1.2 反应热的计算（6大题型，举一反三题型专练，江苏专用）化学人教版选择性必修1

第二节 反应热的计算（题型突破·举一反三） 题型01 盖斯定律的理解 题型02 利用盖斯定律计算△H 题型03 利用键能计算△H 题型04 利用燃烧热计算△H 题型05 利用能量图像计算△H 题型06 比较△H大小 ▌题型01 盖斯定律的理解 1.盖斯定律 （1）内容：一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。 （2）数学模型：若一个反应体系的始态到终态可以一步完成（反应热ΔH）。分两步进行：先从始态到a（反应热为ΔH1），再从a到终态（反应热为ΔH2） ΔH = ΔH1 + ΔH2 在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关。 （3）盖斯定律本质：焓（H）是状态函数，只由物质种类、状态、温度压强决定，和反应分步与否、反应快慢无关。始态、终态固定，总吸热/放热固定；中间无论分1步、2步、多步，总焓变不变。 2.盖斯定律的意义 盖斯定律的提出，为反应热的研究提供了极大的方便，使一些不易测定或无法测定的化学反应的反应热可以通过推算间接求得。 3.概念辨析判断思路（选择题专用） （1）看始态和终态：只要反应物、生成物、物质状态完全相同，总△H一定相等； （2）看反应方向：逆反应焓变正负翻转； （3）看化学计量数：焓变与系数成正比； （4）路径不影响：多步反应相加得到总反应，焓变直接相加。 【典例1】（24-25高二上·江苏泰州·月考）下列说法或表示方法不正确的是 A．盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现 B．在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)；△H = –57.3kJ/mol，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ C．由C(石墨)→C(金刚石)；△H = +73 kJ/mol，可知石墨比金刚石稳定 D．在101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)；△H = –285.8kJ/mol 【答案】D 【解析】A．盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现，选项A正确；B．浓硫酸稀释过程中也放出热量，所以放出的热量大于57.3 kJ，选项B正确；C．能量越低的物质，越稳定，选项C正确；D．热化学方程式表示的是4g氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，所以反应热应为△H = –571.6kJ/mol，选项D不正确；答案选D。 【变式1-1】（25-26高二上·湖北黄冈·阶段检测）下列关于盖斯定律的理解不正确的是 A．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 B．化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 C．可以直接测量任意反应的反应热 D．可以用已经精确测定的反应的热效应来计算难以测量或无法测量的反应的热效应 【答案】C 【解析】A．盖斯定律指出化学反应的反应热与反应途径无关，因此反应无论一步完成还是分几步完成，反应热相同，A正确；B．盖斯定律的核心内容即为化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，B正确；C．部分反应存在副反应多、反应难以控制等问题，无法直接测量其反应热，因此不能直接测量任意反应的反应热，C不正确；D．利用盖斯定律，可通过已精确测定的反应热效应计算难以测量或无法测量的反应的热效应，这是盖斯定律的重要应用，D正确；故选C。 【变式1-2】（25-26高二上·浙江·期中）关于盖斯定律，下列说法不正确的是 A．盖斯定律不仅适用于焓的计算，也适用于自由能的计算 B．不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热都相同 C．有些不容易直接发生的反应，反应热可通过盖斯定律计算间接得到 D．化学反应的步骤越多，能量损失越多，即反应热与反应的途径有关 【答案】D 【解析】A．盖斯定律适用于所有状态函数（如焓、自由能），因为它们的变化只与始态和终态有关，A正确；B．盖斯定律的核心是反应热与反应途径无关，无论一步或多步完成，总反应热相同，B正确；C．盖斯定律可通过已知反应间接计算难以直接测量的反应热（如碳不完全燃烧生成CO），C正确；D．盖斯定律明确反应热与途径无关，步骤多少不影响总反应热，D错误；故选D。 【变式1-3】（24-25高二上·北京·阶段检测）某同学为了估算反应的，构建如下图循环。下列说法不正确的是 A． B．、、均可由相应的键能数据得到 C．按照该过程所示，断开的化学键均为非极性共价键 D．该循环过程不一定表示反应的真实历程 【答案】A 【解析】A．由盖斯定律可知，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关，则，A错误；B．=反应物的总键能-生成物的总键能，、、均可由相应的键能数据得到，B正确；C．按照该过程所示，断开的化学键为H-H、Cl-Cl，均为非极性共价键，C正确；D．反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的只和反应物总能量与生成物总能量有关，与反应过程无关，某同学为了估算反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的构建的循环不一定是反应的真实历程，D正确；故选A。 ▌题型02 利用盖斯定律计算△H 1.解题原理：总反应的焓变 = 分步反应焓变的代数和，调整分步热化学方程式（翻转、倍数、加减）消去中间物质，拼凑出目标总反应，同步对△H做相同运算。 2.三大基础运算规则（必背） (1)方程式反向书写：反应颠倒，△H数值不变，正负号翻转。 (2)方程式同乘/同除系数k：所有物质计量数、△H同时乘以/除以k。 (3)方程式相加、相减：两式直接相加，左右两边同类物质合并，△H直接相加；一式减二式=一式+二式的逆反应。 3.四步解题模板（通用万能步骤） 步骤 1：定目标，圈中间物写出目标热化学方程式，标记只出现在分步反应、不在总反应的中间物质（需要消去）。 步骤 2：调整分步方程式根据目标，对分步反应做翻转、乘除系数，让中间物质系数相等、符号相反，便于抵消。 步骤 3：方程式叠加消去中间物将调整后的分步方程式左右相加，中间物质完全抵消，得到目标方程式。 步骤 4：同步计算总焓变△H总对调整后的分步△H做相同运算，代数相加得到目标反应焓变。 4.易错点汇总 (1)只调整方程式，忘记同步改变△H（最常见扣分点）； (2)忽略物质聚集状态（\(s、l、g\)），状态不同焓变不同，不能随意抵消； (3)方程式加减时，中间物质系数未配平就叠加，无法完全消去； (4)系数为分数时运算出错，焓变也要同步乘除分数； (5)吸热放热符号混淆，翻转方程式时正负号忘记互换。 【典例2】（2026·重庆·三模）在时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：             则计算的表达式正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据盖斯定律，将第一个反应乘2、第二个反应乘2后相加，再减去3倍的第四个反应，所得总反应除以6恰好为第三个反应，推导得，是A选项所给表达式，故选A。 【变式2-1】（25-26高二下·重庆·阶段检测）从盐湖卤水（含高浓度）提取的工艺中需要添加氯化铁，生成的可与共同被萃取剂（如）捕获，从而显著提高锂的萃取效率和选择性。已知下列过程或反应： （1）   （2）   （3）   （4）   则生成的反应的为 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据盖斯定律，将反应(3)+反应(4)-反应(1)-反应(2)，消去中间产物、、、后即可得到目标反应，对应焓变为，答案选A。 【变式2-2】（25-26高二上·甘肃庆阳·期末）已知下列热化学方程式： ①   ②   ③   ④   下列关系式正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．根据方程式可知，，，因此2c=d正确，但两个反应均为放热反应，，所以2c=d<0，A错误；B．根据方程式可知，，，因此2a=b，且两个反应均放热，，2a=b<0，B正确；C．生成液态水比生成气态水放热更多，故>，两个反应均放热，，即，因此c<a<0，C错误；D．生成液态水比生成气态水放热更多，故>，两个反应均放热，，即，因此d<b<0，D错误；故答案选B。 【变式2-3】（25-26高二上·安徽亳州·阶段检测）已知下列热化学方程式： 由此可知的反应热ΔH为 A．-260.4 kJ·mol-1 B．+260.4 kJ·mol-1 C．-441.8 kJ·mol-1 D．+441.8 kJ·mol-1 【答案】A 【解析】根据盖斯定律，目标反应可由已知第一个反应减去第二个反应得到，计算得，故答案选A。 ▌题型03 利用键能计算△H 1.计算公式（必背）：反应热△H = 反应物的总键能 - 生成物的总键能 (1)断裂反应物中的化学键 → 吸收能量（键能为正值）； (2)形成生成物中的化学键 → 释放能量； (3)焓变 = 断键吸收总能量 − 成键放出总能量。 (4)焓变正负判断 ①△H> 0：断键吸热 ＞ 成键放热，反应吸热； ②△H< 0：断键吸热 ＜ 成键放热，反应放热。 2.解题四步模板 (1)拆分子，数化学键数目：写出化学方程式，画出各物质结构式，准确数清反应物、生成物中所有共价键数量； 注意：单质、化合物多原子分子，不要漏数、多数化学键。 (2)查表，标注每种化学键键能，键能单位： kJ·mol－1。 (3)分别计算总键能 ①反应物总键能=各化学键键能×对应物质中键的个数，全部相加； ②生成物总键能同理计算。 (4)代入公式计算△H：△H=反应物总键能-生成物总键能。 3.易错点汇总（考试扣分重点） (1)公式记反：用生成物键能减反应物，直接结果符号颠倒； (2)化学键数目数错，例：1 molNH3含3 mol N-H，容易错算成1 mol；1 molH2O含 2 mol H-O； (3)忽略物质状态：键能计算仅适用于气态物质；若有液态、固态物质，不能单纯用键能计算，还要考虑汽化/熔化能量； (4)混淆键能与反应热：单根化学键键能越大，化学键越稳定；但不能直接判断反应吸热放热，必须代入公式计算； (5)多分子计量数漏乘：生成物系数为2，对应化学键数量必须×2。 【典例3】（24-25高二上·江苏·月考）已知N≡N键的键能是946kJ•mol-1，H－H键的键能是436kJ•mol-1，N－H键的键能是391kJ•mol-1，则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H为 A．209kJ•mol-1 B．-209kJ•mol-1 C．92kJ•mol-1 D．-92kJ•mol-1 【答案】D 【解析】根据反应热等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和可知，反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=E(N≡N)+3E(H-H)-6E(N-H)= 946kJ•mol-1+3×436kJ•mol-1-6×391kJ•mol-1=-92 kJ•mol-1，故答案为：D。 【变式3-1】（25-26高二上·浙江杭州·期中）与催化重整制备的过程中发生反应：  。已知、键和的键能分别为、和。断开键与断开键所需的能量差为 A．25 kJ B．28 kJ C．35 kJ D．46 kJ 【答案】A 【解析】根据反应焓变与键能的关系：反应物总键能生成物总键能，设H-H键能为，H-O键能为，题目所求能量差为。梳理各物质化学键：反应物2mol 含4mol 键，6mol 含6mol 键；生成物1mol 含6mol 键、2mol 键，3mol 含6mol 键，代入数据得：，整理计算得，A正确；故答案选A。 【变式3-2】（25-26高二上·湖北黄冈·阶段检测）白磷与氧气可发生如下反应：，已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为、、、。根据图示的分子结构和有关数据计算，该反应的反应热为 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由题可得中含有键，5 mol氧气中含有键，中含有键和键，根据反应热反应物的键能总和生成物的键能总和，因此该反应的反应热，故选A。 【变式3-3】（25-26高二上·安徽芜湖·期末）高纯硅是信息革命的催化剂。工业上可用制高纯硅：几种共价键的键能数据如下表所示。已知：1molSi含共价键。则的键能x的值为 共价键 键能 x 323 226 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】焓变ΔH=反应物总键能-生成物总键能。反应SiH4(g) ⇌ Si(s) + 2H2(g)中，反应物SiH4含4个Si-H键，键能总和为4 × 323 kJ/mol = 1292 kJ/mol；生成物中，1molSi(s)含2 mol Si-Si键，键能总和为2 × 226 kJ/mol = 452 kJ/mol，2molH2含2 mol H-H键，键能总和为2x kJ/mol。ΔH = -32 kJ/mol，则-32 = 1292 - (452 + 2x)，解得 x = 436 kJ/mol。故选A。 ▌题型04 利用燃烧热计算△H 1.燃烧热定义（必背） (1)定义：101 kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，叫做该物质的燃烧热。稳定氧化物标准C → CO2(g)；H → H2O(l)；S → SO2(g)；N → N2(g)。 (2)关键要点 ①可燃物计量数必须为1 mol； ②燃烧均放热，燃烧热△H< 0； ③热化学方程式产物必须是稳定氧化物。 2.计算公式 设可燃物A的燃烧热为△H燃 (1)1 mol A完全燃烧：△H =△H燃； (2)n mol A 完全燃烧：△H = n·△H燃； (3)盖斯综合计算：目标反应=若干燃烧反应做加减变形，对应△H同步代数运算。 3.两大常考题型 题型 1：已知燃烧热，求一定量物质燃烧的反应热/放热数值解题步骤 (1)写出 1 mol 可燃物燃烧的热化学方程式； (2)计算实际可燃物的物质的量n； (3)△H= n×△H燃； (4)放热热量Q=|△H|（Q恒为正值）。 题型 2：已知多种物质燃烧热，利用盖斯定律求陌生反应焓变万能解题逻辑所有反应物、生成物全部写完全燃烧的热化学方程式，通过方程式相减消去O2、燃烧产物，拼凑出目标反应。 4.四步解题模板 (1)写燃烧热方程式：每种可燃物写出 1 mol 完全燃烧生成稳定氧化物的热化学方程式； (2)构造目标反应：通过方程式加减、翻转，消去中间物质（O2、CO2、液态水等）； (3)同步计算焓变：燃烧热同步做加减运算； (4)规范书写结果：放热△H带负号，热量Q只写正数。 【典例4】（24-25高二下·河南·期末）在25℃和101kPa时，几种烃的燃烧热(△H)数据如下表所示。烃在氧气中完全燃烧生成H2O(l)和CO2(g)，当生成液态水的质量相等时，放出热量最多的是 物质 CH4(g) C2H4(g) C2H6(g) C3H8(g) 燃烧热(△H)/(kJ·mol-1) -890.3 -1411.0 -1559.8 -2219.9 A．CH4(g) B．C2H4(g) C．C2H6(g) D．C3H8(g) 【答案】B 【解析】燃烧热为1mol烃完全燃烧释放的热量。题目要求生成液态水质量相等时放热最多，需计算每生成1g水对应的放热量；A．CH4：；B．C2H4：；C．C2H6：；D．C3H8：；故选B。 【变式4-1】（25-26高二上·广东江门·期末）利用工业废气中的可制备。已知： ① ② 下列说法正确的是 A．气体的燃烧热为。 B．通入足量的空气，反应②可生成 C．若反应①中生成的S为液态，则变大 D． 【答案】D 【解析】A．1 mol可燃物完全燃烧生成指定物质时放出的热量。完全燃烧生成气体而非单质，A错误；B．S与反应，无论是否过量，只能直接生成，再由二氧化硫生成（需要催化剂、加热条件），B错误；C．气态变为液态是放热过程，若生成液态，反应①放出的总热量更多，由于放热反应，放出热量越多，变小，C错误；D．根据盖斯定律，将反应(反应①+反应②)×2得目标反应： ，，D正确；故选D。 【变式4-2】（24-25高二上·北京延庆·期中）N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是 A．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  ΔH =+267kJ/mol B．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)  ΔH=-534kJ/mol C．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  ΔH =-534kJ/mol D．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)  ΔH =-133.5kJ/mol 【答案】C 【解析】0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水，放出133.5kJ热量，则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水，放出534kJ热量，N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-534kJ•mol-1；故选C。 【变式4-3】（25-26高二下·江苏盐城·期中）下列与时反应  相关的说法，正确的是 A．图示能表示反应物与生成物总能量的相对关系 B． C．(E表示键能) D．时，的燃烧热 【答案】A 【解析】A．图中纵坐标为能量，可以知道反应物的总能量和生成物的总能量，=生成物总能量-反应物总能量，因此能表示反应物与生成物总能量的相对关系，A正确；B．观察该图，反应物的总能量小于生成物的总能量，=生成物总能量-反应物总能量，因此，B错误；C．=反应物总键能-生成物总键能，根据反应可知H2O为反应物，，C错误；D．燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，即的燃烧热为：，D错误；故选A。 ▌题型05 利用能量图像计算△H 1.图像基础认知 (1)横坐标：反应过程（反应历程）；纵坐标：物质总能量(E) (2)两类图像： ①反应物总能量高于生成物总能量 → 放热反应，ΔH<0 ②反应物总能量低于生成物总能量 → 吸热反应，ΔH>0 (3)核心公式(通用)：ΔH = E(生成物总能量) - E(反应物总能量) 2.图像中各能量标识含义 (1)E1：正反应活化能（反应物到过渡态的能量差，断键所需最低能量） (2)E2：逆反应活化能（生成物到过渡态的能量差） (3)三者定量关系：ΔH = E生 - E反= E1 - E2 3.解题四步模板 (1)定位坐标：读出图像纵坐标，标注反应物总能量 E反、生成物总能量E生； (2)套用核心公式：ΔH = E生 -E反； (3)判断正负：生成物能量高→吸热ΔH >0；反应物能量高→放热ΔH<0； (4)活化能类计算：ΔH=正反应活化能-逆反应活化能。 【典例5】（24-25高二上·江苏连云港·期中）反应：机理如下，下列说法正确的是 反应I： 反应II： A．反应I的 B． C．该反应速率主要由反应I决定 D．通入过量空气，可提高的平衡转化率 【答案】D 【解析】A．反应I的的情况下反应I可以发生，说明，则其，A错误；B．反应可由2反应I+反应II得到，由盖斯定律知，，B错误；C．反应的活化能越大，反应速率越慢，从图上可以看出反应II的活化能大于反应I的活化能，故反应速率由反应II决定，C错误；D．通入过量空气，氧气浓度增大，平衡向正反应方向移动，二氧化硫的转化率增大，D正确；故选D。 【变式5-1】（24-25高二上·江苏苏州·月考）研究氮氧化物的相关反应对于减少环境污染有重要意义。 (1)汽车发动机工作时会引发和反应生成NO，其能量变化如图所示，则图中三种分子最稳定的是 ，图中对应反应的热化学方程式为 。 (2)和CO均是有害气体，可在表面转化为无害气体，其反应原理如下：。有关化学反应能量变化过程如图所示。 图中反应的为 。 (3)已知：① ② ③ 则能表示汽车尾气CO、NO协同转化为的热化学方程式为 。 (4)用催化还原，可以消除氮氧化物的污染。已知： 反应I： 反应II： 若标准状况下用将一定量的完全反应生成和水蒸气，放出的热量为 。 【答案】(1)N2 N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180 kJ•mol-1 (2) (3) (4)173.4kJ = 【解析】（1）键能越大越稳定，图1中三种分子最稳定的是N2，该反应的反应热=反应物的键能和-生成物的键能和=(946+498)kJ/mol-2×632kJ/mol=+180kJ/mol，热化学方程式为：N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180 kJ•mol-1； （2）由图可知，N2O(g)和CO(g)具有的总能量大于CO2(g)和N2(g)具有的总能量，则反应放热，由图可知，；（3）根据盖斯定律，③×2-①-②，可得反应：，，则能表示汽车尾气CO、NO协同转化为的热化学方程式为； （4）根据盖斯定律，(①+②)×得：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ∆H=-867kJ/mol，标准状况下4.48L CH4的物质的量为0.2mol，放出的热量为0.2mol×867kJ/mol =173.4kJ； 【变式5-2】（24-25高二上·江苏苏州·月考）已知：H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g) ΔH。该反应分①②两步进行，其能量曲线如图所示，下列有关说法正确的是 A．反应①为吸热反应 B．H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g) ΔH=-218kJ / mol C．若ΔH1和ΔH2分别为反应①和②的焓变，则：ΔH=ΔH1-ΔH2 D．反应①为整个反应的决速步骤 【答案】BD 【解析】A．反应①生成物总能量小于反应物总能量，反应①为放热反应，故A错误；B．根据图示，1molH2(g)和2mol ICl(g)的总能量比1mol I2(g)和2mol HCl(g)的总能量多218kJ，H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g) ΔH=-218kJ / mol，故B正确；C．若ΔH1和ΔH2分别为反应①和②的焓变，根据盖斯定律①+②得H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g)ΔH=ΔH1+ΔH2，故C错误；D．活化能越小反应速率越快，反应①的活化能大于反应②，反应①是慢反应，慢反应决定总反应速率，反应①为整个反应的决速步骤，故D正确；选BD。 【变式5-3】（25-26高二下·河北邯郸·期末）甲醛的催化氧化历程如图所示(各物质均为气态，部分物种未标出)。下列叙述错误的是 A．比稳定 B．生成过渡态TS2的活化能最大 C．甲醛的催化氧化反应的 D．该过程中催化剂的主要作用是降低生成TS3的活化能 【答案】D 【解析】A．物质能量越低越稳定，相对能量为，低于的，因此更稳定，A正确；B．活化能为过渡态能量与前一反应物的能量差，计算可得生成TS2的活化能为，为各步活化能最大值，B正确；C．总反应的反应物总能量高于生成物总能量，属于放热反应，因此，C正确；D．催化剂的主要作用是降低反应的活化能，图中的活化能最大，是反应的决速步，故催化剂主要降低生成的活化能，D错误；故选D。 ▌题型06 比较△H大小 1.解题思路 (1)ΔH 包含正负，比较大小要带符号： ①放热：ΔH<0，数值越大（负得越少），ΔH越大； ②吸热：ΔH>0，数值越大，ΔH越大。 (2)盖斯定律操作：通过方程式翻转、乘系数、叠加，统一目标物质，再对比ΔH。 (3)两类高频题型：①同一反应物，生成不同产物；②同一反应，物质状态不同。 2.两大基础变换规则（比较\(\Delta H\)必用） (1)方程式颠倒，ΔH正负翻转； (2)方程式同乘k，ΔH同步乘k。 3.四步解题模板 (1)定基准：以含相同反应物 / 生成物的方程式为基准； (2)盖斯变形：翻转、配系数，使两个方程式反应物、生成物尽可能统一； (3)构建关系式：写出ΔH1、ΔH2的代数等式； (4)带符号比较：区分吸热（正）、放热（负），完整对比大小。 【典例6】（24-25高二上·江苏连云港·月考）已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1 3H2(g)+ Fe2O3(s)=2Fe(s)+ 3H2O(g) ΔH2 2Fe(s)+ 1.5O2(g)=Fe2O3(s) ΔH3 2Al(s)+ 1.5O2(g)=A12O3(S) ΔH4 2Al(s)+ Fe2O3(s)=Al2O3(s)+ 2Fe(s) ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A．ΔH1＜0，ΔH3＞0 B．ΔH5＜0，ΔH4＜ΔH3 C．ΔH1=ΔH2+ΔH3 D．ΔH3=ΔH4+ΔH5 【答案】B 【解析】A．2Fe(s)+ 1.5O2(g)=Fe2O3(s)为化合反应，属于放热反应，所以ΔH3＜0，A不正确；B．2Al(s)+ Fe2O3(s)=Al2O3(s)+ 2Fe(s)为铝热反应，属于放热反应，ΔH5＜0，由于Al的金属活动性比Fe强，所以燃烧放出的热量更多，但由于放热反应的ΔH＜０，所以ΔH4＜ΔH3，B正确；C．ΔH1为2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)放出的热量，ΔH2+ΔH3为3H2(g)+1.5O2(g)=3H2O(g)放出的热量，所以ΔH1≠ΔH2+ΔH3，C不正确；D．依据盖斯定律，ΔH3=ΔH4-ΔH5，D不正确；故选B。 【变式6-1】（25-26高二下·江苏·阶段检测）下列各组热化学方程式中，化学反应的前者小于后者的是 A．         B．         C．         D．         【答案】D 【解析】A．燃烧为放热反应，均为负值，气态水的能量高于液态水，生成液态水时放出的热量更多，故，A不符合题意；B．硫燃烧为放热反应，均为负值，气态S的能量高于固态S，气态S燃烧放出的热量更多，故，B不符合题意；C．分解为吸热反应，；与化合为放热反应，，故，C不符合题意；D．碳燃烧为放热反应，均为负值，等量C单质完全燃烧生成放出的热量远大于不完全燃烧生成放出的热量，故，D符合题意；答案选D。 【变式6-2】（25-26高二下·浙江温州·期末）已知反应a．  ，b．  ，当升高温度时平衡都向右移动。则关于下列反应中判断正确的是   ；  ；   A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．反应b升高温度平衡向右移动，说明正反应为吸热反应，，故A错误；B．根据盖斯定律，反应a可由反应减去反应得到，即，反应a吸热，故，故B正确；C．反应a升高温度平衡向右移动，说明正反应为吸热反应，，故C错误；D．根据盖斯定律，反应b可由反应减去2倍反应得到，即，反应b吸热，故，故D错误；故答案选B。 【变式6-3】（25-26高二上·浙江温州·期末）已知下列反应：          下列说法正确的是 A．， B． C． D． 【答案】D 【分析】根据盖斯定律推导焓变关系： ① ； ② ；③ ，由盖斯定律可知：反应③ = 反应① - 反应②，因此得焓变关系： ，，据此分析； 【解析】A．弱电解质电离、水的电离均为吸热过程，因此，，A错误；B．根据推导的关系，B错误；C．将代入不等式，化简得，与（电离吸热）矛盾，C错误；D．由，水的电离吸热，，因此，可得，D正确；故选D。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 第二节 反应热的计算 (题型突破·举 题型01盖斯定律的理解 三 典例精析 【典例1】D E举一反目 【变式1-1】c 【变式1-2】D 【变式1-3】A 题型02利用盖斯定律计算△H 典例精析 【典例2】A 三 举一反三 【变式2-1】A 【变式2-2】B 【变式2-3】A 题型03利用键能计算△Ⅱ 三 典例精析 【典例3】D 举一反三 【变式3-1】A 【变式3-2】A 【变式3-3】A 题型04利用燃烧热计算△Ⅱ 1/2 让教与学更高效 反三) 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 三典例精析 【典例4】B 举一反三 【变式41】D 【变式42】C 【变式43】A 题型05利用能量图像计算△H 典例精析 【典例5】D E 举一反三 【变式5-1】(1)N N2(g)+0(g)=2N0(g)△H=+180kJ·mo11 (②)△H=-226kJ/mol (3)2C0+2N0=2C0,+N2△H=-746.5kJmo1 (4)173.4J 【变式5-2】BD 【变式5-3】D 题型06比较△H太小 E 典例精析 【典例6】B 举一反三 【变式6-1】D 【变式6-2】B 【变式63】D 2/2 第二节 反应热的计算（题型突破·举一反三） 题型01 盖斯定律的理解 题型02 利用盖斯定律计算△H 题型03 利用键能计算△H 题型04 利用燃烧热计算△H 题型05 利用能量图像计算△H 题型06 比较△H大小 ▌题型01 盖斯定律的理解 1.盖斯定律 （1）内容：一个化学反应，不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。 （2）数学模型：若一个反应体系的始态到终态可以一步完成（反应热ΔH）。分两步进行：先从始态到a（反应热为ΔH1），再从a到终态（反应热为ΔH2） ΔH = ΔH1 + ΔH2 在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关。 （3）盖斯定律本质：焓（H）是状态函数，只由物质种类、状态、温度压强决定，和反应分步与否、反应快慢无关。始态、终态固定，总吸热/放热固定；中间无论分1步、2步、多步，总焓变不变。 2.盖斯定律的意义 盖斯定律的提出，为反应热的研究提供了极大的方便，使一些不易测定或无法测定的化学反应的反应热可以通过推算间接求得。 3.概念辨析判断思路（选择题专用） （1）看始态和终态：只要反应物、生成物、物质状态完全相同，总△H一定相等； （2）看反应方向：逆反应焓变正负翻转； （3）看化学计量数：焓变与系数成正比； （4）路径不影响：多步反应相加得到总反应，焓变直接相加。 【典例1】（24-25高二上·江苏泰州·月考）下列说法或表示方法不正确的是 A．盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现 B．在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)；△H = –57.3kJ/mol，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ C．由C(石墨)→C(金刚石)；△H = +73 kJ/mol，可知石墨比金刚石稳定 D．在101kPa时，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)；△H = –285.8kJ/mol 【变式1-1】（25-26高二上·湖北黄冈·阶段检测）下列关于盖斯定律的理解不正确的是 A．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 B．化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 C．可以直接测量任意反应的反应热 D．可以用已经精确测定的反应的热效应来计算难以测量或无法测量的反应的热效应 【变式1-2】（25-26高二上·浙江·期中）关于盖斯定律，下列说法不正确的是 A．盖斯定律不仅适用于焓的计算，也适用于自由能的计算 B．不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热都相同 C．有些不容易直接发生的反应，反应热可通过盖斯定律计算间接得到 D．化学反应的步骤越多，能量损失越多，即反应热与反应的途径有关 【变式1-3】（24-25高二上·北京·阶段检测）某同学为了估算反应的，构建如下图循环。下列说法不正确的是 A． B．、、均可由相应的键能数据得到 C．按照该过程所示，断开的化学键均为非极性共价键 D．该循环过程不一定表示反应的真实历程 ▌题型02 利用盖斯定律计算△H 1.解题原理：总反应的焓变 = 分步反应焓变的代数和，调整分步热化学方程式（翻转、倍数、加减）消去中间物质，拼凑出目标总反应，同步对△H做相同运算。 2.三大基础运算规则（必背） (1)方程式反向书写：反应颠倒，△H数值不变，正负号翻转。 (2)方程式同乘/同除系数k：所有物质计量数、△H同时乘以/除以k。 (3)方程式相加、相减：两式直接相加，左右两边同类物质合并，△H直接相加；一式减二式=一式+二式的逆反应。 3.四步解题模板（通用万能步骤） 步骤 1：定目标，圈中间物写出目标热化学方程式，标记只出现在分步反应、不在总反应的中间物质（需要消去）。 步骤 2：调整分步方程式根据目标，对分步反应做翻转、乘除系数，让中间物质系数相等、符号相反，便于抵消。 步骤 3：方程式叠加消去中间物将调整后的分步方程式左右相加，中间物质完全抵消，得到目标方程式。 步骤 4：同步计算总焓变△H总对调整后的分步△H做相同运算，代数相加得到目标反应焓变。 4.易错点汇总 (1)只调整方程式，忘记同步改变△H（最常见扣分点）； (2)忽略物质聚集状态（\(s、l、g\)），状态不同焓变不同，不能随意抵消； (3)方程式加减时，中间物质系数未配平就叠加，无法完全消去； (4)系数为分数时运算出错，焓变也要同步乘除分数； (5)吸热放热符号混淆，翻转方程式时正负号忘记互换。 【典例2】（2026·重庆·三模）在时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：             则计算的表达式正确的是 A． B． C． D． 【变式2-1】（25-26高二下·重庆·阶段检测）从盐湖卤水（含高浓度）提取的工艺中需要添加氯化铁，生成的可与共同被萃取剂（如）捕获，从而显著提高锂的萃取效率和选择性。已知下列过程或反应： （1）   （2）   （3）   （4）   则生成的反应的为 A． B． C． D． 【变式2-2】（25-26高二上·甘肃庆阳·期末）已知下列热化学方程式： ①   ②   ③   ④   下列关系式正确的是 A． B． C． D． 【变式2-3】（25-26高二上·安徽亳州·阶段检测）已知下列热化学方程式： 由此可知的反应热ΔH为 A．-260.4 kJ·mol-1 B．+260.4 kJ·mol-1 C．-441.8 kJ·mol-1 D．+441.8 kJ·mol-1 ▌题型03 利用键能计算△H 1.计算公式（必背）：反应热△H = 反应物的总键能 - 生成物的总键能 (1)断裂反应物中的化学键 → 吸收能量（键能为正值）； (2)形成生成物中的化学键 → 释放能量； (3)焓变 = 断键吸收总能量 − 成键放出总能量。 (4)焓变正负判断 ①△H> 0：断键吸热 ＞ 成键放热，反应吸热； ②△H< 0：断键吸热 ＜ 成键放热，反应放热。 2.解题四步模板 (1)拆分子，数化学键数目：写出化学方程式，画出各物质结构式，准确数清反应物、生成物中所有共价键数量； 注意：单质、化合物多原子分子，不要漏数、多数化学键。 (2)查表，标注每种化学键键能，键能单位： kJ·mol－1。 (3)分别计算总键能 ①反应物总键能=各化学键键能×对应物质中键的个数，全部相加； ②生成物总键能同理计算。 (4)代入公式计算△H：△H=反应物总键能-生成物总键能。 3.易错点汇总（考试扣分重点） (1)公式记反：用生成物键能减反应物，直接结果符号颠倒； (2)化学键数目数错，例：1 molNH3含3 mol N-H，容易错算成1 mol；1 molH2O含 2 mol H-O； (3)忽略物质状态：键能计算仅适用于气态物质；若有液态、固态物质，不能单纯用键能计算，还要考虑汽化/熔化能量； (4)混淆键能与反应热：单根化学键键能越大，化学键越稳定；但不能直接判断反应吸热放热，必须代入公式计算； (5)多分子计量数漏乘：生成物系数为2，对应化学键数量必须×2。 【典例3】（24-25高二上·江苏·月考）已知N≡N键的键能是946kJ•mol-1，H－H键的键能是436kJ•mol-1，N－H键的键能是391kJ•mol-1，则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H为 A．209kJ•mol-1 B．-209kJ•mol-1 C．92kJ•mol-1 D．-92kJ•mol-1 【变式3-1】（25-26高二上·浙江杭州·期中）与催化重整制备的过程中发生反应：  。已知、键和的键能分别为、和。断开键与断开键所需的能量差为 A．25 kJ B．28 kJ C．35 kJ D．46 kJ 【变式3-2】（25-26高二上·湖北黄冈·阶段检测）白磷与氧气可发生如下反应：，已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为、、、。根据图示的分子结构和有关数据计算，该反应的反应热为 A． B． C． D． 【变式3-3】（25-26高二上·安徽芜湖·期末）高纯硅是信息革命的催化剂。工业上可用制高纯硅：几种共价键的键能数据如下表所示。已知：1molSi含共价键。则的键能x的值为 共价键 键能 x 323 226 A． B． C． D． ▌题型04 利用燃烧热计算△H 1.燃烧热定义（必背） (1)定义：101 kPa 时，1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，叫做该物质的燃烧热。稳定氧化物标准C → CO2(g)；H → H2O(l)；S → SO2(g)；N → N2(g)。 (2)关键要点 ①可燃物计量数必须为1 mol； ②燃烧均放热，燃烧热△H< 0； ③热化学方程式产物必须是稳定氧化物。 2.计算公式 设可燃物A的燃烧热为△H燃 (1)1 mol A完全燃烧：△H =△H燃； (2)n mol A 完全燃烧：△H = n·△H燃； (3)盖斯综合计算：目标反应=若干燃烧反应做加减变形，对应△H同步代数运算。 3.两大常考题型 题型 1：已知燃烧热，求一定量物质燃烧的反应热/放热数值解题步骤 (1)写出 1 mol 可燃物燃烧的热化学方程式； (2)计算实际可燃物的物质的量n； (3)△H= n×△H燃； (4)放热热量Q=|△H|（Q恒为正值）。 题型 2：已知多种物质燃烧热，利用盖斯定律求陌生反应焓变万能解题逻辑所有反应物、生成物全部写完全燃烧的热化学方程式，通过方程式相减消去O2、燃烧产物，拼凑出目标反应。 4.四步解题模板 (1)写燃烧热方程式：每种可燃物写出 1 mol 完全燃烧生成稳定氧化物的热化学方程式； (2)构造目标反应：通过方程式加减、翻转，消去中间物质（O2、CO2、液态水等）； (3)同步计算焓变：燃烧热同步做加减运算； (4)规范书写结果：放热△H带负号，热量Q只写正数。 【典例4】（24-25高二下·河南·期末）在25℃和101kPa时，几种烃的燃烧热(△H)数据如下表所示。烃在氧气中完全燃烧生成H2O(l)和CO2(g)，当生成液态水的质量相等时，放出热量最多的是 物质 CH4(g) C2H4(g) C2H6(g) C3H8(g) 燃烧热(△H)/(kJ·mol-1) -890.3 -1411.0 -1559.8 -2219.9 A．CH4(g) B．C2H4(g) C．C2H6(g) D．C3H8(g) 【变式4-1】（25-26高二上·广东江门·期末）利用工业废气中的可制备。已知： ① ② 下列说法正确的是 A．气体的燃烧热为。 B．通入足量的空气，反应②可生成 C．若反应①中生成的S为液态，则变大 D． 【变式4-2】（24-25高二上·北京延庆·期中）N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时，放出133.5kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是 A．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  ΔH =+267kJ/mol B．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)  ΔH=-534kJ/mol C．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  ΔH =-534kJ/mol D．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)  ΔH =-133.5kJ/mol 【变式4-3】（25-26高二下·江苏盐城·期中）下列与时反应  相关的说法，正确的是 A．图示能表示反应物与生成物总能量的相对关系 B． C．(E表示键能) D．时，的燃烧热 ▌题型05 利用能量图像计算△H 1.图像基础认知 (1)横坐标：反应过程（反应历程）；纵坐标：物质总能量(E) (2)两类图像： ①反应物总能量高于生成物总能量 → 放热反应，ΔH<0 ②反应物总能量低于生成物总能量 → 吸热反应，ΔH>0 (3)核心公式(通用)：ΔH = E(生成物总能量) - E(反应物总能量) 2.图像中各能量标识含义 (1)E1：正反应活化能（反应物到过渡态的能量差，断键所需最低能量） (2)E2：逆反应活化能（生成物到过渡态的能量差） (3)三者定量关系：ΔH = E生 - E反= E1 - E2 3.解题四步模板 (1)定位坐标：读出图像纵坐标，标注反应物总能量 E反、生成物总能量E生； (2)套用核心公式：ΔH = E生 -E反； (3)判断正负：生成物能量高→吸热ΔH >0；反应物能量高→放热ΔH<0； (4)活化能类计算：ΔH=正反应活化能-逆反应活化能。 【典例5】（24-25高二上·江苏连云港·期中）反应：机理如下，下列说法正确的是 反应I： 反应II： A．反应I的 B． C．该反应速率主要由反应I决定 D．通入过量空气，可提高的平衡转化率 【变式5-1】（24-25高二上·江苏苏州·月考）研究氮氧化物的相关反应对于减少环境污染有重要意义。 (1)汽车发动机工作时会引发和反应生成NO，其能量变化如图所示，则图中三种分子最稳定的是 ，图中对应反应的热化学方程式为 。 (2)和CO均是有害气体，可在表面转化为无害气体，其反应原理如下：。有关化学反应能量变化过程如图所示。 图中反应的为 。 (3)已知：① ② ③ 则能表示汽车尾气CO、NO协同转化为的热化学方程式为 。 (4)用催化还原，可以消除氮氧化物的污染。已知： 反应I： 反应II： 若标准状况下用将一定量的完全反应生成和水蒸气，放出的热量为 。 【变式5-2】（24-25高二上·江苏苏州·月考）已知：H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g) ΔH。该反应分①②两步进行，其能量曲线如图所示，下列有关说法正确的是 A．反应①为吸热反应 B．H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g) ΔH=-218kJ / mol C．若ΔH1和ΔH2分别为反应①和②的焓变，则：ΔH=ΔH1-ΔH2 D．反应①为整个反应的决速步骤 【变式5-3】（25-26高二下·河北邯郸·期末）甲醛的催化氧化历程如图所示(各物质均为气态，部分物种未标出)。下列叙述错误的是 A．比稳定 B．生成过渡态TS2的活化能最大 C．甲醛的催化氧化反应的 D．该过程中催化剂的主要作用是降低生成TS3的活化能 ▌题型06 比较△H大小 1.解题思路 (1)ΔH 包含正负，比较大小要带符号： ①放热：ΔH<0，数值越大（负得越少），ΔH越大； ②吸热：ΔH>0，数值越大，ΔH越大。 (2)盖斯定律操作：通过方程式翻转、乘系数、叠加，统一目标物质，再对比ΔH。 (3)两类高频题型：①同一反应物，生成不同产物；②同一反应，物质状态不同。 2.两大基础变换规则（比较\(\Delta H\)必用） (1)方程式颠倒，ΔH正负翻转； (2)方程式同乘k，ΔH同步乘k。 3.四步解题模板 (1)定基准：以含相同反应物 / 生成物的方程式为基准； (2)盖斯变形：翻转、配系数，使两个方程式反应物、生成物尽可能统一； (3)构建关系式：写出ΔH1、ΔH2的代数等式； (4)带符号比较：区分吸热（正）、放热（负），完整对比大小。 【典例6】（24-25高二上·江苏连云港·月考）已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1 3H2(g)+ Fe2O3(s)=2Fe(s)+ 3H2O(g) ΔH2 2Fe(s)+ 1.5O2(g)=Fe2O3(s) ΔH3 2Al(s)+ 1.5O2(g)=A12O3(S) ΔH4 2Al(s)+ Fe2O3(s)=Al2O3(s)+ 2Fe(s) ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 A．ΔH1＜0，ΔH3＞0 B．ΔH5＜0，ΔH4＜ΔH3 C．ΔH1=ΔH2+ΔH3 D．ΔH3=ΔH4+ΔH5 【变式6-1】（25-26高二下·江苏·阶段检测）下列各组热化学方程式中，化学反应的前者小于后者的是 A．         B．         C．         D．         【变式6-2】（25-26高二下·浙江温州·期末）已知反应a．  ，b．  ，当升高温度时平衡都向右移动。则关于下列反应中判断正确的是   ；  ；   A． B． C． D． 【变式6-3】（25-26高二上·浙江温州·期末）已知下列反应：          下列说法正确的是 A．， B． C． D． / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $