专题11 化学反应中的热效应与反应机理-备战2026年高考化学真题题源解密（全国通用）

专题11 化学反应中的热效应与反应机理 三年考情概览：解读近三年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。 典型真题精析：代表性真题分类精讲并点评命题规律，设置仿照题目。 近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。 易错易错速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。 高考模拟探源：精选适量最新模拟题，发掘高考命题之源。 命题解读 考向 近三年考查统计 分析近三年的高考试题可知，高考中有关化学反应的热效应与反应机理内容的考查在选择题和非选择题中都会涉及。意在考查考生宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想的学科核心素养，依据课标，考查化学反应中的能量转化形式、反应热的计算及热化学方程式的书写等内容。常以陌生的反应机理图为载体，考查考生对反应历程、能量变化、化学键形成与断裂等方面的分析能力，预计 2026 年高考在该专题的命题将延续既有风格。选择题可能会结合能源问题考查化学反应能量变化形式，或通过机理图考查微粒变化、能量变化等。非选择题仍会以盖斯定律的应用为重点，同时可能会给出更复杂的反应机理图，综合考查物质结构、反应速率、化学平衡等知识，注重对考生分析和解决问题能力的考查。 考向一 化学反应中的能量变化中的概念及反应热计算 2025·北京卷T11 2025·浙江1月卷T11 2024·天津卷T5 2024·海南卷T8 2023·北京卷T13 考向二 热化学方程式的书写与正误判断 2023·海南卷T7 2017·浙江4月卷T19 2016·浙江10月卷T19 2014·海南卷T4 考向三 盖斯定律及其应用 2025·浙江6月卷T11 2024·重庆卷T13 考向四 化学反应历程、机理图分析 2025·河北卷T12 2025·湖南卷T14 2025·四川卷T11 2024·北京卷T13 2023·浙江1月卷T14 2023·浙江6月卷T14 考向一 化学反应中的能量变化中的概念及反应热计算 【典题1】（2025·北京卷）为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想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．固体溶解是吸热过程 B．根据盖斯定律可知： C．根据各微粒的状态，可判断， D．溶解过程的能量变化，与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关 【仿照题】（2025·重庆·一模）碳(C)与氧气反应的焓变如图所示，已知键能为akJ/mol，键能为bkJ/mol，则中碳氧键键能(单位：kJ/mol)为 A． B． C． D． 【典题2】（2025·浙江卷）下列反应均能自发进行，相关判断不正确的是 A． B． C． D． 【仿照题2】（2025·辽宁东北育才学校模拟）（2025·重庆·一模）甲醇的用途非常广泛。科学家通过合成甲醇的反应为：  。 已知：      若合成甲醇的反应中正反应的活化能为，逆反应的活化能为，则一定等于 A． B． C． D． 考向二 热化学方程式的书写与正误判断 【典题1】（2023·海南卷）各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是 物质 A． B． C． D． 【仿照题】（2025·河北沧州·二模）下列关于热化学反应的描述中正确的是 A．稀硫酸和反应的热化学方程式： B．的燃烧热，则反应的 C．铁粉与硫粉需要加热才能发生反应，则此反应是吸热反应 D．已知 则该反应高温下为自发过程，低温下为非自发过程 【典题2】（2017·浙江卷）根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是 A．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1 B．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(a-b)kJ·mol-1 C．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(a+b-c)kJ·mol-1 D．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1 【仿照题2】（2025·河南·三模）研究人员提出利用含硫物质的热化学循环实现太阳能的转化与存储，其原理如图所示。 已知：①液态完全分解生成三种气体时吸收热量；②固态硫完全燃烧放出热量为。下列叙述错误的是 A．上述循环至少涉及四种能量转化方式 B．反应Ⅰ：   C．反应Ⅲ：   D．反应Ⅱ：   考向三 盖斯定律及其应用 【典题1】（2025·浙江卷）下列说法正确的是 A．常温常压下和混合无明显现象，则反应在该条件下不自发 B．，升高温度，平衡逆移，则反应的平衡常数减小 C．，则正反应的活化能大于逆反应的活化能 D．，则 【仿照题】（2025·浙江绍兴·二模）下列说法正确的是 A．已知NaOH固体溶于水是一个自发过程，其ΔH<0，可推测该过程ΔS>0 B．2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)，压缩容器体积，平衡正移，则反应的平衡常数减小 C．已知HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)   ΔH=-67.7kJ/mol，可推测温度越高，HF(aq)中HF的电离程度越大 D．已知HX(g)=H(g)+X(g) ΔH>0，HX(aq)=H+(aq)+X+(aq) ΔH<0，则H(g)＋X(g)=H+(aq)＋X−(aq) ΔH<0 【典题2】（2024·重庆卷）二氧化碳甲烷重整是资源化利用的重要研究方向，涉及的主要热化学方程式有： ① ② ③ 已知键能为，键能为，键能为，则中的碳氧键键能(单位：)为 A． B． C． D． 【仿照题2】（2025·四川·一模）氢气是重要的绿色能源。工业上制取氢气涉及的主要热化学方程式有： ①     ②     ③     已知H-H键能为a kJ/mol，O-H键能为b kJ/mol，C=O键能为c kJ/mol，则CO(g)的碳氧键键能(单位：kJ/mol)为 A． B． C． D． 考向四 化学反应历程、机理图分析 【典题1】（2025·河北卷）氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下： 下列说法错误的是 A．反应ⅰ是吸热过程 B．反应ⅱ中脱去步骤的活化能为2.69eV C．反应ⅲ包含2个基元反应 D．总反应的速控步包含在反应ⅱ中 【仿照题】（2025·山西太原·模拟预测）铋基催化剂对电化学还原制取甲酸(HCOOH)具有高效的选择性。其反应历程与相对能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 下列说法正确的是 A．使用Bi催化剂更有利于的吸附，该吸附过程的熵变 B．反应的 C．使用催化剂时，最大能垒(活化能)是-0.32eV D．反应中涉及极性键的形成 【典题2】（2025·湖南卷）环氧化合物是重要的有机合成中间体。以钛掺杂沸石为催化剂，由丙烯()为原料生产环氧丙烷()的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．过程中Ⅱ是催化剂 B．过程中有极性键和非极性键的断裂和形成 C．过程中元素的化合价发生了变化 D．丙烯与双氧水反应生成环氧丙烷的原子利用率为100% 【仿照题2】（2025·北京房山·三模）一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中b、d代表MgO或中的一种。下列说法不正确的是 A．a为，c为HCl B．d既可以是MgO，也可以是 C．已知为副产物，则通入水蒸气可减少的产生 D．等压条件下，反应①、②的反应热之和，等于氯化铵直接分解的反应热 考向一 化学反应中的能量变化中的概念及反应热计算 1．（2024·天津卷）白磷()在高温下可分解为，即。已知中的键能为，中的键能为。下列说法错误的是 A．晶体为分子晶体 B．分子中含有键和键 C．与互为同素异形体 D．根据键能估算上述反应的 2．（2024·海南卷）已知时，，的临界温度(能够液化的最高温度)为，下列说法错误的是 A．氢气燃烧热 B．题述条件下和，在燃料电池中完全反应，电功+放热量 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，产生消耗的电功相同 3.（2011·上海卷）根据碘与氢气反应的热化学方程式(的摩尔质量为) (i) (ii) 下列判断正确的是 A．中通入，反应放热 B．固态碘与气态碘所含的能量相差 C．反应(i)的产物比反应(ii)的产物稳定 D．反应(ii)的反应物总能量比反应(i)的反应物总能量低 4.（2025·海南卷）等温等压下，  。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 B．产物为时，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， 考向二 热化学方程式的书写与正误判断 5.（2009·四川卷）25 ℃，101 k Pa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，辛烷的燃烧热为5518 kJ/mol。下列热化学方程式书写正确的是（　　） A．2H+(aq) +(aq)+Ba2+ (aq)+2OH(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)；ΔH=－57.3 kJ/mol B．KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l)；ΔH=－57.3kJ/mol C．C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+ 9H2O(g)；ΔH=－5518 kJ/mol D．2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l)；ΔH=－5518 kJ/mol 6.（2014·海南卷）标准状态下，气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O=O键的键焓ΔH分别为436 kJ·mol－1、463 kJ·mol－1和495 kJ·mol－1。下列热化学方程式正确的是 A．H2O(g)=H2(g)＋1/2O2(g)ΔH＝－485 kJ·mol－1 B．H2O(g)=H2(g)＋1/2O2(g) ΔH＝＋485 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH＝＋485 kJ·mol－1 D．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH＝－485 kJ·mol－1 7.（2016·浙江卷）已知：CH4(g)的燃烧热为-890.31kJ•mol-1，则下列热化学方程式正确的是 A．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    △H=+890.31kJ•mol-1 B．CH4(g)+2O2(g)=CO2+2H2O(g)    △H=-890.31kJ•mol-1 C．CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)   △H=-890.31kJ•mol-1 D．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    △H=-890.31kJ•mol-1 8.（2009·重庆卷）下列热化学反应方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确) A．C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) △H=-1367.0kJ/mol  (燃烧热) B．NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=+57.3kJ/mol     (中和热) C．S(g)＋O2(g)=SO2(g) △H=-296.8 kJ/mol                   (反应热) D．2NO2=O2＋2NO △H=+116.2kJ/mol                       (反应热) 考向三 盖斯定律及其应用 9.（2009·天津卷）已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=" --" 566 kJ/mol Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ 1/2O2（g）ΔH=" --226" kJ/mol 根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是(　　) A．CO的燃烧热为283 kJ B．上图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系 C．2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH＜ --452 kJ/mol D．CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为2×6.02×1023 10.（2008·四川卷）下列关于热化学反应的描述中正确的是 A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)kJ/mol B．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g) ＝2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝+2×283.0kJ/mol C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 考向四 化学反应历程、机理图分析 11．（2025·四川卷）钒催化剂对氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性，反应机理如图所示，其中步骤③为放热反应。 下列说法错误的是 A．步骤①反应为 B．步骤③正、逆反应的活化能关系为 C．在催化循环中起氧化作用 D．步骤③生成的物质Z是 12．（2025·河南卷）在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷发生脱氢反应制备丙烯，总反应的化学方程式为，反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态，中部分进程已省略)。 下列说法正确的是 A．总反应是放热反应 B．两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数不同 C．和催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定 D．①转化为②的进程中，决速步骤为 13．（2024·北京卷）苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A．从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B．X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 C．由苯得到M时，苯中的大键没有变化 D．对于生成Y的反应，浓作催化剂 14．（2024·安徽卷）某温度下，在密闭容器中充入一定量的，发生下列反应：，，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是 A． B．C．D． 15．（2024·贵州卷）AgCN与可发生取代反应，反应过程中的C原子和N原子均可进攻，分别生成腈和异腈两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态，Ⅰ、Ⅱ为后续物)。 由图示信息，下列说法错误的是 A．从生成和的反应都是放热反应 B．过渡态TS1是由的C原子进攻的而形成的 C．Ⅰ中“”之间的作用力比Ⅱ中“”之间的作用力弱 D．生成放热更多，低温时是主要产物 16．（2023·浙江卷）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[已知和的相对能量为0]，下列说法不正确的是 A． B．可计算键能为 C．相同条件下，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： 一、热化学易错易混提醒 1.放热反应不一定在常温下就能反应，吸热反应在常温下也可能发生反应，如NH4Cl(s)与Ba(OH)2·8H2O的反应就是吸热反应，在常温下就能反应。 2.不能根据反应条件判断反应是放热还是吸热，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。 3.有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应，如水结成冰放热但不属于放热反应。 4.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。 5.物质发生化学变化都伴有能量的变化，不存在没有能量变化的反应，任何化学反应都具有热效应。 6.活化能越大，表明反应断裂旧化学键需要克服的能量越高。 7.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。 8.在化学反应中，反应物各原子之间的化学键不一定完全断裂。 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相同，焓变与反应条件无关。 10.可逆反应的ΔH表示的是完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关、反应进行是否彻底无关。 11.催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 12.热化学方程式中，吸、放热的“+”“-”均不能省略，，且不用标反应条件，热化学方程式的方程系数与热量成比例。 13.有关燃烧热的判断，一看是否以1 mol可燃物为标准，二看是否生成稳定氧化物。 14.有关中和热的判断，一看是否以生成1 mol H2O为标准，二看酸碱的强弱和浓度，应充分考虑弱酸、弱碱，电离吸热，浓的酸碱稀释放热等因素。 15.强酸和弱碱或弱酸和强碱的稀溶液发生反应，中和热一般小于57.3 kJ·mol－1，因为弱电解质的电离是吸热的。 16.中和反应的实质是H＋和OH－化合生成H2O。若反应过程中有其他物质生成(如生成不溶性物质、难电离物质等)，这部分反应热不在中和热之内。 17.对于中和热，燃烧热，它们反应放热是确定的，用文字表述燃烧热和中和热时，不用带“－”，而用ΔH表示时，必须带“－”。如甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol－1或甲烷燃烧时ΔH＝－890.3 kJ·mol－1。 18.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，放热反应的ΔH数值越大就越小，吸热反应的ΔH数值越大就越大。 19.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。 20.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。 二、化学反应历程、机理图分析中易错易混提醒 易错01 反应机理 1.反应机理是用来描述某反应物到反应产物所经由的全部基元反应，就是把一个复杂反应分解成若干个基元反应，以图示的形式来描述某一化学变化所经由的全部反应，然后按照一定规律组合起来，从而阐述复杂反应的内在联系，以及总反应与基元反应内在联系。 2.反应机理详细描述了每一步转化的过程，包括过渡态的形成，键的断裂和生成，以及各步的相对速率大小等。典型的是基元反应碰撞理论和基元反应过渡态理论。 3.反应机理中包含的基元反应是单分子反应或双分子反应。完整的反应机理需要考虑到反应物、催化剂、反应的立体化学、产物以及各物质的用量。 4.认识化学反应机理，任何化合物的每一步反应都应该是在该条件下此类化合物的通用反应。 易错02有效碰撞理论 1.化学反应发生的条件：在化学反应中，反应物分子不断发生碰撞，大多数碰撞无法发生反应，只有少数分子的碰撞才能发生化学反应，能发生有效碰撞的分子是活化分子。普通反应物分子形成活化分子所需要的能量叫活化能。而活化分子的碰撞也不一定都能发生有效碰撞。发生有效碰撞不仅有能量的因素，还有空间因素，只有同时满足这两者的要求才能发生有效碰撞。 2.反应历程：发生有效碰撞的分子叫做活化分子，活化分子具有较高的能量。活化分子比普通分子所高出的能量称为活化能。活化能越小，普通分子就越容易变成活化分子。如图所示，反应的活化能是E1，反应热是E1－E2。 在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定不变的。活化分子的百分数越大，单位体积内活化分子数越多，单位时间内有效碰撞的次数越多，化学反应速率越快。活化能越大，反应速率越慢，化学反应取决于最慢的一步。 易错03催化剂与化学反应 化学反应中，反应分子原有的某些化学键，必须解离并形成新的化学键，这需要一定的活化能。在某些难以发生化学反应的体系中，加入有助于反应分子化学键重排的第三种物质（催化剂）其作用可降低反应的活化能。催化剂能改变反应的途径、降低反应的活化能、加快反应速率，但不能改变反应热的符号与数值、不能改变平衡的移动方向。解答时注意题干信息的理解应用，通过分析化学反应过程，明确反应过程中催化剂的作用和能量变化、化学键的变化。左图虚线表示催化剂对反应的影响，右图为催化反应历程示意图。 易错04 认识催化剂的五大误区 误区1、认为催化剂不参加化学反应，实质是：催化剂不是不参加化学反应，而是在化学反应前后，催化剂的化学性质基本不变。 误区2、认为一个反应只有一种催化剂，实质是：一个反应可以有多种催化剂，只是我们常选用催化效率高的，对环境污染小，成本低的催化剂，如双氧水分解的催化剂可以是二氧化锰，也可以是氯化铁，当然还可以硫酸铜等。 误区3、认为催化剂都是加快化学反应速率，实质是：催化剂有正催化剂与负催化剂，正催化剂加快化学反应速率，负催化剂是减慢化学反应速率的。 误区4、认为催化剂的效率与催化剂的量无关，实质是：催化剂参与了化学反应，是第一反应物。既然是反应物，催化剂的表面积，催化剂的浓度大小必然影响化学反应速率。比如高锰酸钾氧化草酸，开始慢，后来速率突然加快，就是开始时生成二价锰离子浓度小，后来生成锰离子浓度大了，氧化速率突然就加快了。催化剂的用量是会改变催化效率的。 误区5、认为催化剂反应前后的性质不变，实质是：催化剂反应前后的化学性质不变，物理性质会发生改变，比如，反应前是块状的，反应后变成了粉末状的。 易错05 活化能与决速步 反应活化能较大，反应发生消耗的能量高，则该步反应难进行，其反应速率较小，决速步骤由反应慢的一步反应决定。 易错06 催化剂与焓变、转化率 催化剂只能提高反应速率，缩短反应达到平衡的时间，不能改变反应的焓变，也不能控制反应进行的程度。 易错07 催化剂与中间产物 催化剂：在连续反应中从一开始就参与了反应，在最后又再次生成，所以仅从结果上来看似乎并没有发生变化，实则是消耗多少后续又生成了多少。 中间产物：在连续反应中为第一步的产物，在后续反应中又作为反应物被消耗，所以仅从结果上来看似乎并没有生成，实则是生成多少后续有消耗多少。 1．（2025·重庆·三模）下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A．常见的放热反应有甲烷的燃烧反应、盐酸与碳酸氢钠的反应以及灼热的炭与二氧化碳的反应等 B．已知C(金刚石，s)=C(石墨，s)  ，则金刚石的燃烧热小于石墨的燃烧热 C．  ，则的稀硫酸与稀氨水完全反应，放出的热量大于57.3kJ D．中和反应反应热的测量实验中，为避免搅拌器和酸发生反应，应选择铜丝搅拌器 2.（2025·湖南益阳·一模）我国科学家在催化加氢制甲醇研究方面取得进展，反应为  △H。该反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应，△H>0 B．加入催化剂，△H减小 C．该反应中有极性键和非极性键的断裂 D．在密闭容器中加入1mol 和3mol ，充分反应后放出445kJ的热量 3．（2025·河北石家庄·三模）丙烷在不同催化剂表面的脱氢历程如图所示，下列说法正确的是 A．丙烷脱氢为放热反应 B．使用催化剂1时，决速步为： C．催化剂1比催化剂2的催化效果差 D．丙烷脱氢过程中只有极性键的断裂和非极性键的形成 4．（2025·重庆·三模）碳化硅()被广泛用于制造高温高压半导体。气相反应法制备发生的反应为：。已知晶体中具有与金刚石类似的空间结构，与C交替相连。根据以下键能数据，的值为 键 键能() 328 360 436 431 347 A．-340 B．+340 C．+354 D．-354 5．（2025·重庆·三模）以为原料合成的相关反应为：①  ；②  。部分键能数据如下表所示，则共价键的键能是 共价键 键能/ 803 414 326 464 A． B． C． D． 6．（2025·浙江·三模）下列反应的的是 A．铁粉与硫粉反应 B．氯化铵的水解反应 C．软脂酸在人体内的反应 D．双氧水在二氧化锰催化下分解 7．（2025·宁夏银川·一模）甲醇()与CO催化制备乙酸()的反应历程及每分子甲醇转化为乙酸的能量变，化关系如图。下列说法正确的是 A．ⅲ为该历程的决速步骤 B．该过程不涉及非极性键的形成 C．该反应中，为催化剂，HI为中间产物 D．总反应的热化学方程式为   8．（2025·山东潍坊·三模）甲醇与CO催化制备乙酸的反应历程及能量变化关系如下图。下列说法正确的是 A．、HI为该反应的中间产物 B．该反应有三个基元反应，反应ⅲ是决速步 C．该过程涉及极性键和非极性键的断裂和形成 D．总反应的热化学方程式为   9．（2025·海南省直辖县级单位·模拟预测）已知催化反应，历程如下图所示。下列有关该反应的说法正确的是 A．催化剂主要降低步骤②的活化能 B．反应历程中存在非极性键的断裂和形成 C．催化历程中，仅氧元素的化合价未发生变化 D．步骤②的热化学方程式为： 10．（2024·吉林长春·模拟预测）下列有关热化学方程式及其叙述正确的是 A．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式为：   B．若  ，则   C．、完全反应，放出热量，则   D．  ；  ，则有 11．（2024·河南·模拟预测）下列热化学方程式中正确的是 A．在催化下分解生成放热：   B．和发生中和反应生成的反应热为：   C．的燃烧热为，完全燃烧的热化学方程式：   D．在浓硫酸作用下，和发生酯化反应放热25.6kJ：    12．（2025·安徽·模拟预测）在作用下，可将转化为，转化历程如下(为固体)所示： 下列说法中错误的是 A．转化中有极性键的断裂和形成 B．转化过程中的成键数目未变化 C．总反应的热化学方程式 D．转化过程中的一段时间内，可存在中间体2的浓度大于另外两种中间体的浓度 13．（2025·北京丰台·二模）25℃、101kPa下：①   ②   关于和的下列说法中，正确的是 A．和均为离子化合物，阴、阳离子个数比不相等 B．随温度升高，反应①、②的速率加快，反应①的速率大于反应②的 C．向中投入固体： D．25℃、101kPa下：   14．（2025·云南昆明·一模）根据伯恩哈勃循环图，部分反应的如下表所示，K的第一电离能是 数值 +89 +121.5 -349 -717 -436.5 A． B． C． D． 15．（2025·湖北武汉·二模）N(CH3)3 (三甲胺)是重要的化工原料。在铜催化剂条件下，可将(CH3)2NCHO (简称DMF)转化为N(CH3)3。计算机模拟单个DMF分子在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)。下列说法错误的是 A．铜催化剂参与化学反应 B．1 mol DMF完全转化为三甲胺，会释放出1.02 eV的能量 C．升高温度，可以加快反应速率，但DMF的平衡转化率减小 D．该反应历程图中的最大能垒(活化能)为1.19 eV 16．（2025·河南许昌·二模）标准状态下，与反应生成和的反应历程如图所示。下列说法正确的是 A． B．其他条件不变，往反应体系中加入适量可有效提高反应速率 C．其他条件不变，适当升高温度可提高加成产物中的比例 D．历程Ⅰ第一步反应的热化学方程式为 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 化学反应中的热效应与反应机理 三年考情概览：解读近三年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。 典型真题精析：代表性真题分类精讲并点评命题规律，设置仿照题目。 近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。 易错易错速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。 高考模拟探源：精选适量最新模拟题，发掘高考命题之源。 命题解读 考向 近三年考查统计 分析近三年的高考试题可知，高考中有关化学反应的热效应与反应机理内容的考查在选择题和非选择题中都会涉及。意在考查考生宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想的学科核心素养，依据课标，考查化学反应中的能量转化形式、反应热的计算及热化学方程式的书写等内容。常以陌生的反应机理图为载体，考查考生对反应历程、能量变化、化学键形成与断裂等方面的分析能力，预计 2026 年高考在该专题的命题将延续既有风格。选择题可能会结合能源问题考查化学反应能量变化形式，或通过机理图考查微粒变化、能量变化等。非选择题仍会以盖斯定律的应用为重点，同时可能会给出更复杂的反应机理图，综合考查物质结构、反应速率、化学平衡等知识，注重对考生分析和解决问题能力的考查。 考向一 化学反应中的能量变化中的概念及反应热计算 2025·北京卷T11 2025·浙江1月卷T11 2024·天津卷T5 2024·海南卷T8 2023·北京卷T13 考向二 热化学方程式的书写与正误判断 2023·海南卷T7 2017·浙江4月卷T19 2016·浙江10月卷T19 2014·海南卷T4 考向三 盖斯定律及其应用 2025·浙江6月卷T11 2024·重庆卷T13 考向四 化学反应历程、机理图分析 2025·河北卷T12 2025·湖南卷T14 2025·四川卷T11 2024·北京卷T13 2023·浙江1月卷T14 2023·浙江6月卷T14 考向一 化学反应中的能量变化中的概念及反应热计算 【典题1】（2025·北京卷）为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想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．固体溶解是吸热过程 B．根据盖斯定律可知： C．根据各微粒的状态，可判断， D．溶解过程的能量变化，与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关 【答案】C 【分析】由图可知，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。 【解析】A．由图可知，固体溶解过程的焓变为，为吸热过程，A正确；B．由图可知，固体溶于水的过程分两步实现，由盖斯定律可知，即，B正确；C．由分析可知，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．由分析可知，溶解过程的能量变化，却决于固体断键吸收的热量及Na+和Cl-水合过程放出的热量有关，即与固体和溶液中微粒间作用力的强弱有关，D正确；故选C。 ◆一句话点评：试题围绕 NaCl 固体溶解过程的能量变化，结合盖斯定律及微粒间作用力等知识，综合考查对离子化合物溶解热效应的理解，注重知识的综合运用与逻辑分析。 【仿照题】（2025·重庆·一模）碳(C)与氧气反应的焓变如图所示，已知键能为akJ/mol，键能为bkJ/mol，则中碳氧键键能(单位：kJ/mol)为 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】由图可知，反应的焓变为，反应的焓变等于反应物键能总和减去生成物键能总和，设中碳氧键键能为x kJ/mol，则，x=；故选 B。 【典题2】（2025·浙江卷）下列反应均能自发进行，相关判断不正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】将五个方程式依次编号为①、②、③、④、⑤。 【解析】A．酸碱中和反应为放热反应，难溶于水而氢氧化钠易溶于水，已知反应①， ②，则反应①放出的热量小于反应②，即，故，A正确；B．已知反应②， ③， 利用盖斯定律将反应③-反应②得到，该反应为放热反应，则该反应的，即，B正确；C．已知反应⑤(化合反应)为放热反应，即，利用盖斯定律，将反应④-反应③得到反应⑤，即，，C错误；D．已知反应③为放热反应，，结合C项解析知：，则，D正确；故选C。 ◆一句话点评：试题通过多个化学反应的焓变比较，考查盖斯定律的应用与反应热的逻辑分析，对化学反应能量变化的综合理解能力要求较高。 【仿照题2】（2025·辽宁东北育才学校模拟）（2025·重庆·一模）甲醇的用途非常广泛。科学家通过合成甲醇的反应为：  。 已知：      若合成甲醇的反应中正反应的活化能为，逆反应的活化能为，则一定等于 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】反应I  ，反应Ⅱ  ，根据盖斯定律，反应可以由反应Ⅰ×3-反应Ⅱ得到，则ΔH1=3ΔH2-ΔH3=(3a-b)kJ·mol-1，ΔH1=E正-E逆=(3a-b)kJ·mol-1，则；答案选B。 考向二 热化学方程式的书写与正误判断 【典题1】（2023·海南卷）各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是 物质 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】1mol纯物质完全燃烧生成指定的物质放出的热量称为燃烧热。 【解析】A．H2O应该为液态，A错误；B．，B错误；C．氢气的燃烧热为-285.8kJ/mol，则，C错误；D．，D正确；故选D。 ◆一句话点评：试题围绕燃烧热数据，考查热化学方程式的书写正误判断，需结合燃烧热的定义（生成稳定氧化物等）分析，注重对基本概念和热化学方程式规范的考查。 【仿照题】（2025·河北沧州·二模）下列关于热化学反应的描述中正确的是 A．稀硫酸和反应的热化学方程式： B．的燃烧热，则反应的 C．铁粉与硫粉需要加热才能发生反应，则此反应是吸热反应 D．已知 则该反应高温下为自发过程，低温下为非自发过程 【答案】D 【解析】A．稀硫酸和反应生成H2O和BaSO4沉淀，其反应热不等于中和热，A错误；B．燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成指定产物放出的热量，CO(g)的燃烧热，则表示CO燃烧热的热化学方程式为CO(g)+ O2(g)=CO2(g) ，B错误；C．需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应，如铝热反应，需要加热，但属于放热反应，铁粉与硫粉需要加热才能发生反应，但该反应位放热反应，C错误；D．反应的ΔH > 0，且为气体体积增大的反应，ΔS > 0，根据ΔG = ΔH – TΔS<0时，反应能够自发进行，高温时ΔG < 0，反应自发，低温时ΔG > 0，非自发，D正确；故选D。 【典题2】（2017·浙江卷）根据能量变化示意图，下列热化学方程式正确的是 A．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1 B．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-(a-b)kJ·mol-1 C．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(a+b-c)kJ·mol-1 D．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g) ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1 【答案】D 【分析】由图中信息可知，0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(g)  ΔH= -(b-a)kJ·mol-1，0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(l)  ΔH= -(b+c-a)kJ·mol-1。 【解析】A．由0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(g)  ΔH= -(b-a)kJ·mol-1可得出，N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)  ΔH= -2(b-a)kJ·mol-1，A不正确；B．由A选项中的分析可知，N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)  ΔH= -2(b-a)kJ·mol-1，B不正确；C．由0.5N2(g)+1.5H2(g)=NH3(l)  ΔH= -(b+c-a)kJ·mol-1可知，2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)  ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1，C不正确；D．由C选项的分析可知，2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)  ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-1，D正确；故选D。 ◆一句话点评：试题结合能量变化示意图，考查热化学方程式的书写与反应热计算，需要准确分析物质能量变化及化学计量数与反应热的关系，注重对图像信息提取和热化学知识综合运用的考查。 【仿照题2】（2025·河南·三模）研究人员提出利用含硫物质的热化学循环实现太阳能的转化与存储，其原理如图所示。 已知：①液态完全分解生成三种气体时吸收热量；②固态硫完全燃烧放出热量为。下列叙述错误的是 A．上述循环至少涉及四种能量转化方式 B．反应Ⅰ：   C．反应Ⅲ：   D．反应Ⅱ：   【答案】D 【解析】A．上述循环过程至少涉及四种能量转化方式：太阳能→热能→化学能→热能→电能，A项正确；B．结合已知条件可知，完全分解为二氧化硫、氧气和水蒸气，吸收热量，热化学方程式表示为：  ，B项正确；C．相当于，已知固态硫完全燃烧放出热量为，则完全燃烧放出热量，热化学方程式为：  ，C项正确；D．根据盖斯定律，-(反应Ⅰ+反应Ⅲ)=反应Ⅱ，，D项错误；故选：D。 考向三 盖斯定律及其应用 【典题1】（2025·浙江卷）下列说法正确的是 A．常温常压下和混合无明显现象，则反应在该条件下不自发 B．，升高温度，平衡逆移，则反应的平衡常数减小 C．，则正反应的活化能大于逆反应的活化能 D．，则 【答案】B 【解析】A．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．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．该反应为放热反应，则，则正反应的活化能小于逆反应的活化能，C错误；D．，根据盖斯定律，反应①－反应②得到目标反应Na(s)+Cl2(g)=Na+(g)+Cl−(g)，则ΔH=，由于不能明确相对大小，则ΔH不能确定，D错误；故选B。 ◆一句话点评：试题综合考查化学反应自发性、化学平衡移动、活化能与反应热关系以及盖斯定律的应用等化学热力学知识，对知识的综合理解与逻辑分析能力要求较高。 【仿照题】（2025·浙江绍兴·二模）下列说法正确的是 A．已知NaOH固体溶于水是一个自发过程，其ΔH<0，可推测该过程ΔS>0 B．2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)，压缩容器体积，平衡正移，则反应的平衡常数减小 C．已知HF(aq)+OH-(aq)=F-(aq)+H2O(l)   ΔH=-67.7kJ/mol，可推测温度越高，HF(aq)中HF的电离程度越大 D．已知HX(g)=H(g)+X(g) ΔH>0，HX(aq)=H+(aq)+X+(aq) ΔH<0，则H(g)＋X(g)=H+(aq)＋X−(aq) ΔH<0 【答案】D 【解析】A．NaOH固体溶于水放热、ΔH<0，NaOH固体溶于水是一个自发过程，不能由此推测该过程ΔS>0，因为固体转化成离子过程熵增、但离子水合过程熵减，A错误；B．化学平衡常数只与温度有关，压缩体积，使压强增大不影响化学平衡常数，B错误；C．①HF(aq)+OH-(aq)＝F-(aq)+H2O(l)ΔH=-67.7kJ·mol-1，②H+(aq)+OH-(aq)＝H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1，将①-②得HF（aq）⇌F-（aq）+H+（aq）△H=（-67.7）kJ/mol-（-57.3）kJ/mol=-10.4kJ/mol，则HF电离是放热反应，升高温度平衡向吸热反应方向移动，即向逆反应方向越大，所以HF电离程度减小，C错误；D．已知①HX(g)=H(g)+X(g)ΔH>0，②HX(aq)=H+(aq)+X+(aq)ΔH<0，将②-①-得则H(g)＋X(g)=H+(aq)＋X−(aq)ΔH<0，D正确；故选D。 【典题2】（2024·重庆卷）二氧化碳甲烷重整是资源化利用的重要研究方向，涉及的主要热化学方程式有： ① ② ③ 已知键能为，键能为，键能为，则中的碳氧键键能(单位：)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：，该反应，根据反应物键能和-生成物键能和可得：4c+2b-3a-中的碳氧键键能=，中的碳氧键键能=()，故B正确；故选：B。 ◆一句话点评：试题结合二氧化碳甲烷重整的热化学方程式，运用键能与反应热的关系来计算 CO (g) 中碳氧键键能，综合考查热化学与化学键知识的运用，对知识迁移和计算能力要求较高。 【仿照题2】（2025·四川·一模）氢气是重要的绿色能源。工业上制取氢气涉及的主要热化学方程式有： ①     ②     ③     已知H-H键能为a kJ/mol，O-H键能为b kJ/mol，C=O键能为c kJ/mol，则CO(g)的碳氧键键能(单位：kJ/mol)为 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由盖斯定律，①+②-③可得：    ；设CO(g)的碳氧键键能为x，1个分子中有2个C=O键，1个分子中有2个O-H键，反应物断键吸热为，生成物形成放热为，根据所得热化学方程式有：，解得：，故A正确。 考向四 化学反应历程、机理图分析 【典题1】（2025·河北卷）氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下： 下列说法错误的是 A．反应ⅰ是吸热过程 B．反应ⅱ中脱去步骤的活化能为2.69eV C．反应ⅲ包含2个基元反应 D．总反应的速控步包含在反应ⅱ中 【答案】D 【解析】A．观察历程图可知，反应ⅰ中的相对能量为0，经TS1、TS2、TS3完成反应，生成和，此时的相对能量为0.05eV，因此体系能量在反应中增加，则该反应为吸热过程，A正确；B．反应ⅱ中因脱去步骤需要经过TS5，则活化能为0.70eV与TS5的相对能量差，即3.39eV-0.70eV=2.69eV，B正确；C．反应ⅲ从生成经历过渡态TS6、TS7，说明该反应分两步进行，包含2个基元反应，C正确；D．整反应历程中，活化能最高的步骤是反应ⅲ中的TS7对应得反应步骤(活化能为3.07eV)，所以总反应的速控步包含在反应ⅲ中，D错误；故选D。 ◆一句话点评：试题以氮化镓制备的反应历程为背景，结合能量变化图，考查反应热效应、活化能、基元反应及速控步等知识，注重对反应历程图像的分析与化学原理的综合运用。 【仿照题】（2025·山西太原·模拟预测）铋基催化剂对电化学还原制取甲酸(HCOOH)具有高效的选择性。其反应历程与相对能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 下列说法正确的是 A．使用Bi催化剂更有利于的吸附，该吸附过程的熵变 B．反应的 C．使用催化剂时，最大能垒(活化能)是-0.32eV D．反应中涉及极性键的形成 【答案】D 【解析】A．CO2的吸附过程是气体分子在催化剂表面被束缚，分子混乱度降低，熵变ΔS<0，A错误；B．由反应历程图可知，反应物（CO2）相对能量高于生成物（HCOOH），总反应为放热反应，ΔH<0，B错误；C．活化能是过渡态与反应物的能量差，应为正值，由图可知，对应的最大能垒(活化能)是-2.54eV-(-2.86)eV=0.32eV，C错误；D．反应中涉及碳氧极性键的形成，D正确；故选D。 【典题2】（2025·湖南卷）环氧化合物是重要的有机合成中间体。以钛掺杂沸石为催化剂，由丙烯()为原料生产环氧丙烷()的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．过程中Ⅱ是催化剂 B．过程中有极性键和非极性键的断裂和形成 C．过程中元素的化合价发生了变化 D．丙烯与双氧水反应生成环氧丙烷的原子利用率为100% 【答案】B 【解析】A．根据反应原理，Ⅰ先消耗再生成，是整个历程的催化剂，Ⅱ先生成，再消耗，是中间产物，A错误；B．过程中存在中O-O非极性键的断裂，以及中非极性键的形成；还存在极性键的断裂，以及极性键的形成，B正确；C．过程中Ti的化学键()始终是4个，配位键不会改变Ti的化合价，故元素的化合价不变，C错误；D．反应生成了，且存在的分解反应，原子利用率小于100%，D错误；故选B。 ◆一句话点评：试题以环氧丙烷的制备反应机理为背景，综合考查催化剂、化学键、元素化合价及原子利用率等知识，注重对反应机理图的分析与化学概念的综合运用。 【仿照题2】（2025·北京房山·三模）一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中b、d代表MgO或中的一种。下列说法不正确的是 A．a为，c为HCl B．d既可以是MgO，也可以是 C．已知为副产物，则通入水蒸气可减少的产生 D．等压条件下，反应①、②的反应热之和，等于氯化铵直接分解的反应热 【答案】B 【分析】 b、d代表MgO或中的一种。MgO不分解，可分解为氧化镁和HCl，则b代表，d代表MgO。分解的产物是和HCl，分解得到的MgO与氯化铵反应生成和氨气，综上，a为，b为，c为HCl，d为MgO，即，据此回答； 【解析】A．由分析知，a为，c为HCl，A正确；B．由分析知，d为MgO，B错误；C．可以水解生成，通入水蒸气可以减少的生成，C正确；D．反应①和反应②相加即为氯化铵直接分解的反应，由盖斯定律可知，等压条件下，反应①、反应②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热，D正确；故选B。 考向一 化学反应中的能量变化中的概念及反应热计算 1．（2024·天津卷）白磷()在高温下可分解为，即。已知中的键能为，中的键能为。下列说法错误的是 A．晶体为分子晶体 B．分子中含有键和键 C．与互为同素异形体 D．根据键能估算上述反应的 【答案】D 【解析】A．白磷由白磷分子构成，则P4晶体为分子晶体，A正确；B．P中含有键，三键中含有1个键和2个键，B正确；C．与是磷元素的两种单质，二者互为同素异形体，C正确；D．反应的ΔH=反应物总键能－生成物总键能= 209kJ/mol× 6 - 523kJ/mol ×2 = +208kJ/mol，D错误；故选D。 2．（2024·海南卷）已知时，，的临界温度(能够液化的最高温度)为，下列说法错误的是 A．氢气燃烧热 B．题述条件下和，在燃料电池中完全反应，电功+放热量 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，产生消耗的电功相同 【答案】D 【解析】A．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．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，和，在燃料电池中完全反应，电功+放热量，故B正确；C．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．W=Uq，生成相同质量的氢气转移的电子数相同，即电解池转移的电荷数q相同，不同电极材料电解水所需电压U不同，则W不同，所以产生2g氢气消耗的电功不同，故D错误；故选D。 3.（2011·上海卷）根据碘与氢气反应的热化学方程式(的摩尔质量为) (i) (ii) 下列判断正确的是 A．中通入，反应放热 B．固态碘与气态碘所含的能量相差 C．反应(i)的产物比反应(ii)的产物稳定 D．反应(ii)的反应物总能量比反应(i)的反应物总能量低 【答案】D 【解析】A．与物质的量均为1mol，由于该反应为可逆反应，则放出的热量小于9.48kJ，故A错误；B．由盖斯定律知(i)-(ii)得I2(g)=I2(S) ，故1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差35.96kJ，故B错误；C．反应(i)、反应(ii)的产物都是HI(g)，状态相同，稳定性一样，故C错误；D．对于同一物质，固态物质的能量比气态物质能量低，故反应(ii)的反应物总能量比反应(i)的反应物总能量低，故D正确；故选D。 4.（2025·海南卷）等温等压下，  。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 B．产物为时，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．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．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．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．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；答案选C。 考向二 热化学方程式的书写与正误判断 5.（2009·四川卷）25 ℃，101 k Pa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，辛烷的燃烧热为5518 kJ/mol。下列热化学方程式书写正确的是（　　） A．2H+(aq) +(aq)+Ba2+ (aq)+2OH(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)；ΔH=－57.3 kJ/mol B．KOH(aq)+H2SO4(aq)=K2SO4(aq)+H2O(l)；ΔH=－57.3kJ/mol C．C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+ 9H2O(g)；ΔH=－5518 kJ/mol D．2C8H18(g)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(l)；ΔH=－5518 kJ/mol 【答案】B 【分析】中和热是强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量；燃烧热是1mol可燃物完全反应生成稳定氧化物时放出的热量。 【解析】A. 反应热化学方程式中生成的是2mol水，不符合中和热的定义，A错误；B. 符合中和热的定义，B正确；C. 反应热化学方程式中生成的水是气体，不是稳定氧化物，不符合燃烧热的定义，C错误；D. 热化学方程式中不是1mol可燃物的燃烧，不符合燃烧热的定义，D错误；故合理选项为B。 6.（2014·海南卷）标准状态下，气态分子断开1 mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O=O键的键焓ΔH分别为436 kJ·mol－1、463 kJ·mol－1和495 kJ·mol－1。下列热化学方程式正确的是 A．H2O(g)=H2(g)＋1/2O2(g)ΔH＝－485 kJ·mol－1 B．H2O(g)=H2(g)＋1/2O2(g) ΔH＝＋485 kJ·mol－1 C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH＝＋485 kJ·mol－1 D．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH＝－485 kJ·mol－1 【答案】D 【解析】化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程，断裂化学键需要吸收能量，形成化学键需要释放能量，根据H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)，该反应的能量变化为2×463kJ/mol-436kJ/mol-=+242.5kJ/mol，化学反应逆向进行，反应热数值不变，符号相反，化学方程式系数加倍，反应热加倍，则2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  △H =-485kJ/mol，答案选D。 7.（2016·浙江卷）已知：CH4(g)的燃烧热为-890.31kJ•mol-1，则下列热化学方程式正确的是 A．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    △H=+890.31kJ•mol-1 B．CH4(g)+2O2(g)=CO2+2H2O(g)    △H=-890.31kJ•mol-1 C．CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)   △H=-890.31kJ•mol-1 D．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    △H=-890.31kJ•mol-1 【答案】D 【解析】CH4(g)的燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的能量，CH4(g)的燃烧热为-890.31kJ•mol-1，表示甲烷燃烧热的热化学方程式是CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    △H=-890.31kJ•mol-1，故选D。 8.（2009·重庆卷）下列热化学反应方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确) A．C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) △H=-1367.0kJ/mol  (燃烧热) B．NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=+57.3kJ/mol     (中和热) C．S(g)＋O2(g)=SO2(g) △H=-296.8 kJ/mol                   (反应热) D．2NO2=O2＋2NO △H=+116.2kJ/mol                       (反应热) 【答案】C 【解析】A．燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定稳定的物质(水为液态水)过程放出的热量，故乙醇燃烧热的热化学方程式为：C2H5OH(l)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(l) H=-1367.0kJ/mol，A错误；B．中和反应是一个放热反应，故热化学方程式为：NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H=-57.3kJ/mol，C错误；C．硫燃烧是一个放热反应，故其燃烧的热化学方程式为：S(g)＋O2(g)=SO2(g) H=-296.8 kJ/mol，C正确；D．热化学方程式书写时需注明各物质的状态，故该反应的热化学方程式为：2NO2(g)=O2(g)＋2NO (g) H=+116.2kJ/mol，D错误；故答案为：C。 考向三 盖斯定律及其应用 9.（2009·天津卷）已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=" --" 566 kJ/mol Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ 1/2O2（g）ΔH=" --226" kJ/mol 根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是(　　) A．CO的燃烧热为283 kJ B．上图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系 C．2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH＜ --452 kJ/mol D．CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为2×6.02×1023 【答案】D 【解析】A项，燃烧热是指在25℃，101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，单位为kJ/mol，故A项错误；B项，由CO生成CO2的能量关系应为2molCO加上1molO2的能量之和与2molCO2的能量差为566kJ，故B项错误；C项，由已知可得：2Na2O2(s)+2CO2(g)=2Na2CO3(s)+ O2（g）ΔH=-452 kJ/mol，由于二氧化碳固体变为二氧化碳气体需要吸热，故反应放出的热量减少，使得2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+ O2（g）ΔH>-452 kJ/mol，故C项错误；D项，已知：反应①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol和反应②Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ 1/2O2（g）ΔH=-226kJ/mol，根据盖斯定律：（①+②×2）×得到Na2O2(s)+CO(g)=Na2CO3(s)  ΔH= -509kJ/mol。 由于反应放热509kJ，因此该反应发生1mol，该反应中一氧化碳中的碳元素从+2价升到+4价，失两电子，过氧根中的两个氧从-1价降至-2价，故放出509kJ热量时，电子转移数为2×6.02×1023，故D项正确。答案选D。 10.（2008·四川卷）下列关于热化学反应的描述中正确的是 A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ/mol，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH＝2×(－57.3)kJ/mol B．CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO2(g) ＝2CO(g)＋O2(g)反应的ΔH＝+2×283.0kJ/mol C．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D．1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 【答案】B 【解析】A．强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H+(aq)+OH－(aq)====H2O(l)中和热为-57．3 kJ·mol－1，H2SO4和Ca(OH)2得到的CaSO4微溶，会产生额外的热，故A错误；B．在25℃，101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热:CO(g)＋1/2 O2(g)= CO2(g) ΔH＝-283.0kJ/mol，再利用盖斯定律，得：2CO2（g）=2CO（g）+O2（g）ΔH=+2×283.0kJ/mol，故B正确；C．反应的吸、放热与反应条件无关，如有些放热反应必须在加热条件下才能进行，如铝热反应，故C错误；D．燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，应生成液态水，D错误。答案选B。 考向四 化学反应历程、机理图分析 11．（2025·四川卷）钒催化剂对氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性，反应机理如图所示，其中步骤③为放热反应。 下列说法错误的是 A．步骤①反应为 B．步骤③正、逆反应的活化能关系为 C．在催化循环中起氧化作用 D．步骤③生成的物质Z是 【答案】D 【分析】结合反应机理图可知和反应生成、、，步骤①反应为，和苯生成，和、反应生成、和水，据此解答。 【解析】A．结合反应机理图可知和反应生成、、，步骤①反应为，故A正确；B．步骤③为放热反应，，即正反应的活化能小于逆反应的活化能，故B正确；C．在催化循环中V的化合价由+5降低到+3，所以起氧化作用，故C正确；D．根据分析，步骤③生成的物质Z是，故D错误；答案选D。 12．（2025·河南卷）在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷发生脱氢反应制备丙烯，总反应的化学方程式为，反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态，中部分进程已省略)。 下列说法正确的是 A．总反应是放热反应 B．两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数不同 C．和催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定 D．①转化为②的进程中，决速步骤为 【答案】C 【解析】A．由图可知，生成物能量高，总反应为吸热反应，A错误；B．平衡常数只和温度有关，与催化剂无关，B错误；C．由图可知，丙烷被催化剂a吸附后能量更低，则被催化剂a吸附后得到的吸附态更稳定， C正确；D．活化能高的反应速率慢，是反应的决速步骤，故决速步骤为*CH3CHCH3→*CH3CHCH2+*H或*CH3CHCH3+*H→*CH3CHCH2+2*H，D错误；故选C。 13．（2024·北京卷）苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A．从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B．X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 C．由苯得到M时，苯中的大键没有变化 D．对于生成Y的反应，浓作催化剂 【答案】C 【解析】A．生成产物Ⅱ的反应的活化能更低，反应速率更快，且产物Ⅱ的能量更低即产物Ⅱ更稳定，以上2个角度均有利于产物Ⅱ，故A正确；B．根据前后结构对照，X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物，故B正确；C．M的六元环中与相连的C为杂化，苯中大键发生改变，故C错误；D．苯的硝化反应中浓作催化剂，故D正确；故选C。 14．（2024·安徽卷）某温度下，在密闭容器中充入一定量的，发生下列反应：，，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是 A． B．C．D． 【答案】B 【分析】由图可知，反应初期随着时间的推移X的浓度逐渐减小、Y和Z的浓度逐渐增大，后来随着时间的推移X和Y的浓度逐渐减小、Z的浓度继续逐渐增大，说明X(g)Y(g)的反应速率大于Y(g)Z(g)的反应速率，则反应X(g)Y(g)的活化能小于反应Y(g)Z(g)的活化能。 【解析】A．X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，而图像显示Y的能量高于X，即图像显示X(g)Y(g)为吸热反应，A项不符合题意；B．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，且X(g)Y(g)的活化能小于Y(g)Z(g)的活化能，B项符合题意；C．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0，但图像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，C项不符合题意；D．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都大于0，且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，D项不符合题意；选B。 15．（2024·贵州卷）AgCN与可发生取代反应，反应过程中的C原子和N原子均可进攻，分别生成腈和异腈两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态，Ⅰ、Ⅱ为后续物)。 由图示信息，下列说法错误的是 A．从生成和的反应都是放热反应 B．过渡态TS1是由的C原子进攻的而形成的 C．Ⅰ中“”之间的作用力比Ⅱ中“”之间的作用力弱 D．生成放热更多，低温时是主要产物 【答案】D 【解析】A．由反应历程及能量变化图可知，两种路径生成的产物的总能量均低于反应物，故从生成和的反应都是放热反应，A项正确；B．与Br原子相连的C原子为，由反应历程及能量变化图可知，过渡态TS1是由CN-的C原子进攻的，形成碳碳键，B项正确；C．由反应历程及能量变化图可知，后续物Ⅰ、Ⅱ转化为产物，分别断开的是和，且后者吸收更多的能量，故Ⅰ中“”之间的作用力比Ⅱ中“”之间的作用力弱，C项正确；D．由于生成所需要的活化能高，反应速率慢，故低温时更容易生成，为主要产物，D项错误；故选D。 16．（2023·浙江卷）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[已知和的相对能量为0]，下列说法不正确的是 A． B．可计算键能为 C．相同条件下，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： 【答案】C 【分析】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。 【解析】A．催化剂能降低活化能，但是不能改变反应的焓变，因此，A正确；B．已知的相对能量为0，对比两个历程可知，的相对能量为，则键能为，B正确；C．催化剂不能改变反应的平衡转化率，因此相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，C错误；D．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：，D正确；故答案为：C。 一、热化学易错易混提醒 1.放热反应不一定在常温下就能反应，吸热反应在常温下也可能发生反应，如NH4Cl(s)与Ba(OH)2·8H2O的反应就是吸热反应，在常温下就能反应。 2.不能根据反应条件判断反应是放热还是吸热，需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应，不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。 3.有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应，如水结成冰放热但不属于放热反应。 4.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。 5.物质发生化学变化都伴有能量的变化，不存在没有能量变化的反应，任何化学反应都具有热效应。 6.活化能越大，表明反应断裂旧化学键需要克服的能量越高。 7.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。 8.在化学反应中，反应物各原子之间的化学键不一定完全断裂。 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相同，焓变与反应条件无关。 10.可逆反应的ΔH表示的是完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关、反应进行是否彻底无关。 11.催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 12.热化学方程式中，吸、放热的“+”“-”均不能省略，，且不用标反应条件，热化学方程式的方程系数与热量成比例。 13.有关燃烧热的判断，一看是否以1 mol可燃物为标准，二看是否生成稳定氧化物。 14.有关中和热的判断，一看是否以生成1 mol H2O为标准，二看酸碱的强弱和浓度，应充分考虑弱酸、弱碱，电离吸热，浓的酸碱稀释放热等因素。 15.强酸和弱碱或弱酸和强碱的稀溶液发生反应，中和热一般小于57.3 kJ·mol－1，因为弱电解质的电离是吸热的。 16.中和反应的实质是H＋和OH－化合生成H2O。若反应过程中有其他物质生成(如生成不溶性物质、难电离物质等)，这部分反应热不在中和热之内。 17.对于中和热，燃烧热，它们反应放热是确定的，用文字表述燃烧热和中和热时，不用带“－”，而用ΔH表示时，必须带“－”。如甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol－1或甲烷燃烧时ΔH＝－890.3 kJ·mol－1。 18.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，放热反应的ΔH数值越大就越小，吸热反应的ΔH数值越大就越大。 19.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。 20.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。 二、化学反应历程、机理图分析中易错易混提醒 易错01 反应机理 1.反应机理是用来描述某反应物到反应产物所经由的全部基元反应，就是把一个复杂反应分解成若干个基元反应，以图示的形式来描述某一化学变化所经由的全部反应，然后按照一定规律组合起来，从而阐述复杂反应的内在联系，以及总反应与基元反应内在联系。 2.反应机理详细描述了每一步转化的过程，包括过渡态的形成，键的断裂和生成，以及各步的相对速率大小等。典型的是基元反应碰撞理论和基元反应过渡态理论。 3.反应机理中包含的基元反应是单分子反应或双分子反应。完整的反应机理需要考虑到反应物、催化剂、反应的立体化学、产物以及各物质的用量。 4.认识化学反应机理，任何化合物的每一步反应都应该是在该条件下此类化合物的通用反应。 易错02有效碰撞理论 1.化学反应发生的条件：在化学反应中，反应物分子不断发生碰撞，大多数碰撞无法发生反应，只有少数分子的碰撞才能发生化学反应，能发生有效碰撞的分子是活化分子。普通反应物分子形成活化分子所需要的能量叫活化能。而活化分子的碰撞也不一定都能发生有效碰撞。发生有效碰撞不仅有能量的因素，还有空间因素，只有同时满足这两者的要求才能发生有效碰撞。 2.反应历程：发生有效碰撞的分子叫做活化分子，活化分子具有较高的能量。活化分子比普通分子所高出的能量称为活化能。活化能越小，普通分子就越容易变成活化分子。如图所示，反应的活化能是E1，反应热是E1－E2。 在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定不变的。活化分子的百分数越大，单位体积内活化分子数越多，单位时间内有效碰撞的次数越多，化学反应速率越快。活化能越大，反应速率越慢，化学反应取决于最慢的一步。 易错03催化剂与化学反应 化学反应中，反应分子原有的某些化学键，必须解离并形成新的化学键，这需要一定的活化能。在某些难以发生化学反应的体系中，加入有助于反应分子化学键重排的第三种物质（催化剂）其作用可降低反应的活化能。催化剂能改变反应的途径、降低反应的活化能、加快反应速率，但不能改变反应热的符号与数值、不能改变平衡的移动方向。解答时注意题干信息的理解应用，通过分析化学反应过程，明确反应过程中催化剂的作用和能量变化、化学键的变化。左图虚线表示催化剂对反应的影响，右图为催化反应历程示意图。 易错04 认识催化剂的五大误区 误区1、认为催化剂不参加化学反应，实质是：催化剂不是不参加化学反应，而是在化学反应前后，催化剂的化学性质基本不变。 误区2、认为一个反应只有一种催化剂，实质是：一个反应可以有多种催化剂，只是我们常选用催化效率高的，对环境污染小，成本低的催化剂，如双氧水分解的催化剂可以是二氧化锰，也可以是氯化铁，当然还可以硫酸铜等。 误区3、认为催化剂都是加快化学反应速率，实质是：催化剂有正催化剂与负催化剂，正催化剂加快化学反应速率，负催化剂是减慢化学反应速率的。 误区4、认为催化剂的效率与催化剂的量无关，实质是：催化剂参与了化学反应，是第一反应物。既然是反应物，催化剂的表面积，催化剂的浓度大小必然影响化学反应速率。比如高锰酸钾氧化草酸，开始慢，后来速率突然加快，就是开始时生成二价锰离子浓度小，后来生成锰离子浓度大了，氧化速率突然就加快了。催化剂的用量是会改变催化效率的。 误区5、认为催化剂反应前后的性质不变，实质是：催化剂反应前后的化学性质不变，物理性质会发生改变，比如，反应前是块状的，反应后变成了粉末状的。 易错05 活化能与决速步 反应活化能较大，反应发生消耗的能量高，则该步反应难进行，其反应速率较小，决速步骤由反应慢的一步反应决定。 易错06 催化剂与焓变、转化率 催化剂只能提高反应速率，缩短反应达到平衡的时间，不能改变反应的焓变，也不能控制反应进行的程度。 易错07 催化剂与中间产物 催化剂：在连续反应中从一开始就参与了反应，在最后又再次生成，所以仅从结果上来看似乎并没有发生变化，实则是消耗多少后续又生成了多少。 中间产物：在连续反应中为第一步的产物，在后续反应中又作为反应物被消耗，所以仅从结果上来看似乎并没有生成，实则是生成多少后续有消耗多少。 1．（2025·重庆·三模）下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A．常见的放热反应有甲烷的燃烧反应、盐酸与碳酸氢钠的反应以及灼热的炭与二氧化碳的反应等 B．已知C(金刚石，s)=C(石墨，s)  ，则金刚石的燃烧热小于石墨的燃烧热 C．  ，则的稀硫酸与稀氨水完全反应，放出的热量大于57.3kJ D．中和反应反应热的测量实验中，为避免搅拌器和酸发生反应，应选择铜丝搅拌器 【答案】B 【解析】A．甲烷燃烧是放热反应，盐酸与碳酸氢钠反应是吸热反应，灼热的炭与二氧化碳反应是吸热反应，A错误；B．金刚石转化为石墨为放热反应，说明等质量时，金刚石能量更高。燃烧时，等质量的金刚石释放的热量更多，则ΔH1<ΔH2，B正确；C．稀硫酸与稀氨水反应时，氨水为弱碱，电离需吸热，实际放出的热量小于57.3kJ，C错误；D．中和反应实验通常使用玻璃搅拌器，避免金属导热干扰或潜在反应，铜虽常温下不与稀酸反应，但其导热性较好，故实验操作中不采用铜丝，D错误；故选B。 2.（2025·湖南益阳·一模）我国科学家在催化加氢制甲醇研究方面取得进展，反应为  △H。该反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应为吸热反应，△H>0 B．加入催化剂，△H减小 C．该反应中有极性键和非极性键的断裂 D．在密闭容器中加入1mol 和3mol ，充分反应后放出445kJ的热量 【答案】C 【解析】A．从能量变化图可知，反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，△H < 0，A 错误；B．催化剂只能改变反应的活化能，不能改变反应的焓变△H，B 错误；C．反应中CO2、CH3OH、H2O含极性键，H2含非极性键，故反应中有极性键和非极性键的断裂，C 正确；D．由图可知，1 molCO2 (g)和3 mol H2 (g)完全反应生成1 mol CH3OH (g)和1 molH2O (g)时，放出的热量为896 kJ – 451 kJ = 445 kJ。但该反应是可逆反应，在密闭容器中加入1 molCO2 和3 mol H2，反应不能完全进行，所以充分反应后放出的热量小于445 kJ，D 错误；故选C。 3．（2025·河北石家庄·三模）丙烷在不同催化剂表面的脱氢历程如图所示，下列说法正确的是 A．丙烷脱氢为放热反应 B．使用催化剂1时，决速步为： C．催化剂1比催化剂2的催化效果差 D．丙烷脱氢过程中只有极性键的断裂和非极性键的形成 【答案】D 【解析】A．由能量图可知，反应物丙烷[]相对能量为，产物丙烯[]和的相对能量高于反应物，故丙烷脱氢为吸热反应，A错误；B．决速步是反应历程中活化能最大的步骤，使用催化剂1的历程中，各步活化能分别为：第一步（）：；第二步（）：；第三步（）：，其中第二步对应反应，活化能不是最大，第一步才是决速步骤，B错误；C．催化剂1的决速步活化能（1.35 eV）低于催化剂2的决速步活化能（2.20eV），活化能越低催化效果越好，故催化剂1比催化剂2催化效果好，C错误；D．丙烷脱氢过程中，只涉及极性键的断裂，形成的键包括非极性键和非极性键的形成，D正确；故选D。 4．（2025·重庆·三模）碳化硅()被广泛用于制造高温高压半导体。气相反应法制备发生的反应为：。已知晶体中具有与金刚石类似的空间结构，与C交替相连。根据以下键能数据，的值为 键 键能() 328 360 436 431 347 A．-340 B．+340 C．+354 D．-354 【答案】A 【解析】反应热=反应物的键能之和-生成物的键能之和，则，；故选A。 5．（2025·重庆·三模）以为原料合成的相关反应为：①  ；②  。部分键能数据如下表所示，则共价键的键能是 共价键 键能/ 803 414 326 464 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】根据盖斯定律：反应①+②得CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）ΔH=-46 kJ/mol，设 H—H 键能为x kJ/mol，根据键能计算反应热的公式：ΔH=反应物总键能-生成物总键能，反应物总键能：CO2中含2个C=O键：2×803kJ/mol=1606 kJ/mol，3个H2分子：3×xkJ/mol，合计：（1606+3x）kJ/mol，生成物总键能：CH3OH中含3个C—H 键、1个C-O 键、1个O-H 键：3×414kJ/mol+326kJ/mol+464kJ/mol=2032kJ/mol，H2O中含2个O-H 键：2×464kJ/mol=928kJ/mol，合计：2032+928=2960kJ/mol，根据ΔH=反应物总键能-生成物总键能：即-46kJ/mol=（1606+3x）kJ/mol-2960kJ/mol，解得：x=436kJ/mol,故选：C。 6．（2025·浙江·三模）下列反应的的是 A．铁粉与硫粉反应 B．氯化铵的水解反应 C．软脂酸在人体内的反应 D．双氧水在二氧化锰催化下分解 【答案】B 【解析】A．铁粉与硫粉反应为放热反应，A错误；B．氯化铵的水解反应为吸热反应，B正确；C．软脂酸在人体内的反应为放热反应，C错误；D．双氧水在二氧化锰催化下分解为放热反应，D错误；故选B。 7．（2025·宁夏银川·一模）甲醇()与CO催化制备乙酸()的反应历程及每分子甲醇转化为乙酸的能量变，化关系如图。下列说法正确的是 A．ⅲ为该历程的决速步骤 B．该过程不涉及非极性键的形成 C．该反应中，为催化剂，HI为中间产物 D．总反应的热化学方程式为   【答案】A 【解析】A．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；故反应ⅲ为该历程的决速步骤，A正确；B．该过程涉及碳碳键(非极性键)的形成，B错误；C．HI在反应中先参与反应（步骤i），最终又生成（步骤iii），属于催化剂；H2O是反应i的产物、步骤iii的反应物，为中间产物，C错误；D．由图可知，每分子甲醇的转化涉及能量为3.05eV，D错误；故选A。 8．（2025·山东潍坊·三模）甲醇与CO催化制备乙酸的反应历程及能量变化关系如下图。下列说法正确的是 A．、HI为该反应的中间产物 B．该反应有三个基元反应，反应ⅲ是决速步 C．该过程涉及极性键和非极性键的断裂和形成 D．总反应的热化学方程式为   【答案】B 【解析】A．HI在反应中先参与反应（步骤i），最终又生成（步骤iii），属于催化剂；是反应i的产物、步骤iii的反应物，为中间产物，但HI并非中间产物，A错误；B．能量图中有三个过渡态（TS1、TS2、TS3），对应三个基元反应（i、ii、iii）。决速步由活化能最大的基元反应决定，反应i活化能=0.72 eV - 0 eV=0.72 eV，反应ii活化能=-0.68 eV - (-1.38 eV)=0.70 eV，反应iii活化能=0.91 eV - (-1.01 eV)=1.92 eV，反应iii活化能最大，为决速步，B正确；C．反应中断裂的键（如C-O、H-I、C≡O等）均为极性键，形成的键有极性键（如O-H）和非极性键（C-C），但无非极性键的断裂，C错误；D．热化学方程式中ΔH的单位应为kJ/mol，eV是能量单位，且未标注物质状态的能量对应关系，D错误；故答案选B。 9．（2025·海南省直辖县级单位·模拟预测）已知催化反应，历程如下图所示。下列有关该反应的说法正确的是 A．催化剂主要降低步骤②的活化能 B．反应历程中存在非极性键的断裂和形成 C．催化历程中，仅氧元素的化合价未发生变化 D．步骤②的热化学方程式为： 【答案】B 【解析】A．由历程图可知，步骤①的活化能最大，为决速步，故催化剂主要降低步骤①的活化能，A错误；B．反应历程中，由键断裂和键的形成，故存在非极性键的断裂和形成，B正确；C．由于中存在一个过氧键，S的化合价为+6价，催化历程仅硫元素的化合价未发生变化，C错误；D．由图知，步骤②为放热反应，故热化学方程为：，D错误 ；故选B。 10．（2024·吉林长春·模拟预测）下列有关热化学方程式及其叙述正确的是 A．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式为：   B．若  ，则   C．、完全反应，放出热量，则   D．  ；  ，则有 【答案】D 【解析】A．甲烷的燃烧热为，燃烧热是在101kPa，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量，氢元素应该变为，则甲烷燃烧的热化学方程式为：  ，A错误；B．还有沉淀生成，生成2mol水时放热大于114.6kJ，，B错误；C．若和完全反应放热，则2molSO2(g)在O2中完全反应放热196.6kJ，所以热化学方程式为： ，但是二氧化硫与氧气的反应是可逆反应，反应不可能完全进行，C错误；D．氢气与氧气反应是放热反应，焓变小于0，放出的热量大于，所以，D正确； 故选D。 11．（2024·河南·模拟预测）下列热化学方程式中正确的是 A．在催化下分解生成放热：   B．和发生中和反应生成的反应热为：   C．的燃烧热为，完全燃烧的热化学方程式：   D．在浓硫酸作用下，和发生酯化反应放热25.6kJ：    【答案】C 【解析】A．H2O2（1）在 MnO2催化下分解生成16gO2 (g)放热106 kJ，则生成1mol氧气放出热量为212kJ，其热化学方程式为2H2O2 （1）=2H2O（1）+O2 (g)   △H=-212kJ·mol-1，A 错误；B．未标明各物质的聚集状态，B 错误；C．N2H4 (g)的燃烧热为622 kJ·mol-1，则 N2H4 (g)完全燃烧的热化学方程式为N2H4 (g)+O2(g)= N2(g)+2H2O（1）△H=-622 kJ·mol-1，C正确；D．酯化反应为可逆反应，反应热应表示完全转化的热效应，D错误；故选C。 12．（2025·安徽·模拟预测）在作用下，可将转化为，转化历程如下(为固体)所示： 下列说法中错误的是 A．转化中有极性键的断裂和形成 B．转化过程中的成键数目未变化 C．总反应的热化学方程式 D．转化过程中的一段时间内，可存在中间体2的浓度大于另外两种中间体的浓度 【答案】B 【解析】A．由图可知，乙烷转化为甲烷过程中存在极性键的断裂和形成，故A正确；B．由图可知，中间体和过渡态中镍原子的成键数目分别为2、3、4，说明转化过程中镍原子的成键数目发生变化，故B错误；C．由图可知，总反应为，反应的ΔH= (—6.57kJ/mol) —0=—6.57kJ/mol，则反应的热化学方程式，故C正确；D．由图可知，中间体2→中间体3能量差值最大，该步反应的活化能最大，是该反应的决定速率的步骤，故转化过程中的一段时间内，可存在中间体2的浓度大于另外两种中间体的浓度，故D正确；故选B。 13．（2025·北京丰台·二模）25℃、101kPa下：①   ②   关于和的下列说法中，正确的是 A．和均为离子化合物，阴、阳离子个数比不相等 B．随温度升高，反应①、②的速率加快，反应①的速率大于反应②的 C．向中投入固体： D．25℃、101kPa下：   【答案】D 【解析】A．Na2O含有Na+和O2-，Na2O2含有Na+和，阴、阳离子比例均为1：2，故A错误；B．反应①的放热小于反应②，温度升高，反应①的速率小于反应②，故B错误；C．过氧化钠与水反应中产物的氧气来源于过氧化钠，故C错误；D．反应②-反应①得：，故D正确；故答案为D。 14．（2025·云南昆明·一模）根据伯恩哈勃循环图，部分反应的如下表所示，K的第一电离能是 数值 +89 +121.5 -349 -717 -436.5 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】根据盖斯定律：++++=，解得=；故选B； 15．（2025·湖北武汉·二模）N(CH3)3 (三甲胺)是重要的化工原料。在铜催化剂条件下，可将(CH3)2NCHO (简称DMF)转化为N(CH3)3。计算机模拟单个DMF分子在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)。下列说法错误的是 A．铜催化剂参与化学反应 B．1 mol DMF完全转化为三甲胺，会释放出1.02 eV的能量 C．升高温度，可以加快反应速率，但DMF的平衡转化率减小 D．该反应历程图中的最大能垒(活化能)为1.19 eV 【答案】B 【解析】A．催化剂通过参与反应形成中间产物，如吸附态物质*而降低反应的活化能，从而加快化学反应速率，根据图示可知铜催化剂参与化学反应，A正确；B．反应历程图模拟的是单个DMF分子的能量变化，1 mol DMF完全转化释放的能量应为单个分子能量变化1.02 eV与阿伏加德罗常数的乘积，即为1.02NA eV，而非直接为1.02 eV，B错误；C．由图可知反应物为0.0 eV，产物的能量为-1.02 eV，故反应物的能量高于产物的能量，发生反应时会放出多余的能量，因此该反应为放热反应。升高温度能够加快反应速率，但使化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致反应物DMF平衡转化率减小，C正确；D．能垒为过渡态与对应基元反应反应物的能量差。图中从中间态N(CH3)3+OH*+H*到产物的过渡态能量差最大，计算可得最大能垒(活化能)为：-1.02 eV - (-2.21 eV)=1.19 eV，即最大能垒为1.19 eV，D正确；故合理选项是B。 16．（2025·河南许昌·二模）标准状态下，与反应生成和的反应历程如图所示。下列说法正确的是 A． B．其他条件不变，往反应体系中加入适量可有效提高反应速率 C．其他条件不变，适当升高温度可提高加成产物中的比例 D．历程Ⅰ第一步反应的热化学方程式为 【答案】C 【解析】A．为反应物总能量，、分别为历程Ⅰ、Ⅱ产物的能量，因，故，A错误；B．反应为烯烃与的亲电加成，决速步为进攻双键形成碳正离子，是后续结合步骤的反应物，并非决速步参与者，加入对反应速率无显著影响，B错误；C．历程Ⅱ（生成）的过渡态能量高于历程Ⅰ，活化能更大，根据阿伦尼乌斯方程，升高温度时活化能大的反应速率增加更显著，故1-氯丙烷比例提高，C正确；D．历程Ⅰ第一步反应的热化学方程式为，选项中属于历程Ⅰ第二步反应，D错误；故答案选C。 / 学科网（北京）股份有限公司 $