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[题组训练·考能]
题组一 化学反应中的能量变化
1.下列说法中正确的是( )。
A.凡有能量变化的过程都是化学变化
B.吸热反应只有在加热的条件下才能进行
C.放热反应可能需要在加热的条件下才能进行
D.化学反应中的能量变化都只以热能的形式表现出来
解析 有些物理变化过程也有能量的变化，A错；NH4HCO3分解是吸热反应，但不加热时也能进行，B错；化学反应中的能量变化的表现形式除热能外还有光能、电能等，D错。
答案 C
2.为探究NaHCO3、Na2CO3与1 mol·L－1盐酸反应(设两反应分别是反应Ⅰ、反应Ⅱ)过程中的热效应，进行试验并测得如下数据：
序号
液体
固体
混合前温度
混合后最高温度
①
35 mL水
2.5 g NaHCO3
20 ℃
18.5 ℃
②
35 mL水
3.2 g Na2CO3
20 ℃
24.3 ℃
③
35 mL盐酸
2.5 g NaHCO3
20 ℃
16.2 ℃
④
35 mL盐酸
3.2 g Na2CO3
20 ℃
25.1 ℃
下列有关说法正确的是( )。
A.仅通过试验③即可推断反应Ⅰ是吸热反应
B.仅通过试验④即可推断反应Ⅱ是放热反应
C.通过试验可推断出反应Ⅰ、Ⅱ分别是吸热反应、放热反应
D.通过试验可推断出反应Ⅰ、Ⅱ分别是放热反应、吸热反应
解析 通过试验①可推断出NaHCO3溶于水吸热，通过试验①③可推断出NaHCO3与盐酸反应是吸热反应；通过试验②可推断出Na2CO3溶于水放热，通过试验②④可推断出Na2CO3与盐酸反应是放热反应。综上所述，可推断出反应Ⅰ、Ⅱ分别是吸热反应、放热反应，C项正确。
答案 C
3.(2022·中山一中月考)如图是反应A(g)＋3B(g)2C(g) ΔH＝－a kJ·mol－1在反应过程中的能量变化关系图，回答下列问题。
(1)正反应是________(填“放”或“吸”)热反应，Ec表示的含义是________；Ec′表示的含义是______；a＝______。
(2)由示意图知，反应物的总能量________(填“>”、“<”或“＝”)生成物的总能量，此反应中反应物的总键能________(填“>”、“<”或“＝”)生成物的总键能。
(3)将1 mol A、3 mol B混合置于密闭容器中，能量变化的范围是________，当达到平衡时能量的实际变化为0.7 a 时，B的转化率为________。
解析 因生成物的总能量低于反应物的总能量，故A(g)＋3B(g)2C(g)为放热反应，反应物的总键能小于生成物的总键能；a＝E1－E2＝Ec′－Ec，该反应为可逆反应，故当有1 mol A、3 mol B恰好完全反应生成2 mol C时放出a kJ的热量；当实际上有0.7 a kJ的热量放出时，表明反应物的转化率为70%。
答案 (1)放 正反应的活化能 逆反应的活化能
E1－E2(或Ec′－Ec) (2)> < (3)大于0，小于a kJ 70%
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1.旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任一个过程都不是化学变化。
2.计算物质中共价键的个数时要结合物质的结构，如1 mol晶体硅中含2 mol Si—Si键。1 mol SiO2中含4 mol Si—O键。
题组二 反应热、燃烧热和中和热
4.分别向1 L 0.5 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中加入①浓硫酸、②稀硫酸、③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列关系中正确的是( )。
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH2<ΔH3
C.ΔH1>ΔH2＝ΔH3 D.ΔH1＝ΔH2<ΔH3
解析 混合时浓硫酸在被稀释的过程中放热；浓、稀硫酸在与Ba(OH)2反应的同时会形成BaSO4沉淀，Ba2＋、SO之间形成化学键的过程中也会放出热量。因放热反应的ΔH为负值，故ΔH1<ΔH2<ΔH3。
答案 B
5.(2022·豫南六市联考)下列说法正确的是( )。
A.1 g H2和4 g O2反应放出71.45 kJ热量，则氢气的燃烧热为142.9 kJ·mol－1
B.在稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(1) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的氢氧化钠溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ
C.HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)kJ·mol－1
D.1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷燃烧热
解析 1 g H2和4 g O2反应时，氧气量不足，所以放出的热量小于氢气完全反应时放出的热量，即氢气的燃烧热大于142.9 kJ·mol－1，A错；由于浓硫酸溶于水时放热，所以B正确；中和热是指在肯定条件下强酸与强碱的稀溶液反应生成1 mol H2O所放出的热量，与酸和碱的元数无关，C项错；燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧时生成稳定的氧化物时所放出的热量，稳定氧化物一方面指氧化物稳定另一方面氧化物的状态稳定，生成的水应为液态，D错误。
答案 B
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1.反应是否需要加热，只是引发反应的条件，与反应是放热还是吸热并无直接关系。很多放热反应也需要加热引发反应，也有部分吸热反应不需加热，在常温时就可以进行。
2.燃烧热是指101 kPa时1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，并不是1 mol可燃物燃烧时放出的热量就是燃烧热。
3.中和热不是指1 mol酸与1 mol碱中和时的热效应，而是指“生成1 mol H2O(l)”的热效应，强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应生成1 mol H2O，ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。弱酸与强碱，强酸与弱碱或弱酸与弱碱反应时，因电离吸热，放出的热量减小，中和热减小。若用浓硫酸(或NaOH固体)，因溶解放热放出的热量增多，中和热增大。
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