文档文本内容
第01 讲 化学反应的热效应(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 考查化学反应中能量变化图形探析
考向02 考查热化学方程式的书写与判断
考向03 考查燃烧热和中和反应反应热的概念
考向04 考查中和反应反应热的测定
考向05 考查能源的开发与利用
考向06 考查盖斯定律的应用
考向07 考查反应热的相关计算
考向08 考查反应热大小的比较
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 考查化学反应中能量变化图形探析
1．【依据反应机理考查辨识能力】(2026·广西南宁一模)诺贝尔奖获得者Gerhard Ertl 研究的合成氨反
应吸附解离机理、能量变化(单位为
)如图所示，其中ad 表示吸附态。下列说法错误的是( )
A．
ΔH＝-46kJ·mol−1
B．图示历程包含4 个基元反应
C．最大能垒步骤的反应方程式：
D．
为物理脱附过程
【答案】C
【解析】A 项，如图所示，
ΔH＝-46kJ·mol−1，故A 正确；B 项，基元
反应是指在反应中一步直接转化为产物的反应。图示历程中，催化剂表面发生了4 步有过渡态的化学转化，
因此包含4 个基元反应，故B 正确；C 项，如图所示，最大能垒的步骤为N(ad)+3H(ad)=NH(ad)+2H(ad)，
故C 错误；D 项，
为氨气从催化剂表面脱附，是物理过程，故D 正确；故选C。
2．(2026·河南信阳三模)利用CO2合成甲醇是CO2资源化利用的一种途径。GaZrOx催化CO2与H2反应
制甲醇的化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)，反应进程如图所示(吸附在催化剂表面的
物质用*标注，TS 代表过渡态)。
下列说法正确的是( )
A．该反应需要在低温下才能自发进行
B．该反应的决速步是
C．加入催化剂GaZrOx能降低反应的活化能，提高甲醇的平衡产率
D．该反应的热化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝-1.17kJ·mol−1
【答案】A
【解析】该图是CO2催化加氢制甲醇的反应势能图，横坐标为反应进程，纵坐标为相对能量(单位
eV)：反应物CO2(g)＋3H2(g)相对能量定为0eV，生成物CH3OH(g)＋H2O(g)相对能量为-1.17eV，说明总反
应为放热反应，ΔH＜0；整个反应分多步进行，经过多个中间体和过渡态，总反应速率由活化能最大的步
骤，即决速步骤决定。A 项，根据自发判据ΔG=ΔH-TΔS＜0 时反应自发：总反应CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)，气体计量数从4 变为2，熵减小，即ΔS＜0；由图像可知生成物总能量低于反应物，
总反应放热，即ΔH＜0；因此只有温度T 较低时，
，才能满足ΔG＜0，反应自发；高温下
ΔG＞0，无法自发，A 正确；B 项，决速步是活化能最大的步骤，计算关键步骤活化能，
：活化能
，
：
活化能
，由
得活化能最大的步骤不是该步，因此决速步不是选项
给出的步骤，B 错误；C 项，催化剂只能降低反应活化能、加快反应速率，不改变平衡状态，因此不能提
高甲醇的平衡产率，C 错误；D 项，图中相对能量单位是eV，不是kJ·mol−1，D 错误；故选A。
3．甲醇(
)在催化剂表面分解的反应涉及多个过渡态(TS1~TS5)和中间体，反应历程如图所示，
其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是( )
A．在催化剂表面解离的五个路径中，制约反应速率的是路径⑤
B．不能由图确定甲醇分解为
和
是吸热还是放热反应
C．该历程中路径
的能垒
③
(反应活化能)为
D．该过程包含
键和
键的断裂，以及
键的形成
【答案】C
【解析】A 项，决速步骤为能垒最高的路径
，
⑤
A 正确；B 项，由图只能得出
，为吸热反应，B 正确；C 项，路径
的能垒为
③
，C 错误；D
项，由反应历程可知，反应涉及C-H、O-H 键断裂和H-H 键形成，D 正确；故选C。
考向02 考查热化学方程式的书写与判断
4．(2026·新疆一模)一种捕获并利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OH3，其过程中主要发生如
下反应：
I．2CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH3(g)＋3H2O(g) ΔH1＝-122.5kJ·mol−1
．
Ⅱ
CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+41kJ·mol−1
下列热化学方程式正确的是( )
A．2CO(g)＋4H2(g)
CH3OH3(g)＋H2O(g) ΔH＝-204.5kJ·mol−1
B．2CO(g)＋4H2(g)
CH3OH3(g)＋H2O(g) ΔH＝-81.5kJ·mol−1
C．2CO(g)＋4H2(g)
CH3OH3(g)＋H2O(g) ΔH＝-40.5kJ·mol−1
D．2CO(g)＋4H2(g)
CH3OH3(g)＋H2O(g) ΔH＝-163.5kJ·mol−1
【答案】A
【解析】依据盖斯定律，目标反应=反应Ⅰ-2×反应
，则
Ⅱ
，正确的热化学方程式为：2CO(g)＋4H2(g)
CH3OH3(g)＋H2O(g) ΔH＝-204.5kJ·mol−1；故选A。
5．(2026·广东期末)下列由热化学方程式得出的结论正确的是( )
A．
，则
的燃烧热为
B．同温同压下发生反应
，光照和点燃条件下
不同
C．已知
(白磷s)=4P (红磷s)
，则白磷比红磷稳定
D．
，若该反应中有
被氧化，
则放出热量
【答案】D
【解析】A 项，燃烧热是指1 摩尔物质完全燃烧生成稳定化合物时的焓变，碳的完全燃烧产物应为
CO2，A 错误；B 项，ΔH 是状态函数，只取决于反应的始态和终态，与反应条件无关，因此ΔH 相同，B
错误；C 项，ΔH = -16.74 kJ·mol-1为负值，表明白磷转化为红磷是放热反应，红磷的能量更低，更稳定，
C 错误；D 项，ΔH = -905 kJ·mol-1表示反应进度为1 摩尔时放出905 kJ 热量，因此当4 mol NH3被氧化时，
放出热量905 kJ 正确，D 正确；故选D。
6．(2026·甘肃张掖·期末)下列关于热化学反应方程式的描述正确的是
A．若
；
，则
B．若适量
和
完全反应，每生成
需要吸收16.95 kJ 的热量，则
C．若
，则1 mol NaOH 固体和含1 mol HCl 的稀溶液
反应的
D．若
的燃烧热
，则乙炔燃烧的热化学方程式为
【答案】B
【解析】A 项，生成液态水比生成气态水放热更多，因此ΔH2比ΔH1更负，故ΔH1＞ΔH2；A 错误；B
项，23 g NO2为0.5 mol，吸收16.95 kJ 热量，则生成1 mol NO2吸收33.9 kJ 热量，反应
的ΔH=+33.9 kJ·mol-1正确；B 正确；C 项，NaOH 固体溶解时放热，因此与HCl
反应的总ΔH 为溶解热与中和热之和，不等于-57.3 kJ·mol⁻¹；C 错误；D 项，燃烧热指1 mol 物质完全燃烧
生成指定物质的ΔH，水的状态要为液态，而方程式中生成气态水；故放出的热量会小于2599.2kJ，D 错误；
故选B。
7．(2026·四川遂宁期末)下列关于热化学方程式的叙述正确的是( )
A．相同温度和压强下的两个反应：
，
，则a ＜ b
B．根据
(s，白磷)=4P(s，红磷)
，可知白磷比红磷稳定
C．25℃、101kPa 时，
ΔH＝-1411.0kJ·mol−1，可知C2H4气体
的燃烧热为1411.0 kJ·mol−1
D．在500℃、30MPa 下，N2+3H2
2NH3
，则1molN2和3molH2在该条件下
充分反应会放出92.4kJ 热量
【答案】C
【解析】A 项，第一个反应是强酸强碱中和，放热多，ΔH 更负，第二个反应是弱酸强碱中和，由于
弱酸电离吸热，放热较少，ΔH 负值较小，因此a > b，A 错误；B 项，ΔH < 0 表明白磷转化为红磷时放热，
红磷能量更低、更稳定，因此白磷不如红磷稳定，B 错误；C 项，燃烧热是指1 mol 可燃物完全燃烧生成
稳定化合物的反应热，该反应中C2H4为1 mol，产物为CO2和液态水，ΔH = -1411.0 kJ/mol，符合燃烧热定
义，C 正确；D 项，合成氨N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)是可逆反应，不能完全进行，实际放热量小于理论
值92.4 kJ，D 错误；故选C。
考向03 考查燃烧热和中和反应反应热的概念
8．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。
9．(2026·贵州贵阳期末)
、
下，石墨、金刚石、氢气和甲烷的燃烧热依次是ΔH1
＝-393.5kJ·mol−1、ΔH2＝-395.0kJ·mol−1、ΔH3＝-285.8kJ·mol−1、ΔH4＝-890.3kJ·mol−1。下列热化学方程式正
确的是( )
A．
B．
C．
D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝-890.3kJ·mol−1
【答案】D
【解析】A 项，燃烧热要求完全燃烧生成指定的产物，碳应转化为二氧化碳气体，而该方程式生成
CO(g)，不符合燃烧热定义，A 错误；B 项，石墨转化为金刚石的反应焓变ΔH 应通过燃烧热计算，ΔH =
ΔH (石墨) - ΔH(金刚石) = -393.5kJ·mol−1 - (-395.0) kJ·mol−1 = +1.5 kJ/mol，B 错误；C 项，氢气的燃烧热
ΔH3= -285.8 kJ/mol，对应生成液态水，而该方程式中是气态水，气态水能量高于液态水，C 错误；D 项，
甲烷的燃烧热ΔH4= -890.3 kJ/mol，对应生成CO2(g)和H2O(l)，该方程式产物状态和化学计量数均符合，D
正确；故选D。
10．(2026·辽宁沈阳期中)下列描述中，正确的是( )
A．由
kJ·mol-1，可知乙醇的标准燃烧热
为-1366.8 kJ·mol-1
B．已知：C(金刚石，s)
(石墨，s)
，则金刚石比石墨稳定
C．已知：
kJ·mol-1，
kJ·mol-1，
则
D．
kJ·mol-1，故1 mol HNO3与1 mol
完全反应，
放出的热量一定为57.3 kJ
【答案】C
【解析】A 项，标准燃烧热要求生成液态水，而题中生成气态水，因此ΔH 不代表标准燃烧热，A 错
误；B 项，ΔH<0 说明反应放热，金刚石转化为石墨释放能量，石墨的能量低于金刚石，故石墨更稳定，B
错误；C 项，S(g)比S(s)能量高，燃烧释放的热量更多，因此Q1>Q2，C 正确；D 项，NH3·H2O 为弱碱，电
离吸热，故1 molHNO3与1 molNH3·H2O 完全反应，放出的热量小于57.3 kJ，D 错误；故选C。
11．(2026·广西来宾高三模拟)化学反应往往伴随着能量变化，下列说法正确的是( )
A．白锡转化为灰锡的反应焓变为ΔH＝-2.18kJ·mol−1，则白锡比灰锡更稳定
B．已知
ΔH1、
ΔH2，则ΔH1
＞ΔH2
C．已知
ΔH1＝-241.8kJ·mol−1，则氢气的燃烧热为-241.8kJ·mol−1
D．室温下，
ΔH1，则稀H2SO4和稀Ba(OH)2溶液反应生成1 mol H2O(l)时，
放出的热量是57.3 kJ
【答案】B
【解析】A 项，白锡转化为灰锡的ΔH 为负，说明反应放热，灰锡能量更低更稳定，A 错误；B 项，
第二个反应可视为第一个反应加上S(g)燃烧生成SO2(g)，后者放出热量更多，故ΔH1>ΔH2，B 正确；C 项，
燃烧热需生成液态水，而反应生成气态水，C 错误；D 项，稀H2SO4和稀Ba(OH)2溶液反应，除了中和反
应外，还发生BaSO4沉淀反应，该过程也放热，因此生成1 mol H2O(l)时放出的热量大于57.3 kJ，D 错误；
故选：B。
12．下列说法正确的是( )
A．葡萄糖的燃烧热是2 800 kJ·mol －1，则C6H12O6(s)＋3O2(g)===3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－1 400
kJ·mol－1
B．在一定条件下将1 mol SO2和0.5 mol O2置于密闭容器中充分反应，放出热量79.2 kJ，则反应的热
化学方程式为2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) ΔH＝－158.4 kJ·mol－1
C．已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则稀氨水与稀盐酸溶液反应
生成1 mol 水时放出57.3 kJ 的热量
D．已知HCl 和NaOH 反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1 mol
水时放出的热量为57.3 kJ
【答案】A
【解析】燃烧热是指1 mol 纯物质完全燃烧放出的热量，故 mol 葡萄糖燃烧放出热量1 400 kJ，A 正
确；该反应为可逆反应，1 mol SO2 和0.5 mol O2 反应生成的SO3 小于1 mol，故2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) ΔH<－158.4 kJ·mol－1，B 错误；一水合氨为弱电解质，不完全电离，电离时吸热，故稀氨水与
稀盐酸反应生成1 mol 水放出的热量小于57.3 kJ，C 错误；氢氧化钠固体溶于水时放热，其与稀硫酸反应
生成1 mol 水放出的热量大于57.3 kJ，D 错误。
考向04 考查中和反应反应热的测定
13．(2026·浙江宁波期中)分别取
盐酸与
氢氧化钠溶液进行中和反应
反应热的测定实验。下列说法错误的是
A．加入稍过量的氢氧化钠的目的是确保盐酸完全反应
B．将
溶液倒入盐酸溶液中的正确操作是迅速倒入
C．改用等浓度的氨水代替氢氧化钠溶液对实验结果有影响
D．完成一次中和反应反应热测定实验，温度计需使用2 次，分别是测混合液的初始温度和反应最高
温度
【答案】D
【解析】A 项，加入稍过量的氢氧化钠是为了确保盐酸完全反应，因为NaOH 的物质的量(0.022mol)
略多于HCl(0.02mol)，避免盐酸残留影响热量测定，A 正确；B 项，迅速倒入NaOH 溶液是为了减少热量
散失，保证实验准确性，B 正确；C 项，氨水是弱碱，电离吸热，导致释放的总热量减少，测得的ΔH 会
偏大(更不准确)，因此对实验结果有影响，C 正确；D 项，温度计需分别测量盐酸和NaOH 的初始温度(两
次)，再测混合后的最高温度(第三次)，共三次，而非两次，D 错误；故选D。
14．(2026·河北廊坊期末)中和反应中和热测定过程中。能提高中和热测定准确度的是( )
A．用测量过盐酸温度的温度计直接测量氢氧化钠溶液的温度
B．用铜质搅拌器代替玻璃搅拌器
C．用50 mL 0.50 mol/L 盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液混合
D．打开杯盖，将NaOH 溶液缓缓倒入量热计的内筒，盖上杯盖
【答案】C
【解析】A 项，测量完盐酸温度的温度计上会附着盐酸，直接测量氢氧化钠溶液温度，会发生中和反
应，影响氢氧化钠溶液初始温度的准确性，导致实验误差，A 错误；B 项，铜是热的良导体，用铜质搅拌
器代替玻璃搅拌器会使热量损失更多，导致实验误差，B 错误；C 项，用过量的氢氧化钠溶液可以保证盐
酸完全反应，从而提高实验的准确度，C 正确；D 项，打开杯盖，缓缓倒入氢氧化钠溶液，会导致热量损
失，应迅速倒入，D 错误； 故选C。
15．(2026·天津南开期中)某小组用盐酸和
溶液测定中和反应的反应热，简易量热装置如图所示。
下列关于该实验的说法正确的是( )
A．如果将玻璃搅拌器改为铜质的，则测得的
偏大
B．为了使酸碱充分反应，应缓慢分次倒入
溶液并搅拌
C．为准确测定盐酸与
溶液中和反应的反应热，所用酸和碱的物质的量应相等
D．用等浓度、等体积的醋酸代替盐酸进行实验，所测得的
相同
【答案】A
【解析】A 项，铜质搅拌器导热性太强，用铜质搅拌器会导致热量的散失，测出的数值偏小，但中和
反应为放热反应，测得的ΔH 偏大，A 项正确；B 项，反应时将NaOH 溶液一次快速倒入小烧杯中，分多
次倒入会导致热量的散失，B 项错误；C 项，为了使一种反应物反应完全，应该使另一种物质过量，所以
为了使反应进行的更完全，可以使酸或碱适当过量，C 项错误；D 项，醋酸为弱酸，电离吸热，用同浓度、
同体积的醋酸溶液代替盐酸进行上述实验，反应放出的热量将减少，测得的ΔH 偏大，D 项错误；故选
A。
16．某化学兴趣小组用50mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH 溶液进行中和反应的反应热测定
实验，实验装置如图。试回答下列问题：
(1)实验时玻璃搅拌器的使用方法是___；不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器的理由是__。
(2)某学生记录的实验数据如表所示。(已知：实验中盐酸和氢氧化钠溶液的密度均为1g•cm-3，中和反
应后溶液的比热容c=4.18J•g-1•℃-1)
实验序号
起始温度T1/℃
终止温度T2/℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.2
23.3
2
20.2
20.4
23.4
3
20.4
20.6
23.8
依据该学生的实验数据计算，该实验测得反应放出的热量为__J。
(3)下列操作会导致实验结果出现偏差的是___(填标号)。
A．用量筒量取盐酸的体积时仰视读数
B．把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中
C．将50mL0.55mol•L-1氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol•L-1氢氧化钾溶液
D．做本实验的当天室温较高
e.大烧杯的杯盖中间小孔太大
(4)某同学为了省去清洗温度计的麻烦，建议实验时使用两支温度计分别测量酸和喊的温度，你是否同
意该同学的观点，为什么？___。
(5)如果将NaOH 溶液换成等量的NaOH 固体，那么实验中测得中和反应的反应热(
H)___(
△
填
偏大
“
”、
偏小
或
不变
“
”
“
”)。
(6)如果用60mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH 溶液进行实验，与上述实验相比，二者所放
出的热量___(填
相等
或
不相等
，下同
“
”
“
”
)，所求的中和反应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)
H
△
的反应热
(
H)___
△
。
【答案】(1)上下搅动 Cu 是热的良导体，传热快，热量损失大
(2)1337.6 (3)abe
(4)不同意，因为不同的温度计误差不同
(5)偏小 (6) 不相等 相等
【解析】(1)实验时为防止打断温度计，玻璃搅拌器的使用方法是上下搅动；Cu 是热的良导体，传热
快，热量损失大，所以不能用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器；(2)三次温度差分别为：3.2℃、3.1℃、3.3℃，
温度的平均值为3.2℃，溶液的总质量为100g，该实验测得反应放出的热量为Q=
；(3)a 项，用量筒量取盐酸的体积时仰视读数，使盐酸的体积不准确，
会导致实验结果出现偏差，故a 选；b 项，把量筒中的氢氧化钠溶液分多次倒入盐酸中，会使热量散失，
会导致实验结果出现偏差，故b 选；c 项，将50mL0.55mol•L-1氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol•L-1氢氧
化钾溶液，氢氧根的量不变，对实验结果没有影响，故c 不选；d 项，做本实验的当天室温较高，但测量
的是温度差，与室温无关，对实验结果没有影响，故d 不选；e 项，大烧杯的杯盖中间小孔太大，会使热
量散失，会导致实验结果出现偏差，故e 选；故选abe；(4)因为不同的温度计误差不同，所以不能使用两
支温度计分别测量酸和喊的温度；(5)如果将NaOH 溶液换成等量的NaOH 固体，由于氢氧化钠固体溶解会
放出热量，导致放热增多，使实验测得中和反应的反应热(
H)
△
偏小；(6)如果用60mL0.50mol•L-1盐酸与
50mL0.55mol•L-1NaOH 溶液进行实验，由于试剂的量不同，所放出的热量与上述实验不相等，但中和热是
换算成生成1mol 水时放出的热量，所求的中和反应的反应热(
H)
△
与上述反应相等。
考向05 考查能源的开发与利用
17．【依据络合物结构考查辨识能力】
1.关于能源，以下说法不正确的是( )
A．煤、石油、天然气等燃料属不可再生能源
B．煤、石油、水煤气可从自然界直接获取，属一级能源
C．太阳能是一级能源，新能源，可再生能源
D．潮汐能来源于月球引力做功
【答案】B
【解析】煤、石油、天然气等化石燃料蕴藏量有限，不可再生，最终将会枯竭，A 正确；煤、石油等
可从自然界直接获取，属一级能源，但水煤气是由焦炭与H2O(g)在高温下反应制取，属二级能源，B 错误；
太阳能既是一级能源，新能源，还是可再生能源，C 正确；潮汐能来自于月球引力，D 正确。
18．下列说法不正确的是( )
A．人类在远古时代就通过燃烧植物的方式开始利用生物质能
B．氢能是理想的绿色能源，但人们只能将氢气的化学能转化为热能
C．煤中含有硫元素，大量的直接燃烧煤会引起酸雨等环境问题
D．太阳能以光和热的形式传送到地面，人们可以直接利用这些光和热
【答案】B
【解析】A 项，人类燃烧植物的方式获得热能，是开始利用生物质能的最早方式，正确；B 项，氢气的
化学能转化为热能外，还可以让氢气构成燃料电池，使化学能转化成电能，不正确；C 项，煤中含有硫元
素，燃烧时产生SO2，引起酸雨等环境问题，正确；D 项，人们可以直接利用光和热，如太阳能热水器，
正确。
19．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
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。
考向06 考查盖斯定律的应用
20．(2026·重庆三模)已知下列反应：
①
②
③
则反应
的
为
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】A 项，根据盖斯定律计算得到目标反应的ΔH 为c-2b-a，不是c-2b+a，A 错误；B 项，由反应
③+ 反应
①- 2×反应
可得目标反应，计算得
②
，B 正确；
C 项，目标反应与已知反应的计量数完全匹配，不需要乘以
，C 错误；D 项，目标反应与已知反应的计
量数完全匹配，不需要乘以
，D 错误；故选B。
21．(2026·重庆沙坪坝高三模拟)丙烷是天然气的常见成分之一，其燃烧的热化学方程式如下：C3H8(g)
＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH
若1 mol 水蒸气转化为液态水放出akJ 热量，C-C 键能为bkJ·mol−1，C-H 键能为ckJ·mol−1，O=O 键能
为dkJ·mol−1，C=O 键能为ekJ·mol−1，H-O 键能为fkJ·mol−1，则ΔH 为( )
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】反应焓变等于反应物总键能减去生成物总键能，先计算生成气态水的反应焓变，再结合水蒸
气液化的焓变换算为生成液态水的焓变。丙烷分子内含有2 个C-C 键、8 个C-H 键，反应物总键能为
(2b+8c+5d)kJ·mol−1，生成气态水时生成物总键能为(6e+8f)kJ·mol−1，对应生成气态水的焓变为
(2a+8c+5d-6e-8f)kJ·mol−1。1 mol 水蒸气转化为液态水放热akJ，4 mol 水蒸气液化共放热4akJ，对应焓变
为-4akJ·mol−1，结合键能计算规则与盖斯定律，目标反应焓变ΔH＝反应物总键能-生成物总键能+水蒸气液
化的焓变
，故选B。
22． 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=
H
△
1+
H
△
3
【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=
H
△
1+
H
△
3，D 正确。
23．MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg)：
已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是( )
A．ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0
B．ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)＞0
C．ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)=ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)
D．对于MgCO3和CaCO3，ΔH1+ΔH2＞ΔH3
【答案】C
【解析】根据盖斯定律可得ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3，又易知Ca2+半径大于Mg2+半径，所以CaCO3的离子
键强度弱于MgCO3，CaO 的离子键强度弱于MgO。A 项，ΔH1表示断裂CO3
2-和M2+的离子键所吸收的能量，
离子键强度越大，吸收的能量越大，因而ΔH1(MgCO3)＞ΔH1(CaCO3)＞0，A 项正确；B 项，ΔH2表示断裂
CO3
2-中共价键形成O2-和CO2吸收的能量，与M2+无关，因而ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)＞0，B 项正确；C
项，由上可知ΔH1(CaCO3)-ΔH1(MgCO3)＜0，而ΔH3表示形成MO 离子键所放出的能量，ΔH3为负值，CaO
的离子键强度弱于MgO，因而ΔH3(CaO)＞ΔH3(MgO)，ΔH3(CaO)-ΔH3(MgO)＞0，C 项错误；D 项，
ΔH1+ΔH2＞0，ΔH3＜0，故ΔH1+ΔH2＞ΔH3，D 项正确。故选C。
考向07 考查反应热的相关计算
24．(2026·重庆八中高三考前模拟)标准摩尔生成焓
是指由最稳定的单质生成
纯物质时的
反应焓变，单位为kJ·mol−1。已知部分物质在
时的标准摩尔生成焓如下表：
物质
CO(g)
CH3OH(g)
-110.5
-201.0
则反应CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)的反应焓变ΔH(单位kJ·mol−1)为
A．+90.5
B．-90.5
C．+128.7
D．-128.7
【答案】B
【解析】代入反应焓变计算公式，
，H2为稳
定单质，其标准摩尔生成焓为0，代入数据得ΔH=-201.0kJ·mol−1-(-110.5kJ·mol−1)=-90.5kJ·mol−1，故选B。
25．(2026·海南海口高三模拟)已知几种共价键的键能数据如下：
共价键
C=O
H-H
C-H
C-O
O-H
键能/(kJ·mol−1)
799
436
413
358
463
根据键能数据计算反应CO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)的ΔH 等于( )
A．-80kJ·mol−1
B．+80kJ·mol−1
C．-90kJ·mol−1
D．+90kJ·mol−1
【答案】A
【解析】反应物总键能为2×799kJ·mol
1
−+3×436kJ·mol
1
−=2906kJ·mol
1
−，生成物总键能
为3×413kJ·mol
1
−+358kJ·mol
1
−+3×463kJ·mol
1
−=2986kJ·mol
1
−，则
ΔH =2906kJ·mol
1
−
2986
−
kJ·mol
1
−= 80
−
kJ·mol
1
−。故选 A。
26．(2026·云南昆明高三模拟)标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表：
物质(g)
O
HO
HOO
H2
O2
H2O2
H2O
能量/kJ·mol−1
249
39
10
0
0
-136
-242
可根据HO(g)+HO(g)=H2O2(g) 计算出H2O2中氧氧单键的键能为
。下列说法正确的是(
)
A．H2的燃烧热ΔH=-242kJ·mol−1
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．H2O2(g)=H2O(g)＋O(g) 在任意温度下自发进行
【答案】B
【解析】A 项，燃烧热定义为1mol 可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热，H 元素对应的稳定氧化
物为液态水，题中给出的是气态H2O 的能量，气态水变为液态水还会放热，故H2的燃烧热ΔH
＜-242kJ·mol−1，A 错误；B 项，O2的键能为
，H2O2中氧氧单键键能为
214kJ·mol−1，其两倍为428kJ·mol−1，
，故O2的键能大于H2O2中氧氧单键键能的两倍，B 正确；
C 项，HOO 解离氧氧单键的反应为HOO(g)
HO(g)＋O(g) ，解离能
，大于H2O2中氧氧单键的键能214kJ·mol−1，故
解离氧氧单键所需能量：HOO＞H2O2，C 错误；D 项，该反应
，反应后气体分子数增多，ΔS＞0，根据
ΔG=ΔH-TΔS，仅高温时ΔG＜0 反应自发，并非任意温度下都自发，D 错误；故选B。
27．在生产、生活、科技中，氢能已获得越来越多的关注，是非常重要的能源。已知：
下列推断正确的是
A．H2O(l)吸收能量后，分子中氢氧键断裂而生成H2O(g)
B．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)
=－484 kJ
C．若2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)＋Q1；2H2(g)＋O2(l)=2H2O(g)＋Q2；则Q1＞Q2
D．将2 mol H2O(g)分解成H2(g)和O2(g)，吸收4×463 kJ 的热量
【答案】C
【解析】A．H2O(l)吸收能量后变为H2O(g)是物理变化，分子中氢氧键不断裂，A 错误；B．由题干转
化历程图可知，2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)
=2×436kJ/mol+496kJ/mol-4×463kJ/mol=－484kJ/mol，B 错误；
C．由于O2(l)变为O2(g)的过程需要吸收热量，故若2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)＋Q1；2H2(g)＋O2(l)=2H2O(g)＋
Q2，前者放出的热量大于后者即 Q1＞Q2，C 正确；D．由B 项分析可知，将2 mol H2O(g)分解成H2(g)和
O2(g)，吸收484 kJ 的热量，D 错误；故选：C。
考向08 考查反应热大小的比较
28．(2026·重庆高三模拟)卤化铵(NH4X)的能量关系如图所示，下列说法正确的是( )
A．ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4 +ΔH5=0 B．ΔH1＜0，ΔH2＜0
C．相同条件下，
D．相同条件下，
【答案】C
【解析】A 项，由盖斯定律可知，ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4 =ΔH5，即ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4 -ΔH5=0，A 错误；
B 项，ΔH1：NH4X(s) 分解为气体，需要吸热，ΔH1 > 0；ΔH2：断裂 H-X 键吸热，即ΔH2 > 0，B 错误；
C 项，同主族元素从上到下，元素非金属性减弱，简单气态氢化物稳定性减弱，则从上到下H-X 共价键
更易断裂，即键能：H-Cl > H-I，故
，C 正确；D 项，ΔH4表示 NH3(g) + H⁺(aq)
→ NH4
+ (aq)，与阴离子X⁻无关，因此
，D 错误；故选C。
29．(2026·天津南开期中)下列说法正确的是( )
A．已知
，则单斜硫比正交硫稳定
B．已知
；
，则
C．已知
，
，则
D．一定条件下，将
气体置于密闭容器中充分反应生成
和
，吸收热量
，其热化学方
程式可以表示为
【答案】C
【解析】A 项，单斜硫转化为正交硫的ΔH 为负，说明正交硫能量更低更稳定，单斜硫不稳定，A 项
错误；B 项，生成CO2的燃烧反应比生成CO 释放更多热量，ΔH1更负，则ΔH1＜ΔH2，B 项错误；C 项，
液态水比气态水能量更低，生成液态水放热更多，ΔH4更负，因此ΔH3＞ΔH4，C 项正确；D 项，热化学方
程式的ΔH 应为理论值，而实际反应可能未完全转化，吸收的热量a 小于理论值，则ΔH＝+2akJ·mol−1的写
法错误，D 项错误；故选C。
30．相同温度和压强下，关于反应的∆H，下列判断不正确的是
a.
∆H1
b.
∆H2
c.
∆H3
d.
∆H4
e.
∆H5
A．∆H1=∆H2-∆H4 B．∆H2＞0，∆H4＞0 C．∆H1=∆H2+∆H3-∆H5
D．∆H3＞∆H5
【答案】B
【解析】A．方程式a 可由方程式b-方程式d 得到，根据盖斯定律，∆H1=∆H2-∆H4，A 正确；B．反应
CO2+C
2CO 为吸热反应，故反应d 为放热反应，∆H4＜0，B 错误；C．方程式a 可以由方程式b+方程
式c-方程式e 得到，根据盖斯定律，∆H1=∆H2+∆H3-∆H5，C 正确；D．方程式c-方程式e 可得方程式CO2+C
2CO，该反应为吸热反应，根据盖斯定律，∆H3-∆H5＞0，故∆H3＞∆H5，D 正确；故选B。
重难·创新演练
1．(2026·河北邯郸高三联考)减少CO2排放，捕集并利用CO2是我国能源领域的一个重要战略方向。
在一定温度和压强下，以CO2、H2为原料制备二甲醚的主要反应如下：
①CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g) ΔH1＝+41.2kJ·mol−1；
3CO(g)
②
＋3H2(g)
CH3OCH3(g)＋CO2(g) ΔH2＝-245kJ·mol−1；
2
③CO2(g)＋6H2(g)
CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH3
下列说法错误的是( )
A．反应
的反应物总能量低于生成物总能量
①
B．反应
中形成新化学键释放的总能量大于破坏旧化学键吸收的总能量
②
C．反应
能表示其在标准状况下的热化学方程式
③
D．反应
的
③
ΔH3=-121.4kJ•mol-1
【答案】C
【解析】A 项，反应①的ΔH1为+41.2 kJ·mol⁻¹，说明是吸热反应，反应物总能量低于生成物总能量，
A 正确；B 项，反应②的ΔH2为负值，表明反应放热，形成新化学键释放的能量大于破坏旧化学键吸收的
能量，B 正确；C 项，标准状况下，H2O 为液态，而反应③中H2O 为气态，无法表示标准状况下的热化学
方程式，C 错误； D 项，根据盖斯定律，③=①×3+②，故ΔH3=ΔH1×3+ΔH2，ΔH3=41.2kJ•mol-1×3+
(-245kJ•mol-1)=-121.4kJ•mol-1，D 正确；故选C。
2．(2026·山西运城高三模拟)下列说法正确的是( )
A．
，加入催化剂，
降低
B．利于反应
自发进行的条件为高温
C．
，则正反应的活化能小于逆反应的活化能
D．
，
，
【答案】C
【解析】A 项，催化剂只改变反应速率，不影响焓变ΔH，因为ΔH 是状态函数，与路径无关；A 错误；
B 项，该反应是气体分子数减少的放热反应，ΔH<0、ΔS<0，根据 ΔG=ΔH-TΔS，由于该反应中ΔH＜0、ΔS
＜0，升高温度会使ΔG 值增大，不利于反应自发进行，因此高温不利于该反应自发；B 错误；C 项，焓变与
活化能的关系为
，该反应ΔH<0，因此
，即正反应活化能小于逆反应活化能，
C 正确；D 项，固体Na 变为气态Na 需要吸热：
，根据盖斯定律可得
，即ΔH1＞ΔH2，与选项描述矛盾，D 错误；故选C。
3．【生活与学科知识联系】(2026·重庆高三模拟)昆虫射炮步甲(气步甲)遇到危险时，可喷射温度
100℃的
屁
高温防御喷雾，其核心反应为对苯二酚
“
”——
(C6H6O2)在酶催化下被过氧化氢氧化生成对苯醌
(C6H4O2)，已知
①
②
下列说法正确的是( )
A．由
可推知，键能：
①
2E(O-O)＜E(O=O)
B．若反应
生成
②
H2O(g) ，ΔH2变小
C．该防御反应剧烈放热，可知反应物总能量低于生成物总能量
D．酶为反应催化剂，既能降低活化能，又能改变反应的焓变
【答案】A
【解析】A 项，反应
的
①
ΔH=反应物总键能-生成物总键能﹤0，抵消4E(H-O)后可得
，则2E(O-O)＜E(O=O)，A 正确；B 项，气态水的能量高于液态水，若生成气态
水，放热减少，ΔH2变大，B 错误；C 项，该反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，C 错误；
D 项，催化剂只能降低反应活化能，不能改变反应的始末态，因此不能改变焓变，D 错误；故选A。
4．(2026·广西柳州高三模拟)在25℃、光照条件下，Cl2产生氯自由基，引发丙烷一氯代反应：
．
ⅰ
．
ⅱ
反应体系中产物
。下列说法错误的是( )
A．活化能：反应ⅰ<反应ⅱ
B．当丙烷消耗2 mol 时上述反应体系的焓变为 ΔH1+ΔH2
C．丙烷中C-H 的键能：-CH3＞-CH2-
D．相同条件下正丁烷与Cl2发生一氯代反应，产物
【答案】B
【解析】A 项，产物
，说明反应
速率更快，活化能越低反应速率
ⅰ
越快，故活化能：反应ⅰ<反应
，
ⅱ
A 正确，不符合题意；B 项，消耗2 mol 丙烷时，按产物比例，1.2 mol
发生反应
、
ⅰ
0.8 mol 发生反应
，焓变与反应进度成正比，总焓变为
ⅱ
1.2ΔH1+0.8ΔH2，不是 ΔH1+ΔH2，B
错误，符合题意；C 项，生成更多2-氯丙烷，说明-CH2-的C-H 键更易断裂、键能更小，故丙烷中C-H 键
能：-CH3＞-CH2-，C 正确，不符合题意；D 项，正丁烷中仲C-H 活性高于伯C-H，且仲H 数目占比高于丙
烷，因此产物
，D 正确，不符合题意；故选B。
5．(2026·浙江杭州期末)MgCl2和NH3反应过程中能量变化示意图如下，下列说法正确的是( )
A．反应
的
①
ΔS＞0
B．
C．反应初始阶段更有利于[Mg(NH3)6]Cl2生成
D．反应初始阶段为进一步提高产物中[Mg(NH3)6]Cl2含量，可适当升温
【答案】C
【解析】A 项，反应
为气体分子数减少的反应，即混乱度减小，是熵减的过程，则反应
的
①
①
ΔS＜
0，A 错误；B 项，该反应的ΔH 等于生成物总能量与反应物总能量的差值，但E1、E2为两个反应的正反应
活化能，则ΔH≠E2-E1，B 错误；C 项，由图可知，反应
的活化能
①
E2小于反应
的活化能
②
E1，则初始阶段
反应
的速率更快，更有利于生成
①
[Mg(NH3)6]Cl2，C 正确；D 项，反应
活化能更高，适当升温时，反应
②
的速率增大幅度大于反应
，且反应
为放热反应，升温平衡逆向移动，导致
②
①
①
[Mg(NH3)6]Cl2分解，降低
了产物中[Mg(NH3)6]Cl2的含量，D 错误；故选C。
6．(2026·浙江杭州市高三年级教学质量检测)酸催化下NaNO2与NH4Cl 混合溶液的反应：NH4
+(aq)
+NO2
-(aq)=N2(g)+2H2O(l) ΔH
已知：
下列说法正确的是( )
A．ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3-ΔH4
B．室温下，若ΔH3＞ΔH4＞0，则溶解度：NH4Cl＜NaCl
C．其他条件不变时，将NH4Cl 换成CH3COONH4，反应速率减慢
D．溶解过程的能量变化，取决于固体中微粒间作用力的强弱
【答案】C
【解析】A 项，根据盖斯定律推导：i：
，ii：
，iii：
，iv：
，目标反应为：
，目标反应=i-ii-
iii+iv，则ΔH=ΔH1-ΔH2+ΔH3-ΔH4，A 错误；B 项，溶解焓ΔH＞0 说明溶解吸热， ΔH 越大仅说明溶解吸热
越多，溶解度还和熵变等因素有关，实际室温下溶解度：NH4Cl＞NaCl，且即使规律上， ΔH3＞ΔH4＞0 也
不能推出NH4Cl 溶解度更小，B 错误；C 项，该反应为酸催化反应，在酸性条件下进行，溶液酸性越弱时，
反应速率越慢。NH4Cl 溶液显弱酸性而CH3COONH4溶液显中性，故将NH4Cl 换成CH3COONH4，反应速
率会减慢，C 正确；D 项，溶解过程的能量变化来自两部分：固体中微粒间作用力断裂吸收的能量，以及
离子水合过程放出的能量，因此能量变化不仅取决于固体微粒间作用力的强弱，还与水合过程的能量变化
有关，D 错误；故选C。
7．(2026·重庆高三模拟)常温、常压下各物质转化关系及其反应热示意图(ΔH 表示热化学方程式中各物
质间化学计量数为最简整数比时的反应热)，已知CH4的燃烧热为ΔH4，则反应
的反应热为( )
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】从图中箭头关系可知：反应(1)：
ΔH1；反应(2)：
ΔH2；反应(3)：
ΔH3；已知CH4的燃烧热为ΔH4，反应(4)：
ΔH4；由盖斯定律可知，
3×[(1)+ (2)+ (4)]- (3)可得
的反应热为
，故选A。
8．(2026·重庆三模)化学兴趣小组探究Na2CO3固体溶解过程中的能量变化，设计如下过程：
已知：Na2CO3存在多种水合物Na2CO3·xH2O(x=1，7，10)。
下列说法正确的是( )
A．ΔH1＝-92.3kJ·mol−1
B．利用图乙装置可直接测定ΔH1、ΔH2和ΔH3
C．碳酸钠溶液呈碱性，搅拌器可以用铜质搅拌器
D．ΔH4+ΔH5＝-26.7kJ·mol−1，且ΔH4＜ΔH5
【答案】A
【解析】A 项，根据盖斯定律，过程iii-过程ii 可得过程i，则
-
=
，A 正确；B 项，图乙的量热计可以用来测量物质溶解于水时的
热量变化。因此，可以直接测定十水合碳酸钠的溶解热ΔH2和无水碳酸钠的溶解热ΔH3，但是ΔH1是固态
无水碳酸钠与液态水反应生成固态十水合物的焓变，这个过程不是简单的溶解，很难在量热计中直接进行
并准确测量。通常 ΔH1是通过盖斯定律计算得出的，而不是直接测量，B 错误；C 项，铜为热的良导体，
使用铜质搅拌器易导致热量散失，增大测定误差，C 错误；D 项，根据盖斯定律，ΔH3=ΔH4+ΔH5 。因为
ΔH3＝-26.7kJ·mol−1，所以ΔH4+ΔH5＝-26.7kJ·mol−1，然而，ΔH4是将固态离子晶体拆分为气态离子的过程，
需要吸收大量能量，是吸热过程，所以ΔH4＞0， ΔH5是气态离子与水结合形成水合离子的过程，会放出
大量能量，是放热过程，所以 ΔH5＜0，因此ΔH4＞ΔH5 ，D 错误；故选A。
9．(2026·重庆一中高三模拟)下图为两种制备硫酸的途径(反应条件略)。下列说法错误的( )
A．硫在过量的氧气中燃烧产物是SO2
B．ΔH1＞ΔH5
C．S(s)＋O2(g)
SO2(l) ΔHa；ΔHa 可代表S(s)的燃烧热
D．若
，则
为放热反应
【答案】C
【解析】A 项，硫无论氧气是否过量，燃烧直接产物都是SO2，SO2需要在催化加热条件下才能转化为
SO3，A 正确；B 项，ΔH1对应反应：S(s)＋O2(g)
SO2(g)，ΔH5对应反应：S(s)＋O2(g)
SO2(g)，
固体硫变为气态硫需要吸热，因此ΔH1=ΔH4+ΔH5(ΔH4＞0)，两个燃烧反应都是放热反应， ΔH 均为负值，
气态硫燃烧放出热量更多，因此 ΔH5＜ΔH1＜0 ，即ΔH1＞ΔH5，B 正确；C 项，燃烧热的定义是：101kPa
下，1mol 纯物质完全燃烧生成指定产物放出的热量，硫燃烧的指定产物为SO2气体，该反应产物为液态
SO2，不符合燃烧热的定义，C 错误；D 项，根据盖斯定律： 总反应：
，
，
目标反应
的
，已知
，因此ΔH＜
0，该反应为放热反应，D 正确；故选C。
10．【宏观与微观结合】(2026·上海高三模拟)天然气采用过渡金属硫化物(MxSy)催化重整反应，既可
以除去天然气中的H2S，又可以获得H2，其反应机理如图1 所示。
(1)写出CS2的电子式_______。
(2)经测定每产生1 g H2(g)吸收热量29.25 kJ，上述甲烷脱硫反应的热化学方程式为_______。
【答案】(1)
(2)CH4(g)＋2H2S(g)=CS2(g)＋4H2(g) ΔH＝+234kJ·mol−1
【解析】(1)CS2是共价化合物，结构式为S=C=S，电子式为
。
(2)根据图示，甲烷和硫化氢反应生成二硫化碳和氢气，经测定每产生1 g H2(g)吸收热量29.25 kJ，可知生
成4molH2 吸收29.25 kJ×8=234 kJ 的能量，甲烷脱硫反应的热化学方程式为CH4(g)＋2H2S(g)=CS2(g)＋
4H2(g) ΔH＝+234kJ·mol−1。
11．(2026·北京高三模拟，节选)CO2转化为高附加值化学品是当前资源化利用的研究热点之一。CO2
热还原为碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)
(1)上述总反应可通过以下两步反应实现：
i．
ii．CO2与CH3OH 反应生成CH3OCOOCH3
写出反应
①
ii 的热化学方程式___________。
对于反应
②
ii，活化能
___________(填“>”或“<”)
。
【答案】(1) CO2(g)+2CH3OH(g)⇌CH3OCOOCH3(g)+ H2O(g) ΔH = 15.4
−
kJ·mol
1
− <
【解析】(1)①根据盖斯定律，总反应
3CO2(g)+6H2(g)⇌CH3OCOOCH3(g)+3H2O(g) ΔH = 114
−
kJ·mol
1
−减去2 倍反应i
2CO2(g)+6H2(g)⇌2CH3OH(g)+2H2O(g) ΔH = 98.6
−
kJ·mol
1
−，得到反应ii 的热化学方程式为
CO2(g)+2CH3OH(g)⇌CH3OCOOCH3(g)+ H2O(g) ΔH = 15.4
−
kJ·mol
1
−。
反应
②
ii 为放热反应，反应
热=正反应的活化能-逆反应的活化能，即
，因此
。
12．【能源开发与利用】能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关，充分利用好能源是摆
在人类面前的重大课题。
(1)为解决目前燃料使用过程中的环境污染问题，并缓解能源危机，有专家提出利用太阳能促进燃料循
环使用的构想，如图所示：
过程
的能量转化形式为
Ⅰ
___________能转化为___________能。
(2)有机物M 经过太阳光照射可转化成N，转化过程如下：
ΔH=+88.6kJ/mol
则M、N 中，较稳定的是___________。
(3)近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。其过程如图所示：
太阳能
热能
→
→
反应
：
Ⅰ
2H2SO4(l)
2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g) ΔH1=+551kJ/mol
反应
：
Ⅲ
S(s)+O2(g)
SO2(g) ΔH3=-297kJ/mol
写出反应
的热化学方程式：
Ⅱ
___________。
(4)依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是___________(填标号)。
A．C(s)+CO2(g)=2CO(g) ΔH>0
B．4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l) ΔH<0
C．NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+H2O(l) ΔH<0
D．C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH<0
(5)如图所示的装置中，X、Y 都是惰性电极。将电路接通后，向乙装置中滴入无色酚酞溶液，Fe 极附
近显红色。
甲装置是甲烷燃料电池
①
(电解质溶液为KOH 溶液)的结构示意图，电极a 上的电极反应式是
___________。
乙装置中，总反应的离子方程式是
②
___________。
若丙装置中精铜电极的质量增加了
③
6.4g，则甲装置中标准状况下消耗的CH4的体积为___________。
【答案】(1) 太阳 化学
(2)M
(3)3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s) ΔH=-254kJ/mol
(4)BD
(5) CH4+10OH--8e-=CO3
2-+7H2O 2H2O+2Cl-
Cl2↑+2OH-+H2↑ 0.56L 或560mL
【解析】(1)由图可知，过程
是太阳能转化为化学能；
Ⅰ
(2)有机物M 经过太阳光光照可转化成N，△H=+88.6kJ•mol-1，过程是吸热反应，N 暗处转化为M，是
放热反应，能量越低越稳定，说明M 稳定；
(3)由图可知，反应
为
Ⅱ
3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s)，根据盖斯定律，Ⅱ=(Ⅰ+Ⅲ)×(-1)，整理可得
3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l)+S(s) ΔH=-254kJ/mol 。
(4)依据原电池的构成原理，自发进行的放热的氧化还原反应在理论上可以设计成原电池，A 项是吸热
反应，C 项是非氧化还原反应，故选BD；
(5)①将电路接通后，向乙装置中滴入酚酞溶液，Fe 极附近显红色，说明Fe 为阴极，C 为阳极，甲装
置左边为负极，右边为正极，则a 处通入的是CH4，电极a 上发生的电极反应是CH4+10OH--8e-=CO3
2-
+7H2O；
乙装置为电解饱和食盐水，其总反应的离子方程式是
②
2H2O+2Cl-
Cl2↑+2OH-+H2↑。
丙装
③
置中精铜电极的电极反应式为Cu2++2e-=Cu，若该电极质量增加了6.4g，则生成Cu 的物质的量n=
=
=0.1mol，转移0.2mol 电子，甲装置中a 处通入的是CH4，电极上发生的电极反应是
CH4+10OH--8e-=CO3
2-+7H2O，转移0.2mol 电子时，消耗0.025molCH4，体积V=0.025mol×22.4L/
mol=0.56L。
真题·实战演练
1．(2026·云南卷，5，3 分)下列装置或试剂能达到实验目的的是( )
A．蛋白质的变
性
B．中和反应反应热的测
定
C．Fe(OH)3胶体的制
备
D．氯气的制备
【答案】A
【解析】A 项，硝酸银中的Ag+是重金属离子，能破坏蛋白质的空间结构，使其失去生物活性，发生
变性，A 能达到实验目的；B 项，装置图中缺少杯盖，热量散失严重，会导致测得的中和热数值偏小，B
不能达到实验目的；C 项，制备Fe(OH)3胶体是向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，
图中是将饱和FeCl3溶液滴入NaOH 溶液中，会直接发生反应生成的是Fe(OH)3沉淀，C 不能达到实验目的；
D 项，MnO2与浓盐酸反应制取氯气(MnO2+4HCl(浓)
MnCl2 +Cl2↑+2H2O)，需要加热条件，图中装置没有
酒精灯加热，反应无法发生，D 不能达到实验目的；故选A。
2．(2025·海南卷，8，2 分)等温等压下，CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＜0。此反应放出的热
用于火力发电，能量转化效率为
。下列说法错误的是( )
A．该反应ΔS＜0
B．产物为H2O(g)时，反应放出的热量减少
C．该反应在燃料电池模式下进行，反应焓变为
，
D．该反应在燃料电池模式下做电功，转化效率为
，
【答案】C
【解析】A 项，反应中气体物质的量减少(3 mol→1 mol)，且生成液态水，系统混乱度降低，ΔS<0，A
正确；B 项，生成H2O(g)时，相比H2O(l)少释放了液化潜热，故放出的热量减少，B 正确；C 项，焓变
(ΔH)是状态函数，与反应途径无关。燃料电池中反应的焓变ΔH'与原反应ΔH 相等，C 错误；D 项，燃料电
池直接将化学能转化为电能，能量损失小于火力发电(需经热能
机械能
电能
→
→
)，故η'>η，D 正确；故选
C。
3．(2025·重庆卷，12，3 分)肼(N2H4)与氧化剂剧烈反应，释放大量的热量，可作火箭燃料。已知下列
反应：
①2N2H4(g)+3N2O(g)=4N2(g)＋3H2O(l) ΔH1＝akJ·mol−1
②N2O(g)+3H2(g)= N2H4(l)＋H2O(l) ΔH12＝bkJ·mol−1
③N2H4(l)＋9H2(g)+4O2(g)=2NH3(g)＋8H2O(l) ΔH3＝ckJ·mol−1
则反应N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(l)的ΔH(kJ·mol−1)为( )
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】根据目标方程式与原方程式的特点可知，将原方程式进行
(①-3×②+
)
③变换，可得目标方
程式，所以，ΔH 应为
。A 项，选项A 的表达式为
，但根据推导结果，ΔH 应
为
，与A 不符，A 错误；B 项，推导过程中，通过组合反应①、③及反转的反应②×3，得到
总ΔH 为
，再除以4 得
，与选项B 一致，B 正确；C 项，选项C 未除以4，直接取
，不符合目标反应的系数比例，C 错误；D 项，选项D 的表达式为
，符号和系数均与
推导结果不符，D 错误；故选B。
4．(2025·浙江1 月卷，11，3 分)下列说法正确的是( )
A．常温常压下H2(g)和O2(g)混合无明显现象，则反应2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)在该条件下不自发
B．N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＜0，升高温度，平衡逆移，则反应的平衡常数减小
C．CO(g)＋H2(g)
C(s)＋H2O(g) ΔH＜0，则正反应的活化能大于逆反应的活化能
D．Na(s)+1
2 Cl2(g)=NaCl(s) ΔH1＜0，Na+(g)+Cl−(g)=NaCl(s) ΔH2＜0，则Na(s)+1
2 Cl2(g)=Na+(g)+Cl−
(g) ΔH＜0
【答案】B
【解析】A 项，根据复合判据ΔG=ΔH-TΔS，该反应ΔH＜0、ΔS＜0，温度较低时ΔG＜0，故低温能
自发进行，A 错误；B 项，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆移，平衡常数减小，B 正确；C 项，该
反应为放热反应，则E 正-E 逆＜0，则正反应的活化能小于逆反应的活化能，C 错误；D 项，①Na(s)+1
2
Cl2(g)=NaCl(s) ΔH1＜0，②Na+(g)+Cl−(g)=NaCl(s) ΔH2＜0，根据盖斯定律，反应
－反应
得到目标反
①
②
应Na(s)+1
2 Cl2(g)=Na+(g)+Cl−(g)，则ΔH=ΔH1-ΔH2，由于不能明确ΔH1、ΔH2相对大小，则ΔH 不能确定，D
错误；故选B。
5．(2025•北京卷，11，3 分)为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想NaCl 固体溶于水的过程
分两步实现，示意图如下。
下列说法不正确的是( )
A．NaCl 固体溶解是吸热过程
B．根据盖斯定律可知：a+b=4
C．根据各微粒的状态，可判断a＞0，b＞0
D．溶解过程的能量变化，与NaCl 固体和NaCl 溶液中微粒间作用力的强弱有关
【答案】C
【解析】由图可知，NaCl 固体溶于水的过程分两步实现，第一步为NaCl 固体变为Na+和Cl-，此过程
离子键发生断裂，为吸热过程；第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程，此过程
为成键过程，为放热过程。A 项，由图可知，NaCl 固体溶解过程的焓变为ΔH3＝+4kJ·mol−1，为吸热过程，
A 正确；B 项，由图可知，NaCl 固体溶于水的过程分两步实现，由盖斯定律可知ΔH1=ΔH2+ΔH3，即
a+b=4，B 正确；C 项，第一步为NaCl 固体变为Na+和Cl-，此过程离子键发生断裂，为吸热过程，a＞0；
第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程，此过程为成键过程，为放热过程，b＜
0，C 错误；D 项，溶解过程的能量变化，却决于NaCl 固体断键吸收的热量及Na+和Cl-水合过程放出的热
量有关，即与NaCl 固体和NaCl 溶液中微粒间作用力的强弱有关，D 正确；故选C。
6．(2024·湖北卷，4，3 分)下列化学实验目的与相应实验示意图不相符的是( )
选项
A
B
C
D
实验目的
用量热计测定反
应热
分离乙酸乙酯和饱
和食盐水
在铁片上镀镍
转移热蒸发皿至
陶土网
实验示意
图
【答案】C
【解析】A 项，隔热层可防止热量散失，温度计测定反应前后的温度，玻璃搅拌棒可使反应完全反应，
图中中和反应的反应热测定装置合理，A 不符合题意；B 项，乙酸乙酯与饱和食盐水不互溶，饱和水盐水
在下，乙酸乙酯在上，可通过分液进行分离，B 不符合题意；C 项，在铁片上镀镍，待渡金属做阴极，镀
层金属做阳极，图中两个电极放反，不能达到实验目的，C 符合题意；D 项，转移热蒸发皿至陶土网，需
要用坩埚钳夹取蒸发皿，操作合理，D 不符合题意；故选C。
7．(2024· 海南卷，8，2 分)已知298K，101 kPa 时，2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝-571.6kJ·mol−1，H2
的临界温度(能够液化的最高温度)为32.98K，下列说法错误的是( )
A．氢气燃烧热ΔH＝-285.8kJ·mol−1
B．题述条件下2 molH2和1 molO2，在燃料电池中完全反应，电功+放热量=571.6kJ
C．氢能利用的关键技术在于安全储存与运输
D．不同电极材料电解水所需电压不同，产生2gH2(g)消耗的电功相同
【答案】D
【解析】A 项，氢气燃烧热为1mol 氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则由热化学方程式可知，
氢气燃烧热
，故A 正确；B 项，由题意可知，氢氧燃料电
池中化学能转化为热能和电能，由能量守恒定律可知，2molH2和1 molO2，在燃料电池中完全反应，电功
+放热量=571.6kJ，故B 正确；C 项，氢气是易燃易爆的气体，难于安全储存与运输，所以氢能利用的关键
技术在于安全储存与运输，故C 正确；D 项，不同电极材料电解水所需电压不同，说明所需的电流不同，
所以产生2g 氢气所需时间不同，消耗的电功不同，故D 错误；故选D。
8．(2024· 重庆卷，13，3 分)二氧化碳甲烷重整是CO2资源化利用的重要研究方向，涉及的主要热化
学方程式有：
①CO2(g)＋CH4(g)
2CO(g)＋2H2(g) ΔH1＝+247kJ·mol−1
②CO(g)＋H2(g)
C(s)＋H2O(g) ΔH2＝-131kJ·mol−1
③CO2(g)＋2H2(g)
C(s)＋2H2O(g) ΔH3＝-90kJ·mol−1
已知H-H 键能为a kJ·mol−1，
键能为b kJ·mol−1，
键能为c kJ·mol−1，则CO(g)中的碳氧键键
能(单位： kJ·mol−1)为( )
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】根据盖斯定律反应①+②-③可得反应：CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g)，该反应
，根据ΔH=反应物键能和-生成
物键能和可得：ΔH =4c+2b-3a- CO(g)中的碳氧键键能=206，CO(g)中的碳氧键键能=(
)
，故B 正确；故选B。
9．(2024·甘肃卷，10，3 分)甲烷在某含Mo 催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法错
误的是( )
A．E2=1.41eV
B．步骤2 逆向反应的ΔH=+0.29eV
C．步骤1 的反应比步骤2 快
D．该过程实现了甲烷的氧化
【答案】C
【解析】A 项，由能量变化图可知，E2=0.70eV-(-0.71eV)=1.41eV，A 项正确；B 项，由能量变化图可
知，步骤2 逆向反应的ΔH=0.71eV-(-1.00eV)=+0.29eV，B 项正确；C 项，由能量变化图可知，步骤1 的活
化能E1=0.70eV，步骤2 的活化能E3=-0.49eV-(-0.71eV)=0.22eV，步骤1 的活化能大于步骤2 的活化能，步
骤1 的反应比步骤2 慢，C 项错误；D 项，该过程甲烷转化为甲醇，属于加氧氧化，该过程实现了甲烷的
氧化，D 项正确；故选C。
10．(2024·广东卷，15，3 分)对反应S(g)
T(g) (I 为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反
应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，
增大，
减小。基于以上事实，
可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为( )
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】提高反应温度，
增大，说明反应S(g)
T(g)的平衡逆向移动，即该反应为放
热反应，
减小，说明S 生成中间产物I 的反应平衡正向移动，属于吸热反应，由此可排除C、
D 选项，加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短，即反应的决速步骤的活化能下降，使得反应速率
大幅加快，活化能大的步骤为决速步骤，符合条件的反应历程示意图为A，故A 正确，故选A。
