckJ·mol－1。
考点 化学反应的反应热
题点 能量变化示意图与放热反应和吸热反应
[对点训练]
题组1 反应热的概念
1.下列对化学反应的认识错误的是（ ）
A.会引起化学键的变化
B.会产生新的物质
C.必然引起物质状态的变化
D.必然伴随着能量的变化
答案 C
解析 化学反应的本质是化学键的断裂和形成，表现为有新物质生成，并伴随着能量的变化，而化学变化中的反应物和反应产物的状态在反应前后可能相同，也可能不相同，故C项错。
考点 化学反应的反应热
题点 反应热的概念
2.（2019·天津六校高二期中）下列说法正确的是（ ）
A.化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化
B.据能量守恒定律，反应物的总能量一定等于反应产物的总能量
C.放热的化学反应不需要加热就能发生
D.吸热反应不加热就不会发生
答案 A
解析 化学反应的本质特征是有新物质的生成，形成新化学键释放的能量与断裂旧化学键吸收的能量不相等，所以化学反应除了生成新物质外，还伴随着能量的变化，A项正确；化学反应中反应产物的总能量不等于反应物的总能量，反应前后的能量差值为化学反应中的能量变化，B项错误；放热反应有的需要加热，如木炭的燃烧是一个放热反应，但需要点燃，C项错误；Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，但不需要加热，D项错误。
考点 化学反应的反应热
题点 反应热的概念
3.下列说法不正确的是（ ）
A.反应产物总能量一定低于反应物总能量
B.反应热的大小与反应物和反应产物的能量有关
C.化学反应放热还是吸热与反应条件（是否需要加热等）无关
D.停止加热后仍能进行的反应一般为放热反应
答案 A
解析 反应产物的总能量不一定低于反应物总能量，A项不正确。
考点 化学反应的反应热
题点 反应热的概念
题组2 吸热反应、放热反应
4.（2019·福建龙岩四校高二期中联考）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是（ ）
选项
A
B
C
D
反应装置或图像
实验现象或图像信息
温度计的水银柱不断上升
反应物总能量大于反应产物总能量
反应开始后，甲处液面低于乙处液面
反应开始后，针筒活塞向右移动
答案 D
解析 温度计的水银柱不断上升，说明溶液的温度升高，则酸碱中和反应为放热反应；根据图示反应物总能量大于反应产物总能量，说明反应为放热反应；反应开始后，甲处液面低于乙处液面，说明集气瓶中气体的压强增大（温度升高所致），可说明试管中的反应为放热反应；反应开始后有氢气生成，由于产生气体使锥形瓶内气体压强增大，导致针筒活塞向右移动，不能说明该反应为放热反应，D项符合题意。
考点 化学反应的反应热
题点 根据实验现象或能量变化示意图判断吸热（放热）反应
5.下列反应中反应物总能量小于反应产物总能量的是（ ）
A.Fe粉与硫粉混合加热
B.常温下将氢氧化钡晶体与氯化铵粉末混合反应
C.将铁片投入到稀硝酸溶液中
D.Al粉与NaOH溶液反应
答案 B
解析 反应物总能量小于反应产物总能量的反应为吸热反应，B项符合，其余选项中的反应均为放热反应。
考点 化学反应的反应热
题点 常见的放热反应和吸热反应
6.从如图所示的某气体反应的能量变化分析，以下判断错误的是（ ）
A.这是一个放热反应
B.该反应可能需要加热
C.反应产物的总能量低于反应物的总能量
D.反应物比反应产物更稳定
答案 D
解析 由图可知，该反应反应物的能量高于反应产物的能量，故该反应为放热反应，故A项正确，C项正确；放热反应可能需要加热条件，故B项正确；物质能量越低越稳定，反应产物比反应物稳定，故D项不正确。
考点 化学反应的反应热
题点 能量变化示意图与放热反应和吸热反应
7.化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，下列图示能表示Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应过程中能量变化的是（ ）
答案 A
解析 Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl反应过程中吸收热量，即反应产物的总能量大于反应物的总能量。
考点 化学反应的反应热
题点 能量变化示意图与放热反应和吸热反应
8.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。
然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。
下列说法正确的是（ ）
A.NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应
B.该反应中，热能转化为产物内部的能量
C.反应物的总能量高于反应产物的总能量
D.NH4HCO3的能量一定低于NH4Cl的能量
答案 B
解析 醋酸逐渐凝固，说明NH4HCO3与盐酸反应使醋酸的温度降低，因此该反应为吸热反应，A错误；吸热反应中反应物吸收能量，吸收的能量转化为反应产物内部的能量储存在反应产物中，B正确；由于NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应，故反应物的总能量低于反应产物的总能量，C错误；NH4HCO3粉末与盐酸的反应是吸热反应，是各反应物的总能量低于各反应产物的总能量，而NH4HCO3仅是两种反应物之一、NH4Cl仅是三种反应产物之一，故无法得出NH4HCO3的能量一定低于NH4Cl的能量的结论，D错误。
考点 化学反应的反应热
题点 根据实验现象判断吸热反应和放热反应
9.已知化学反应A2（g）＋B2（g）===2AB（g）的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是
A.每生成2分子AB吸收bkJ热量
B.断裂1molA—A键和1molB—B键，放出akJ能量
C.该反应中反应物的总能量高于反应产物的总能量
D.该反应热为（a－b）kJ·mol－1
答案 D
解析 依据题图分析，1molA2和1molB2反应生成2molAB，每生成2molAB（g）吸收（a－b）kJ的热量，A项错误；断裂1molA—A键和1molB—B键，吸收akJ能量，B项错误；依据题图可知，反应物的总能量低于反应产物的总能量，C项错误；反应热Q＝反应产物的总能量－反应物的总能量，所以反应热Q＝（a－b）kJ·mol－1，D项正确。
考点 化学反应的反应热
题点 反应热与物质化学键的断裂、形成的关系
10.根据下面的信息，判断下列叙述中正确的是（ ）
H2O（g）
A.氢气与氧气反应生成水的同时吸收能量
B.氢气与氧气反应生成水，该反应的反应物的总能量小于反应产物的总能量
C.1molH2（g）与0.5molO2（g）反应生成1molH2O（l），释放能量248kJ
D.2molH2（g）与1molO2（g）反应生成2molH2O（g）放出能量496kJ
答案 D
解析 根据反应方程式：
H2（g）＋
O2（g）===H2O（g）及题给信息知，断开1molH—H键和0.5molO==O键吸收的能量为436kJ＋246kJ＝682kJ，形成1molH2O（g）中化学键放出的能量为930kJ，反应生成1molH2O（g）时放出能量为930kJ－682kJ＝248kJ，生成2molH2O（g）时放出能量为2×248kJ＝496kJ，反应物总能量高于反应产物总能量，该反应为放热反应。
考点 化学反应的反应热
题点 反应热与物质化学键的断裂、形成的关系
题组3 反应热的测定
11.在进行中和热的测定中，下列操作错误的是（ ）
A.反应前酸、碱溶液的温度要相同
B.测量溶液的温度计要一直插在溶液中
C.为了使反应均匀进行，可以向酸（碱）中分次加入碱（酸）
D.为了使反应更完全，可以使酸或碱适当过量
答案 C
解析 分次加入混合时，容易造成热量损失，使测量结果不准确。
考点 反应热的测定
题点 中和反应反应热测定实验的操作
12.将V1mL1.00mol·L－1HCl溶液和V2mL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＝50mL）。
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1.00mol·L－1
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
答案 B
解析 实验所测量的温度不是环境温度，而是反应后溶液的温度；根据图像，当V1＝30mL时，反应混合液温度最高，说明此时二者恰好完全反应，V2＝20mL，1.00mol·L－1×30mL＝c（NaOH）×20mL，c（NaOH）＝1.50mol·L－1；NH4Cl（s）与Ba（OH）2·8H2O（s）的反应也有水生成，但该反应是吸热反应。
昙花教学实录考点 反应热的测定
推进一带一路建设既要题点 中和反应热测定实验的数据分析
[综合强化]
13.
（1）写出下列反应的化学方程式：
①将0.02mol·L－1盐酸与0.02mol·L－1氢氧化钠溶液等体积混合：
②将0.01
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