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考点17 化学反应的热效应
(核心考点精讲精练)
一、3 年真题考点分布
考点内容
考题统计
能源及其综合利用
2021 全国乙卷卷1 题，6 分；2022 广东卷3 题，2 分；
反应热的计算
2022 浙江6 月选考18 题，2 分；2021 浙江1 月选考20
题，2 分；
盖斯定律运用
2022 浙江1 月选考18 题，2 分；2021 浙江6 月选考21
题，2 分；2021 北京卷14 题，3 分；
化学反应历程与反应机理图像分析
2023 浙江1 月选考14 题，3 分；2021 浙江1 月选考24
题，2 分；2021 广东卷14 题，4 分；2021 湖北卷12 题，3
分；
二、命题规律及备考策略
【命题规律】
从近三年高考试题来看，
化学反应与能量属于高考频考知识点，该考点主要在化学与生活、化学反应原理综合题型中出现，其
考查方式主要涉及：①利用盖斯定律求反应热，②利用盖斯定律书写热化学方程式，③能量大小比较，④
能源及其分析、环保，⑤热力学。熟练运用盖斯定律计算反应热是关键能力。
【备考策略】
化学变化的本质是有新物质的生成，并伴有能量的变化，能多角度、动态地分析热化学方程式，运用
化学原理解决实际问题。
(1)提高陌生文本的阅读能力，提高有效信息的提取能力；
(2)能够从微粒角度(微粒变化、化学键变化)分析物质的变化规律，并能够运用规律解决新问题；
(3)不同的省份应根据本省命题规律进行针对性地备考。
【命题预测】
预测2024 年高考中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及ΔH
的大小比较进行考查。新课标明确了焓变与反应热的关系，反应热的考查内容将不断拓宽，对热化学方程
式的书写及盖斯定律的应用要求会有所提高，另外试题可能更加关注能源问题，以期引导考生形成与环境
和谐共处，合理利用自然资源的观念。训练时要对以图象、图表为背景考查能量变化、化学键键能、正逆
1
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反应的活化能关系及简单计算多加关注。
考法
1
焓变
1．反应热(焓变)
(1)概念：在恒压条件下进行的反应的热效应。
符号：ΔH。
单位：kJ·mol－1或kJ/mol。
(2)表示方法
吸热反应：ΔH>0；放热反应：ΔH<0。
2．放热反应和吸热反应的判断
(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。
(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析
(3)记忆常见的放热反应和吸热反应
放热反应：①可燃物的燃烧；②酸碱中和反应；③大多数化合反应；④金属跟酸的置换反应；⑤物质
的缓慢氧化等。
吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解；③Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl 反应；④碳和水蒸气、C 和
CO2的反应等。
3．理解反应历程与反应热的关系
图示
意义
a 表示正反应的活化能；b 表示逆反应的活化能。c 表示该反应
的反应热。
2
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ΔH
图1：ΔH＝(a－b) kJ·mol－1＝－c kJ·mol－1，表示放热反应
图2：ΔH＝(a－b) kJ·mol－1＝c kJ·mol－1，表示吸热反应
1．熟记反应热ΔH 的基本计算公式
ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量
ΔH＝反应物的总键能之和－生成物的总键能之和
1．正确理解活化能与反应热的关系
(1)催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。
(2)在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即E1＝E2＋ΔH。
2．常见物质中的化学键数目
物质
CO2
(C==O)
CH4
(C—H)
P4
(P—P)
SiO2
(Si—O)
石墨
金刚石
S8
(S—S)
Si
键数
2
4
6
4
1.5
2
8
2
请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)化学能可以转变成为热能、电能等( )
(2)化学反应必然伴随发生能量变化( )
(3)化学反应中的能量变化主要是由化学键的变化引起的( )
(4)化学反应中能量变化的多少与反应物的质量无关( )
(5)放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应( )
(6)吸热反应在任何条件下都不能发生( )
(7)活化能越大，表明反应断裂旧化学键需要克服的能量越高( )
(8)吸热反应中，反应物化学键断裂吸收的总能量高于生成物形成化学键放出的总能量( )
(9)同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH 不同( )
(10)可逆反应的ΔH 表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关( )
(11)水蒸气变为液态水时放出的能量就是该变化的反应热( )
3
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(12)同温同压下，反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH 不同( )
(13)可逆反应的ΔH 表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关( )
答案：(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)√ (9)× (10)√ (11)× (12)× (13)√
例1 (2022·浙江省6 月选考)标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表：
物质(g)
O
H
HO
HOO
H2
O2
H2O2
H2O
能量/ kJ·mol-l
24
9
218
39
10
0
0
可根据HO(g)+HO(g)= H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-l。下列说法不正确的是(
)
A．H2的键能为436 kJ·mol-l
B．O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍
C．解离氧氧单键所需能量： HOO＜H2O2
D．H2O(g)+O(g)= H2O2(g) ΔH＝-143kJ·mol−1
【答案】C
【解析】A 项，根据表格中的数据可知，H2的键能为218×2=436 kJ·mol-l，A 正确；
B 项，由表格中的数据可知O2的键能为：249×2=498 kJ·mol-l，由题中信息可知H2O2中氧氧单键的键能为
214 kJ·mol-l，则O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍，B 正确；C 项，由表格中的数据可知
HOO=HO+O，解离其中氧氧单键需要的能量为249+39-10=278 kJ·mol-l，H2O2中氧氧单键的键能为214
kJ·mol-l，C 错误；D 项，由表中的数据可知H2O(g)+O(g)= H2O2(g)的
，D
正确；故选C。
例2 (2020•浙江7 月选考)关于下列ΔH 的判断正确的是( )
CO(aq)＋H+(aq)===HCO(aq)
ΔH1
CO(aq)＋H2O(l)HCO(aq)＋OH−(aq)
ΔH2
OH−(aq)＋H+(aq)===H2O(l)
ΔH3
OH−(aq)＋CH3COOH(aq)===CH3COO−(aq)＋H2O(l)
ΔH4
A．ΔH1＜0 ΔH2＜0
B．ΔH1＜ΔH2C．ΔH3＜0 ΔH4＞0
D．ΔH3＞ΔH4
【答案】B
【解析】碳酸氢根的电离属于吸热过程，则CO(aq)+H+(aq)=HCO3
- (aq)为放热反应，所以△H1<0；
CO(aq)+H2O(l)
HCO3
- (aq)+OHˉ(aq)为碳酸根的水解离子方程式，CO 的水解反应为吸热反应，所以
△H2>0；OHˉ(aq)+H+(aq)=H2O(l)表示强酸和强碱的中和反应，为放热反应，所以△H3<0；醋酸与强碱的中
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和反应为放热反应，所以△H4<0；但由于醋酸是弱酸，电离过程中会吸收部分热量，所以醋酸与强碱反应
过程放出的热量小于强酸和强碱反应放出的热量，则△H4>△H3；综上所述，只有△H1<△H2正确，故选
B。
对点1 某反应2A=3B，它的反应能量变化曲线如图所示，下列有关叙述正确的是( )
A．该反应为吸热反应 B．A 比B 更稳定
C．加入催化剂会改变反应的焓变 D．整个反应的ΔH=E1-E2
【解析】A 项，由图象可知物质A、B 的能量相对大小，A 比B 能量高，所以A→B 释放能量，是放
热反应，A 错误；B 项，B 能量比A 的低，故B 更稳定，B 错误；C 项，催化剂能改变反应途径和活化能
大小，但不能改变焓变，C 错误；D 项，整个反应先吸收E1的能量，再放出E2的能量，所以ΔH=E1-E2，D
正确；故选D。
对点2 某化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，则下列说法中正确的是( )
A．该反应为放热反应，无需加热就可以发生
B．断裂1molA-A 键和1molB-B 键要吸收xkJ 的能量
C．根据图示可知生成1molAB (g)放出
的能量
D．三种物质A2(g)、B2(g)、AB(g)中，最稳定的物质一定是AB(g)
【答案】B
【解析】A 项，由图可知反应物总能量高于生成物能量为放热反应，但A-A 键和B-B 键断裂需要吸收
能量，可能需要加热破坏反应物化学键以发生反应，反应放热与反应是否需要加热无关，选项A 错误；B
项，断裂1moLA-A 键和1molB-B 键要吸收xkJ 的能量，选项B 正确；C 项，根据图示可知生成1mol AB
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(g)放出
的能量，选项C 错误；D 项，物质能量越低越稳定，由图知A2(g)和B2(g)的总能量高
于2 AB (g)的能量，但不知单独物质的能量大小，所以无法确定谁最稳定，选项D 错误；故选B。
考法
2
热化学方程式
1．概念
表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
2．意义
表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
表示：2 mol 氢气和1 mol 氧气反应生成2 mol 液态水时放出571.6 kJ 的热量。
3．书写要求
(1)注明反应的温度和压强(25 ℃、101 kPa 下进行的反应可不注明)。
(2)注明反应物和生成物的状态：固态(s)、液态(l)、水溶液(aq)、气态(g)。
(3)热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的物质的量，而不表示分子个数(或原子个数)，因
此可以写成分数。
(4)热化学方程式中不用“↑”和“↓”。
(5)由于ΔH 与反应物的物质的量有关，所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与ΔH 相对应，如
果化学计量数加倍，则ΔH 也要加倍。当反应向逆反应方向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，
符号相反。
1．书写热化学方程式的程序
2．书写热化学方程式要“五查”
(1)查热化学方程式是否配平。
(2)查各物质的聚集状态是否正确。
(3)查ΔH 的“＋”“－”符号是否正确。
(4)查反应热的单位是否为kJ·mol－1。
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(5)查反应热的数值与化学计量数是否对应。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)热化学方程式中，化学计量数只代表物质的量，不代表分子数( )
(2)对于可逆反应，热化学方程式后的ΔH 代表前面的化学计量数对应物质的量的物质完全反应时的热
效应( )
(3)正逆反应的ΔH 相等( )
(4)反应条件(点燃或加热)对热效应有影响，所以热化学方程式必须注明反应条件( )
(5)比较ΔH 大小，只需比较数值，不用考虑正负号( )
(6)热化学方程式中的化学计量数与ΔH 成正比( )
(7)物质的状态不同ΔH 的数值也不同( )
(8)当反应逆向进行时，其反应热与正反应热的反应热数值相等，符号相反( )
(9)2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH>0( )
(10)C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH>0，说明石墨比金刚石稳定( )
答案：(1) √ (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)√ (8)√ (9)√ (10)√
例1 已知一定温度和压强下：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1＝－a kJ·mol－1，下列叙述不正确的是(
)
A．2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(g)时放出a kJ 的热量
B．2 mol H2O(g)完全分解为2 mol H2(g)和1 mol O2(g)时吸收a kJ 的热量
C．2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol H2O(l)时放出的热量小于a kJ
D．1 mol H2(g)和0.5 mol O2(g)完全反应生成1 mol H2O(g)时放出0.5a kJ 的热量
【答案】C
【解析】由热化学方程式知，A 正确；反应逆向发生时热量的数值不变，B 正确；等量的反应物生成
液态水比生成气态水放出的热量多，C 错误；反应物的物质的量减半，反应热也减半，D 正确。
例2 工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3气体，已知该反应为放热反应。现将2
mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则下列
热化学方程式正确的是( )
A．2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH=+196.6 kJ·mol-1
B．2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol-1
C．SO2(g)+
O2(g)
SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol-1
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D．SO2(g)+
O2(g)
SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】2mol SO2、1mol O2充入恒容容器中，达平衡时，SO2的转化率为50%，则反应了的SO2的物
质的量为1mol，放出热量98.3kJ，则每反应1molSO2，放出98.3kJ 的热量，故热化学方程式为：2SO2(g)
+O2(g)
2SO3(g) △H=-196.6 kJ•mol-1或SO2(g)+
O2(g)
SO3(g)，△H=-98.3 kJ•mol-1，由此判
断各选项热化学方程式正误。A 项，反应是放热反应，ΔH 小于0，故A 错误；B 项，热化学方程式中反应
热和对应二氧化硫的量不符合，故B 错误；C 项，选项中的热化学方程式符合题意，故C 正确；D 项，热
化学方程式中反应热和对应二氧化硫的量不符合，故D 错误；故选C。
对点1 下列热化学方程式正确的是( )
选项
已知条件
热化学方程式
A
H2的燃烧热为a kJ·mol－1
H2＋Cl2=====2HCl ΔH＝－a kJ·mol－1
B
1 mol SO2、0.5 mol O2完全反应，放
出热量98.3 kJ
2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) ΔH＝－98.3
kJ·mol－1
C
H＋(aq)＋OH－(aq)===
H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===
BaSO4(s)＋2H2O(l) ΔH＝－114.6 kJ·mol－1
D
31 g 白磷比31 g 红磷能量多b kJ
P4(白磷，s)===4P(红磷，s)
ΔH＝－4b kJ·mol－1
【答案】D
【解析】选项A 中符合已知条件的应是H2和O2反应，A 错；ΔH 应为－196.6 kJ·mol－1，B 错；选项C
中由于生成BaSO4沉淀，放出的热量大于114.6 kJ，C 错。
对点2 根据如图所给信息，得出的结论正确的是( )
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A．48 g 碳完全燃烧放出热量为1 574 kJ/mol
B．2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ/mol
C．2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g) ΔH＝＋283.0 kJ/mol
D．C(s)＋O2(g)===CO2(s) ΔH＝－393.5 kJ/mol
【答案】B
【解析】48 g C 完全燃烧放热为393.5 kJ/mol×4 mol＝1 574 kJ，不是1 574 kJ/mol，故A 错误；据图示
可知，1 mol C 燃烧生成CO 放热393.5 kJ－283.0 kJ＝110.5 kJ，所以2 mol C 燃烧生成CO 放热221.0 kJ，
故B 正确；1 mol CO 燃烧生成1 mol 二氧化碳放热283.0 kJ，所以2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g) ΔH＝＋
566.0 kJ/mol，故C 错误；应该生成二氧化碳气体，不是固态，故D 错误。
考法
3
燃烧热、中和热、能源
1．标准燃烧热
(1)概念：在101 kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时的反应热。标准燃烧热的单位一般
用kJ·mol－1表示。
标准燃烧热的限定词有恒压(101 kPa 时)、可燃物的物质的量(1 mol)、完全燃烧、稳定的氧化物等，其
中的“完全燃烧”，是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等。
(2)表示的意义：例如：C 的标准燃烧热为393.5 kJ·mol－1，表示在101 kPa 时，1 mol C 完全燃烧生成
CO2气体时放出393．5 kJ 的热量。
(3)书写热化学方程式：标准燃烧热是以1 mol 物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的
热化学方程式时，应以燃烧1 mol 物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：C8H18(l)＋
O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ·mol－1，即C8H18的标准燃烧热ΔH 为－5 518 kJ·mol－1。
(4)标准燃烧热的计算：可燃物完全燃烧放出的热量的计算方法为Q 放＝n(可燃物)×|ΔH|。式中：Q 放为
可燃物燃烧反应放出的热量；n 为可燃物的物质的量；ΔH 为可燃物的标准燃烧热。
2．中和热
(1)概念：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol 液态H2O 时的反应热。
(2)注意几个限定词：①稀溶液；②产物是1 mol 液态H2O；③用热化学方程式可表示为OH－(aq)＋H＋
(aq)===H2O(l) ΔH＝－57．3 kJ·mol－1。
(3)中和热的测定
①测定原理：ΔH＝－
c＝4.18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1；n 为生成H2O 的物质的量。
②装置如图
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3．能源
(1)能源分类
(2)解决能源问题的措施
①提高能源的利用效率：A．改善开采、运输、加工等各个环节；B．科学控制燃烧反应，使燃料充分
燃烧。
②开发新能源：开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。
燃烧热和中和热的比较
燃烧热
中和热
相同点
能量变化
放热
ΔH 及其单位
ΔH＜0，单位均为kJ·mol－1
不同点
反应物的量
1 mol
不一定为1 mol
生成物的量
不确定
生成水的量为1 mol
反应热的含义
101 kPa 时，1 mol 纯
物质完全燃烧生成稳
定的氧化物时所放出
的热量
在稀溶液里，酸与碱发生中和
反应生成1 mol 水时所放出的热
量
表示方法
燃烧热ΔH＝－a kJ·
mol－1(a＞0)
强酸与强碱反应的中和热ΔH＝
－57.3 kJ·mol－1
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请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)燃烧一定是氧化还原反应，一定会放出热量( )
(2)1 mol 硫酸与1 mol Ba(OH)2完全中和所放出的热量为中和热( )
(3)101 kPa 时，1 mol 碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热( )
(4)在测定中和热时，稀酸溶液中H＋与稀碱溶液中OH－的物质的量相等，则所测中和热数值更准确(
)
(5)中和热的测定实验中，分多次将NaOH 溶液倒入装盐酸的小烧杯中，测出来的中和热的数值偏小(
)
(6)测定中和热时，使用稀醋酸代替稀盐酸，所测中和热数值偏小( )
(7)煤、石油、天然气等燃料的最初来源都可追溯到太阳能( )
(8)化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能( )
(9)农村用沼气池产生的沼气作燃料属于生物质能的利用( )
(10)随着科技的发展，氢气将成为主要能源之一( )
(11)食用植物体内的淀粉、蛋白质等属于直接利用能源( )
(12)NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1) △H =+57.3 kJ·mol-1 (中和热) ( )
(13)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H =-1367.0 kJ·mol-1 (燃烧热) ( )
(14)燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝
－192.9 kJ·mol－1，则CH3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ·mol－1( )
(15)已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液
反应生成1 mol 水时放出57.3 kJ 的热量( )
答案：(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√ (7)√ (8)√ (9)√ (10)√ (11)× (12)× (13)× (14)×
(15)×
例1 25 ℃、101 kPa 时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ·mol－1，辛烷的燃烧热
为5 518 kJ·mol－1。下列热化学方程式书写正确的是( )
A．2H＋(aq)＋SO(aq)＋Ba2＋(aq)＋2OH－(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
B．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
C．C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(g) ΔH＝－5 518 kJ·mol－1
D．2C8H18(g)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l) ΔH＝－5 518 kJ·mol－1
【答案】B
【解析】A 项，所列热化学方程式中有两个错误，一是中和热是指反应生成1 mol H2O(l)时的反应热，
二是当有BaSO4沉淀生成时，反应放出的热量会增加，生成1 mol H2O(l)时放出的热量大于57.3 kJ，错误；
C 项，燃烧热是指1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所产生的热量，产物中的水应为液态水，错误；
D 项，当2 mol 辛烷完全燃烧时，产生的热量为11 036 kJ，且辛烷应为液态，错误。
例2 中和热测定实验中，用50mL0.50mol/L 盐酸和50mL0.55mol/LNaOH 进行实验，下列说法错误的
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是( )
A．改用60mL0.50mol/L 盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH 溶液反应，求得中和热数值和原来相同
B．测了酸后的温度计应用水清洗再去测碱的温度，否则中和热数值偏小
C．酸碱混合时，量筒中NaOH 溶液应慢慢倒入小烧杯中以免溶液溅出，再用环形玻璃搅拌棒搅拌
D．装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热、减少热量损失
【答案】C
【解析】A 项，中和热是强酸和强碱反应生成1mol 水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以改用
60mL0.50mol/L 盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH 溶液进行反应，测得中和热数值相等，故A 正确；B 项，测了
酸后的温度计应用水清洗再去测碱的温度，否则碱液的起始温度偏高，从而导致中和热数值偏小，故B 正
确；C 项，量筒中NaOH 溶液应慢慢倒入小烧杯中，热量散失，导致反应后的温度低，ΔT 偏小，由
Q=m•c•ΔT 可知测量结果偏低，故C 错误；D 项，大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是：保温、隔热、
减少实验过程中的热量散失，故D 正确；故选C。
对点1 下列关于热化学反应的描述中正确的是( )
A．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol，则HCl 和NH3·H2O 反应的反应热ΔH＝－
57.3 kJ/mol
B．燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2 (g) ΔH＝
－192.9 kJ/mol，则CH3OH(g)的标准燃烧热ΔH＝－192.9 kJ/mol
C．H2(g)的标准燃烧热ΔH＝－285.8 kJ/mol，则2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝571.6 kJ/mol
D．葡萄糖的标准燃烧热ΔH＝－2 800 kJ/mol，则
C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 400 kJ/mol
【答案】D
【解析】NH3·H2O 是弱电解质，电离时吸热，故反应热ΔH>－57.3 kJ/mol，A 错误；甲醇蒸气的标准
燃烧热是1 mol CH3OH(g)完全燃烧生成液态水和二氧化碳所放出的热量，B 错误；标准燃烧热的定义是1
mol 纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，反应中的H2O 应该为液态，C 错误；葡萄糖的标准
燃烧热ΔH＝－2 800 kJ/mol，故C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 400 kJ/mol，D 正确。
对点2 化学与人类生活、社会可持续发展密切相关，下列说法正确的是( )
A．直接燃烧煤和将煤进行深加工后再燃烧的效率相同
B．天然气、水能属于一次能源，水煤气、电能属于二次能源
C．人们可以把放热反应释放的能量转化为其他可利用的能量，而吸热反应没有利用价值
D．地热能、风能、天然气和氢能都属于新能源
【答案】B
【解析】A 项，将煤进行深加工后，脱硫处理、气化处理能很好地减少污染气体，提高燃烧效率，燃
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烧的效果好，错误；C 项，有时需要通过吸热反应吸收热量降低环境温度，有利用价值，如“摇摇冰”的
上市就是利用了吸热反应原理，错误；D 项，地热能、风能和氢能都属于新能源，天然气是化石燃料，不
属于新能源，错误。
考法
4
反应热的计算
1．内容：对于一个化学反应，无论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．计算模式
3．主要应用：计算某些难以直接测量的反应热。
4．注意事项：应用盖斯定律进行简单计算，关键在于设计反应途径。
(1)当反应式乘以或除以某数时，ΔH 也应乘以或除以某数。
(2)热化学方程式加减运算以及比较反应热的大小时，ΔH 都要带“＋”“－”号计算、比较，即把ΔH
看作一个整体进行分析判断。
(3)在设计的反应途径中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化，状态由固→液→气变化时，会
吸热；反之会放热。
(4)当设计的反应逆向进行时，其ΔH 与正反应的ΔH 数值相等，符号相反。
5．反应热大小的比较
(1)看物质状态。物质的气、液、固三态转化时的能量变化如下：
(2)看ΔH 的符号。比较反应热大小时不要只比较ΔH 数值的大小，还要考虑其符号。
(3)看化学计量数。当反应物与生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的ΔH 越小，吸热反
应的ΔH 越大。
(4)看反应的程度。对于可逆反应，参加反应的物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越
大。
“五步”解决有关盖斯定律的计算问题
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可概括为：找目标→看来源→变方向→调系数→相叠加→得答案。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)可以直接测量任意一反应的反应热( )
(2)盖斯定律遵守能量守恒定律( )
(3)利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热( )
(4)利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热( )
(5)不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的( )
(6)化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关( )
(7)可以用已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应( )
答案：(1)× (2)√ (3√ (4)√ (5)√ (6√ (7)√
例1 (2021•浙江6 月选考)相同温度和压强下，关于反应的
，下列判断正确的是( )
A．ΔH1＞0，ΔH2＞0
B．ΔH3=ΔH1+ΔH2
C．ΔH1＞ΔH2，ΔH3＞ΔH2
D．ΔH2=ΔH3+ΔH4
【答案】C
【解析】一般的烯烃与氢气发生的加成反应为放热反应，但是，由于苯环结构的特殊性决定了苯环结
构的稳定性，苯与氢气发生加成反应生成1，3-环己二烯时，破坏了苯环结构的稳定性，因此该反应为吸
热反应。A 项，环己烯、1，3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放热反应，因此，ΔH1＜0，ΔH2＜
0，A 不正确；B 项，苯分子中没有碳碳双键，其中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊的共价键，因此，
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其与氢气完全加成的反应热不等于环己烯、1，3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应的反应热之和，即
ΔH3≠ΔH1+ΔH2，B 不正确；C 项，环己烯、1，3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放反应，ΔH1＜
0，ΔH2＜0，由于1mol 1，3-环己二烯与氢气完全加成后消耗的氢气是等量环己烯的2 倍，故其放出的热量
更多，其ΔH1＞ΔH2；苯与氢气发生加成反应生成1，3-环己二烯的反应为吸热反应(ΔH4＞0)，根据盖斯定
律可知，苯与氢气完全加成的反应热ΔH3=ΔH4+ΔH2，因此ΔH3＞ΔH2，C 正确；D 项，根据盖斯定律可知，
苯与氢气完全加成的反应热ΔH3=ΔH4+ΔH2，因此ΔH2=ΔH3-ΔH4，D 不正确。故选C。
例2 已知室温下，将 CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低， 将 CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升
高。则下列能量转化关系的判断不正确的是
A． △H1＞0 B． △H2＞△H3 C． △H3＞△H1 D． △H2=△H1+△H3
【答案】C
【解析】A 项，将 CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，说明是吸热反应，△H1＞0，△H2＞0，A
正确；B 项，由CuSO4·5H2O(s)= CuSO4(s) +·5H2O(l)，知△H2＞△H3，B 正确；C 项，将 CuSO4(s)溶于水会
使溶液温度升高说明是放热反应，△H3<0 因为△H1＞0 故△H3＞△H1 是错的；C 错误；根据上述关系和盖
斯定律知△H2=△H1+△H3，D 正确。
对点1 2 mol 金属钠和l mol 氯气反应的能量关系如图所示，下列说法不正确的是( )
A．原子失电子为吸热过程，相同条件下，K(s)的(△H2'＋△H3')<Na(s)的(△H2＋△H3)
B．△H4的值数值上和Cl－Cl 共价键的键能相等
C．△H2＋△H3＋△H4＋△H5>－(△H6＋△H7)
D．2Na(s)＋Cl2(g)＝2NaCl(s)在较低温度下自发进行
【答案】C
【解析】A 项，原子失电子为吸热过程，相同条件下，K 与Na 同一主族，电离能同主族从上到下逐渐
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减小，K(s)的(△H2'＋△H3')<Na(s)的(△H2＋△H3)，故A 正确；B 项，断裂化学键吸收能量，形成化学键释
放能量，则△H4的值数值上和Cl−Cl 共价键的键能相等，故B 正确； C 项，由盖斯定律可知，反应一步
完成和分步完成的能量相同，则△H2+△H3+△H4+△H5+△H6+△H7=△H1，则△H2＋△H3＋△H4＋△H5= △H1
－(△H6＋△H7)，故C 错误； D 项，2Na(s)＋Cl2(g)＝2NaCl(s)反应中，△H<0，△S<0，低温下△G=△H-
T△S<0 可自发进行，故D 正确；故选C。
对点2 氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。
①HF(aq)+OH-(aq) = F-(aq)+H2O(l) ΔH=a kJ·mol-1
②H3O＋(aq)+OH-(aq) = 2H2O(l) ΔH=b kJ·mol-1
③HF(aq)＋H2O(l)
H3O＋(aq)＋F-(aq) ΔH=c kJ·mol-1
④F-(aq)＋H2O(l)
HF(aq)＋OH-(aq) ΔH=d kJ·mol-1
已知：a＜b＜0，下列说法正确的是( )
A．HF 的电离过程吸热
B．c=a-b，c＜0
C．c>0，d＜0
D．d=b＋c，d＜0
【答案】B
【解析】A 项，根据③式是电离方程式，③=①-②，ΔH=c=a-b，由于a<b，故c<0，说明HF 的电离是
放热过程。故A 不正确。B 项，根据③=①-②得出c=a-b，已知a<b，故c<0。故B 正确。C 项，根据以上
推知c<0，反应④是反应①的逆过程，d=-a>0。故C 不正确。D 项，反应④是反应①的逆过程，故d=-
a>0。故不正确。故选B。
1．(2023•浙江省1 月选考，14)标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下
[已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0]，下列说法不正确的是 ( )
A．E6-E3=E5-E2
B．可计算Cl-Cl 键能为2(E2-E3)kJ•mol-1
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C．相同条件下，O3的平衡转化率：历程II>历程I
D．历程I、历程II 中速率最快的一步反应的热化学方程式为：ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g) ∆H=(E5-
E4)kJ•mol-1
【答案】C
【解析】对比两个历程可知，历程Ⅱ中增加了催化剂，降低了反应的活化能，加快了反应速率。A 项，
催化剂能降低活化能，但是不能改变反应的焓变，因此E6-E3=E5-E2，A 正确；B 项，已知Cl2(g)的相对能量
为0，对比两个历程可知，Cl(g)的相对能量为(E2-E3)kJ•mol-1，则Cl-Cl 键能为2(E2-E3)kJ•mol-1，B 正确；C
项，催化剂不能改变反应的平衡转化率，因此相同条件下，O3的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，C 错误；D
项，活化能越低，反应速率越快，由图像可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低，所以速率最快的一步
反应的热化学方程式为：ClO(g)+O(g)=O2(g)+Cl(g) ∆H=(E5-E4)kJ•mol-1，D 正确；故选C。
2．(2022·浙江省1 月选考，18)相关有机物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：
下列推理不正确的是( )
A．2ΔH1≈ΔH2，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
B．ΔH2＜ΔH3，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定
C．3ΔH1＜ΔH4，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键
D．ΔH3-ΔH1＜0，ΔH4-ΔH3＞0，说明苯分子具有特殊稳定性
【答案】A
【解析】A 项，2ΔH1≈ΔH2，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，但是不能是
存在相互作用的两个碳碳双键，故A 错误；B 项，ΔH2＜ΔH3，即单双键交替的物质能量低，更稳定，说明
单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定，故B 正确；C 项，3ΔH1＜ΔH4，说明苯分
子中不存在三个完全独立的碳碳双键，故C 正确；D 项，ΔH3-ΔH1＜0，ΔH4-ΔH3＞0，说明苯分子具有特殊
稳定性，故D 正确；故选A。
8．(2022·浙江省6 月选考，18)标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表：
物质(g)
O
H
HO
HOO
H2
O2
H2O2
H2O
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能量/ kJ·mol-l
24
9
218
39
10
0
0
可根据HO(g)+HO(g)= H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214 kJ·mol-l。下列说法不正确的是(
)
A．H2的键能为436 kJ·mol-l
B．O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍
C．解离氧氧单键所需能量： HOO＜H2O2
D．H2O(g)+O(g)= H2O2(g) ΔH＝-143kJ·mol−1
【答案】C
【解析】A 项，根据表格中的数据可知，H2的键能为218×2=436 kJ·mol-l，A 正确；
B 项，由表格中的数据可知O2的键能为：249×2=498 kJ·mol-l，由题中信息可知H2O2中氧氧单键的键能为
214 kJ·mol-l，则O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍，B 正确；C 项，由表格中的数据可知
HOO=HO+O，解离其中氧氧单键需要的能量为249+39-10=278 kJ·mol-l，H2O2中氧氧单键的键能为214
kJ·mol-l，C 错误；D 项，由表中的数据可知H2O(g)+O(g)= H2O2(g)的
，D
正确；故选C。
4．(2021•全国乙卷，1)我国提出争取在2030 年前实现碳达峰，2060 年实现碳中和，这对于改善环境，
实现绿色发展至关重要。碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有
效的是
A．将重质油裂解为轻质油作为燃料
B．大规模开采可燃冰作为新能源
C．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
D．研发催化剂将CO2还原为甲醇
【答案】D
【解析】A 项，将重质油裂解为轻质油并不能减少二氧化碳的排放量，达不到碳中和的目的，故A 不
符合题意； B 项，大规模开采可燃冰做为新能源，会增大二氧化碳的排放量，不符合碳中和的要求，故B
不符合题意；C 项，通过清洁煤技术减少煤燃烧污染，不能减少二氧化碳的排放量，达不到碳中和的目的，
故C 不符合题意；D 项，研发催化剂将二氧化碳还原为甲醇，可以减少二氧化碳的排放量，达到碳中和的
目的，故D 符合题意；故选D。
5．(2021•广东选择性考试，3)“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，
长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是
A．煤油是可再生能源
B．H2燃烧过程中热能转化为化学能
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C．火星陨石中的
20Ne 质量数为20
D．月壤中的
3He 与地球上的
3H 互为同位素
【答案】C
【解析】A 项，煤油来源于石油，属于不可再生能源，故A 错误；B 项，氢气的燃烧过程放出热量，
将化学能变为热能，故B 错误；C 项，元素符号左上角数字为质量数，所以火星陨石中的
20Ne 质量数为
20，故C 正确；D 项，同位素须为同种元素，
3He 和
3H 的质子数不同，不可能为同位素关系，故D 错误；
故选C。
6．(2021•浙江1 月选考，20)已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表：
共价键
H- H
H-O
键能/(kJ·mol-1)
436
463
热化学方程式
2H2(g) + O2 (g)=2H2O(g) ΔH=
-482kJ·mol-1
则2O(g)=O2(g)的ΔH 为( )
A．428 kJ·mol-1
B．-428 kJ·mol-1
C．498 kJ·mol-1
D．-498 kJ·mol-1
【答案】D
【解析】反应的ΔH=2(H-H)+(O-O)-4(H-O)；-482kJ/mol=2×436kJ/mol+(O-O)-4×463kJ/mol，解得O-O
键的键能为498kJ/mol，2 个氧原子结合生成氧气的过程需要释放能量，因此2O(g)=O2(g)的ΔH=-498kJ/
mol。
7．(2021•浙江6 月选考，21)相同温度和压强下，关于反应的
，下列判断正确的是( )
A．ΔH1＞0，ΔH2＞0
B．ΔH3=ΔH1+ΔH2
C．ΔH1＞ΔH2，ΔH3＞ΔH2
D．ΔH2=ΔH3+ΔH4
【答案】C
【解析】一般的烯烃与氢气发生的加成反应为放热反应，但是，由于苯环结构的特殊性决定了苯环结
构的稳定性，苯与氢气发生加成反应生成1，3-环己二烯时，破坏了苯环结构的稳定性，因此该反应为吸
热反应。A 项，环己烯、1，3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放热反应，因此，ΔH1＜0，ΔH2＜
0，A 不正确；B 项，苯分子中没有碳碳双键，其中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊的共价键，因此，
其与氢气完全加成的反应热不等于环己烯、1，3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应的反应热之和，即
ΔH3≠ΔH1+ΔH2，B 不正确；C 项，环己烯、1，3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放反应，ΔH1＜
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0，ΔH2＜0，由于1mol 1，3-环己二烯与氢气完全加成后消耗的氢气是等量环己烯的2 倍，故其放出的热量
更多，其ΔH1＞ΔH2；苯与氢气发生加成反应生成1，3-环己二烯的反应为吸热反应(ΔH4＞0)，根据盖斯定
律可知，苯与氢气完全加成的反应热ΔH3=ΔH4+ΔH2，因此ΔH3＞ΔH2，C 正确；D 项，根据盖斯定律可知，
苯与氢气完全加成的反应热ΔH3=ΔH4+ΔH2，因此ΔH2=ΔH3-ΔH4，D 不正确。故选C。
8．(2021•浙江1 月选考，24)在298.15 K、100 kPa 条件下，N2(g) +3H2 (g)=2NH3(g) ΔH=-92.4
kJ·mol-1，N2 (g) 、H2(g)和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.9 和35.6J·K-1·mol-1。一定压强下，1 mol 反应中，
反应物[N2(g) +3H2(g)]、生成物[2NH3(g)]的能量随温度T 的变化示意图合理的是( )
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，根据题目中给出的反应物与生成
物的比热容可知，升高温度反应物能量升高较快，反应结束后反应放出的热量也会增大，比较4 个图像B
符合题意，故选B。
9．(2021•山东卷，14)18O 标记的乙酸甲酯在足量NaOH 溶液中发生水解，部分反应历程可表示为：
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+OH-
+CH3O-能量变化如图
所示。已知
为快速平衡，下列说法正确的是( )
A．反应Ⅱ、Ⅲ为决速步
B．反应结束后，溶液中存在
18OH-
C．反应结束后，溶液中存在CH3
18OH
D．反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变
【答案】B
【解析】A 项，一般来说，反应的活化能越高，反应速率越慢，由图可知，反应I 和反应IV 的活化能
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较高，因此反应的决速步为反应I、IV，故A 错误；B 项，反应I 为加成反应，而
与
为快速平衡，反应II 的成键和断键方式为
或
，后者能生成
18OH-，因此反应结束后，溶液中存在
18OH-，故B 正确；C 项，反应III 的成键和断键方式为
或
，因此反应结束后溶液中不会存在CH3
18H，故C 错误；D 项，该总反应对应反应物的总
能量高于生成物总能量，总反应为放热反应，因此
和CH3O-的总能量与
和OH-的
总能量之差等于图示总反应的焓变，故D 错误；故选B。
10．(2021•北京卷，14)已知C3H8脱H2制烯烃的反应为C3H8 = C3H6+H2。固定C3H8浓度不变，提高
CO2浓度，测定出口处C3H6、H2、CO 浓度。实验结果如下图。
已知：
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g) △H=-2043.9kJ/mol
C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(g) △H=-1926.1kJ/mol
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H=-241.8kJ/mol
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下列说法不正确的是( )
A．C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H=+124kJ/mol
B．C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势的差异是因为发生了CO2+H2
CO+H2O
C．相同条件下，提高C3H8对CO2的比例，可以提高C3H8的转化率
D．如果生成物只有C3H6、CO、H2O、H2，那么入口各气体的浓度c0和出口各气体的浓度符合
3c0(C3H8)+c0(CO2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2)
【答案】C
【解析】A 项，根据盖斯定律结合题干信息①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g) △H1=-2043.9kJ/mol
②C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(g) △H2=-1926.1kJ/mol ③H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H3=-241.8kJ/mol
可知，可由①-②-③得到目标反应C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)，该反应的△H=△H1-△H2-△H3==(-2043.9kJ/mol)-
( -1926.1kJ/mol)-( -241.8kJ/mol)=+124kJ/mol，A 正确；B 项，仅按C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)可知C3H6、H2的浓
度随CO2浓度变化趋势应该是一致的，但是氢气的变化不明显，反而是CO 与C3H6的变化趋势是一致的，
因此可以推断高温下能够发生反应CO2+H2
CO+H2O，从而导致C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋
势出现这样的差异，B 正确；C 项，从图中可知，相同条件下，C3H6的百分含量随着CO2的浓度增大，
C3H6的百分含量增大，即表示C3H8的转化率增大，而增大CO2的浓度，相当于减小C3H8对CO2的比例，C
错误；D 项，根据质量守恒定律，抓住碳原子守恒即可得出，如果生成物只有C3H6、CO、H2O、H2，那么
入口各气体的浓度c0和出口各气体的浓度符合3c0(C3H8)+c0(CO2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2)，D 正确；
故选C。
11．(2021•湖北选择性考试，12)甲烷单加氧酶(s-mmo)含有双核铁活性中心，是O2 氧化CH4 生成
CH3OH 的催化剂，反应过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A．基态Fe 原子的电子排布式为[Ar]3d64s2
B．步骤③有非极性键的断裂和极性键的形成
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C．每一步骤都存在铁和氧元素之间的电子转移
D．图中的总过程可表示为：CH4+O2+2H++2e-
CH3OH+H2O
【答案】C
【解析】基态Fe 原子核外有26 个电子，其核外电子排布式为[Ar]3d64s2，A 项正确；步骤③中断裂O
—O 非极性键，形成O—Fe(Ⅳ)极性键，B 项正确；步骤④中电子转移发生在Fe 和C 元素之间，C 项错误；
根据图示，总过程的反应物为CH4、O2、H、e，产物为CH3OH、H2O，D 项正确。
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