1.1 反应热（微考点详解）（真题同步解密）化学人教版选择性必修 1

本讲义聚焦高中化学“化学反应的热效应”核心知识点，系统梳理反应热与焓变概念、燃烧热及中和热辨析、能量变化（宏观总能量与微观键能）分析、中和热测定实验、热化学方程式书写及反应机理（中间体、催化剂）探究，构建从基础概念到微观机理再到实验应用的完整学习支架。 该资料以高考高频考点为导向，结合典例解析与微考点突破，通过能量变化图像、循环机理图示培养科学思维，实验操作指导（如中和热测定注意事项）强化科学探究与实践，情境题（如CO₂转化、氢能利用）渗透科学态度与责任。课中辅助教师聚焦重点，课后助力学生查漏补缺，提升解题能力。

第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 ◆高频考点 ①概念辨析：反应热（燃烧热、中和热）、焓变的含义，吸热反应、放热反应及判断； ②中和热的测定原理、操作方法、计算及误差分析。 ③能量变化判断：从宏观（总能量）和微观（键能）两个角度判断化学反应中能量变化的原因，判断总反应吸放热、相对能量高低、过渡态稳定性及反应路径差异。 ④中间体与催化剂判断：根据反应循环图区分催化剂、中间体、过渡态，判断总反应方程式。 ⑤基元反应规律应用：分析基元反应的化学键断裂与形成，推导反应机理与中间产物，决速步判断。 ⑥循环转化反应机理图示分析：催化剂、反应物、生成物的判断，原理分析、热化学方程式书写与判断。 ◆命题特点 反应热属于高考化学高频考点，选择题选项判断为主，非选择题填空书写为辅，经常和盖斯定律、键能、燃烧热、中和热捆绑考查。多以化学反应与能量的基本概念命题，考查化学反应中能量转化的形式。以催化反应、能量变化、反应历程示意图为载体，围绕基元反应、中间体、过渡态、决速步、活化能展开考查。情境聚焦CO₂转化、氢能利用、有机催化、环境治理；图像以循环机理图为主，信息抽象、步骤多；考点集中在判断催化剂与中间体、总反应方程式、能量变化及反应路径选择性；选项侧重机理逻辑、能量关系、速率影响、原子转化路径，强调微观过程分析。2027 年可能将更突出多路径竞争、双功能催化、光 / 电协同机理；强化中间体稳定性、路径选择性解释；更注重微观可逆性、基元反应规律、机理与宏观现象关联，对模型认知与证据推理要求更高。 ◆微考点01 反应热与焓变的概念及应用 【高考典例】 （2025·海南·高考真题）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；选C。 【考点速通】 （1）化学反应中的能量转化形式：热能、光能、电能等。通常主要表现为热量的变化。 反应热：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量。 （2）焓属于状态函数（只与状态有关而与途径无关），所以焓变的值只与反应的始态和终态有关，而与反应途径无关。 （3）物质的焓越小，具有的能量越低键能越大，稳定性越强；反之则能量高键能小稳定性差。 （4）等压条件下的反应热等于反应的焓变，常用ΔH表示反应热，常用单位：kJ·mol－1。 ◆微考点02 燃烧热、中和热概念辨析 【高考典例】 （2024·海南·高考真题）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，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，2molH2和1molO2，在燃料电池中完全反应，电功+放热量=571.6kJ，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，D错误；故选D。 【考点速通】 （1）中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。 （2）弱酸、弱碱电离电离时要消耗（或吸收）能量，故其中和热数值比57.3 kJ·mol－1要小。 （3）中和反应中生成1 mol水放出的热量与酸碱的用量无关。 （4）燃烧热和中和热是反应热的一种，与反应热的本质、单位、表示符号均相同。 （5）物质完全燃烧生成的指定产物示例：C→CO2(g)；H→H2O(l)；S→SO2(g)；N→N2(g)。 （6）当用热化学方程式表示燃烧热时，可燃物的物质的量必须为1 mol。 ◆微考点03 中和热的测定 【高考典例】 （高考真题汇编）下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A．（2025·天津·高考真题）测定KOH溶液和足量的稀盐酸反应的反应热 B．（2024·海南·高考真题）测定中和反应的反应热 C．（2024·浙江·高考真题）用于测定中和反应的反应热 D.（2026·云南·高考真题）中和反应反应热的测定 【答案】BD 【解析】KOH与稀盐酸的中和反应，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，A不符合题意；该装置是开放装置，与外界存在热交换，不能进行中和反应反应热的测定，B符合题意；该装置用于测定中和反应的反应热，温度计测温度、玻璃搅拌器起搅拌作用，装置密封、隔热保温效果好，C不符合题意；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，D不能达到实验目的，B符合题意。 【考点速通】 中和反应反应热的测定实验中的注意事项： （1）实验所用的酸和碱溶液应为稀溶液，否则会造成较大误差。 （2）测定中和热时，应当使用两个量筒分别量取酸溶液和碱溶液，使用同一支温度计分别先后测量酸、碱溶液及混合液的最高温度，测完一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干后再测另一种溶液的温度。 （3）取多次实验最高温度(t2)和起始温度(t1)温度差的平均值代入公式计算，计算时应注意单位的统一。 （4）中和反应的实质是H＋和OH－反应生成H2O。 ①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反应反应热之内。 ②若用浓溶液或固体，还有溶解热，则放出热量增多。 ③若用弱酸代替强酸(或弱碱代替强碱)，由于弱酸或弱碱电离要吸热，则放出热量减小。 ◆微考点04 热化学方程式的书写及正误判断 【高考典例】 （2025·浙江·高考真题）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。 【考点速通】 （1）热化学方程式书写的思维流程： ①根据题给信息确定反应物和生成物，写出配平的化学方程式，并注明各物质的聚集状态。 ②根据题中一定量反应物(或生成物)反应(或生成)时对应的热量变化，求出1 mol反应物(或生成物)反应(或生成)时对应的热量变化。 ③在化学方程式的后面标明该反应的反应热(ΔH)，注意符号、数值、单位。 （2）“五审”突破热化学方程式的正误判断： 一审△H的“+”“—”：放热反应一定为“—”，吸热反应一定为“+”； 二审单位：单位为“kJ/mol或kJ·mol-1”，易错写成“kJ”或漏写； 三审状态：物质的状态必须正确，特别是溶液中的反应要标注“aq”，易写错； 四审数据对应性：反应热的数值要与热化学方程式的化学计量数相对应。当反应逆向进行时，其反应热与正向反应的反应热数值相等，符合相反； 五审是否符合概念：燃烧热的热化学方程式中可燃物的化学计量数必须为1，且产物都为指定产物，中和反应反应热的热化学方程式中H2O的化学计量数必须时1等。 ◆微考点05 化学反应中能量变化与键能 【高考典例】 （2019·江苏·高考真题）氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是 A．一定温度下，反应2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)能自发进行，该反应的ΔH<0 B．氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e−=4OH− C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2，转移电子的数目为6.02×1023 D．反应2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：∆H=反应中形成新共价键的键能之和-反应中断裂旧共价键的键能之和 【答案】A 【解析】A.体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向，该反应属于混乱度减小的反应，能自发说明该反应为放热反应，即∆H<0，故A正确；B.氢氧燃料电池，氢气作负极，失电子发生氧化反应，中性条件的电极反应式为：2H2 - 4e- =4H+，故B错误；C.常温常压下，Vm≠22.4L/mol，无法根据气体体积进行微粒数目的计算，故C错误；D.反应中，应该如下估算：∆H=反应中断裂旧化学键的键能之和-反应中形成新共价键的键能之和，故D错误；故选A。 【考点速通】 （1）利用键能计算反应热： ①计算方法：ΔH＝E(反应物的总键能)－E(生成物的总键能)。 ②根据键能计算ΔH时，要分析分子的结构，确定单个分子中含有共价键的种类和数目； ③要考虑化学方程式中各物质的化学计量数，不要出现遗漏现象。 （2）求反应热的几种方法：　 从宏观角度分析计算：ΔH＝H1(生成物的总能量)－H2(反应物的总能量) 从微观角度分析计算：ΔH＝E1(反应物的键能总和)－E2(生成物的键能总和) 从活化能角度分析计算：ΔH＝E1(正反应的活化能)－E2(逆反应的活化能) ◆微考点06 化学反应中的能量变化图像分析 【高考典例】 （2024·安徽·高考真题）某温度下，在密闭容器中充入一定量的X(g)，发生下列反应：X(g)⥫⥬Y(g) （△H1<0），Y(g)⥫⥬Z(g) （△H2<0），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 【解析】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。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。 【考点速通】 解答反应历程与能量类题目策略： （1）识别能量变化图示中物质的作用，分清“反应物”“反应中间体”“催化剂”及“生成物”。 （2）判断物质具有能量高低，比较物质的稳定性；物质具有能量越高，物质的稳定性越弱。 （3）明确催化剂对活化能(Ea)和反应热(ΔH)的影响，催化剂通过改变反应路径降低活化能，不影响反应热ΔH。 （4）决速步是活化能最大的基元反应，可通过比较各步的能垒高度确定； （5）原子利用率=目标产物分子中各原子质量之和/所有反应物分子中各原子质量之和×100%； （6）正反应活化能小于逆反应活化能时，反应为放热反应。易错点在于误认为催化剂降低反应焓变，或忽视催化剂在反应前后的“再生”过程。 ◆微考点07 循环转化反应机理分析 【高考典例】 （2026·湖南·高考真题）光催化是一种常用的绿色有机合成方法，合成化合物M(表示芳基，表示叔丁基)的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. X→Y过程中既有σ键断裂，又有π键断裂 B. Z中Ni的化合价为+2 C. PC②→PC①是一个氧化过程 D. 总反应式为 【答案】B 【解析】A．X→Y过程中，X含碳碳三键，反应时三键的π键断裂，同时X中氧原子左边所连为-CH2-，Y中氧原子左边所连C为有一个单电子，此时这个碳原子上只连了一个氢原子，有碳氢σ键断裂，既有σ键断裂又有π键断裂，A正确；B．由图可知，中Ni的化合价为+2价，中Ni与结合生成Z，Ni原子与具有单电子的碳原子结合形成σ键，且共用单子对偏向于C原子，则Ni的化合价上升到+3价，B错误；C．该步骤是光催化剂PC②与 反应，生成PC①和 。在这个反应中，Ni的化合价从+1价下降到0价，是氧化剂，则PC②→PC①是一个氧化过程，C正确；D．根据反应历程，反应物为炔烃X和ArCl，产物为M，条件为光、催化剂，总反应式为，D正确；故选B。 【考点速通】 解答催化循环图题时，应遵循“四步分析法”： （1）定位催化剂——在循环中参与反应但最终再生，通常作为循环的起点或终点； （2）识别中间体——在循环内部生成又消耗的物质； （3）追踪元素去向——通过同位素标记等方法判断原子转移路径； （4）分析化学键——判断配位键、共价键的断裂与形成，以及元素化合价的变化。易错点在于混淆催化剂与中间体，以及忽视配位键对中心原子化合价的影响。 一、反应热 焓变 1．概念 （1）反应热：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量。 （2）焓：与内能(体系内物质的各种能量的总和)有关的物理量。 （3）焓变：等压条件下，进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变。符号为ΔH。 （4）焓变与反应热的关系：对于恒压条件下进行的反应，如果反应中能量变化全部转化为热能，则应热等于反应的焓变即：ΔH＝Qp（Qp代表一定压强下的反应热）。 2．放热反应与吸热反应 放热反应 吸热反应 定义 放出热量的化学反应 吸出热量的化学反应 ΔH的符号 小于0(“－”号) 大于0(“＋”号) 形成原因 能量变化 反应物的总能量＞生成物的总能量 反应物的总能量＜生成物的总能量 键能变化 反应物的总键能＜生成物的总键能 反应物的总键能＞生成物的总键能 反应类型 ①大多数化合反应 ②所有的金属与酸反应 ③酸碱中和反应 ④铝热反应 ⑤碱性氧化物与水反应 ①大多数分解反应 ②盐的水解反应 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 ④C和CO2的反应 ⑤C和H2O(g)的反应 图示 联系 ①ΔH＝反应物键能之和－生成物键能之和 ②键能越大，物质能量越低，越稳定；反之键能越小，物质能量越高，越不稳定。 温馨提醒 ΔH的单位是kJ·mol－1 易错提醒 ①焓是与内能有关的相对抽象的一种物理量，焓变的值只与反应体系的始末状态有关，而与过程无关。 ②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。 ③化学反应是放热还是吸热与反应条件(如是否加热)没有必然的联系。 ④物质的焓越小，具有的能量越低，稳定性越强。 ⑤由于反应热是指反应完全反应时的热效应，所以对于可逆反应的热量要小于完全反应时的热量。 二、热化学方程式 1．书写步骤 第一步：写化学方程式 沉淀“↓”、气体“↑”符号，不需标明；化学计量数只表示物质的量，因此，可以是整数，也可以是分数 需要注明反应时的温度和压强，但一般用25 ℃和101 kPa时的数据，因此可不特别注明 第二步：标各物质的状态 各物质均要在化学式后标明状态，常用s、l、g、aq分别表示固态、液态、气态、溶液 同素异形体要同时标注聚集状态和名称； 第三步：求ΔH 包括吸热（△H>0）用“＋”或放热（△H<0）用“－”、数值和单位(kJ·mol－1) 化学计量数变，△H要做相应改变，正、逆反应的△H数值相等，符号相反 易错提醒 ①各物质化学式前面的化学计量数表示物质的量，可以是整数，也可以是分数，化学计量数与ΔH数值相对应。 ②热化学方程式中的热效应都是指物质按化学方程式完全反应时的热效应。 ③ΔH的值要与化学计算数相对应；ΔH后注明“－”或“＋”，且单位为kJ·mol－1；ΔH与可逆符号及等号无关。 2．热化学方程式正误判断——“四看” 一看 化学原理是否正确，如表示中和热的热化学方程式中，产物H2O的化学计量数必为1；表示燃烧热的热化学方程式中，可燃物的化学计量数必为1且燃烧产物应为稳定的氧化物 二看 状态是否标明 三看 ΔH的单位是否正确 四看 ΔH的数值与化学计量数是否对应 易错提醒 ①热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值也必须乘以该数。 ②热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相加减。 ③将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”也随之改变，但数值不变。 三、中和热和燃烧热 1．中和热 （1）定义：在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1mol水时所放出的热量。强酸与强碱在稀溶液中反应的中和反应反应热为57.3 kJ·mol－1或ΔH＝－57.3kJ·mol－1。 （2）测定： 装置 原理 ΔH＝－ 实验 步骤 ①量取反应物并且测定其初始温度（宜用0.1分刻度的温度计）。 ②混合反应物并且测定反应的最高温度。 ③平行试验。重复实验2次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。 实验准确性问题 ①小烧杯口与大烧杯口相平，碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是：隔热，防止热量散失。 ②为保证酸、碱完全中和，常使碱稍稍过量（实验中若使用弱酸或弱碱，会使测得数值偏小）。 ③实验操作时要快，酸和碱混合过程中，要一次性倒入烧杯。以减少热量的损失。 ④酸和碱混合之后，记录的温度必须是最高温度。 2．燃烧热 ①定义：在为101 kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。元素所对应的指定产物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)，N→N2(g)等。 ②燃烧热、中和热与反应热比较 项目 燃烧热 中和热 反应热 反应特点 燃烧反应，放热 中和反应，放热 任何反应，放热或吸热 反应条件 压强为101 kPa 在稀溶液中 101 kPa、25℃(一般) 方程式配平 以1 mol可燃物物为准 标准以1 mol H2O为准 任意物质的量 反应物、 产物特点 完全燃烧生成稳定的产物 强酸和强碱反应生成H2O和可溶性盐 任意产物 能量变化 不同反应的ΔH不相同 ΔH都为“－” 强酸与强碱的稀溶液反应时：ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 不同反应的ΔH不相同，有的为“－”，有的为“＋” 四、基元反应、过渡态理论和活化能 1．基元反应 （1）基元反应的概念：大多数化学反应往往经过多个反应步骤才能实现，每一步反应都称为基元反应。 （2）反应历程：反应历程又称反应机理，用来描述某反应物到反应产物所经由的全部基元反应。 （3）典例：H2和O2的反应需经历多步基元反应才能完成，主要的4步基元反应如下： 第一步：H2―→2H·(速率最小，称为决速步)； 第二步：H·＋O2―→·OH＋O·； 第三步：O·＋H2―→·OH＋H·； 第四步：·OH＋H2―→H2O＋H·。 2．过渡态理论 （1）含义：过渡态理论认为，基元反应在从反应物到生成物的变化过程中要经历一个中间状态，这个状态称为过渡态。 AB＋C―→[A…B…C]―→A＋CB 反应物 　过渡态 生成物 （2）特点： ①过渡态是反应过程中具有最高能量的一种结构状态，过渡态的能量与反应物的平均能量的差值相当于活化能，活化能(能垒)越高，此步基元反应速率越小。 ②该反应的反应物为A、B，过渡态（中间体）为C，生成物为D。 ③由A、B生成C的反应为吸热反应，由C生成D的反应为放热反应，总反应为放热反应。　 ④第一步为慢反应，第二步为快反应，决定总反应快慢的是慢反应。 3．活化能与反应机理 （1）催化剂与反应机理： ①使用催化剂，可以改变活化能，从而改变了反应的途径或改变反应机理，也是催化剂能加速化学反应的主要原因。 ②反应机理中每一步反应的活化能不同，且均比总反应的活化能低，故一般使用催化剂可以降低反应活化能，增大反应速率，如下图所示： E1为总反应的活化能；E2、E3为使用催化剂后，反应机理中各步的活化能。 （2）图示分析： ①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；E1－E2为此反应的焓变(ΔH)。 ②有催化剂时，总反应分成了两个反应步骤(也可能为多个），第一个反应为吸热反应，产物为总反应的中间产物，第二步为放热反应，总反应可能为放热反应。 ③催化剂的作用：降低E1、E2，但不影响ΔH，反应是放热反应还是吸热反应取决于起点(反应物)能量和终点(生成物)能量的相对大小。 （3）催化剂三大特征： 特征1：催化剂可以改变反应速率，但其自身在反应前后的组成、质量和化学性质不变。 特征2：催化剂不改变化学平衡。即催化剂既能加快正向反应的速率，也能加快逆向反应的速率，从而缩短化学反应达到平衡的时间。 特征3：催化剂具有特殊的选择性，不同类型的反应，需要选择不同的催化剂。同一种反应物，使用不同的催化剂，可以得到不同的产物。 4．循环转化反应机理分析 （1）两种模型： 模型一：循环模型 一种太阳能催化H2O分解的反应机理 模型二：微观原子模型 CO2和CH4转化为CH3COOH的催化反应历程 （2）图像核心特征： ①以循环流程图为核心，标注反应物、生成物、催化剂、中间体、反应条件（温度/催化剂/试剂）； ②核心关系为反应物参与循环、催化剂循环再生、中间体生成又消耗、生成物脱离循环，常结合能垒、物质转化关系考查，是高考机理题高频考向。 （3）解题策略（3步拆解法）：在机理图中，先找到确定的反应物，反应物一般是通过一个箭头进入整个历程的物质，(产物一般多是通过一个箭头最终脱离这个历程的物质)与之同时反应的就是催化剂，并且经过一个完整循环之后又会生成；中间产物则是这个循环中的任何一个环节。 第一步——定核心角色，明转化关系： ①催化剂：循环起始加入、最终生成，全程参与但量不变、性质不变（可出现在循环任一步，核心是“始有终有”），如上图中MoO3则是该反应的催化剂， ②中间体：循环中生成、后续消耗，无始无终，是基元反应的中间产物，如上图中剩余的三个物质均为中间产物。 ③反应物：循环外加入、参与循环第一步；生成物：循环中生成、脱离循环体系（终态产物，不再参与后续反应），如上图中1，2-丙二醇是反应物，水、甲醛、丙烯为生成物。 第二步——梳转化路径，写总反应： ①按箭头指向梳理每步基元反应，标注各步反应物、生成物； ②将所有基元反应叠加，消去催化剂和中间体，得到总反应方程式（核心：左右两边相同物质抵消，保证原子守恒）。 第三步——联反应原理，析关键问题： ①结合反应热、速率、平衡规律，分析循环中决速步（能垒最高步骤）、催化剂选择性（定向生成目标产物）、反应条件选择（如温度/试剂对循环的影响）； ②判断循环优势（如原子利用率、反应速率、条件温和性）。 易错提醒 ①混淆催化剂与中间体：催化剂在循环中参与反应但最终再生，通常作为循环的起点或终点，中间体在循环内部生成又消耗的物质。牢记催化剂“始有终有”，中间体“有生有消”，切勿仅以“出现在中间步骤”判断； ②书写总反应漏写条件：循环中标注的催化剂、温度等，需写在总反应条件处； ③忽略原子守恒：叠加基元反应时，需先配平各步方程式，再消去催化剂/中间体； ④错判化学键：判断配位键、共价键的断裂与形成，以及元素化合价的变化时，容易混淆催化剂与中间体，忽视配位键对中心原子化合价的影响。 ⑤误判循环优势：判断优势路径需结合反应速率（能垒）、原子利用率、产物纯度，而非单一指标。 1．（2025·辽宁省抚顺市二中·期末）下列有关反应热、焓变的说法，错误的是 A．任何条件下的反应热均等于焓变 B．焓变是一个与内能变化量有关的物理量 C．吸热反应的，放热反应的 D．反应热数值与反应物的量有关 【答案】A 【解析】A.在恒压条件下，化学反应的焓变等于化学反应的反应热，A错误；B.焓变是一个与内能变化量有关的物理量，B正确；C.吸热反应的，放热反应的，C正确；D.反应热的数值的大小与反应物的聚集状态和量有关，D正确。故答案选A 2.（2026·重庆·模拟预测）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()在酶催化下被过氧化氢氧化生成对苯醌()，已知 ①   ②   下列说法正确的是 A．由①可推知，键能： B．若反应②生成，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】反应①的=反应物总键能-生成物总键能﹤0，抵消后可得，则，A正确；气态水的能量高于液态水，若生成气态水，放热减少，变大，B错误；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；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。 3．某小组同学在实验室用盐酸和溶液进行中和反应反应热的测定实验，实验装置如图所示。下列说法正确的是 A．若改用盐酸和溶液，测得的中和反应反应热偏大 B．实验过程中，盐酸和NaOH溶液要少量多次混合 C．该实验若改用醋酸溶液和NaOH溶液，则测得的中和反应反应热偏大 D．将NaOH溶液与盐酸混合后，立即测混合液的温度，该温度为反应后的温度 【答案】C 【解析】中和热是稀的强酸强碱溶液生成1 mol水时放出的热量，与参与反应的物质的量无关，A错误；为防止热量的散失，应该将NaOH溶液迅速一次性倒入，而不是少量多次混合，B错误；醋酸是弱酸，在水溶液中电离出氢离子要吸热，会使放出的热量Q偏小，则偏大，C正确；混合后，有可能还未完全反应，热量未完全释放转化为溶液温度的变化，正确做法是将反应后的最高温度记为反应后体系的温度，D错误；故选C。 4.（2026·陕西榆林·模拟预测）与HCl加成有两种产物，对应的反应①和反应②的能量与反应进程如图所示。下列说法错误的是 A．比稳定 B．反应①的第Ⅰ步与第Ⅱ步均放出能量 C．反应②的第Ⅰ步比第Ⅱ步反应速率慢 D．反应②比反应①更易进行 【答案】B 【解析】根据能量-反应进程图，实线①生成，虚线②生成​，能量越低物质越稳定，活化能越小反应越容易进行。产物的能量低于，能量越低物质越稳定，因此更稳定，A正确；反应①第Ⅰ步：反应物总能量低于第一步反应后中间体的总能量，能量升高，因此第Ⅰ步吸收能量，不是放出能量，B错误；反应速率由活化能决定，活化能越大反应速率越慢。反应②第Ⅰ步的活化能大于第Ⅱ步，因此第Ⅰ步反应速率更慢，C正确；反应②的总活化能小于反应①，活化能越小反应越容易进行，因此反应②更易进行，D正确；故选B。 5．我国科学家成功研发了甲烷和二氧化碳的共转化技术，助力“碳中和”目标。该催化反应历程如图所示： 已知部分化学键的键能数据如下： 共价键 C—H C==O O—H C—O C—C 键能/(kJ·mol－1) 413 497 462 351 348 下列说法不正确的是 A．该催化反应历程中没有非极性键的断裂 B．催化剂的使用降低了该反应的活化能和焓变 C．总反应的原子利用率为100% D．该反应的热化学方程式为CO2(g)＋CH4(g)===CH3COOH(g)　ΔH=－251 kJ·mol－1 【答案】B 【解析】由图可知，该反应的反应物为二氧化碳和甲烷，生成物为乙酸，则该催化反应历程中存在极性键的断裂，不存在非极性键的断裂，故A正确；催化剂的使用能降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，故B错误；总反应为二氧化碳与甲烷在催化剂作用下反应生成乙酸，则反应的原子利用率为100%，故C正确；反应的化学方程式为CO2(g)＋CH4(g)===CH3COOH(g)，由反应热=反应物的键能之和－生成物的键能之和可知，反应的焓变ΔH=(497 kJ·mol－1×2＋413 kJ·mol－1×4)－(413 kJ·mol－1×3＋348 kJ·mol－1＋351 kJ·mol－1＋462 kJ·mol－1＋497 kJ·mol－1)=－251 kJ·mol－1，故D正确。 6.（2026·北京丰台·一模）煤的气化是将煤转化为水煤气(主要成分为和)的过程：  ，这是实现煤的综合利用的一种重要途径。 已知： ①   ②   ③   下列说法不正确的是 A．反应①中，1 mol (g)完全燃烧释放的热量大于a kJ B．反应②中，反应物的化学键的键能之和小于产物的化学键的键能之和 C．制备水煤气的热化学方程式为：   D．根据盖斯定律，煤直接燃烧放出的热量与水煤气燃烧放出的热量相同 【答案】D 【解析】固态C转化为气态需要吸收热量，1 mol (g)的能量高于1 mol (s)，完全燃烧释放的热量大于a kJ，A不符合题意；反应②为放热反应，，反应物的化学键键能之和小于产物的化学键键能之和，B不符合题意；根据盖斯定律，由反应①-反应②-反应③可得目标反应，故，C不符合题意；盖斯定律要求反应的始态和终态完全一致，且选项中未限定煤的物质的量相等，等物质的量的煤直接燃烧和对应水煤气燃烧的反应物和产物均不同，放出的热量不相等，D符合题意；故选D。 7.（2026·湖北襄阳·一模）一定条件下，CH3CH=CH2与HCl发生反应有①、②两种可能，反应进程中的能量变化如图所示。 下列说法错误的是 A．CH3CH2CH2Cl(g)的总键能之和小于CH3CHClCH3 (g)的总键能之和 B．其他条件不变，工业上改变催化剂可以提高产物中CH3CH2CH2Cl(g)的比例 C．其他条件不变，工业上适当提高反应温度可以提高产物中CH3CH2CH2Cl(g)的比例 D．生成等物质的量的CH3CH2CH2Cl(g)和CH3CHClCH3 (g)的反应热()前者小于后者 【答案】D 【解析】由题干信息可知，CH3CH2CH2Cl(g)具有的总能量高于CH3CHClCH3 (g)具有的总能量，故CH3CH2CH2Cl(g)的总键能之和小于CH3CHClCH3 (g)的总键能之和，A正确；催化剂具有选择性，其他条件不变，工业上改变催化剂可以改变反应①和②的相对速率，从而可能提高产物中CH3CH2CH2Cl(g)的比例，B正确；已知升高温度能够加快反应速率，其他条件不变，工业上适当提高反应温度可以加快反应①、反应②的速率，且反应①的活化能比反应②的大，即改变温度反应①速率加快幅度大于反应②的，则可提高产物中CH3CH2CH2Cl(g)的比例，C正确；由题干图形信息可知，反应①、反应②均为放热反应，均小于0，生成等物质的量的CH3CH2CH2Cl(g)和CH3CHClCH3 (g)的反应热()前者大于后者，D错误；故选D。 8.（2026·浙江杭州·一模）和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①的 B． C．反应初始阶段更有利于生成 D．反应初始阶段为进一步提高产物中含量，可适当升温 【答案】C 【解析】反应①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①的，A错误；该反应的等于生成物总能量与反应物总能量的差值，但、为两个反应的正反应活化能，则，B错误；由图可知，反应①的活化能小于反应②的活化能，则初始阶段反应①的速率更快，更有利于生成，C正确；反应②活化能更高，适当升温时，反应②的速率增大幅度大于反应①，且反应①为放热反应，升温平衡逆向移动，导致分解，降低了产物中的含量，D错误；故选C。 9．（2025·吉林松原·模拟预测）烷烃催化脱氢生成烯烃的反应机理如图，下列说法错误的是 A．整个过程中催化剂中B原子化合价没有发生改变 B．干燥环境下该烷烃催化脱氢反应很难进行 C．反应II生成烯烃的反应为氧化反应 D．反应II中存在极性键和非极性键的断裂与形成 【答案】D 【解析】催化剂中B原子始终与O结合，硼的常见化合价为+3价，在催化剂、化合物Ⅰ（含-OH）和化合物Ⅱ（含O-O键）中，B均为+3价，化合价未改变，A正确；由机理图可知，催化剂需与反应生成化合物Ⅰ才能参与循环，干燥环境下缺乏，无法生成活性中间体化合物Ⅰ，反应难以进行，B正确；反应Ⅱ中烷烃（）转化为烯烃（），C的平均化合价升高（如乙烷→乙烯，C从-3→-2），失去电子，属于氧化反应，C正确；化合物Ⅱ中氧原子间未形成共价键，反应Ⅱ中断裂的键为烷烃的C-H键（极性键），形成的键为烯烃的C=C键（非极性键）和化合物Ⅰ中的O-H键（极性键）。仅存在极性键的断裂和非极性键、极性键的形成，无非极性键的断裂，D错误；故选D。 10．（2026·北京·一模）甲酸(HCOOH)可在纳米级Pd表面分解为活性H2和CO2，经下列历程实现NO的催化还原。已知Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)表示Fe3O4中二价铁和三价铁。下列说法不正确的是 A．生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可增大甲酸分解的速率 B．在整个历程中，每1molH2可还原2molNO C．HCOOH分解时，只有极性共价键发生了断裂 D．反应历程中生成的H+可调节体系pH，有增强NO氧化性的作用 【答案】B 【解析】A． 生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可增大接触面积，增大甲酸分解的速率，故A正确；B． 整个历程中，1molH2失电子形成2molH+转移2mole-，1molNO最终得电子形成0.5molN2转移5mole-，所以1molH2可以还原0.4molNO，故B错误；C． HCOOH分解产生CO2和H2，所以会发生碳氢键和氢氧键的断裂，只有极性共价键发生了断裂，故C正确；D． NO与NO在氧化Fe2+的过程中需要消耗氢离子，pH值降低，但H2还原Fe3+过程中生成H+，所以生成的氢离子可以起到调节pH的作用，有增强NO氧化性的作用，故D正确；故选B。 11．（2026·黑龙江吉林·一模）以，CO，HI作原料催化合成乙酸的机理如图所示(表示Rh的价态)。下列说法错误的是 A．在上述机理中，HI是合成乙酸的催化剂之一 B．已知中Rh只以配位键与周围原子结合，则Rh的化合价为价 C．若以为反应物，一段时间后在产物中可检出 D．反应⑥的中O原子进攻正电性很强的羰基碳 【答案】B 【解析】整个循环中，在反应①中消耗，在反应⑥中重新生成，反应前后的质量和化学性质不变，属于合成乙酸的催化剂之一，A正确；该配离子整体带1个单位负电荷，所有结合键均为配位键，配体电荷为：3个每个带电荷，共；带电荷；为中性配体，电荷为0。设化合价为，根据总电荷守恒： ，解得，不是价，B错误；若以为反应物，根据反应④，会形成键，下一次循环中，根据反应③，会随机结合一个CO，故可能形成基团，因此一段时间后可在产物中检出，C正确；羰基中氧的电负性大于碳，使羰基碳带较强正电性，中原子显部分负电性，会进攻正电性的羰基碳发生反应，D正确；故选B。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 化学反应的热效应 第一节 反应热 ◆高频考点 ①概念辨析：反应热（燃烧热、中和热）、焓变的含义，吸热反应、放热反应及判断； ②中和热的测定原理、操作方法、计算及误差分析。 ③能量变化判断：从宏观（总能量）和微观（键能）两个角度判断化学反应中能量变化的原因，判断总反应吸放热、相对能量高低、过渡态稳定性及反应路径差异。 ④中间体与催化剂判断：根据反应循环图区分催化剂、中间体、过渡态，判断总反应方程式。 ⑤基元反应规律应用：分析基元反应的化学键断裂与形成，推导反应机理与中间产物，决速步判断。 ⑥循环转化反应机理图示分析：催化剂、反应物、生成物的判断，原理分析、热化学方程式书写与判断。 ◆命题特点 反应热属于高考化学高频考点，选择题选项判断为主，非选择题填空书写为辅，经常和盖斯定律、键能、燃烧热、中和热捆绑考查。多以化学反应与能量的基本概念命题，考查化学反应中能量转化的形式。以催化反应、能量变化、反应历程示意图为载体，围绕基元反应、中间体、过渡态、决速步、活化能展开考查。情境聚焦CO₂转化、氢能利用、有机催化、环境治理；图像以循环机理图为主，信息抽象、步骤多；考点集中在判断催化剂与中间体、总反应方程式、能量变化及反应路径选择性；选项侧重机理逻辑、能量关系、速率影响、原子转化路径，强调微观过程分析。2027 年可能将更突出多路径竞争、双功能催化、光 / 电协同机理；强化中间体稳定性、路径选择性解释；更注重微观可逆性、基元反应规律、机理与宏观现象关联，对模型认知与证据推理要求更高。 ◆微考点01 反应热与焓变的概念及应用 【高考典例】 （2025·海南·高考真题）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， 【考点速通】 （1）化学反应中的能量转化形式：热能、光能、电能等。通常主要表现为_______的变化。 反应热：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境_______的热量。 （2）焓属于状态函数（只与状态有关而与途径无关），所以焓变的值只与反应的_______和_______有关，而与反应途径无关。 （3）物质的焓越小，具有的能量越低键能越大，稳定性越____；反之则能量高键能小稳定性____。 （4）等压条件下的反应热等于反应的焓变，常用_____表示反应热，常用单位：_______。 ◆微考点02 燃烧热、中和热概念辨析 【高考典例】 （2024·海南·高考真题）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 【考点速通】 （1）中和热不包括离子在水溶液中的_______热、物质的_______、电解质电离时的热效应。 （2）弱酸、弱碱电离电离时要消耗（或吸收）能量，故其中和热数值比57.3 kJ·mol－1要_____。 （3）中和反应中生成1 mol水放出的热量与酸碱的用量_______。 （4）燃烧热和中和热是反应热的一种，与反应热的本质、单位、表示符号均_______。 （5）物质完全燃烧生成的指定产物示例：C→_______；H→_______；S→_______；N→_______。 （6）当用热化学方程式表示燃烧热时，可燃物的物质的量必须为_______。 ◆微考点03 中和热的测定 【高考典例】 （高考真题汇编）下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A．（2025·天津·高考真题）测定KOH溶液和足量的稀盐酸反应的反应热 B．（2024·海南·高考真题）测定中和反应的反应热 C．（2024·浙江·高考真题）用于测定中和反应的反应热 D.（2026·云南·高考真题）中和反应反应热的测定 【考点速通】 中和反应反应热的测定实验中的注意事项： （1）实验所用的酸和碱溶液应为_____溶液，否则会造成较大误差。 （2）测定中和热时，应当使用_____个量筒分别量取酸溶液和碱溶液，使用同一支温度计分别先后测量酸、碱溶液及混合液的_______温度，测完一种溶液后必须用_____冲洗干净并用滤纸擦干后再测另一种溶液的温度。 （3）取多次实验_____温度(t2)和_____温度(t1)温度差的平均值代入公式计算，计算时应注意单位的统一。 （4）中和反应的实质是________________________________________________。 ①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反应反应热之内。 ②若用浓溶液或固体，还有溶解热，则放出热量_______。 ③若用弱酸代替强酸(或弱碱代替强碱)，由于弱酸或弱碱电离要吸热，则放出热量_______。 ◆微考点04 热化学方程式的书写及正误判断 【高考典例】 （2025·浙江·高考真题）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 【考点速通】 （1）热化学方程式书写的思维流程： ①根据题给信息确定反应物和生成物，写出配平的化学方程式，并注明各物质的_______。 ②根据题中一定量反应物(或生成物)反应(或生成)时对应的热量变化，求出____mol反应物(或生成物)反应(或生成)时对应的热量变化。 ③在化学方程式的后面标明该反应的_______(ΔH)，注意符号、数值、单位。 （2）“五审”突破热化学方程式的正误判断： 一审△H的“+”“—”：放热反应一定为“_____”，吸热反应一定为“_____”； 二审单位：单位为“_______”，易错写成“kJ”或漏写； 三审状态：物质的状态必须正确，特别是溶液中的反应要标注“_____”，易写错； 四审数据对应性：反应热的数值要与热化学方程式的化学计量数相对应。当反应逆向进行时，其反应热与正向反应的反应热数值_______，符合_______； 五审是否符合概念：燃烧热的热化学方程式中_______的化学计量数必须为1，且产物都为指定产物，中和反应反应热的热化学方程式中_______的化学计量数必须时1等。 ◆微考点05 化学反应中能量变化与键能 【高考典例】 （2019·江苏·高考真题）氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是 A．一定温度下，反应2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)能自发进行，该反应的ΔH<0 B．氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e−=4OH− C．常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2 L H2，转移电子的数目为6.02×1023 D．反应2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)的ΔH可通过下式估算：∆H=反应中形成新共价键的键能之和-反应中断裂旧共价键的键能之和 【考点速通】 （1）利用键能计算反应热： ①计算方法：ΔH＝E(_______的总键能)－E(_______的总键能)。 ②根据键能计算ΔH时，要分析分子的结构，确定单个分子中含有_______的种类和数目； ③要考虑化学方程式中各物质的_____________，不要出现遗漏现象。 （2）求反应热的几种方法：　 从宏观角度分析计算：ΔH＝H1(_______的总能量)－H2(_______的总能量) 从微观角度分析计算：ΔH＝E1(_______的键能总和)－E2(_______的键能总和) 从活化能角度分析计算：ΔH＝E1(_____反应的活化能)－E2(_____反应的活化能) ◆微考点06 化学反应中的能量变化图像分析 【高考典例】 （2024·安徽·高考真题）某温度下，在密闭容器中充入一定量的X(g)，发生下列反应：X(g)⥫⥬Y(g) （△H1<0），Y(g)⥫⥬Z(g) （△H2<0），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 【考点速通】 解答反应历程与能量类题目策略： （1）识别能量变化图示中物质的作用，分清“反应物”“反应中间体”“催化剂”及“生成物”。 （2）判断物质具有能量_______，比较物质的稳定性；物质具有能量越高，物质的稳定性_______。 （3）明确催化剂对活化能(Ea)和反应热(ΔH)的影响，催化剂通过改变反应_______降低_______，不影响反应热_______。 （4）决速步是活化能_______的基元反应，可通过比较各步的能垒高度确定； （5）原子利用率=目标产物分子中各原子质量之和/所有反应物分子中各原子质量之和×100%； （6）正反应活化能小于逆反应活化能时，反应为_______反应。易错点在于误认为催化剂降低反应焓变，或忽视催化剂在反应前后的“再生”过程。 ◆微考点07 循环转化反应机理分析 【高考典例】 （2026·湖南·高考真题）光催化是一种常用的绿色有机合成方法，合成化合物M(表示芳基，表示叔丁基)的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. X→Y过程中既有σ键断裂，又有π键断裂 B. Z中Ni的化合价为+2 C. PC②→PC①是一个氧化过程 D. 总反应式为 【考点速通】 解答催化循环图题时，应遵循“四步分析法”： （1）定位催化剂——在循环中参与反应但最终再生，通常作为循环的起点或终点； （2）识别中间体——在循环内部生成又消耗的物质； （3）追踪元素去向——通过同位素标记等方法判断原子转移路径； （4）分析化学键——判断配位键、共价键的断裂与形成，以及元素化合价的变化。易错点在于混淆催化剂与中间体，以及忽视配位键对中心原子化合价的影响。 一、反应热 焓变 1．概念 （1）反应热：在_______条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量。 （2）焓：与内能(体系内物质的各种能量的总和)有关的物理量。 （3）焓变：_______条件下，进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变。符号为_______。 （4）焓变与反应热的关系：对于_______条件下进行的反应，如果反应中能量变化全部转化为热能，则应热等于反应的焓变即：ΔH＝Qp（Qp代表一定压强下的反应热）。 2．放热反应与吸热反应 放热反应 吸热反应 定义 _______热量的化学反应 _______热量的化学反应 ΔH的符号 小于0(“－”号) 大于0(“＋”号) 形成原因 能量变化 反应物的总能量_____生成物的总能量 反应物的总能量_____生成物的总能量 键能变化 反应物的总键能_____生成物的总键能 反应物的总键能_____生成物的总键能 反应类型 ①大多数_______反应 ②所有的金属与_____反应 ③酸碱中和反应 ④铝热反应 ⑤碱性氧化物与水反应 ①大多数分解反应 ②盐的_______反应 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 ④C和CO2的反应 ⑤C和H2O(g)的反应 图示 联系 ①ΔH＝_______键能之和－_______键能之和 ②键能越大，物质能量越_____，越稳定；反之键能越小，物质能量越_____，越不稳定。 温馨提醒 ΔH的单位是kJ·mol－1 易错提醒 ①焓是与内能有关的相对抽象的一种物理量，焓变的值只与反应体系的始末状态有关，而与过程无关。 ②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。 ③化学反应是放热还是吸热与反应条件(如是否加热)没有必然的联系。 ④物质的焓越小，具有的能量越低，稳定性越强。 ⑤由于反应热是指反应完全反应时的热效应，所以对于可逆反应的热量要小于完全反应时的热量。 二、热化学方程式 1．书写步骤 第一步：写化学方程式 沉淀“↓”、气体“↑”符号，不需标明；化学计量数只表示_______________，因此，可以是整数，也可以是分数 需要注明反应时的温度和压强，但一般用25 ℃和101 kPa时的数据，因此可不特别注明 第二步：标各物质的状态 各物质均要在化学式后标明_______，常用s、l、g、aq分别表示固态、液态、气态、溶液 同素异形体要同时标注聚集状态和_______； 第三步：求ΔH 包括吸热（△H____0）用“＋”或放热（△H____0）用“－”、数值和单位(kJ·mol－1) 化学计量数变，△H要做相应改变，正、逆反应的△H数值______，符号______ 易错提醒 ①各物质化学式前面的化学计量数表示物质的量，可以是整数，也可以是分数，化学计量数与ΔH数值相对应。 ②热化学方程式中的热效应都是指物质按化学方程式完全反应时的热效应。 ③ΔH的值要与化学计算数相对应；ΔH后注明“－”或“＋”，且单位为kJ·mol－1；ΔH与可逆符号及等号无关。 2．热化学方程式正误判断——“四看” 一看 化学原理是否正确，如表示中和热的热化学方程式中，产物H2O的化学计量数必为_____；表示燃烧热的热化学方程式中，可燃物的化学计量数必为1且燃烧产物应为稳定的氧化物 二看 状态是否标明 三看 ΔH的单位是否正确 四看 ΔH的数值与化学计量数是否对应 易错提醒 ①热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值也必须乘以该数。 ②热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相加减。 ③将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”“－”也随之改变，但数值不变。 三、中和热和燃烧热 1．中和热 （1）定义：在_______里，酸与碱发生中和反应生成1mol水时所放出的热量。强酸与强碱在稀溶液中反应的中和反应反应热为57.3 kJ·mol－1或ΔH＝－57.3kJ·mol－1。 （2）测定： 装置 原理 ΔH＝－ 实验 步骤 ①量取反应物并且测定其初始温度（宜用0.1分刻度的温度计）。 ②混合反应物并且测定反应的_______温度。 ③平行试验。重复实验_____次，取测量所得数据的_______值作为计算依据。 实验准确性问题 ①小烧杯口与大烧杯口相平，碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是：_____________。 ②为保证酸、碱完全中和，常使_____稍稍过量（实验中若使用弱酸或弱碱，会使测得数值_______）。 ③实验操作时要快，酸和碱混合过程中，要_______倒入烧杯。以减少热量的损失。 ④酸和碱混合之后，记录的温度必须是_______温度。 2．燃烧热 ①定义：在为101 kPa时，_______纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。元素所对应的指定产物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)，N→N2(g)等。 ②燃烧热、中和热与反应热比较 项目 燃烧热 中和热 反应热 反应特点 燃烧反应，放热 中和反应，放热 任何反应，放热或吸热 反应条件 压强为101 kPa 在稀溶液中 101 kPa、25℃(一般) 方程式配平 以_______可燃物物为准 标准以_____________为准 任意物质的量 反应物、 产物特点 完全燃烧生成_______的产物 强酸和强碱反应生成H2O和可溶性盐 任意产物 能量变化 不同反应的ΔH不相同 ΔH都为“－” 强酸与强碱的稀溶液反应时：ΔH＝_______ kJ·mol－1 不同反应的ΔH不相同，有的为“－”，有的为“＋” 四、基元反应、过渡态理论和活化能 1．基元反应 （1）基元反应的概念：大多数化学反应往往经过多个反应步骤才能实现，_______反应都称为基元反应。 （2）反应历程：反应历程又称______________，用来描述某反应物到反应产物所经由的全部基元反应。 （3）典例：H2和O2的反应需经历多步基元反应才能完成，主要的4步基元反应如下： 第一步：H2―→2H·(速率最小，称为_______)； 第二步：H·＋O2―→·OH＋O·； 第三步：O·＋H2―→·OH＋H·； 第四步：·OH＋H2―→H2O＋H·。 2．过渡态理论 （1）含义：过渡态理论认为，基元反应在从反应物到生成物的变化过程中要经历一个中间状态，这个状态称为_______。 AB＋C―→[A…B…C]―→A＋CB 反应物 　过渡态 生成物 （2）特点： ①过渡态是反应过程中具有_______能量的一种结构状态，过渡态的能量与反应物的平均能量的差值相当于_______，_____________________越高，此步基元反应速率_______。 ②该反应的反应物为_______，过渡态（中间体）为_____，生成物为_____。 ③由A、B生成C的反应为吸热反应，由C生成D的反应为放热反应，总反应为放热反应。　 ④第一步为慢反应，第二步为快反应，决定总反应快慢的是_____反应。 3．活化能与反应机理 （1）催化剂与反应机理： ①使用催化剂，可以改变_______，从而改变了反应的途径或改变反应机理，也是催化剂能加速化学反应的主要原因。 ②反应机理中每一步反应的活化能_______，且均比总反应的活化能_____，故一般使用催化剂可以______反应活化能，_______反应速率，如下图所示： E1为总反应的活化能；E2、E3为使用催化剂后，反应机理中各步的活化能。 （2）图示分析： ①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；E1－E2为此反应的_______。 ②有催化剂时，总反应分成了两个反应步骤(也可能为多个），第一个反应为_____热反应，产物为总反应的中间产物，第二步为_____热反应，总反应可能为_____热反应。 ③催化剂的作用：_____________，但不影响_______，反应是放热反应还是吸热反应取决于起点(反应物)能量和终点(生成物)能量的_______。 （3）催化剂三大特征： 特征1：催化剂可以改变反应速率，但其自身在反应前后的_____________________________不变。 特征2：催化剂不改变_____________。即催化剂既能加快正向反应的速率，也能加快逆向反应的速率，从而缩短化学反应达到平衡的时间。 特征3：催化剂具有特殊的_______，不同类型的反应，需要选择不同的催化剂。同一种反应物，使用不同的催化剂，可以得到不同的产物。 4．循环转化反应机理分析 （1）两种模型： 模型一：循环模型 一种太阳能催化H2O分解的反应机理 模型二：微观原子模型 CO2和CH4转化为CH3COOH的催化反应历程 （2）图像核心特征： ①以循环流程图为核心，标注反应物、生成物、催化剂、中间体、反应条件（温度/催化剂/试剂）； ②核心关系为反应物参与循环、催化剂循环再生、中间体生成又消耗、生成物脱离循环，常结合能垒、物质转化关系考查，是高考机理题高频考向。 （3）解题策略（3步拆解法）：在机理图中，先找到确定的反应物，反应物一般是通过一个箭头进入整个历程的物质，(产物一般多是通过一个箭头最终脱离这个历程的物质)与之同时反应的就是催化剂，并且经过一个完整循环之后又会生成；中间产物则是这个循环中的任何一个环节。 第一步——定核心角色，明转化关系： ①催化剂：循环起始加入、最终生成，全程参与但量不变、性质不变（可出现在循环任一步，核心是“始有终有”），如上图中_______则是该反应的催化剂， ②中间体：循环中生成、后续消耗，无始无终，是基元反应的中间产物，如上图中剩余的三个物质均为________________。 ③反应物：循环外加入、参与循环第一步；生成物：循环中生成、脱离循环体系（终态产物，不再参与后续反应），如上图中________________是反应物，______________________________为生成物。 第二步——梳转化路径，写总反应： ①按箭头指向梳理每步基元反应，标注各步反应物、生成物； ②将所有基元反应叠加，消去催化剂和中间体，得到总反应方程式（核心：左右两边相同物质抵消，保证原子守恒）。 第三步——联反应原理，析关键问题： ①结合反应热、速率、平衡规律，分析循环中决速步（能垒最高步骤）、催化剂选择性（定向生成目标产物）、反应条件选择（如温度/试剂对循环的影响）； ②判断循环优势（如原子利用率、反应速率、条件温和性）。 易错提醒 ①混淆催化剂与中间体：催化剂在循环中参与反应但最终再生，通常作为循环的起点或终点，中间体在循环内部生成又消耗的物质。牢记催化剂“始有终有”，中间体“有生有消”，切勿仅以“出现在中间步骤”判断； ②书写总反应漏写条件：循环中标注的催化剂、温度等，需写在总反应条件处； ③忽略原子守恒：叠加基元反应时，需先配平各步方程式，再消去催化剂/中间体； ④错判化学键：判断配位键、共价键的断裂与形成，以及元素化合价的变化时，容易混淆催化剂与中间体，忽视配位键对中心原子化合价的影响。 ⑤误判循环优势：判断优势路径需结合反应速率（能垒）、原子利用率、产物纯度，而非单一指标。 1．（2025·辽宁省抚顺市二中·期末）下列有关反应热、焓变的说法，错误的是 A．任何条件下的反应热均等于焓变 B．焓变是一个与内能变化量有关的物理量 C．吸热反应的，放热反应的 D．反应热数值与反应物的量有关 2.（2026·重庆·模拟预测）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()在酶催化下被过氧化氢氧化生成对苯醌()，已知 ①   ②   下列说法正确的是 A．由①可推知，键能： B．若反应②生成，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 3．某小组同学在实验室用盐酸和溶液进行中和反应反应热的测定实验，实验装置如图所示。下列说法正确的是 A．若改用盐酸和溶液，测得的中和反应反应热偏大 B．实验过程中，盐酸和NaOH溶液要少量多次混合 C．该实验若改用醋酸溶液和NaOH溶液，则测得的中和反应反应热偏大 D．将NaOH溶液与盐酸混合后，立即测混合液的温度，该温度为反应后的温度 4.（2026·陕西榆林·模拟预测）与HCl加成有两种产物，对应的反应①和反应②的能量与反应进程如图所示。下列说法错误的是 A．比稳定 B．反应①的第Ⅰ步与第Ⅱ步均放出能量 C．反应②的第Ⅰ步比第Ⅱ步反应速率慢 D．反应②比反应①更易进行 5．我国科学家成功研发了甲烷和二氧化碳的共转化技术，助力“碳中和”目标。该催化反应历程如图所示： 已知部分化学键的键能数据如下： 共价键 C—H C==O O—H C—O C—C 键能/(kJ·mol－1) 413 497 462 351 348 下列说法不正确的是 A．该催化反应历程中没有非极性键的断裂 B．催化剂的使用降低了该反应的活化能和焓变 C．总反应的原子利用率为100% D．该反应的热化学方程式为CO2(g)＋CH4(g)===CH3COOH(g)　ΔH=－251 kJ·mol－1 6.（2026·北京丰台·一模）煤的气化是将煤转化为水煤气(主要成分为和)的过程：  ，这是实现煤的综合利用的一种重要途径。 已知： ①   ②   ③   下列说法不正确的是 A．反应①中，1 mol (g)完全燃烧释放的热量大于a kJ B．反应②中，反应物的化学键的键能之和小于产物的化学键的键能之和 C．制备水煤气的热化学方程式为：   D．根据盖斯定律，煤直接燃烧放出的热量与水煤气燃烧放出的热量相同 7.（2026·湖北襄阳·一模）一定条件下，CH3CH=CH2与HCl发生反应有①、②两种可能，反应进程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．CH3CH2CH2Cl(g)的总键能之和小于CH3CHClCH3 (g)的总键能之和 B．其他条件不变，工业上改变催化剂可以提高产物中CH3CH2CH2Cl(g)的比例 C．其他条件不变，工业上适当提高反应温度可以提高产物中CH3CH2CH2Cl(g)的比例 D．生成等物质的量的CH3CH2CH2Cl(g)和CH3CHClCH3 (g)的反应热()前者小于后者 8.（2026·浙江杭州·一模）和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①的 B． C．反应初始阶段更有利于生成 D．反应初始阶段为进一步提高产物中含量，可适当升温 9．（2025·吉林松原·模拟预测）烷烃催化脱氢生成烯烃的反应机理如图，下列说法错误的是 A．整个过程中催化剂中B原子化合价没有发生改变 B．干燥环境下该烷烃催化脱氢反应很难进行 C．反应II生成烯烃的反应为氧化反应 D．反应II中存在极性键和非极性键的断裂与形成 10．（2026·北京·一模）甲酸(HCOOH)可在纳米级Pd表面分解为活性H2和CO2，经下列历程实现NO的催化还原。已知Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)表示Fe3O4中二价铁和三价铁。下列说法不正确的是 A．生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可增大甲酸分解的速率 B．在整个历程中，每1molH2可还原2molNO C．HCOOH分解时，只有极性共价键发生了断裂 D．反应历程中生成的H+可调节体系pH，有增强NO氧化性的作用 11．（2026·黑龙江吉林·一模）以，CO，HI作原料催化合成乙酸的机理如图所示(表示Rh的价态)。下列说法错误的是 A．在上述机理中，HI是合成乙酸的催化剂之一 B．已知中Rh只以配位键与周围原子结合，则Rh的化合价为价 C．若以13CO为反应物，一段时间后在产物中可检出CH313COOH D．反应⑥的H2O中O原子进攻正电性很强的羰基碳 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $