文档内容
解密 06 化学反应与热能
考点热度 ★★★★★
【考纲导向】
1．了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。
2．了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。
3．了解焓变（ΔH）的含义。
4．理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。
5．了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。
【命题分析】
高考对本专题的考查点主要是运用盖斯定律进行ΔH的计算，而且考查频率较高；利用键能进行ΔH的计
算及化学反应中的能量变化的有关知识同样会涉及。预计2023年高考对本专题的考查仍会以综合题中的某
一设问为主，也不排除以选择题的形式对盖斯定律的应用及 ΔH的大小比较进行考查。
核心考点一 化学反应与能量变化图象
1．产生化学反应热效应的原因(1)从宏观角度分析：
ΔH＝H 生成物的总能量－H 反应物的总能量
1 2
(2)从微观角度分析：
ΔH＝E 反应物的键能总和－E 生成物的键能总和
1 2
(3)从活化能角度分析：
ΔH＝E 正反应活化能－E 逆反应活化能
1 2
考法 利用数据、图表或图象等分析反应过程中的能量变化(题型预测：选择题)
1．（2022·全国·高三专题练习）某反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．反应过程a有催化剂参与
B．该反应为吸热反应，反应热为 H
C．活化分子之间的碰撞一定是有△效碰撞
D．加入适宜的催化剂，可使反应物分子中活化分子的百分数增大，因而增大化学反应速率
2．（2022·全国·高三专题练习）三甲胺N(CH ) 是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下
3 3
将N，N—二甲基甲酰胺[(CH )NCHO，简称DMF]转化为三甲胺[N(CH )]。计算机模拟单个DMF分子在
3 2 3 3
铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法正确的是A．步骤①表示DMF分子和H原子吸附在铜催化剂表面的过程，而步骤③则表明形成了N—H键
B．该历程中决速步骤能垒(活化能)为1.19 eV
C．升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率
D．由图可知，该条件下，DMF完全转化为三甲胺的热化学方程式为：(CH)NCHO(g)＋2H(g)=N(CH )(g)
3 2 2 3 3
＋HO(g) H=-1.02 eV/mol
2
△
解答能量变化图像题的“4关键”
(1)反应热不能取决于部分反应物能量和部分生成物能量的相对大小，即部分反应物能量和部分生成物能量
的相对大小不能决定反应是吸热还是放热。
(2)注意活化能在图示(如图)中的意义。
①从反应物至最高点的能量数值表示正反应的活化能，即E；
1
②从最高点至生成物的能量数值表示逆反应的活化能，即E。
2
(3)催化剂只能影响正、逆反应的活化能，而不影响反应的ΔH。
(4)设计反应热的有关计算时，要切实注意图示中反应物和生成物的物质的量。
变式1 反应过程中的焓变
1．（2021·全国·高三专题练习）已知：①S(g) +O (g)= SO (g) △H ②S(s)+O (g)=SO(g) △H，下列说法正
2 2 1 2 2 2
确的是
A．硫燃烧过程中将化学能转化全部为热能B．相同条件下，1 mol S(s) 比l mol S(g) 燃烧更剧烈
C．两个过程的能量变化可用下图表示， H＜ H＜0
1 2
△ △
D．两个反应中反应物的总键能都比生成物的总键能小
变式2 反应过程中能量变化图像
2．（2020·全国·高三专题练习）某反应由两步反应 构成，它的反应能量曲线如图，下列
叙述正确的是
A．两步反应均为吸热反应
B．三种化合物中C最稳定
C．A与C的能量差为
D． 反应，反应条件一定需要加热
变式3 反应能量变化与键能关系
3．（2022·黑龙江·哈尔滨三中高三期中）合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：
。已知下列键能数据：
化学键 C-H H-O C=O H-H键能/ 414 464 803 436
则该反应的反应热△H为A．-162kJ/mol B．＋162kJ/mol C．＋965kJ/mol D．＋1470kJ/mol
变式4 反应历程与能量变化
4．（2021·浙江·模拟预测）2A(g) B(g) ΔH(ΔH <0)； 2A(g) B(l) ΔH；下列能量变化示意图正
1 1 2
确的是
A． B．
C． D．
变式5 能量变化与活化能
5．（2021·浙江·高三专题练习）N(g)＋3H(g) 2NH (g)反应过程中的能量变化如图所示。下列说法中错误
2 2 3
的是 ⇌
A．该反应的活化能为E B．该反应的ΔH＝E－E
1 1 2
C．该反应为放热反应 D．图中表示温度T>T
1 2
1．（2022·湖南·攸县第三中学高三阶段练习）某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应过程中能量变
化曲线如图所示。下列说法正确的是A．两步反应均为吸热反应
B．加入催化剂会改变A→C反应的反应热
C．三种物质中C最稳定
D．A→B反应的反应热为E−E
1 2
2．（2021·河北·石家庄市第二十四中学高三期中）下图是使用不同催化剂(NiPc和CoPe)时转化过程中的能
量变化，下列说法不合理的是
A．·CO 经还原反应得到·COOH
2
B．该研究成果将有利于缓解温室效应，并解决能源转化问题
C．相同基团的物种分别吸附在NiPc和CoPe表面，其能量可能不同
D．转化过程中有共价键形成
3．（2022·湖南·张家界市第一中学高三期中）下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。
据此判断下列说法中正确的是( )A．由图1知，石墨转变为金刚石是吸热反应
B．由图2知，S(g)+O(g)=SO(g) ΔH，S(s)+O (g)=SO(g)ΔH，则ΔH＞ΔH
2 2 1 2 2 2 1 2
C．由图3知，白磷比红磷稳定
D．由图4知，CO(g)+HO(g)=CO(g)+H(g) ΔH＞0
2 2 2
4．（2022·全国·高三专题练习）氢气是一种清洁能源，下图是 和 反应生成 的能量变化示意图，
由图可知
A．
B．生成 需要吸收 的能量
C． 和 具有的总能量比 所具有的总能量高
D． ，断键吸收的能量小于成键释放的能量
5．（2022·湖南·吉首市第一中学高三阶段练习）一种有机小分子催化多氟芳香化合物的取代反应机理如图。
下列说法不正确的是A．该反应是取代反应，原子利用率不为100%
B．物质2是催化剂，物质4和7是中间产物
C．物质2向物质4转化过程中，有氮碳键、氮氟键的形成
D．若物质5是 ，则产物一定为
6．（2022·安徽铜陵·二模）如图表示甲、乙、丙三个过程的能量变化(其中 、 、HI均为气态)。下列有
关说法正确的是
A． 分子形成2H放出436kJ的能量
B．反应
C．由上图所给数据，无法计算出图中的“？”
D． 分子的化学性质比I原子的活泼7．（2022·江西九江·高三阶段练习）有机物a、b、c、d分别与氢气发生加成反应生成1mol环己烷( )
的能量变化如图所示，下列推理正确的是
A．由 的值可知，a分子中碳碳双键的键能为120kJ/mol
B． ，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，不利于物质稳定
C． ，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比
D． ， ，说明苯分子具有特殊稳定性
8．（2022·湖南·高三阶段练习）甲硫醇( )是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇
的催化过程如下，下列说法中错误的是
A．相同条件下，甲硫醇的沸点低于甲醇的沸点
B． 中碳元素化合价为-4价
C．过程④断裂了C-O键，形成了C-S键
D．该催化剂可以在单位时间内提高甲醇的转化率9．（2022·浙江宁波·高三开学考试）物质 、 与 的相对能量关系如下图，下列有关说法
正确的是
A．三种物质中 最稳定
B．过程③的
C．由图可推知，发生消去反应①或②时，环戊烷断键吸收的能量高于环戊烯断键吸收的能量
D．物质变化过程中所放出或吸收的热量的多少与路径无关
核心考点二 热化学方程式的书写
1．热化学方程式的书写
2．热化学方程式书写注意事项
(1)注意ΔH的符号和单位：放热反应ΔH为“—”，吸热反应 ΔH为“+”；ΔH的单位为kJ·mol－1。
(2)注意测定条件：绝大多数的反应热ΔH是在25 ℃、101 kPa下测定的，此时可不注明温度和压强。
(3)注意热化学方程式中的化学计量数：热化学方程式的化学计量数可以是整数，也可以是分数。(4)注意物质的聚集状态：气体用“g”，液体用“1”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不
用“↑”和“↓”。
(5)注意ΔH的数值与符号：如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。逆反应的反应热与正反应的反应热数
值相等，但符号相反。
(6)对于具有同素异形体的物质，除了要注明聚集状态外，还要注明物质的名称。
如：①S(单斜，s)＋O(g)═══SO (g) ΔH＝－297.16 kJ·mol－1
2 2
②S(正交，s)＋O(g)═══SO (g) ΔH＝－296.83 kJ·mol－1
2 2 2
③S(单斜，s)═══S(正交，s) ΔH＝－0.33 kJ·mol－1
3
(7)两个概念：①燃烧热：指1mol可燃物，C→CO(g),H(g)→HO(l)
2 2 2
②中和热：指生成1molHO(l)
2
3．利用盖斯定律书写热化学方程式
(1)盖斯定律是指化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，即化学反应的反应热只与
反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。
(2)在具体的应用过程中，采用以下五个步骤就能快速、准确地解决问题。
具体步骤：
第一步：写，书写待求的反应方程式。
第二步：看，看待求的反应方程式中的反应物和生成物在已知方程式中的位置，如果位置相同，即都是反
应物或都是生成物，则用加法，即加ΔH；如果位置相反，则用减法，即减ΔH。
第三步：调，根据待求方程式中的反应物和生成物的系数，观察同一物质前的系数是否一致，若不一致，
则在相应的物质前乘或除以一定数字，将其系数调整与待求的方程式中的反应物和生成物的系数一致。
第四步：查，有时往往会出现一些干扰的方程式，我们最好检验上述分析的正确与否。
第五步：和，将已知方程式变形后的ΔH相加，计算得出新的ΔH的值。
4．盖斯定律应用
(1)当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH
也同样要进行加减运算，且要带“+”“-”符号。
(2)将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。
(3)同一物质的三态变化(固、液、气)，状态由固→ 液→气变化时，会吸热；反之会放热。
(4)利用状态，迅速比较反应热的大小(若反应为放热反应)
①当反应物状态相同，生成物状态不同时，生成固体放热最多，生成气体放热最少。
②当反应物状态不同，生成物状态相同时，固体反应放热最少，气体反应放热最多。
③在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。对于放热反应，放出的热量越多，ΔH反而越小。
考法 热化学方程式书写或正误判断及盖斯定律的运用(题型预测：选择题)1．下列关于热化学方程式的说法正确的是
A．若 的燃烧热为 ，则热化学方程式为
B．若1mol 和0.5mol 完全反应放热98.3kJ，则热化学方程式为
C．若 ，则稀硫酸与稀 反应的热化学方程式为
D．若31g白磷的能量比31g红磷多b kJ，则白磷转化为红磷的热化学方程式为
2．氢卤酸的能量关系如图所示，下列说法错误的是
A．已知HF气体溶于水放热，则HF的 H>0
1
B．相同条件下，HCl的 H
2
比HBr的大Δ
C．相同条件下，HCl的ΔH
3
+ H
4
比HI的大
D． H= H
1
+ H
2
+ H
3
+ HΔ4 + HΔ5 + H
6
Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ
热化学方程式书写与正误判断易出现的5种常见错误
(1)“＋”“－”漏写或使用不正确。如放热反应未标“－”。
(2)单位与热量Q单位混淆。ΔH的单位为“kJ·mol－1(或kJ/ mol)”，易错写成“kJ”。
(3)物质的状态标注不正确。s、l、 g和aq分别表示固态、液态、气态和水溶液。
(4)ΔH的数值不正确。即ΔH的数值必须与方程式中的化学计量数相对应。
(5)对概念的理解不正确。如燃烧热是指1 mol可燃物，且生成CO(g)、HO(l)、SO (g)等；中和热是指1
2 2 2mol H＋和1 mol OH－生成1 mol H O(l)。
2
变式1 热化学方程式的书写
1．回答问题
(1) 反应的 则 的燃烧热是_______。
(2)葡萄糖的燃烧热是 ，则表示葡萄糖燃烧热的热化学方程式为_______。
(3)氢气的燃烧热为 ，则电解水的热化学方程式为_______。
(4)已知中和反应的中和热为 。则 和盐酸反应表示中和热的热化学方程式为_______。
(5) 乙硼烷(分子式 )在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出 的热量，则其
热化学方程式为_______。
变式2 热化学方程式的正误判断
2．下列热化学方程式正确的是
A．甲烷的燃烧热为ΔH = -890.3 kJ/mol，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为： CH(g) + 2O(g) = CO (g)
4 2 2
+ 2H O(g) ΔH = -890.3 kJ/mol
2
B．500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N 和1.5 mol H 置于密闭容器中充分反应生成NH (g)，放热19.3 kJ，其
2 2 3
热化学方程式为N(g)＋3H(g) 2NH (g) ΔH=-38.6 kJ/mol
2 2 3
C．已知H+(aq) + OH-(aq) = H O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol，则稀HSO 溶液和稀Ba(OH) 溶液反应的反应热
2 2 4 2
ΔH=2×(-57.3) kJ/mol
D．25 ℃、101 KPa下，1 g H 燃烧生成液态水放出142.9 kJ热量，其热化学方程式为H(g)+ O(g) =
2 2 2
HO(l) ΔH =-285.8 kJ/mol
2
变式3 焓变的判断与比较
3．已知几种离子反应的热化学方程式如下
①
②③
④
下列有关判断正确的是
A． ， B．
C． D．
变式4 盖斯定律的简单运用
4．2022北京冬奥会采用氢气作为火炬燃料，选择氢能汽车作为赛事交通服务用车，充分体现了绿色奥运
的理念。已知：
下列说法不正确的是
A．氢气既可以通过燃烧反应提供热能，也可以设计成燃料电池提供电能
B． 的过程中， ，
C．断裂2mol 和1mol 中化学键所需能量大于断裂2mol 中化学键所需能量
D．化学反应的 ，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关
变式5 盖斯定律的综合运用
5．根据图中各物质间的能量循环图，下列说法错误的是
A． H= H+ H+ H+ H+ H+ H
1 2 3 5 6 7 8
B．△H 3 ＞△0， △H 7 ＜△0， H△8 ＜0△ △
△ △ △C． H+ H＞ H+ H
2 3 4 8
D．△将图中△的“△Cl”改△为“Br”，则溴的 H
3
大于氯的 H
3
△ △
1．今有如下三个热化学方程式：
(1)H (g)+1/2O (g)=HO(g) ΔH=a kJ·mol-1
2 2 2 1
(2)H (g)+1/2O (g)=HO(l) ΔH=b kJ·mol-1
2 2 2 2
(3)2H (g)+O(g)=2HO(l) ΔH=c kJ·mol-1
2 2 2 3
下列关于它们的叙述正确的是
A．它们都是吸热反应 B．a、b和c均为负值
C．a=b D．2b=c>0
2．下列关于反应热的说法正确的是
A．a. ；b. ，若a、b反应放热，则
B．已知 ，则甲烷的燃烧热为
C． ，则常温下 比 更稳定
D． ，恒温恒压下达平衡后加入X，上述反应 增大
3．下列对热化学方程式的解读或书写正确的是
A．已知 ，则石墨比金刚石稳定
B．已知① ；② ，则
C．已知甲烷燃烧热为 ，则甲烷燃烧的热化学方程式可以表示为
D．已知中和热 ，则1mol硫酸和足量稀NaOH溶液反应的反应热就是中和热
4．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是A．在 、 时， 完全燃烧生成液态水，放出 热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程
式为：
B． 的燃烧热是 ，则
C．在稀溶液中： ，若将含 的浓硫酸与含
的溶液混合，放出的热量大于
D．已知 石墨， 金刚石， ，则金刚石比石墨稳定
5．北京奥运会“祥云”奥运火炬所用环保型燃料为丙烷( )，悉尼奥运会所用火炬燃料为65%丁烷(
)和 丙烷。
已知： 。
丙烷： 。
正丁烷： 。
异丁烷： 。
下列有关说法正确的是
A．常温下，正丁烷的燃烧热为
B．相同质量的丙烷和正丁烷分别完全燃烧，前者需要的氧气少产生的热量也多
C．常温下， 的燃烧热为
D．人类利用的能源都是通过化学反应获得的
6．已知：H(g)+F (g)→2HF(g)+270 kJ，下列说法正确的是
2 2
A．1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出热量小于270 kJ
B．在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量
C．在相同条件下，1mol氢气与1mol氟气的键能总和大于2mol氟化氢气体的键能
D．2L氟化氢气体分解成1L氢气与1L氟气吸收270 kJ的热量7．下列有关反应热的描述正确的是
①化学反应过程中一定有能量变化
②反应热是1mol物质参加反应时的能量变化
③ΔH的大小与热化学方程式中的化学计量数成正比
④放热反应在常温下就一定能进行⑤化学反应中放出的热才是反应热
A．①③ B．②④ C．①②③ D．④⑤
8．我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，
其中吸附在金催化剂表面上的物种用·标注(注：-0.72eV表示1个 个 个 的能量)，
下列说法错误的是
A．第一步反应的化学方程式为
B．金催化剂表面上水煤气变换的反应历程分为两步反应
C．整个历程的最大能垒为 eV
D．水煤气变换的热化学方程式为
9．CH 和Cl 反应生成CHCl和HCl的反应进程如图所示。
4 2 3已知总反应分3步进行：
(1)Cl－Cl(g)→2Cl•(g) △H =+242.7 kJ∙mol−1
1
(2)CH (g)+•Cl(g)→•CH (g)+HCl(g) △H
4 3 2
(3)•CH (g)+Cl－Cl(g)→CH Cl(g)+•Cl(g) △H
3 3 3
下列有关说法正确的是
A．△H<0
2
B．第2步的反应速率小于第3步的反应速率
C．根据上述信息，反应中只有C－H键的断裂和C－Cl键的形成
D．CH(g)+Cl (g)→CH Cl(g)+HCl(g) △H=−112.9 kJ∙mol−1
4 2 3
10．H 和I 在一定条件下能发生反应H (g)+I (g) 2HI(g)
2. 2 2 2
已知：
下列说法正确的是
A．HI分子分解所吸收的热量主要用于克服分子间作用力B．断开2mol HI分子中的化学键所需能量约为(c+b+a)kJ
C．相同条件下，1mol H(g)和1mol I (g)总能量小于2 mol HI (g)的总能量
2 2
D．向密闭容器中加入2 mol H (g)和2 mol I (g)，充分反应后放出的热量为2akJ
2 2
11．中国化学家研究的一种新型复合光催化剂[碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C N)纳米复合物]能利用太阳光实
3 4
现高效分解水，其原理如图所示。下列叙述不正确的是
A．该催化反应实现了太阳能向化学能的转化
B．该催化剂降低了过程Ⅰ和过程Ⅱ反应的 H
C．过程I中H
2
O既是氧化剂又是还原剂，过△程Ⅱ中H
2
O是还原产物
D．过程I中生成物HO 与H 的物质的量之比为1：1
2 2 2
12．用下列实验装置能达到相关实验目的的是
选
A B C D
项
实
验
装
置
实
验 除去 ，粉末中 用 作喷泉实验，水
实验室制取 气体 中和热的测定
目 混有的少量 充满烧瓶
的A．A B．B C．C D．D
13．下列说法中正确的是
A．若 2NO (g) NO(g) ∆H =-56.9kJ·mol-1 ，则 置于密闭容器中充分反应放出的热量为
2 2 4
56.9kJ
B．已知甲烷、一氧化碳、氢气的燃烧热分别是890.3 kJ/mol、283 kJ/mol、285.8 kJ/mol。则：CH(g)
4
+CO (g)=2CO(g)+2H(g) △H=+247.3 kJ/mol
2 2
C．在稀溶液中，强酸与强碱反应的中和热为ΔH=-57.3kJ·mol-1，若将含有0.5mol H SO 的浓硫酸和含有
2 4
1molNaOH的溶液混合，放出的热量等于57.3kJ
D．H(g)的燃烧热是285.8kJ·mol-1，则2HO(g)=2H (g)+O(g) ∆H =+571.6kJ·mol-1
2 2 2 2
核心考点三 反应热的计算与比较
1．反应热计算的四种方法
(1)从宏观角度计算 ΔH＝H(生成物的总能量)－H(反应物的总能量)
1 2
(2)从微观角度计算 ΔH＝E(反应物的键能总和)－E(生成物的键能总和)
1 2
(3)从活化能角度计算 ΔH＝E(正反应的活化能)－E(逆反应的活化能)
1 2
(4)根据盖斯定律计算
①计算步骤
②计算方法2．规避两个易失分点
(1)旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任何一个过程都不是化学变化。
(2)常见物质中的化学键数目
①CO(C===O)：2；②CH(C—H)：4；
2 4
③P(P—P)：6; ④SiO(Si—O)：4；
4 2
⑤石墨：1.5; ⑥金刚石：2；
⑦S(S—S)：8; ⑧Si：2
8
3．反应热的大小比较方法
(1)利用盖斯定律比较。
(2)同一反应的生成物状态不同时，如A(g)＋B(g)===C(g) ΔH，A(g)＋B(g)===C(l) ΔH，则ΔH>ΔH。
1 2 1 2
(3)同一反应的同一反应物状态不同时，如 A(s)＋B(g)===C(g) ΔH ，A(g)＋B(g)===C(g) ΔH ，则
1 2
ΔH>ΔH。
1 2
总之，比较反应热的大小时要注意：
①反应中各物质的聚集状态；
②ΔH有正、负之分，比较时要连同“＋”、“－”一起比较，类似数学中的正、负数大小的比较；
③若只比较放出或吸收热量的多少，则只比较数值的大小，不考虑正、负号。
考法 反应热的计算与比较(题型预测：选择题)
1．（2022·浙江·嘉兴一中高三期中）已知胆矾晶体相关的焓变如下：下列有关判断正确的是
A． B．
C． D．
2．（2022·黑龙江·牡丹江市第三高级中学高三阶段练习）下列各组热化学方程式中， 的是
①
②
③
④
A．①②③ B．②④ C．②③④ D．②③
1．利用盖斯定律计算ΔH的方法和步骤
2．比较反应热大小的四个注意要点
(1)反应物和生成物的状态：
物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系。
(2)ΔH的符号：比较反应热的大小时，不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号。(3)参加反应物质的量：当反应物和生成物的状态相同时，参加反应物质的量越多，放热反应的 ΔH越小，
吸热反应的ΔH越大。
(4)反应的程度：参加反应物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大
变式1 从宏观角度计算
1．（2022·广东·蕉岭县蕉岭中学高三阶段练习）已知：2CO(g)＋O(g)=2CO (g) ΔH=-566kJ/mol
2 2
2NaO(s)＋2CO(g)=2Na CO(s)＋O(g) ΔH=-452kJ/mol
2 2 2 2 3 2
下列说法正确的是
A．28克CO完全燃烧，放出热量为283J
B．NaO(s)＋CO(g)=Na CO(s)＋ O(g) ΔH=+226kJ/mol
2 2 2 2 3 2
C．CO(g)与NaO(s)反应放出509kJ热量时，电子转移数为1.204×1024
2 2
D．CO的燃烧热为283kJ/mol
变式2 从微观角度计算
2．（2022·重庆南开中学高三阶段练习）乙烯( )是石油化工产业的核心，作为一种可燃物，乙烯有着
热值高、产物清洁的优势。在25℃、 的条件下，乙烯的燃烧热为 。
已知：①部分化学键的键能如下表所示
化学键 C=C C-H O=O C=O H-O
612 414 498 x 464
键能
②3.6g水蒸气液化会放出8kJ热量，则x的值为A．809 B．1041 C．676 D．829
变式3 从活化能角度计算
3．（2020·甘肃·武威十八中高三期末）某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图(E 、
1
E、E、E 表示活化能)．下列有关叙述正确的是( )
2 3 4
A．三种化合物中B最稳定 B．A→B为吸热反应，B→C为放热反应
C．加入催化剂会改变反应的焓变 D．整个反应的 H=E ﹣E
1 2
△变式4 根据盖斯定律计算
4．（2022·江苏·连云港市厉庄高级中学高三阶段练习）已知下列热化学方程式：
；
，由此可知 的 ，其中 的值是
A． B．
C． D．
变式5 反应热的大小比较方法
5．（2022·湖南·雅礼中学高三阶段练习）已知：① ；
② ；
③ ；
④ ；
⑤ 。
下列关于上述反应焓变的判断不正确的是
A． B．
C． D．
1．（2022·浙江·高三阶段练习）航天员呼吸产生的 通过反应
，再电解水可实现 的循环利用。热力学中规定由最稳定单质生成1mol某物质的焓变称为该物质的
标准摩尔生成焓( )，最稳定单质的标准生成焓规定为0.已知上述反应式中：
； ； ；。则 的数值为
A． B． C． D．
2．（2022·浙江·高三阶段练习）根据图中的各物质间的能量循环图，下列说法正确的是
A． H= H+ H+ H+ H+ H+ H+ H
1 2 3 4 5 6 7 8
B．△H 5 ＜△0， △H 7 ＞△0， H△8 ＜0△ △ △
C．△Br(g)的 H△6 小于Cl(△g)的 H
6
D． H
5
+ H△6 + H
7
+ H
8
＜ △H
2
3．（△2021△·河南△·义马△市高级△中学高三阶段练习）用一氧化碳还原氮氧化物，可防止氮氧化物污染。已知：
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
则 完全燃烧所放出的热量为
A． B． C． D．
4．（2022·江苏南京·高三期中）HCHO(g)与O(g)在催化剂Ca₅(PO₄)₃(OH) (简写为HAP)表面催化生成
2
CO(g)和HO(g)的历程示意图如下。已知该反应在较高温度下不能自发进行。下列说法不正确的是
2 2A．ΔH=反应物的键能总和－生成物的键能总和
B．羟基磷灰石(HAP)的作用是降低反应的活化能，加快反应速率
C．HCHO与CO 分子中的中心原子的杂化轨道类型相同
2
D．反应HCHO(g)+O(g) CO(g)+HO(g)的 ΔS<0
2 2 2
5．（2022·全国·高三专题练习）“天朗气清，惠风和畅。”研究表明，利用Ir+可催化消除大气污染物NO
2
和CO，简化中间反应进程后，相对能量变化如图所示。已知CO(g)的燃烧热 H = -283 kJ·mol-1，则
2NO(g)=2N (g) + O(g)的反应热 H (kJ·mol-1)为 ∆
2 2 2
∆
A．-152 B．-76 C．+76 D．+152
6．（2022·全国·高三专题练习）如图表示在催化剂(Nb O)表面进行的反应：H(g)+CO (g)=CO(g)
2 5 2 2
+H O(g)。
2已知下列反应：
①2H(g)+O(g)=2HO(g) ∆H
2 2 2 1
②C(s)+ O(g)=CO(g) ∆H
2 2
③C(s)+O (g)=CO (g) ∆H
2 2 3
下列说法不正确的是
A．∆H＜∆H
2 3
B．图中的能量转化方式主要为太阳能转化为化学能
C．反应2CO(g)+O(g)=2CO (g) 的 ∆H=2(∆H −∆H )
2 2 3 2
D．反应H(g)+CO (g)=CO(g)+HO(g)的∆H=∆H −∆H + ∆H
2 2 2 2 3 1
7．（2022·全国·高三专题练习）下列各组热化学方程式中， H> H 的是
1 2
∆ ∆
①C(s)+O(g)=CO (g) H C(s)+ O(g)=CO(g) H
2 2 1 2 2
∆ ∆
②S(s)+O (g)=SO(g) H S(g)+O(g)=SO(g) H
2 2 1 2 2 2
∆ ∆
③H(g)+ O(g)=HO(l) H 2H(g)+O(g)=2HO(l) H
2 2 2 1 2 2 2 2
∆ ∆
④CaCO(s)=CaO(s)+CO (g) H CaO(s)+H O(l)=Ca(OH) (s) H
3 2 1 2 2 2
A．① B．④∆ C．②③④ ∆ D．①②③
8．（2022·浙江·高三阶段练习）氮氧化物破坏臭氧层反应机理如下：
i
ii
iii 其能量与反应历程的关系如图所示。下列判断不正确的是A． B．
C． D．
9．（2022·辽宁·沈阳市第一二〇中学高三阶段练习）硫元素广泛分布于自然界，其相图(用于描述不同温
度、压强下硫单质的转化及存在状态的平衡图象)如图。已知正交硫和单斜硫是硫元素的两种常见单质，且
燃烧的热化学方程式为：S(正交，s)+O(g)=SO(g) ΔH；S(单斜，s)+O(g)=SO(g) ΔH。则下列有关说法正
2 2 1 2 2 2
确的是
A．正交硫和单斜硫互为同分异构体
B．温度低于95.5℃且压强大于0.1Pa，正交硫发生升华现象
C．图中M→N过程为固态硫的液化，该过程只发生物理变化
D．由上述信息可判断：ΔH>ΔH
1 210．（2022·全国·高三专题练习）下图是不饱和烃加氢时能量变化示意图(E代表反应物具有的总能量)，具
体数据如下：
反应
(1)如果 与 以物质的量 反应，其主要产物是X。
(2)如果 与 的醇溶液共热后，主要产物是Y，另一副产物是Z。
下列推断正确的是A．不饱和烃加氢的反应的 B．Y是
C．X是 D．
【考点拓展】能源、气候、绿色发展
拓展一 能量与碳中和融合
1．（2022·河南高三阶段练习）CO、CO 的回收和综合利用有利于实现“碳中和”。
2
(1)CO和H 可以合成简单有机物，已知CO、H 合成CHOH、HCOOCH 的能量变化如图所示，计算
2 2 3 3
2CHOH(g) HCOOCH (g)+2H(g)ΔH=_______。
3 3 2已知键能数据如下表。
C
化学键 H﹣H C﹣O H﹣O C﹣H
O
键能/(kJ⋅mol﹣
436 326 a 464 414
1)
则C O的键能为 _______。
(2)已知：反应1：2CO(g)+4H(g)═CH CHOH(g)+H O(g)ΔH=-128.8kJ⋅mol﹣1
2 3 2 2
反应2：2CO(g)+4H(g)═CH OCH (g)+HO(g)ΔH=-78.1kJ⋅mol﹣1
2 3 3 2
假设某温度下，反应1的速率大于反应2的速率，则下列反应过程中的能量变化示意图正确的是
_______(填字母)。A． B．C． D．
(3)CO 催化加氢制甲醇可分两步完成，反应历程如图所示。已知CO(g)+2H(g)═CH OH(g)ΔH=-106kJ⋅mol﹣
2 2 3
1，则CO(g)+3H(g)═CH OH(g)+H O(g)ΔH=_______。
2 2 3 2
该反应进程中总反应速率由第 _______(“1”或“2”)步决定。
拓展二 能量变化与新科技融合
2．（2022·全国·高三专题练习）甲烷(CH)是自然界储量丰富的天然气的主要组分，可用作清洁能源和廉
4
价的化工原料，将甲烷催化转化为具有更高价值的化学物质是一个广受关注的课题.哈尔滨工业大学的科研
人员研究了由CO 和CH 转化为高附加值产品CHCOOH的催化反应历程(催化剂是Zn/ZSM-5)，共分为甲
2 4 3
烷活化、二氧化碳进入和H转移(夺氢)三个阶段。该反应历程的示意图如图：
(1)在研究初期，科研人员提出先将CH 转化成CO和H，再转化成CHCOOH。
4 2 3
已知：
①2CO(g)+O(g)=2CO (g) H
2 2 1
②2H
2
(g)+O
2
(g)=2H
2
O(l) △H
2
③CH
3
COOH(g)+2O
2
(g)=2△CO
2
(g)+2H
2
O(l) H
3
△则混合气体CO和H 转化成CHCOOH(g)的热化学方程式为____。
2 3
(2)催化剂Zn/ZSM-5有以下四种形态：Z1(Zn2+/ZSM-5)、Z2([ZnOZn]2+/ZSM-5)、Z3(Zn2+，[ZnOZn]2+/
ZSM-5)、Z4([bi－ZnOZn]2+Zn2+/ZSM-5)。
图甲、图乙分别表示反应CH(g)+CO (g) CHCOOH(g) H 在催化剂Zn/ZSM-5的Z1、Z2形态时的势能
4 2 3 4
△
变化：
由图甲、图乙可知 H____0(填“>”“<”或“=”)；不同形态的Z1、Z2对 H____(填“有”或“无”)影响。
4 4
(3)从CH
4
到过渡态△I断裂的是____键(填“碳氢”“碳碳”“氧氢”或“△碳氧”，下同)，最后一步“夺
氢”过程中有____键形成。
