第01讲 化学反应的热效应（复习讲义）（北京专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

该高中化学高考复习讲义聚焦化学反应的热效应，覆盖焓变、热化学方程式、燃烧热中和热、盖斯定律及反应热计算等核心考点，按“概念辨析-图像分析-定量计算”逻辑架构知识网络。通过知识解构梳理要点，考向破译归纳解题范式，真题溯源强化实战应用，形成系统性复习链条，助力学生突破能量变化与热化学计算难点。 讲义创新采用“三步建模法”突破考点，如用“三步突破能量变化能垒图”培养科学思维，结合中和热测定实验落实科学探究与实践。设置分层变式训练和解题妙招，如盖斯定律计算的“找目标-调系数-相叠加”流程，高效提升学生信息提取与模型建构能力，为教师精准把控复习节奏提供清晰路径。

第01讲 化学反应的热效应 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点，归纳解题范式 ) ( 考点一 焓变 热化学方程式 知识解构 知识点1 反应热和焓变 ∣ 知识点2 吸热反应和放热反应 知识点3 热化学方程式 考向破译 考向1 考查焓变或反应热的理解及应用 ∣ 考向2 考查吸热反应与放热反应的判断 考向 3 考查化学反应能量变化的图像 ∣ 考向 4 考查 热化学方程式的正误判断 解题妙招1 反应过程能量分析 解题妙招 2 三步突破能量变化能垒图 解题妙招 3 “三步”确定热化学方程式或ΔH ‌ 考点二 燃烧热、中和热及能源 知识解构 知识点1 燃烧热和中和热的比较 ∣ 知识点2 中和反应反应热的测定 知识点 3 能源及利用 考向破译 考向1 考查燃烧热和中和热的概念 ∣ 考向2 考查中和反应反应热的测定 解题妙招 1 燃烧热和中和热的比较 解题妙招 2 中和反应反应热的测定实验中的注意事项 考点 三 盖斯定律 反应热计算 知识解构 知识 点1 盖期定律 ∣ 知识点2 反应热大小的比较方法 知识点3 反应热的计算 考向破译 考向1 考查盖斯定律的应用 ∣ 考向2 考查反应热的相关计算 考向 3 考查反应热 大小 的 比较 解题妙招 1 利用盖斯定律求反应热的三步流程 解题妙招 2 计算反应热模型构建 解题妙招 3 比较反应热大小的两个注意要点 ) ( 0 4 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑，感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理--五年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 反应热焓变 T12 T1(D)、T9(C)、T11(A)、T15(4) T4(A)、T13 T13(D)、T16(2) T15 热化学方程式 T18(1) T16(2) 盖斯定律及其应用 T18 T11(B) T16(2) 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码：(1) 依托北京本地化工生产（如燃料燃烧、合成氨、工业冶炼金属、氢能开发）与生活应用素材，以反应热、焓变、热化学方程式为核心，融合化学键断裂与形成、盖斯定律、能量反应历程图像，侧重考查变化观念与能量守恒核心素养；常结合工业流程设问，区分吸热、放热反应在化工生产、燃料利用、反应条件调控中的功能差异。 (2) 以新型能源开发、废热利用、催化技术、碳中和背景下的热化学循环等前沿科技与工业背景，围绕焓变计算、热化学方程式书写、活化能、催化剂对反应能量历程的影响设置选择题、工艺流程填空；突出盖斯定律综合计算、能量图像辨析，强化新情境下信息提取与化学建模能力。 (3) 依托古代冶炼、传统燃料利用、古代烧制工艺等古文史料、传统手工业操作，结合反应热变化考查反应条件选择、能耗分析；融合中华传统文化考点，落实北京高考素养导向，依托传统化工工艺考查能量变化推断、方案能耗评价，增强文化自信。 ►复习目标： 1. 明晰吸热反应、放热反应、焓变△H的含义，熟记反应热与化学键键能、物质总能量的关系，熟练书写、判断热化学方程式，梳理完整能量变化 “物质能量” 二维转化网络，理清反应物、生成物、过渡态之间的能量逻辑。 2. 区分焓变、活化能、反应热概念差异，熟练掌握盖斯定律进行焓变计算的方法，能辨析能量反应历程图像，掌握催化剂对焓变、活化能的影响，能规避热化学相关NA计算陷阱。 3. 精准辨析键能大小、物质稳定性、反应吸放热之间的关联，掌握燃烧热、中和热概念要点与测定实验要点；理解能源开发利用的核心原理，能独立分析化工流程中能耗分析、反应条件选择、热循环的实验、操作与反应流程。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 焓变 热化学方程式 知●识●解●构 知识点1 反应热和焓变 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，称为化学反应的热效应，简称反应热。 2. 焓变：在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变。对于一个化学反应，生成物的总焓与反应物的总焓之差称为焓变，用ΔH表示，单位常用kJ/mol（或kJ·mol－1）。 3. 放热反应的ΔH为负值，吸热反应的ΔH为正值。 得分速记 (1) 化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，任何化学反应都具有热效应。 (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。浓H2SO4、NaOH固体溶于水放热、NH4NO3溶于水吸热，因为不是化学反应，其放出或吸收的热量不是反应热。 (4)物质三态变化时，能量的变化形式为固态液态气态。 知识点2 吸热反应和放热反应 放热反应 吸热反应 概念 释放热量的化学反应 吸收热量的化学反应 形成 原因 反应物的内能　＞　（填“＞”或“＜”，下同）生成物的内能 反应物的内能　＜　生成物的内能 与化学键 的关系 生成物成键时释放的总能量　＞　反应物断键时吸收的总能量 生成物成键时释放的总能量　＜　反应物断键时吸收的总能量 图示 图示 E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能； ①放热反应（ΔH＜0）：E1＜E2 ②吸热反应（ΔH＞0）：E1＞E2 常见反应 （1）所有的燃烧反应； （2）酸碱中和反应； （3）金属与酸或水的反应； （4）原电池反应； （5）大多数化合反应； （6）用电石制乙炔的反应； （7）铝热反应 （1）大多数分解反应； （2）大多数以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应； （3）Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应； （4）盐的水解； （5）碳酸氢钠与盐酸的反应 得分速记 化学反应ΔH计算 正确理解活化能与反应热的关系 (1)催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 (2)在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即E1＝E2＋|ΔH|。 知识点3 热化学方程式 1. 概念：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2. 意义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。例如：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，表示在25 ℃和1.01×105 Pa下，1 mol H2(g)和 mol O2(g)反应生成1 mol液态水时放出285.8 kJ的热量。 得分速记 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。 4．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。 3. 热化学方程式的书写 （1）注明反应的温度和压强(25 ℃、101 kPa下进行的反应可不注明)。 （2）注明反应物和生成物的状态：固态(s)、液态(l)、水溶液(aq)、气态(g)。 （3）热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的物质的量，而不表示分子个数(或原子个数)，故化学计量数可以是整数，也可以是分数。 （4）热化学方程式中不用“↑”和“↓”。 （5）由于ΔH与反应物的物质的量有关，所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与ΔH相对应，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。当反应向逆反应方向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。 （6）同素异形体转化的热化学方程式除了注明状态外，还要注明名称。 得分速记 1．漏写物质的聚集状态； 2．忽视反应热ΔH的正负号； 3．错写或漏写ΔH的单位； 4．化学计量数与ΔH不相匹配，化学计量数加倍，而ΔH没有加倍等。 5．对于具有同素异形体的物质，除了要注明聚集状态之外，还要注明物质的名称。 如①S(s，单斜)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1＝－297.16 kJ·mol－1 ②S(s，正交)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2＝－296.83 kJ·mol－1 ③S(s，单斜)===S(s，正交) ΔH3＝－0.33 kJ·mol－1 考●向●破●译 考向1 考查焓变或反应热的理解及应用 例1（2026·北京·模拟预测）水煤气变换反应的原理为。催化过程中，部分反应过程的能量变化如下图所示。 已知：若催化剂活性位点被占据，则催化循环受阻，催化活性下降。 下列说法不正确的是 A．水煤气变换反应中，反应物的键能总和小于产物的键能总和 B．状态Ⅳ→Ⅴ能量升高，是由于形成了H-H键 C．状态Ⅴ中CO2和H2从催化剂表面解吸附，空出活性位点，促进催化循环 D．高温下CO的转化率下降，可能与催化剂的催化活性下降有关 【答案】B 【详解】A．反应焓变反应物键能总和生成物键能总和，该反应，因此反应物的键能总和小于产物的键能总和，A正确； B．形成键会释放能量，会使体系能量降低，而图中状态Ⅳ→Ⅴ能量升高，因此该能量升高不是由于形成了H-H键，B错误； C．和从催化剂表面解吸附后可空出活性位点，利于后续反应物吸附，促进催化循环，C正确； D．该反应为放热反应，高温下平衡逆向移动，同时高温可能导致催化剂活性下降，均会使转化率下降，D正确； 故选B。 解题妙招 反应过程能量分析 【变式1·变载体】（2026·北京昌平·二模）HCN(g)与HNC(g)在一定条件下可以发生互变，反应过程能量变化如图。 下列说法正确的是 A．该条件下，HCN(g)比HNC(g)更稳定 B．由HCN(g)生成1 mol HNC(l)，需吸收的能量大于59.3 kJ C．HCN(g)转化为HNC(g)的过程中所有化学键均发生断裂 D．催化剂可以降低反应的ΔH，使HCN(g)更易转化为HNC(g) 【答案】A 【详解】A．物质的能量越低越稳定。图中显示 HCN(g) 的能量低于 HNC(g) ，因此 HCN(g) 更稳定，A正确； B．根据图表计算，HCN(g)→HNC(g)吸收的热量为59.3 kJ。物质从气态变为液态（HNC(g)→HNC(l)）是一个放热过程（凝结放热）。根据盖斯定律：ΔH总=ΔH气相反应+ΔH液化，ΔH总=(+59.3 kJ)+(负值)，吸收的能量应该小于59.3kJ，B错误； C．这是一个异构化反应。HCN ( H-C≡N ) 转化为 HNC ( H-N≡C )。在这个过程中，C≡N 键并没有完全断裂成独立的C原子和N原子，而是发生了重排。虽然H-C键断裂形成了H-N键，但说“所有化学键均发生断裂”通常指原子完全解离，这不符合异构化反应的特征，C错误； D．催化剂的作用是降低反应的活化能，从而加快反应速率，但它不能改变反应的焓变（ΔH）。ΔH只取决于始态和终态的能量差，与路径无关，D错误； 故选A。 【变式2】（2025·北京丰台·一模）乙酸甲酯在足量NaOH溶液中发生水解反应，部分反应历程可表示为：，能量变化如图所示。 已知：为快速平衡。 下列说法不正确的是 A．反应IV是的决速步 B．反应结束后，溶液中存在 C．反应过程中涉及键的断裂和形成 D．反应I与反应IV活化能的差值等于水解反应的焓变 【答案】D 【详解】A．反应的活化能越高，反应速率越慢，由图可知，反应Ⅰ、IV的活化能较高，因此反应的决速步骤为反应Ⅰ、IV，A正确； B．反应I为加成反应，而与为快速平衡，反应II的成键和断键方式为或，后者能生成18OH-，因此反应结束后，溶液中存在18OH-，B正确； C．反应过程中涉及π键（C=O键）的断裂和形成，C正确； D．该总反应对应反应物的总能量高于生成物总能量，总反应为放热反应，因此和CH3O-的总能量与和OH-的总能量之差等于图示总反应的焓变，并非水解焓变（水解生成羧酸盐、醇），D错误； 故选D。 【变式3】（25-26高一下·北京房山·期末）化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量不同引起的。下列说法不正确的是 A．由石墨制金刚石是吸热的化学反应 B．该图可表示酸碱中和反应的能量变化 C．反应中断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量 D．和反应生成能放出的能量 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．石墨的总能量低于金刚石，由石墨制备金刚石需要吸收能量，属于吸热反应，A正确； B．酸碱中和反应为放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，该图示符合放热反应的能量变化规律，可表示酸碱中和反应的能量变化，B正确； C．在该反应中，反应物的能量高于生成物的能量，该反应为放热反应，在放热反应中，断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量，该描述符合放热反应的能量变化规律，C正确； D．和反应生成时，断键吸收的总能量为，成键释放的总能量为，反应吸收能量，而非放出能量，D错误； 故答案选D。 考向2 考查吸热反应与放热反应的判断 例2（2026·北京·三模）将一定量的硫粉与铁粉混合(如图所示)，用灼热的玻璃棒加热引发反应。观察到固体呈红热状态并持续扩散，并伴有刺激性气味，冷却后得到黑色固体；向黑色固体中加入盐酸，产生臭鸡蛋气味气体(经检验为)，溶液变为浅绿色。下列分析不正确的是 A．由“红热状态持续扩散”，推测实验过程中存在放热反应 B．由“伴有刺激性气味”，推测S与反应生成了 C．由“黑色固体溶于盐酸产生”，推测被还原为-2价 D．由“黑色固体溶于盐酸后溶液呈浅绿色”，推测Fe被S氧化为+2价 【答案】D 【详解】A．灼热玻璃棒引发后反应自行维持红热并持续扩散，说明反应放热，A正确； B．刺激性气味来自硫粉在空气中受热生成的，B正确； C．黑色固体溶于盐酸产生，说明固体中含-2价硫，即S被Fe还原，C正确； D．溶液呈浅绿色说明含，但既可能来自FeS与盐酸反应，也可能来自过量铁粉与盐酸反应，不能据此直接推断Fe被S氧化为+2价，D错误； 答案选D。 【变式1·变载体】（2026·北京·三模）是一种储氢材料，可作为固体火箭推进剂。通过激光加热引发的燃烧反应，燃烧时温度随时间变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要变化如下：          下列分析正确的是 A．燃烧需要激光加热引发，所以燃烧是吸热反应 B．其他条件相同时，等物质的量的Al(s)燃烧放热大于Al(g)燃烧放热 C．在反应过程中，a点时物质所具有的总能量最大 D．   【答案】D 【详解】A．燃烧反应均为放热反应，反应的吸放热与引发反应的条件无关，A错误； B．Al(s)的能量低于等物质的量的Al(g)，因此Al(s)燃烧放出的热量小于Al(g)燃烧放出的热量，B错误； C．该反应为放热反应，物质的总能量在反应开始时最大；a点温度最高，说明反应正在剧烈进行，体系总能量已经降低，并非最大，C错误； D．根据盖斯定律，将题给第一个反应+第二个反应×3+第三个反应×2，加和即可得到目标反应，故，D正确； 故选D。 【变式2·变题型】（2026·北京朝阳·二模）某电化学制冷系统的装置如图所示(该装置仅通过热交换区与环境进行热量交换，其他区域绝热)。电解液温度：①>③、②>④。 下列说法不正确的是 A．电极M连接的是电源的正极 B．该装置通过热交换区2实现制冷 C． D．左池实现了电能、化学能转化为热能，右池实现了热能转化为电能、化学能 【答案】D 【详解】A．由分析可知，电极M为阳极，连接的是电源的正极，A正确； B．已知电解液温度：①>③、②>④，则左池反应为放热反应，右池反应为吸热反应，使得出液温度低于进液温度，右池的出液在热交换区2吸收热量，来制冷，B正确； C．已知电解液温度：①>③、②>④，说明左池中，为放热反应，C正确； D．该装置的电解池部分（左池和右池）是将电能转化为化学能，D错误； 故选D。 【变式3·变考法】（2026·北京丰台·二模）工业上合成氨的反应是在催化剂表面上进行的，要经历多个步骤，其中氮气的吸附与分解(过程Ⅰ)、氨的形成与脱附(过程Ⅱ)是影响合成氨速率的关键过程。两种不同催化剂上合成氨反应的能量变化示意图如下。 下列说法不正确的是 A．合成氨是一个放热反应，催化剂不能改变反应的焓变 B．图a，1个N2分子中存在1个σ键2个π键，其键能大是N2分解所需能量高的原因 C．催化剂可改变反应的活化能，但不能改变反应的决速步 D．将NH3及时脱附并分离出来，不仅可以空出催化剂活性中心供反应继续使用，避免反应速率降低，而且有利于提高反应物的转化率 【答案】C 【详解】A．从能量图可知，反应物总能量高于生成物总能量，合成氨是放热反应；催化剂仅改变反应的活化能，不改变反应物和生成物的总能量差，因此不能改变反应焓变，A正确； B．N2​的结构式为N≡N，氮氮三键中包含个键、个键，三键总键能大，因此性质稳定，分解时需要吸收更高的能量，B正确； C．不同催化剂会改变不同反应步骤的活化能，也可以改变决速步：图a传统催化剂中，过程I的活化能更大，决速步为过程I；图b新型催化剂降低了过程I的活化能，此时过程Ⅱ活化能更大，决速步变为过程Ⅱ，因此催化剂可以改变反应的决速步，C错误； D．NH3及时脱附分离，可以空出催化剂的活性中心，避免反应速率下降；同时减小生成物浓度，使合成氨平衡正向移动，提高反应物的转化率，D正确； 故选C。 考向3 考查化学反应能量变化的图像 例3（2026·北京大兴·三模）氢能是一种重要的清洁能源，由HCOOH可以制得。在催化剂作用下，单个HCOOH释氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。研究发现，其他条件不变时，以HCOOK水溶液代替HCOOH释氢的效果更佳。下列叙述不正确的是 A．HCOOH在催化剂上的吸附伴随有能量的变化 B．键长：，在催化剂表面解离 键比解离键更容易 C．其他条件不变时，以HCOOK水溶液代替HCOOH能提高释放氢气的纯度 D．HCOOH催化释放氢的过程中有极性键的断裂和非极性键的形成 【答案】B 【详解】A．如图2所示，在催化剂上的吸附无新物质生成，属于物理过程，转化为相对能量升高，有能量变化，A正确； B．C的原子半径大于O，则C-H键的键长大于O-H键，如图2所示，物质Ⅱ到Ⅲ的变化是解离O-H键，物质Ⅲ到Ⅳ的变化是解离C-H键，解离O-H键的活化能小于解离C-H键的活化能，所以解离C-H键比解离O-H更困难，B错误； C．其他条件不变，若用HCOOK溶液代替HCOOH，反应生成的KOH能吸收，所以最终所得气体中的量会减少，提高释放氢气的纯度，C正确； D．如图2所示，反应过程中O-H键（极性键）、C-H键（极性键）断裂，H-H键（非极性键）生成，D正确； 故选B。 解题妙招 三步突破能量变化能垒图 通览全图，理清坐标含义 能量变化能垒图的横坐标一般表示反应的历程，横坐标的不同阶段表示一个完整反应的不同阶段。纵坐标表示能量的变化，不同阶段的最大能垒即该反应的活化能 细看变化，分析各段反应 仔细观察曲线的变化趋势，分析每一阶段发生的反应是什么，各段反应是放热还是吸热，能量升高的为吸热，能量降低的为放热 综合分析，作出合理判断 综合整合各项信息，紧扣题目要求，作出合理判断。如利用盖斯定律将各步反应相加，即得到完整反应；催化剂只改变反应的活化能，不改变反应的反应热，也不会改变反应物的转化率 【变式1·变载体】（2026·北京朝阳·二模）1，3-丁二烯与HBr反应过程的能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A．1，2-加成产物的结构简式为 B．1，4-加成产物比1，2-加成产物更稳定 C．1，2-加成产物不存在顺反异构体，1，4-加成产物存在顺反异构体 D．低温下n(1，2-加成产物)(1，4-加成产物)，原因是过渡态2-2的能量低于过渡态2-1，低温更易发生1，2-加成反应 【答案】A 【详解】A．1，2-加成产物的结构简式为，1，4-加成产物的结构简式为，选项所给的既不是1，2-加成产物，也不是1，4-加成产物，A不正确； B．能量越低物质越稳定，图中1，4-加成产物能量更低，更稳定，B正确； C．顺反异构体要求碳碳双键两端的碳原子连接不同的基团，1，2-加成产物碳碳双键的一端碳原子连接了两个氢原子，不存在顺反异构体；1，4-加成产物碳碳双键两端的碳原子均连接了两个不同的基团，存在顺反异构体，C正确； D．低温下反应由活化能决定，过渡态 2‑2 能量更低，活化能小，低温更易发生1，2-加成反应，所以低温下n(1，2-加成产物)(1，4-加成产物)，D正确； 故选A。 【变式2·变题型】（2026·北京房山·二模）酸性条件下，电催化还原合成过程(有少量生成)的能量变化如图所示。下列说法不正确的是 A．从过渡态到生成能量下降，可能是由于形成H-O键 B．反应过程中有键断裂和键形成 C．电极上消耗2.24 L O2(标准状况下)时，转移 D．分解的热化学方程式：   【答案】C 【详解】A．从过渡态到生成的过程中形成共价键，成键过程释放能量，因此体系能量下降，A正确； B．反应物分子中存在键和键，反应过程中的键断裂，同时形成新的 键，因此反应中有键断裂和键形成，B正确； C．标准状况下的物质的量为，由于反应过程中既被还原为（1mol 转移2mol电子），又有少量被还原为（1mol 转移4mol电子），因此转移电子的物质的量介于和之间，C错误； D．根据能量图可得反应①，反应②，根据盖斯定律，由②①可得分解的热化学方程式：，D正确； 故选C。 【变式3·变考法】（2026·北京·一模）以NO和为原料生产是工业制硝酸的重要反应，反应分两步进行： 聚合：NO聚合生成 氧化：和生成 反应过程的能量变化如图所示，下列分析不正确的是 A．聚合、氧化均为放热反应 B．聚合的反应速率比氧化的反应速率快 C．是活化能，表示反应物分子断开全部化学键所需的能量 D．    【答案】C 【详解】A．由能量变化图可知：聚合反应生成物总能量低于反应物总能量，氧化反应生成物总能量也低于反应物总能量，因此两步均为放热反应，A正确； B．反应速率由活化能决定，活化能越小反应速率越快，聚合反应活化能为，氧化反应活化能为，根据图像可知大于，故聚合的反应速率比氧化的反应速率快，B正确； C．为聚合反应活化能，其表示的是反应物分子从常态转变为活化分子所需要的最低能量，是活化能，但活化能不表示反应物分子断开全部化学键所需的能量，C错误； D．根据盖斯定律，总反应焓变等于两步反应焓变之和：第一步聚合反应，第二步氧化反应，因此总反应，D正确； 故选C。 考向4 考查热化学方程式的正误判断 例4（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 【详解】A．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； B．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； C．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； D．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； 答案选D。 解题妙招 “三步”确定热化学方程式或ΔH 【变式1·变载体】（2026·北京海淀·二模）二氧化硫催化氧化是工业制硫酸的关键反应，热化学方程式为：    。催化该反应的机理如下图。 下列说法正确的是 A．a和b分别为和 B．若提高对总反应速率影响不大，可推断反应速率：②＜① C．反应①、②的活化能分别为、，则 D．根据该机理，每生成1 mol 需要至少投入1 mol 【答案】B 【详解】A．根据推导，a是，b是，A错误； B． 总反应的速率由慢反应（决速步）决定，改变非决速步的反应物浓度对总反应速率影响很小。是反应①的反应物，提高对总速率影响不大，说明反应①不是决速步，其速率更快，因此反应速率：②＜①，B正确； C．反应焓变ΔH=正反应总活化能 逆反应总活化能，不是两步活化能的加和，且总反应，活化能均为正值，不可能满足，C错误； D．是该反应的催化剂，反应前后物质的量不变，可循环参与催化反应，生成不需要投入催化剂，D错误； 故选B。 【变式2·变题型】（25-26高一下·北京·期末）下列热化学方程式书写正确的是 A．8g甲烷完全燃烧生成CO2和时放出445kJ热量，甲烷燃烧的热化学方程式为：    B． ，向容器内加入与，充分反应后放出热量14.9kJ C． ，则：     D．氢气的燃烧热为，则水分解的热化学方程式表示为：    【答案】D 【详解】A．8 g 的物质的量为0.5 mol，1 mol 完全燃烧放出的热量为，故应为，A错误； B．该反应为可逆反应，1 mol 和1 mol 不能完全反应，实际放出的热量小于14.9 kJ，B错误； C．反应除生成水外，还生成沉淀，生成沉淀也会放出热量，因此反应总放出的热量大于114.6 kJ，，C错误； D．氢气的燃烧热指1 mol 完全燃烧生成液态水放出热量，逆反应水分解为吸热反应，2 mol液态水分解吸收的热量为，热化学方程式书写正确，D正确； 故答案选D。 【变式3·变考法】（24-25高三上·北京海淀·阶段检测）二氧化碳与氢气催化合成乙烯具有重要的意义。将和按物质的量之比加入VL的密闭容器中，压强为0.1MPa，反应达到平衡状态时，各组分的物质的量分数x随温度T的变化如下图所示。 已知： 下列说法不正确的是 A．与合成反应的热化学方程式：   B．图中b、d分别表示的变化曲线 C．570K、0.2MPa反应达到平衡状态时，M点显示的可能是的物质的量分数 D．与合成反应的 【答案】D 【详解】A．已知：① ；② ；③ ；由盖斯定律可知，①×6-②-4×③可得 ，A正确； B．由分析可知，图中b、d分别表示、的变化曲线，B正确； C． 曲线d表示的物质的量分数随温度变化，是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，的物质的量分数增大，则570K、0.2MPa反应达到平衡状态时，M点显示的可能是的物质的量分数，C正确； D．由A可知，反应是放热反应，升高温度K值减小，则，D错误； 故选D。 考点二 燃烧热、中和热及能源 知●识●解●构 知识点1 燃烧热和中和热的比较 1．标准燃烧热 (1)概念：在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时的反应热。标准燃烧热的单位一般用kJ·mol－1表示。 标准燃烧热的限定词有恒压(101 kPa时)、可燃物的物质的量(1 mol)、完全燃烧、稳定的氧化物等，其中的“完全燃烧”，是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等。 (2)表示的意义：例如：C的标准燃烧热为393.5 kJ·mol－1，表示在101 kPa时，1 mol C完全燃烧生成CO2气体时放出393．5 kJ的热量。 (3)书写热化学方程式：标准燃烧热是以1 mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧1 mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)　ΔH＝－5 518 kJ·mol－1，即C8H18的标准燃烧热ΔH为－5 518 kJ·mol－1。 (4)标准燃烧热的计算：可燃物完全燃烧放出的热量的计算方法为Q放＝n(可燃物)×|ΔH|。式中：Q放为可燃物燃烧反应放出的热量；n为可燃物的物质的量；ΔH为可燃物的标准燃烧热。 2．中和热 (1)概念：在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1mol液态H2O时的反应热。 (2)注意几个限定词：①稀溶液；②产物是1 mol液态H2O；③用热化学方程式可表示为OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。 得分速记 对完全燃烧的理解 燃烧元素 C H S N 指定产物及状态 CO2(g) H2O(l) SO2(g) N2(g) 知识点2 中和反应反应热的测定 1．实验装置 2．测定原理 ΔH＝－ 得分速记 公式中的物理量：c＝4．18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1；n为生成H2O的物质的量。稀溶液的密度用1 g·mL－1进行计算。 3. 实验步骤 ①绝热装置组装→②量取一定体积酸、碱稀溶液→③测反应前酸碱液温度―→④混合酸碱液测反应时最高温度→⑤重复2～3次实验→⑥求平均温度差(t终－t始)→⑦计算中和热ΔH。 4. 误差分析 若实验时有热量损失，所测中和热偏小，ΔH偏大。 5．注意事项 (1)泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是保温。 (2)为保证酸完全中和，采取的措施是若采用的酸、碱浓度相等，可采用碱体积稍过量。 (3)中和热是强酸强碱的稀溶液生成1 mol H2O放出的热量，为57.3 kJ，弱酸弱碱电离时吸热，生成1 mol H2O时放出的热量小于57.3 kJ。若用浓硫酸发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量大于57.3 kJ。 (4)中和热测定实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是上下搅动，不能用金属丝搅拌棒代替玻璃搅拌棒的理由是金属传热快，热量损失大。 (5)计算时应注意单位的统一，且要注意数据的取舍，无效数据要舍去。 得分速记 (1)中和热是强酸强碱的稀溶液生成1 mol H2O放出的热量为57.3 kJ，弱酸弱碱电离时吸热，生成1 mol H2O时放出的热量小于57.3 kJ。浓硫酸稀释时放热，生成1 mol H2O时放出的热量大于57.3 kJ。 (2)对于中和热、燃烧热，由于它们反应放热是确定的，所以描述中不带“一”，但其焓变为负值。 (3)当用热化学方程式表示中和热时，生成H2O的物质的量必须是1 mol，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。 知识点3 能源及利用 1. 能源分类 2. 解决能源问题的措施 (1)提高能源的利用效率：a.改善开采、运输、加工等各个环节；b.科学控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，燃料的选择原则:。 (2)开发新能源：开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。 3. 化学反应中能源的转化 (1)吸热反应：热能―→化学能。 (2)放热反应：化学能―→热能。 (3)燃烧反应：化学能―→光能，化学能―→热能。 (4)原电池：化学能―→电能。 (5)电解池：电能―→化学能。 (6)光合作用：光能―→化学能。 考●向●破●译 考向1 考查燃烧热和中和热的概念 例1（2025·北京·模拟预测）下列有关化学用语表示和概念判断叙述正确的是 A．燃烧放出的热量为的燃烧热 B．氢氧根离子的电子式： C．氯原子的结构示意图： D．和互为同系物 【答案】B 【详解】A．燃烧热的定义是1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物（氢元素对应液态水）时放出的热量，该选项未说明产物状态，因此1 mol ​燃烧放出的热量不一定是​的燃烧热，A错误； B．氢氧根离子中，氧原子最外层共8个电子，整体带1个单位负电荷，题给电子式书写正确，B正确； C．氯原子中核电荷数=核外电子数=17，结构示意图为，C错误； D．前者的羟基直接连接在苯环上，属于酚类，后者的羟基连接在烷基侧链上，属于醇类，二者结构不相似，官能团种类不同，不互为同系物，D错误； 故选B。 解题妙招 燃烧热和中和热的比较 燃烧热 中和热 相同点 能量变化 放热 ΔH及其单位 ΔH＜0，单位均为kJ·mol－1 不同点 反应物的量 1 mol 不一定为1 mol 生成物的量 不确定 生成水的量为1 mol 反应热的含义 101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量 在稀溶液里，强酸与强碱发生中和反应生成1 mol水时所放出的热量 表示方法 燃烧热ΔH＝－a kJ·mol－1(a＞0) 中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 【变式1】（25-26高二上·北京海淀·期末）下列解释或表达事实的化学用语不正确的是 A．氢气燃烧热为： B．碳酸钠溶液显碱性： C．酸洗水垢中涉及的平衡有： D．常温时的氨水约为11： 【答案】A 【详解】A．氢气燃烧热285.8 kJ/mol是指1 mol H2完全燃烧生成液态水时的焓变，可表示为，A错误； B．碳酸钠溶液显碱性，碳酸根离子的水解分步进行，离子方程式中应该分步写，主要写出第一步即可，正确的水解方程式为：，B正确； C．酸洗水垢（主要成分为CaCO3）时，酸与反应促使溶解平衡移动，方程式正确表示该平衡，C正确； D．0.1 mol/L氨水pH≈11说明其为弱电解质，电离方程式为：，D正确； 故选A。 【变式2】（25-26高二上·北京通州·期末）下列说法中，正确的是 A．   ，则正反应的活化能大于逆反应的活化能 B．   ，   ，则    C．氢气的燃烧热为，则水分解的热化学方程式为    D．    ，则和化学键断裂时需释放的热量 【答案】C 【详解】A．焓变等于正反应活化能与逆反应活化能的差，即，则该反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能，A错误； B．已知，，则，因未知大小，故无法确定与0的大小关系，B错误； C．依据题意可得氢气燃烧热的热化学方程式为，则有，C正确； D．焓变等于反应物化学键断裂吸收的能量与生成物化学键形成所释放的能量差，D错误； 故答案选C。 【变式3】（24-25高一下·北京·期末）下列有关反应热的说法正确的是 A．是碳单质的燃烧热 B．已知S(正交，s)(单斜，s)  ，则正交硫比单斜硫稳定 C．的燃烧热是，则反应 D．时，，则含的稀硫酸与足量氢氧化钡溶液反应放出的热量为 【答案】B 【详解】A．燃烧热要求生成，而该反应生成，不属于燃烧热，A错误； B．ΔH为+0.33 kJ/mol，说明正交硫能量更低，更稳定，B正确； C．的燃烧热对应生成液态水，而反应中水为气态，C错误； D．反应生成沉淀，放热大于57.3 kJ，D错误。 故选B。 考向2 考查中和反应反应热的测定 例2（2023·北京海淀·三模）下列实验装置可以达到对应实验目的是 选项 A B 实验目的 测定锌与稀硫酸反应速率 测定中和反应的反应热 实验装置 选项 C D 实验目的 比较和溶解度大小 检验溴乙烷消去反应的产物 实验装置 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．测定收集一定体积H2所需要的时间来衡量反应快慢，A项能达到实验目的； B．没有进行隔热和保温，B项不能达到实验目的； C．加入NaCl溶液后溶液中有AgCl、AgNO3，再加入Na2S产生黑色沉淀，可能来自于AgNO3的转化也可能是AgCl，无法确定AgCl转化为Ag2S，无法比较溶解度大小，C项不能达到实验目的； D．挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾褪色从而干扰烯烃的检验，D项不能达到实验目的； 故选A。 解题妙招 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当用稀溶液，否则会造成较大误差。 (2)量取酸和碱时，应当分别使用不同的量筒量取。 (3)使用同一温度计分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度时，测完一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干再测另一种溶液的温度。 (4)取多次实验起始温度(t1)、终止温度(t2)的平均值代入公式计算，计算时应注意单位的统一。 【变式1】利用如图装置测定中和热的实验步骤如下：    ①量取50mL 0.25 mol/L硫酸倒入小烧杯中，测量温度； ②量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，测量温度； ③将NaOH溶液倒入小烧杯中，混合均匀后测量混合液温度。 请回答： (1)NaOH溶液稍过量的原因______________________。 (2)加入NaOH溶液的正确操作是_________(填字母)。 A．沿玻璃棒缓慢加入 B．一次迅速加入 C．分三次加入 (3)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是____________________________。 (4)设溶液的密度均为1g/cm3，中和后溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)，请根据实验数据写出该反应的热化学方程式______________________________。     温度 实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2- t1) /℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4 2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3 3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5 (5)若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量____(填“小于”、“等于”或“大于”)57.3 kJ，原因是____________________________。 【答案】(1)确保硫酸被完全中和 (2)B (3)用环形玻璃棒轻轻搅动 (4)H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=－113.6kJ·mol－1 (5)大于 浓硫酸溶于水放出热量 【详解】（1）NaOH溶液稍过量，是为了保证硫酸被完全中和。 （2）为了减少热量的散失，NaOH溶液需一次迅速加入。 （3）为了使硫酸与NaOH溶液混合均匀，需要用环形玻璃棒轻轻搅动，使反应充分进行； （4）50mL0.25mol/L硫酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为：100ml×1g/cm3=100g，温度变化的值为3.4℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q=m•c•△t=100g×4.18J/(g•℃)×3.4℃=1421.2J，即1.421kJ，所以实验测得的中和热△H=-=-56.8 kJ/mol，热化学方程式为H2SO4(aq)＋2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=－113.6kJ/mol。 （5）浓硫酸稀释时要放热，与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ。 【变式2】（25-26高二上·北京海淀·期末）某实验小组利用教材中的简易量热计测定中和热，加入的试剂为盐酸和溶液，下列说法不正确的是 A．为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的溶液 B．测量盐酸的温度后要用水把温度计上的酸冲洗干净再去测溶液的温度 C．实验中可以分多次把溶液倒入简易量热计内筒的盐酸中 D．实验中将最高温度记为反应后体系的温度 【答案】C 【详解】A．为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的NaOH溶液是合理的，因为NaOH的浓度（0.55 mol/L）略高于盐酸（0.50 mol/L），且体积相同，确保反应完全，A正确； B．测量盐酸温度后冲洗温度计可避免酸残留污染NaOH溶液或影响温度测量准确性，B正确； C．分多次倒入NaOH溶液会导致反应缓慢，热量散失到环境中，影响中和热测量精度，应一次性快速倒入并搅拌，C错误； D．中和反应放热，体系温度升至最高点后可能下降，但实验中通常将最高温度记为反应后体系的温度以计算温度变化，D正确； 故选C。 【变式3】下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是 A B C D 实验目的 测定锌与稀硫酸反应速率 测定中和反应的反应热 比较和溶解度大小 探究铁的析氢腐蚀 实验装置          A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．反应中可以通过生成氢气的快慢来测定锌与稀硫酸反应速率，A符合题意； B．测定中和反应的反应热应该在量热计中进行，B不符合题意； C．反应中硝酸银过量，过量银离子和硫离子生成硫化银沉淀，不能比较AgCl和硫化银溶解度大小，C不符合题意； D．探究铁的析氢腐蚀应该在酸性环境中，D不符合题意； 故选A 考点三 盖斯定律 反应热计算 知●识●解●构 知识点1 盖期定律 1．定律内容：不管化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同，即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。 2．常用关系式 热化学方程式 焓变之间的关系 aA===B　ΔH1 A===B　ΔH2 ΔH2＝ΔH1或ΔH1＝aΔH2 aA===B　ΔH1 B===aA　ΔH2 ΔH1＝－ΔH2 ΔH＝ΔH1＋ΔH2 得分速记 利用盖斯定律计算反应热的两种方法 1．虚拟途径法：先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求反应的反应热。 2．加和法：将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式，反应热也作相应的加减运算。 流程如下： 知识点2 反应热大小的比较方法 1．利用盖斯定律比较。 2．同一反应的生成物状态不同时，如A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH1，A(g)＋B(g)===C(l)　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。 3．同一反应物状态不同时，如A(s)＋B(g)===C(g)　ΔH1，A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH2，则ΔH1＞ΔH2。 4．两个有联系的反应相比较时，如C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1①，C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)　ΔH2②。 比较方法：利用反应①(包括ΔH1)乘以某计量数减去反应②(包括ΔH2)乘以某计量数，即得出ΔH3＝ΔH1×某计量数－ΔH2×某计量数，根据ΔH3大于0或小于0进行比较。 得分速记 看物质状态 物质的气、液、固三态转化时的能量变化 看ΔH的符号 比较反应热大小时，不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号 看化学计量数 当反应物与生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大 看反应的程度 对于可逆反应，参加反应的物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大 知识点3 反应热的计算 1、利用热化学方程式进行有关计算 根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热量，可以把反应热当作“产物”，计算反应放出或吸收的热量。 2、根据燃烧热数据，计算反应放出的热量 计算公式：Q＝燃烧热×n(可燃物的物质的量) 3、根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算焓变 若反应物旧化学键断裂吸收能量E1，生成物新化学键形成放出能量E2，则反应的ΔH＝E1－E2。 4、利用键能计算反应热的方法 （1）熟记反应热ΔH的计算公式:ΔH＝E(反应物的总键能之和)－E(生成物的总键能之和) （2）注意特殊物质中键数的判断 物质(1 mol) P4 C(金刚石) 石墨 Si SiO2 CO2 CH4 化学键 P—P C—C C—C Si—Si Si—O C==O C—H 键数(mol) 6 2 1.5 2 4 2 4 5、利用盖斯定律计算 考●向●破●译 考向1 考查盖斯定律的应用 例1（2026·北京石景山·一模）某同学测量的焓变。查阅资料：配制溶液时需要加入酸。实验方案：测量的焓变；测量的焓变；通过盖斯定律计算。测量的实验结果如下表(忽略温度对焓变的影响和溶液体积与密度的变化)。 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 ⅰ 溶液 1.20 g铁粉 a b ⅱ 溶液 0.56 g铁粉 a c 已知：Ⅰ．可通过测量反应前后体系的温度变化，用公式计算某些反应的反应热(水的稀溶液中，C和分别取和)。Ⅱ．实验ⅰ、ⅱ均未发现气泡。下列说法不正确的是 A．因为伴有副反应，无法直接测量 B． C． D． 【答案】D 【详解】A．配制Fe2(SO4)3溶液时需要加入酸抑制Fe3+水解，Fe会与H+发生副反应，因此无法直接测量，A正确，不符合题意； B．根据盖斯定律将与对应的热化学方程式相加，可得目标反应，故，B正确，不符合题意； C．实验ⅰ中，铁粉1.2 g计算得到物质的量大于0.02 mol，故铁粉过量，CuSO4完全反应，该反应放出的热量，，C正确，不符合题意； D．实验ⅱ中，铁粉0.56 g计算得到物质的量为0.01 mol，故铁粉不足，反应的CuSO4物质的量为0.01 mol，计算得，D错误，符合题意； 故答案选D。 解题妙招 利用盖斯定律求反应热的三步流程 找出 根据待求解的热化学方程式中的反应物和生成物找出可用的已知热化学方程式 调整 ①根据待求解的热化学方程式调整可用热化学方程式的方向，同时调整ΔH的符号。 ②根据待求解的热化学方程式将调整好的热化学方程式进行缩小或扩大相应的倍数，同时调整ΔH的值 加和求ΔH 将调整好的热化学方程式和ΔH分别进行加和。确定目标反应的焓变ΔH 可概括为：找目标→看来源→变方向→调系数→相叠加→得答案。 【变式1】（2026·北京延庆·一模）依据图示关系，下列说法不正确的是 A．石墨燃烧是放热反应 B．   C．(石墨)和分别在足量中燃烧，全部转化为，前者放热多 D．化学反应的，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 【答案】C 【详解】A．石墨燃烧的，属于放热反应，A正确； B．根据盖斯定律，设反应①：，反应②：，①②，即可得到目标反应，焓变满足，B正确； C．1 mol C(石墨)完全燃烧生成放热；2 mol CO完全燃烧生成放热，后者放热更多，C错误； D．盖斯定律的核心结论是：化学反应的只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，D正确；故答案选C。 【变式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 【详解】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。 【变式3】（2025·北京·模拟预测）是一种温室气体，综合利用，能有效降低温室效应，有助于我国早日实现“碳达峰、碳中和”的“双碳”目标。其中将转化为有机化学品是目前研究的热点。 (1)和制取的反应，一般认为通过如下步骤实现： ① ② 则 ________。 若反应过程的能量变化如图1所示，如要提高生成甲醇总反应的化学反应速率，下列措施可行的是________。 a．升高反应体系的温度 b．选择合适催化剂降低反应①的活化能 c．选择合适催化剂降低反应②的活化能 (2)恒压下，将和按物质的量之比为充入密闭容器，甲醇平衡产率在无分子筛膜和有分子筛膜（能选择性分离出）时随温度的变化如图2所示。 ①无分子筛膜时，甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因是________。 ②有分子筛膜时，随温度升高甲醇平衡产率先升高后降低的原因是________。 (3)以制得的为原料，通过电化学法合成，工作原理如图3所示。 ①电解过程中a极生成的电极反应式是________。 ②可通过测定电解消耗的电量求出制得的质量，已知电解中转移1 mol电子所消耗的电量为96500库仑，电解结束后消耗的电量为a库仑，理论上制得的质量为________g（列出计算式）。实际得到的产品质量低于理论值，可能的原因是________。 【答案】(1)-49 kJ/ mol a、b (2)总反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲醇平衡产率降低 分子筛膜能不断分离出，平衡正向移动，平衡产率增大；反应放热，升高温度平衡逆向移动，使平衡产率减小。P点之前，反应以分子筛膜的影响为主，P点以后，以温度对反应的影响为主 (3) 生成其他有机副产物；（或）可能在阳极放电生成氧气 【详解】（1）根据盖斯定律，总反应反应①反应②，因此； a．升高温度可以加快所有化学反应的速率，a可行； b．由图1可知，反应①活化能更大，是总反应的决速步，降低反应①活化能可明显提高总反应速率，b可行； c．由b分析知，降低快反应②的活化能对总速率影响很小，c不可行； 故选ab。 （2）①总反应为放热反应，无分子筛膜时，升高温度平衡逆向移动，因此甲醇平衡产率随温度升高而降低； ②低温阶段，分子筛膜及时分离出水使平衡正向移动的效应大于总反应放热升温平衡逆向移动的效应，产率升高；高温阶段，总反应放热升温平衡逆向移动的效应占主导，产率降低，呈现先升后降的趋势。 （3）①电解池中b极通入生成，得电子发生还原反应，因此b为阴极，a为阳极；和在阳极发生氧化反应生成，配平后得到电极反应式； ②转移电子总物质的量为，生成转移2 mol电子，摩尔质量为90 g/mol，因此计算得理论质量为； ③实际产量低于理论值，原因是电解过程中存在副反应：生成其他有机副产物，同时阳极上（或）会放电生成氧气，部分电子被副反应消耗，因此实际产物质量低于理论值。 考向2 考查反应热的相关计算 例2已知：C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)    ΔH1=-393.5kJ/mol CO(g)+O2(g)=CO2(g)    ΔH2=-283kJ/mol 理论上2mol石墨不充分燃烧，生成等物质的量的CO(g)和CO2(g)放出的热量是 A．676.5kJ B．504kJ C．283kJ D．110.5kJ 【答案】B 【详解】已知反应①：C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)    ΔH1=-393.5kJ/mol 反应②CO(g)+O2(g)=CO2(g)    ΔH2=-283kJ/mol，按盖斯定律反应①-②得，则理论上2mol石墨不充分燃烧，生成等物质的量的CO(g)和CO2(g)放出的热量是393.5kJ/mol×1mol+110.5kJ/mol×1mol=504kJ，B满足； 答案选B。 解题妙招 计算反应热模型构建 【变式1】甲烷燃烧时的能量变化如图，有关说法正确的是（    ） A．图1中反应为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=+890.3kJ/mol B．图2中反应为：CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g) H=﹣607.3kJ/mol C．由图可以推得：CO(g)+O2(g)=CO2(g) H=﹣283kJ/mol D．由图可以推知：等物质的量的CO2和CO，CO2具有的能量高 【答案】C 【详解】A．根据图象分析，反应物的总能量高于生成物总能量，则图1中反应为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    H=-890.3kJ/mol，A错误； B．根据图象分析，生成物水的状态是液态，则图2中反应为：CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)    H=﹣607.3kJ/mol，B错误； C．CO(g)+O2(g)=CO2(g) 的焓变可根据CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    H=-890.3kJ/mol和反应H=﹣283kJ/mol，CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)    H=﹣607.3kJ/mol求出焓变H=﹣283kJ/mol，C正确； D．CO(g)+O2(g)=CO2(g) H=﹣283kJ/mol，该反应放热，反应物的总能量高于生成物的总能量，但无法判断等物质的量的CO2和CO的能量高低，D错误； 故选C。 【变式2】（2024·北京东城·一模）t℃时，在恒温、恒容的密闭容器中发生反应：  (a>0) 实验数据如下。 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡时体系的能量变化/kJ CO ① 1 4 0 0 0.8a ② 1 1 2 2 b 下列说法不正确的是 A．①中的平衡转化率为20% B．t℃时，该反应的平衡常数为1 C．当②中CO和浓度相等时，反应达到平衡 D．达到平衡时②中能量变化：b=1.5a 【答案】D 【详解】A．由热化学方程式(a>0)可知，消耗1molH2O时释放akJ能量，①中平衡时释放0.8akJ能量，则消耗的H2O的物质的量为0.8mol，因此H2O的平衡转化率为，故A正确； B．①中平衡时释放0.8akJ能量，则消耗的H2O的物质的量为0.8mol，三段式，设容器容积为1L，t℃时，该反应的平衡常数为，故B正确； C．设当②中CO和CO2浓度相等时，消耗的CO2的物质的量为x，三段式，则有1+x=2-x，解得x=0.5mol，此时容器中各物质的量均为1.5mol，Q=，即反应达到了平衡状态，故C 正确； D．由以上分析可知，达到平衡时②中一氧化碳的物质的量的变化量为0.5mol，当一氧化碳的物质的量的变化量为1mol时，能量变化为akJ，所以达到平衡时②中能量变化为b=0.5a，故D错误； 故答案为：D。 【变式3】由金红石(TiO2)制取单质Ti涉及的步骤为：TiO2→TiCl4 已知：①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1 ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566 kJ·mol-1 ③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H3=+141 kJ·mol-1 则TiO2(s) +2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的△H是 A．-80 kJ·mol-1 B．-160 kJ·mol-1 C．+160 kJ·mol-1 D．+80kJ·mol-1 【答案】A 【详解】试题分析：③+①×2―②得：△H=+141kJ·mol-1＋566kJ·mol-1-393.5kJ·mol-1×2=－80kJ·mol-1,A正确。选A。 考向3 考查反应热大小的比较 例1（2024·北京东城·一模）碱金属单质M和反应的能量变化如下图所示。下列说法正确的是 A．CsCl晶体是共价晶体 B． C．若M分别为Na和K，则：Na<K D．， 【答案】B 【详解】A．CsCl晶体是离子晶体，A错误； B．根据盖斯定律：，B正确； C．若M分别为Na和K，失电子过程中需吸收能量，为正值，K半径更大，失去电子所需能量更小，则：Na＞K，C错误； D．氯气分子断键为氯原子需吸收能量，；离子结合形成离子键需放热，，D错误； 答案选B。 解题妙招 1．比较反应热大小的两个注意要点 (1)物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系如图。 (2)在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。对于放热反应，放出的热量越多，ΔH反而越小。 2．大小比较原则 (1)比较ΔH的大小时，必须把反应热的“＋”“－”与反应热的数值看作一个整体进行比较；比较反应放出或吸收的热量时只比较数值的大小；比较“标准燃烧热”“中和热”时，只需比较数值的大小。 (2)反应物的状态、化学计量数不同，则ΔH不同。 (3)ΔH是带符号进行比较的，所有吸热反应的ΔH均比放热反应的ΔH大；放热反应的ΔH<0，放热越多，ΔH越小，但|ΔH|越大。 (4)同一物质，状态不同，反应热亦不同。 。 (5)对于可逆反应，因反应不能进行到底，实际反应过程中放出或吸收的能量要小于热化学方程式中反应热的数值。 【变式1】（25-26高二上·北京海淀·期末）依据已有知识与图示，下列说法不正确的是 A．冰熔化为水时， B．冰熔化为水的过程中，部分氢键被破坏 C．相同条件下，水蒸气具有的能量高于液态水具有的能量 D．由盖斯定律可知： 【答案】D 【详解】A．冰熔化为水是吸热过程，，A不符合题意； B．冰的晶体结构主要靠氢键维持，冰熔化为水的过程中，部分氢键被破坏，水分子间的排列方式改变，B不符合题意； C．水变为水蒸气需要吸收热量，因此相同条件下，1 g水蒸气具有的能量高于1 g液态水具有的能量，C不符合题意； D．根据盖斯定律，总过程为冰直接变为水蒸气，应为，D符合题意； 故选D。 【变式2】（2026·北京房山·二模）消除NO对大气的污染一直是环境保护的重要研究课题。 Ⅰ、利用甲烷在催化剂条件下还原NO，相关反应如下： ①   ②   (1)写出甲烷还原NO的热化学方程式______。 Ⅱ、催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，研究发现在以为主的催化剂上可能发生的反应过程如下图。 (2)写出脱硝过程的总反应的化学方程式______。 (3)结合上图分析，下列说法正确的是______。(填序号) a．中Fe元素的化合价为+3价 b．作催化剂，通过改变反应历程，提高反应速率 c．在等压条件下，反应①、②和③的反应热之和，小于总反应的反应热之和 Ⅲ、电解氧化吸收法可将废气中的NO转变为。分别向溶液和 溶液中通入NO，测得电流强度与NO的去除率的关系如图1所示。电解溶液时，溶液中相关成分的浓度变化与电流强度的关系如图2所示。 已知：的氧化性弱于 (4)电解溶液时产生。氧化吸收NO的离子方程式为______。 (5)图1中NaCl电解液比电解液的NO去除率大，原因是______。 (6)随着电流强度的增大，电解NaCl溶液时NO去除率下降的原因是______。 【答案】(1)   (2) (3)ab (4) (5)电解氯化钠溶液生成，氧化性强于，而且电解氯化钠溶液生成烧碱，溶液的碱性更强，更有利于NO的去除 (6)随着电流强度增大，电流强度大于4时产生的浓度减小，浓度增大，氧化性弱 【详解】（1）根据盖斯定律，反应②-反应①×2：   。 （2）将反应①、②、③相加消去中间产物，化学计量数化为最简整数比，得总反应的化学方程式为：。 （3）a．中，为-1价，因此Fe为+3价，a正确； b．作为催化剂，参与反应历程改变反应路径，降低活化能，提高反应速率，b正确； c．反应①、②、③相加等于总反应，根据盖斯定律，分步反应的反应热之和等于总反应的反应热，c错误； 故答案选ab。 （4）NO被氧化为，被还原为，离子方程式为：。 （5）电解NaCl溶液时生成，的氧化性强于，对NO的氧化效率更高，电解NaCl溶液时阴极产生OH⁻，使溶液呈碱性，更有利于对NO的吸收和氧化，因此NO去除率比电解液大。 （6）随着电流强度增大，电流强度大于4时，会被进一步氧化生成氧化性较弱的，导致溶液中有效氧化NO的浓度降低，因此NO去除率下降。 【变式3】CH4在光照条件下与Cl2反应，可得到各种氯代甲烷。 (1)生成CH3Cl的化学方程式是____。 (2)CH4氯代的机理为自由基(带有单电子的原子或原子团，如Cl·、·CH3)反应，包括以下几步： Ⅰ.链引发 Ⅱ.链传递 Ⅲ.链终止 Cl22Cl· Cl·+CH4→·CH3+HCl ·CH3+Cl2→CH3Cl+Cl· …… 2Cl·→Cl2 Cl·+·CH3→CH3Cl …… ①写出由CH3Cl生成CH2Cl2过程中链传递的方程式：____、____。 ②不同卤原子自由基(X·)均可夺取CH4中的H，反应通式：X·(g)+CH4(g)→·CH3(g)+HX(g) △H。 已知：25℃，101kPa时，CH4中C—H和HCl中H—Cl的键能分别是439kJ·mol-1和431kJ·mol-1。 a．当X为Cl时，△H=____kJ·mol-1。 b．若X依次为F、Cl、Br、I，△H随着原子序数增大逐渐_____(填“增大”或“减小”)，结合原子结构解释原因：____。 ③探究光照对CH4与Cl2反应的影响，实验如表。 编号 操作 结果 A 将Cl2与CH4混合后，光照 得到氯代甲烷 B 将Cl2先用光照，然后迅速在黑暗中与CH4混合 得到氯代甲烷 C 将Cl2先用光照，然后在黑暗中放置一段时间，再与CH4混合 几乎无氯代甲烷 D 将CH4先用光照，然后迅速在黑暗中与Cl2混合 几乎无氯代甲烷 a．由B和D得出的结论是____。 b．依据上述机理，解释C中几乎没有氯代甲烷的原因：____。 (3)丙烷氯代反应中链传递的一步反应能量变化如图。 推知—CH3中C—H键能比中C—H键能____(填“大”或“小”)。 【答案】(1) (2) +8 增大 同一主族元素，随着原子序数增大，原子半径逐渐增大，H-X键能逐渐减小 光照时发生链引发的物质是C12而不是CH4 黑暗中发生2C1·→C12，一段时间后体系中几乎无C1·存在，无法进行链传递 (3)大 【详解】（1）甲烷与氯气发生取代反应生成CH3Cl和HCl，化学方程式是。故答案为：； （2）①模仿Cl·+CH4→·CH3+HCl，·CH3+Cl2→CH3Cl+Cl·，由CH3Cl生成CH2Cl2过程中链传递的方程式：。故答案为：； ②a．25℃，101kPa时，CH4中C—H和HCl中H—Cl的键能分别是439kJ·mol-1和431kJ·mol-1。X·(g)+CH4(g)→·CH3(g)+HX(g) 当X为Cl时，△H=439kJ·mol-1-431kJ·mol-1= +8kJ·mol-1。故答案为：+8； b．若X依次为F、Cl、Br、I，生成的卤化物中氢卤键键能逐渐减小，△H随着原子序数增大逐渐增大，结合原子结构解释原因：同一主族元素，随着原子序数增大，原子半径逐渐增大，H-X键能逐渐减小。故答案为：增大；同一主族元素，随着原子序数增大，原子半径逐渐增大，H-X键能逐渐减小； ③a．由B将Cl2先用光照，然后迅速在黑暗中与CH4混合得到得到氯代甲烷，D将CH4先用光照，然后迅速在黑暗中与Cl2混合，却几乎无氯代甲烷，得出的结论是光照时发生链引发的物质是C12而不是CH4。故答案为：光照时发生链引发的物质是C12而不是CH4； b．依据上述机理，解释C中几乎没有氯代甲烷的原因：黑暗中发生2C1·→C12，一段时间后体系中几乎无C1·存在，无法进行链传递。故答案为：黑暗中发生2C1·→C12，一段时间后体系中几乎无C1·存在，无法进行链传递； （3）生成，放出的能量比生成小，推知—CH3中C—H键能比中C—H键能大。故答案为：大。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（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 【详解】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，取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。 2．（2025·北京卷，9，3分）依据下列事实进行的推测正确的是 事实 推测 A 固体与浓硫酸反应可制备气体 固体与浓硫酸反应可制备HI气体 B 难溶于盐酸，可作“钡餐”使用 可代替作“钡餐” C 盐酸和溶液反应是吸热反应 盐酸和溶液反应是吸热反应 D 的沸点高于 的沸点高于 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．浓硫酸与NaCl反应生成HCl主要是因为浓硫酸的沸点高，难挥发，但浓硫酸具有强氧化性，与NaI反应，氧化I⁻生成I2，得不到HI，A错误； B．BaSO4不溶于盐酸，不会产生有毒的钡离子，可做钡餐使用，而BaCO3会与胃酸反应生成有毒的Ba2+，不能替代BaSO4，B错误； C．盐酸与NaHCO3反应吸热是特例，而盐酸与NaOH的中和反应是典型的放热反应，C错误； D．H2O因含有分子间氢键，沸点高于H2S，同理HF也含有分子间氢键，沸点高于HCl，D正确； 故选D。 3．（2023·北京卷，13，3分）一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中代表或中的一种。下列说法正确的是    A．a、c分别是 B．既可以是，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，小于氯化铵直接分解的反应热 【答案】C 【详解】A．由分析可知，a为，c为，A项错误； B．d为，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错误； 故选C。 4．（2026·北京卷，12，3分）恒温恒容密闭容器中，投入和，其初始浓度均为，发生反应。反应过程中的能量变化示意图如图1所示。的转化率随反应时间变化示意图如图2所示，的平衡转化率为。 下列说法正确的是 A．热化学方程式为    B．用表示反应开始到的平均速率是 C．该温度下，   D．其他条件不变，若升高初始温度，的平衡浓度大于 【答案】D 【详解】A．焓变为生成物总能量与反应物总能量的差值，也等于正反应活化能减去逆反应活化能，即，A错误； B．时刻转化率为，消耗浓度为，根据反应计量关系，生成浓度为，平均速率，B错误； C．平衡时转化率为，则平衡浓度：，，代入平衡常数表达式：，C错误； D．由图1可知反应物总能量高于生成物，反应放热，，升高温度平衡逆向移动，平衡转化率减小，平衡浓度大于原平衡的，D正确； 故选D。 5．（2026·北京卷，18，13分）重晶石的主要化学成分为，还含有少量的等杂质，实验室中以重晶石为原料，通过以下过程可制备高纯。 (1)焙烧。使重晶石转化为粗。该过程中生成的反应有： i．    ii．   iii．  _______________。 (2)浸钡。已知可溶于水。粗在热水中浸出，产生和。取一定量粗，一定温度下加水浸钡，测得浸出液中、随加入水的体积的变化示意图如下。 ①浸出后，过滤出不溶物所需的玻璃仪器有烧杯、__________。 ②时，几乎不产生，溶液中__________mol(用含、的代数式表示)。 ③当后，比的变化幅度小，解释原因：______________。 (3)沉钡。与反应快，导致浸出液中和等被包裹而降低产品纯度，而与反应慢，不易包裹。为提高纯度，沉钡原理示意如下。 ①写出“预处理”步骤中反应的离子方程式：_______________________________。 ②结合平衡移动原理，解释“沉钡”时产生的原因：_______________________________。 【答案】(1)-119 (2)漏斗、玻璃棒 水解：，当时，完全溶解，随着增加，平衡正向移动，使增大，而不变，在相同水量稀释时，比的变化幅度小； (3) 、 溶液中： ，随着与反应生成难溶，平衡正向移动，产生的结合，产生气体 【详解】（1）根据盖斯定律，用反应ii×2 - 反应i即可得到反应iii： ； （2）①过滤操作的玻璃仪器包含烧杯、普通漏斗、玻璃棒。 ②题目条件明确指出“几乎不产生，因此可以忽略，根据物料守恒：，由图可知，，所以：，而溶液中的主要来源于的水解，根据水解方程式：，，故。 ③当后，固体已经完全溶解。此时继续加水相当于对溶液进行稀释。稀释时，根据勒夏特列原理，水解，平衡会正向移动，使增大，而不变，在相同水量稀释时，比的变化幅度小。 （3）①根据题意，与反应快，而与反应慢，所以预处理的目的是消除浸出液中的，将转化为，对应离子反应为：，同时与浸出液中的发生反应； ②加入后，溶液存在的电离平衡：，与结合生成沉淀，释放出更多的， 随即与溶液中发生结合：，生成气体逸出体系。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第01讲 化学反应的热效应 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点，归纳解题范式 ) ( 考点一 焓变 热化学方程式 知识解构 知识点1 反应热和焓变 ∣ 知识点2 吸热反应和放热反应 知识点3 热化学方程式 考向破译 考向1 考查焓变或反应热的理解及应用 ∣ 考向2 考查吸热反应与放热反应的判断 考向 3 考查化学反应能量变化的图像 ∣ 考向 4 考查 热化学方程式的正误判断 解题妙招1 反应过程能量分析 解题妙招 2 三步突破能量变化能垒图 解题妙招 3 “三步”确定热化学方程式或ΔH ‌ 考点二 燃烧热、中和热及能源 知识解构 知识点1 燃烧热和中和热的比较 ∣ 知识点2 中和反应反应热的测定 知识点 3 能源及利用 考向破译 考向1 考查燃烧热和中和热的概念 ∣ 考向2 考查中和反应反应热的测定 解题妙招 1 燃烧热和中和热的比较 解题妙招 2 中和反应反应热的测定实验中的注意事项 考点 三 盖斯定律 反应热计算 知识解构 知识 点1 盖期定律 ∣ 知识点2 反应热大小的比较方法 知识点3 反应热的计算 考向破译 考向1 考查盖斯定律的应用 ∣ 考向2 考查反应热的相关计算 考向 3 考查反应热 大小 的 比较 解题妙招 1 利用盖斯定律求反应热的三步流程 解题妙招 2 计算反应热模型构建 解题妙招 3 比较反应热大小的两个注意要点 ) ( 0 4 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑，感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理--五年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 反应热焓变 T12 T1(D)、T9(C)、T11(A)、T15(4) T4(A)、T13 T13(D)、T16(2) T15 热化学方程式 T18(1) T16(2) 盖斯定律及其应用 T18 T11(B) T16(2) 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码：(1) 依托北京本地化工生产（如燃料燃烧、合成氨、工业冶炼金属、氢能开发）与生活应用素材，以反应热、焓变、热化学方程式为核心，融合化学键断裂与形成、盖斯定律、能量反应历程图像，侧重考查变化观念与能量守恒核心素养；常结合工业流程设问，区分吸热、放热反应在化工生产、燃料利用、反应条件调控中的功能差异。 (2) 以新型能源开发、废热利用、催化技术、碳中和背景下的热化学循环等前沿科技与工业背景，围绕焓变计算、热化学方程式书写、活化能、催化剂对反应能量历程的影响设置选择题、工艺流程填空；突出盖斯定律综合计算、能量图像辨析，强化新情境下信息提取与化学建模能力。 (3) 依托古代冶炼、传统燃料利用、古代烧制工艺等古文史料、传统手工业操作，结合反应热变化考查反应条件选择、能耗分析；融合中华传统文化考点，落实北京高考素养导向，依托传统化工工艺考查能量变化推断、方案能耗评价，增强文化自信。 ►复习目标： 1. 明晰吸热反应、放热反应、焓变△H的含义，熟记反应热与化学键键能、物质总能量的关系，熟练书写、判断热化学方程式，梳理完整能量变化 “物质能量” 二维转化网络，理清反应物、生成物、过渡态之间的能量逻辑。 2. 区分焓变、活化能、反应热概念差异，熟练掌握盖斯定律进行焓变计算的方法，能辨析能量反应历程图像，掌握催化剂对焓变、活化能的影响，能规避热化学相关NA计算陷阱。 3. 精准辨析键能大小、物质稳定性、反应吸放热之间的关联，掌握燃烧热、中和热概念要点与测定实验要点；理解能源开发利用的核心原理，能独立分析化工流程中能耗分析、反应条件选择、热循环的实验、操作与反应流程。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 焓变 热化学方程式 知●识●解●构 知识点1 反应热和焓变 1. 反应热：在等温条件下，化学反应体系向环境 或从环境 的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。 2. 焓变：在 条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变。对于一个化学反应，生成物的总焓与反应物的总焓之差称为焓变，用 表示，单位常用kJ/mol（或kJ·mol－1）。 3. 放热反应的ΔH为负值，吸热反应的ΔH为正值。 得分速记 (1)化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成，任何化学反应都具有热效应。 (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。浓H2SO4、NaOH固体溶于水放热、NH4NO3溶于水吸热，因为不是化学反应，其放出或吸收的热量不是反应热。 (4)物质三态变化时，能量的变化形式为固态液态气态。 知识点2 吸热反应和放热反应 放热反应 吸热反应 概念 释放热量的化学反应 吸收热量的化学反应 形成 原因 反应物的内能 （填“＞”或“＜”，下同）生成物的内能 反应物的内能 生成物的内能 与化学键 的关系 生成物成键时释放的总能量 反应物断键时吸收的总能量 生成物成键时释放的总能量 反应物断键时吸收的总能量 图示 图示 E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能； ①放热反应（ΔH＜0）：E1＜E2 ②吸热反应（ΔH＞0）：E1＞E2 常见反应 （1）所有的燃烧反应； （2）酸碱中和反应； （3）金属与酸或水的反应； （4）原电池反应； （5）大多数化合反应； （6）用电石制乙炔的反应； （7）铝热反应 （1）大多数分解反应； （2）大多数以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应； （3）Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应； （4）盐的水解； （5）碳酸氢钠与盐酸的反应 得分速记 化学反应ΔH计算 正确理解活化能与反应热的关系 (1)催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 (2)在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即E1＝E2＋|ΔH|。 知识点3 热化学方程式 1. 概念：表示参加反应物质的量和 的关系的化学方程式。 2. 意义：不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。例如：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，表示在25 ℃和1.01×105 Pa下，1 mol H2(g)和 mol O2(g)反应生成 。 得分速记 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。 4．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。 3. 热化学方程式的书写 （1）注明反应的 (25 ℃、101 kPa下进行的反应可不注明)。 （2）注明反应物和生成物的状态： 。 （3）热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的 ，而不表示分子个数(或原子个数)，故化学计量数可以是 ，也可以是 。 （4）热化学方程式中不用 。 （5）由于ΔH与反应物的物质的量有关，所以热化学方程式中物质的化学计量数必须与ΔH ，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。当反应向逆反应方向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号 。 （6）同素异形体转化的热化学方程式除了注明状态外，还要注明 。 得分速记 1．漏写物质的聚集状态； 2．忽视反应热ΔH的正负号； 3．错写或漏写ΔH的单位； 4．化学计量数与ΔH不相匹配，化学计量数加倍，而ΔH没有加倍等。 5．对于具有同素异形体的物质，除了要注明聚集状态之外，还要注明物质的名称。 如①S(s，单斜)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1＝－297.16 kJ·mol－1 ②S(s，正交)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2＝－296.83 kJ·mol－1 ③S(s，单斜)===S(s，正交) ΔH3＝－0.33 kJ·mol－1 考●向●破●译 考向1 考查焓变或反应热的理解及应用 例1（2026·北京·模拟预测）水煤气变换反应的原理为。催化过程中，部分反应过程的能量变化如下图所示。 已知：若催化剂活性位点被占据，则催化循环受阻，催化活性下降。 下列说法不正确的是 A．水煤气变换反应中，反应物的键能总和小于产物的键能总和 B．状态Ⅳ→Ⅴ能量升高，是由于形成了H-H键 C．状态Ⅴ中CO2和H2从催化剂表面解吸附，空出活性位点，促进催化循环 D．高温下CO的转化率下降，可能与催化剂的催化活性下降有关 解题妙招 反应过程能量分析 【变式1·变载体】（2026·北京昌平·二模）HCN(g)与HNC(g)在一定条件下可以发生互变，反应过程能量变化如图。 下列说法正确的是 A．该条件下，HCN(g)比HNC(g)更稳定 B．由HCN(g)生成1 mol HNC(l)，需吸收的能量大于59.3 kJ C．HCN(g)转化为HNC(g)的过程中所有化学键均发生断裂 D．催化剂可以降低反应的ΔH，使HCN(g)更易转化为HNC(g) 【变式2】（2025·北京丰台·一模）乙酸甲酯在足量NaOH溶液中发生水解反应，部分反应历程可表示为：，能量变化如图所示。 已知：为快速平衡。 下列说法不正确的是 A．反应IV是的决速步 B．反应结束后，溶液中存在 C．反应过程中涉及键的断裂和形成 D．反应I与反应IV活化能的差值等于水解反应的焓变 【变式3】（25-26高一下·北京房山·期末）化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂吸收的能量与新化学键形成放出的能量不同引起的。下列说法不正确的是 A．由石墨制金刚石是吸热的化学反应 B．该图可表示酸碱中和反应的能量变化 C．反应中断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量 D．和反应生成能放出的能量 A．A B．B C．C D．D 考向2 考查吸热反应与放热反应的判断 例2（2026·北京·三模）将一定量的硫粉与铁粉混合(如图所示)，用灼热的玻璃棒加热引发反应。观察到固体呈红热状态并持续扩散，并伴有刺激性气味，冷却后得到黑色固体；向黑色固体中加入盐酸，产生臭鸡蛋气味气体(经检验为)，溶液变为浅绿色。下列分析不正确的是 A．由“红热状态持续扩散”，推测实验过程中存在放热反应 B．由“伴有刺激性气味”，推测S与反应生成了 C．由“黑色固体溶于盐酸产生”，推测被还原为-2价 D．由“黑色固体溶于盐酸后溶液呈浅绿色”，推测Fe被S氧化为+2价 【变式1·变载体】（2026·北京·三模）是一种储氢材料，可作为固体火箭推进剂。通过激光加热引发的燃烧反应，燃烧时温度随时间变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要变化如下：          下列分析正确的是 A．燃烧需要激光加热引发，所以燃烧是吸热反应 B．其他条件相同时，等物质的量的Al(s)燃烧放热大于Al(g)燃烧放热 C．在反应过程中，a点时物质所具有的总能量最大 D．   【变式2·变题型】（2026·北京朝阳·二模）某电化学制冷系统的装置如图所示(该装置仅通过热交换区与环境进行热量交换，其他区域绝热)。电解液温度：①>③、②>④。 下列说法不正确的是 A．电极M连接的是电源的正极 B．该装置通过热交换区2实现制冷 C． D．左池实现了电能、化学能转化为热能，右池实现了热能转化为电能、化学能 【变式3·变考法】（2026·北京丰台·二模）工业上合成氨的反应是在催化剂表面上进行的，要经历多个步骤，其中氮气的吸附与分解(过程Ⅰ)、氨的形成与脱附(过程Ⅱ)是影响合成氨速率的关键过程。两种不同催化剂上合成氨反应的能量变化示意图如下。 下列说法不正确的是 A．合成氨是一个放热反应，催化剂不能改变反应的焓变 B．图a，1个N2分子中存在1个σ键2个π键，其键能大是N2分解所需能量高的原因 C．催化剂可改变反应的活化能，但不能改变反应的决速步 D．将NH3及时脱附并分离出来，不仅可以空出催化剂活性中心供反应继续使用，避免反应速率降低，而且有利于提高反应物的转化率 考向3 考查化学反应能量变化的图像 例3（2026·北京大兴·三模）氢能是一种重要的清洁能源，由HCOOH可以制得。在催化剂作用下，单个HCOOH释氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。研究发现，其他条件不变时，以HCOOK水溶液代替HCOOH释氢的效果更佳。下列叙述不正确的是 A．HCOOH在催化剂上的吸附伴随有能量的变化 B．键长：，在催化剂表面解离 键比解离键更容易 C．其他条件不变时，以HCOOK水溶液代替HCOOH能提高释放氢气的纯度 D．HCOOH催化释放氢的过程中有极性键的断裂和非极性键的形成 解题妙招 三步突破能量变化能垒图 通览全图，理清坐标含义 能量变化能垒图的横坐标一般表示反应的历程，横坐标的不同阶段表示一个完整反应的不同阶段。纵坐标表示能量的变化，不同阶段的最大能垒即该反应的活化能 细看变化，分析各段反应 仔细观察曲线的变化趋势，分析每一阶段发生的反应是什么，各段反应是放热还是吸热，能量升高的为吸热，能量降低的为放热 综合分析，作出合理判断 综合整合各项信息，紧扣题目要求，作出合理判断。如利用盖斯定律将各步反应相加，即得到完整反应；催化剂只改变反应的活化能，不改变反应的反应热，也不会改变反应物的转化率 【变式1·变载体】（2026·北京朝阳·二模）1，3-丁二烯与HBr反应过程的能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A．1，2-加成产物的结构简式为 B．1，4-加成产物比1，2-加成产物更稳定 C．1，2-加成产物不存在顺反异构体，1，4-加成产物存在顺反异构体 D．低温下n(1，2-加成产物)(1，4-加成产物)，原因是过渡态2-2的能量低于过渡态2-1，低温更易发生1，2-加成反应 【变式2·变题型】（2026·北京房山·二模）酸性条件下，电催化还原合成过程(有少量生成)的能量变化如图所示。下列说法不正确的是 A．从过渡态到生成能量下降，可能是由于形成H-O键 B．反应过程中有键断裂和键形成 C．电极上消耗2.24 L O2(标准状况下)时，转移 D．分解的热化学方程式：   【变式3·变考法】（2026·北京·一模）以NO和为原料生产是工业制硝酸的重要反应，反应分两步进行： 聚合：NO聚合生成 氧化：和生成 反应过程的能量变化如图所示，下列分析不正确的是 A．聚合、氧化均为放热反应 B．聚合的反应速率比氧化的反应速率快 C．是活化能，表示反应物分子断开全部化学键所需的能量 D．    考向4 考查热化学方程式的正误判断 例4（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 解题妙招 “三步”确定热化学方程式或ΔH 【变式1·变载体】（2026·北京海淀·二模）二氧化硫催化氧化是工业制硫酸的关键反应，热化学方程式为：    。催化该反应的机理如下图。 下列说法正确的是 A．a和b分别为和 B．若提高对总反应速率影响不大，可推断反应速率：②＜① C．反应①、②的活化能分别为、，则 D．根据该机理，每生成1 mol 需要至少投入1 mol 【变式2·变题型】（25-26高一下·北京·期末）下列热化学方程式书写正确的是 A．8g甲烷完全燃烧生成CO2和时放出445kJ热量，甲烷燃烧的热化学方程式为：    B． ，向容器内加入与，充分反应后放出热量14.9kJ C． ，则：     D．氢气的燃烧热为，则水分解的热化学方程式表示为：    【变式3·变考法】（24-25高三上·北京海淀·阶段检测）二氧化碳与氢气催化合成乙烯具有重要的意义。将和按物质的量之比加入VL的密闭容器中，压强为0.1MPa，反应达到平衡状态时，各组分的物质的量分数x随温度T的变化如下图所示。 已知： 下列说法不正确的是 A．与合成反应的热化学方程式：   B．图中b、d分别表示的变化曲线 C．570K、0.2MPa反应达到平衡状态时，M点显示的可能是的物质的量分数 D．与合成反应的 考点二 燃烧热、中和热及能源 知●识●解●构 知识点1 燃烧热和中和热的比较 1．标准燃烧热 (1)概念：在101 kPa时，1 mol纯物质 生成 时的反应热。标准燃烧热的单位一般用kJ·mol－1表示。 标准燃烧热的限定词有恒压(101 kPa时)、可燃物的物质的量(1 mol)、完全燃烧、稳定的氧化物等，其中的“完全燃烧”，是指物质中下列元素完全转变成对应的氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等。 (2)表示的意义：例如：C的标准燃烧热为393.5 kJ·mol－1，表示在101 kPa时，1 mol C完全燃烧生成CO2气体时放出393．5 kJ的热量。 (3)书写热化学方程式：标准燃烧热是以1 mol物质 所放出的热量来定义的，因此在书写它的热化学方程式时，应以燃烧 为标准来配平其余物质的化学计量数。例如：C8H18(l)＋O2(g)===8CO2(g)＋9H2O(l)　ΔH＝－5 518 kJ·mol－1，即C8H18的标准燃烧热ΔH为－5 518 kJ·mol－1。 (4)标准燃烧热的计算：可燃物完全燃烧放出的热量的计算方法为Q放＝n(可燃物)×|ΔH|。式中：Q放为可燃物燃烧反应放出的热量；n为可燃物的物质的量；ΔH为可燃物的标准燃烧热。 2．中和热 (1)概念：在稀溶液中， 跟 发生中和反应生成1mol H2O时的反应热。 (2)注意几个限定词：①稀溶液；②产物是1 mol液态H2O；③用热化学方程式可表示为OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。 得分速记 对完全燃烧的理解 燃烧元素 C H S N 指定产物及状态 CO2(g) H2O(l) SO2(g) N2(g) 知识点2 中和反应反应热的测定 1．实验装置 2．测定原理 ΔH＝－ 得分速记 公式中的物理量：c＝4．18 J·g－1·℃－1＝4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1；n为生成H2O的物质的量。稀溶液的密度用1 g·mL－1进行计算。 3. 实验步骤 ①绝热装置组装→②量取一定体积酸、碱稀溶液→③测反应前酸碱液温度―→④混合酸碱液测反应时最高温度→⑤重复2～3次实验→⑥求平均温度差(t终－t始)→⑦计算中和热ΔH。 4. 误差分析 若实验时有热量损失，所测中和热偏小，ΔH偏大。 5．注意事项 (1)泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或纸条)的作用是 。 (2)为保证酸完全中和，采取的措施是若采用的酸、碱浓度相等，可采用碱体积稍 。 (3)中和热是强酸强碱的稀溶液生成 H2O放出的热量，为 kJ，弱酸弱碱电离时吸热，生成1 mol H2O时放出的热量 。若用浓硫酸发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量 。 (4)中和热测定实验时用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是上下搅动，不能用 代替玻璃搅拌棒的理由是金属传热快，热量损失大。 (5)计算时应注意单位的统一，且要注意数据的取舍，无效数据要舍去。 得分速记 (1)中和热是强酸强碱的稀溶液生成1 mol H2O放出的热量为57.3 kJ，弱酸弱碱电离时吸热，生成1 mol H2O时放出的热量小于57.3 kJ。浓硫酸稀释时放热，生成1 mol H2O时放出的热量大于57.3 kJ。 (2)对于中和热、燃烧热，由于它们反应放热是确定的，所以描述中不带“一”，但其焓变为负值。 (3)当用热化学方程式表示中和热时，生成H2O的物质的量必须是1 mol，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。 知识点3 能源及利用 1. 能源分类 2. 解决能源问题的措施 (1)提高能源的利用效率：a.改善开采、运输、加工等各个环节；b.科学控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，燃料的选择原则:。 (2)开发新能源：开发资源丰富、可以再生、没有污染或污染很小的新能源。 3. 化学反应中能源的转化 (1)吸热反应：热能―→ 能。 (2)放热反应：化学能―→ 能。 (3)燃烧反应：化学能―→ 能，化学能―→ 能。 (4)原电池：化学能―→ 能。 (5)电解池：电能―→ 能。 (6)光合作用：光能―→ 能。 考●向●破●译 考向1 考查燃烧热和中和热的概念 例1（2025·北京·模拟预测）下列有关化学用语表示和概念判断叙述正确的是 A．燃烧放出的热量为的燃烧热 B．氢氧根离子的电子式： C．氯原子的结构示意图： D．和互为同系物 解题妙招 燃烧热和中和热的比较 燃烧热 中和热 相同点 能量变化 放热 ΔH及其单位 ΔH＜0，单位均为kJ·mol－1 不同点 反应物的量 1 mol 不一定为1 mol 生成物的量 不确定 生成水的量为1 mol 反应热的含义 101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量 在稀溶液里，强酸与强碱发生中和反应生成1 mol水时所放出的热量 表示方法 燃烧热ΔH＝－a kJ·mol－1(a＞0) 中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 【变式1】（25-26高二上·北京海淀·期末）下列解释或表达事实的化学用语不正确的是 A．氢气燃烧热为： B．碳酸钠溶液显碱性： C．酸洗水垢中涉及的平衡有： D．常温时的氨水约为11： 【变式2】（25-26高二上·北京通州·期末）下列说法中，正确的是 A．   ，则正反应的活化能大于逆反应的活化能 B．   ，   ，则    C．氢气的燃烧热为，则水分解的热化学方程式为    D．    ，则和化学键断裂时需释放的热量 【变式3】（24-25高一下·北京·期末）下列有关反应热的说法正确的是 A．是碳单质的燃烧热 B．已知S(正交，s)(单斜，s)  ，则正交硫比单斜硫稳定 C．的燃烧热是，则反应 D．时，，则含的稀硫酸与足量氢氧化钡溶液反应放出的热量为 考向2 考查中和反应反应热的测定 例2（2023·北京海淀·三模）下列实验装置可以达到对应实验目的是 选项 A B 实验目的 测定锌与稀硫酸反应速率 测定中和反应的反应热 实验装置 选项 C D 实验目的 比较和溶解度大小 检验溴乙烷消去反应的产物 实验装置 A．A B．B C．C D．D 解题妙招 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当用稀溶液，否则会造成较大误差。 (2)量取酸和碱时，应当分别使用不同的量筒量取。 (3)使用同一温度计分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度时，测完一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干再测另一种溶液的温度。 (4)取多次实验起始温度(t1)、终止温度(t2)的平均值代入公式计算，计算时应注意单位的统一。 【变式1】利用如图装置测定中和热的实验步骤如下：    ①量取50mL 0.25 mol/L硫酸倒入小烧杯中，测量温度； ②量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，测量温度； ③将NaOH溶液倒入小烧杯中，混合均匀后测量混合液温度。 请回答： (1)NaOH溶液稍过量的原因______________________。 (2)加入NaOH溶液的正确操作是_________(填字母)。 A．沿玻璃棒缓慢加入 B．一次迅速加入 C．分三次加入 (3)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是____________________________。 (4)设溶液的密度均为1g/cm3，中和后溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)，请根据实验数据写出该反应的热化学方程式______________________________。     温度 实验次数 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2- t1) /℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4 2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3 3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5 (5)若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量____(填“小于”、“等于”或“大于”)57.3 kJ，原因是____________________________。 【变式2】（25-26高二上·北京海淀·期末）某实验小组利用教材中的简易量热计测定中和热，加入的试剂为盐酸和溶液，下列说法不正确的是 A．为了保证盐酸完全被中和，采用稍过量的溶液 B．测量盐酸的温度后要用水把温度计上的酸冲洗干净再去测溶液的温度 C．实验中可以分多次把溶液倒入简易量热计内筒的盐酸中 D．实验中将最高温度记为反应后体系的温度 【变式3】下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是 A B C D 实验目的 测定锌与稀硫酸反应速率 测定中和反应的反应热 比较和溶解度大小 探究铁的析氢腐蚀 实验装置          A．A B．B C．C D．D 考点三 盖斯定律 反应热计算 知●识●解●构 知识点1 盖期定律 1．定律内容：不管化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同，即化学反应的反应热只与反应体系的 和 有关，而与反应的 无关。 2．常用关系式 热化学方程式 焓变之间的关系 aA===B　ΔH1 A===B　ΔH2 ΔH2＝ΔH1或ΔH1＝aΔH2 aA===B　ΔH1 B===aA　ΔH2 ΔH1＝－ΔH2 ΔH＝ΔH1＋ΔH2 得分速记 利用盖斯定律计算反应热的两种方法 1．虚拟途径法：先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求反应的反应热。 2．加和法：将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式，反应热也作相应的加减运算。 流程如下： 知识点2 反应热大小的比较方法 1．利用盖斯定律比较。 2．同一反应的生成物状态不同时，如A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH1，A(g)＋B(g)===C(l)　ΔH2，则ΔH1 ΔH2。 3．同一反应物状态不同时，如A(s)＋B(g)===C(g)　ΔH1，A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH2，则ΔH1 ΔH2。 4．两个有联系的反应相比较时，如C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1①，C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)　ΔH2②。 比较方法：利用反应①(包括ΔH1)乘以某计量数减去反应②(包括ΔH2)乘以某计量数，即得出ΔH3＝ΔH1×某计量数－ΔH2×某计量数，根据ΔH3大于0或小于0进行比较。 得分速记 看物质状态 物质的气、液、固三态转化时的能量变化 看ΔH的符号 比较反应热大小时，不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号 看化学计量数 当反应物与生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大 看反应的程度 对于可逆反应，参加反应的物质的量和状态相同时，反应的程度越大，热量变化越大 知识点3 反应热的计算 1、利用热化学方程式进行有关计算 根据已知的热化学方程式和已知的反应物或生成物的物质的量或反应吸收或放出的热量，可以把反应热当作 ，计算反应放出或吸收的热量。 2、根据燃烧热数据，计算反应放出的热量 计算公式：Q＝ 3、根据旧键断裂和新键形成过程中的能量差计算焓变 若反应物旧化学键断裂吸收能量E1，生成物新化学键形成放出能量E2，则反应的ΔH＝ 。 4、利用键能计算反应热的方法 （1）熟记反应热ΔH的计算公式:ΔH＝ （2）注意特殊物质中键数的判断 物质(1 mol) P4 C(金刚石) 石墨 Si SiO2 CO2 CH4 化学键 P—P C—C C—C Si—Si Si—O C==O C—H 键数(mol) 5、利用盖斯定律计算 考●向●破●译 考向1 考查盖斯定律的应用 例1（2026·北京石景山·一模）某同学测量的焓变。查阅资料：配制溶液时需要加入酸。实验方案：测量的焓变；测量的焓变；通过盖斯定律计算。测量的实验结果如下表(忽略温度对焓变的影响和溶液体积与密度的变化)。 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 ⅰ 溶液 1.20 g铁粉 a b ⅱ 溶液 0.56 g铁粉 a c 已知：Ⅰ．可通过测量反应前后体系的温度变化，用公式计算某些反应的反应热(水的稀溶液中，C和分别取和)。Ⅱ．实验ⅰ、ⅱ均未发现气泡。下列说法不正确的是 A．因为伴有副反应，无法直接测量 B． C． D． 解题妙招 利用盖斯定律求反应热的三步流程 找出 根据待求解的热化学方程式中的反应物和生成物找出可用的已知热化学方程式 调整 ①根据待求解的热化学方程式调整可用热化学方程式的方向，同时调整ΔH的符号。 ②根据待求解的热化学方程式将调整好的热化学方程式进行缩小或扩大相应的倍数，同时调整ΔH的值 加和求ΔH 将调整好的热化学方程式和ΔH分别进行加和。确定目标反应的焓变ΔH 可概括为：找目标→看来源→变方向→调系数→相叠加→得答案。 【变式1】（2026·北京延庆·一模）依据图示关系，下列说法不正确的是 A．石墨燃烧是放热反应 B．   C．(石墨)和分别在足量中燃烧，全部转化为，前者放热多 D．化学反应的，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 【变式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 【变式3】（2025·北京·模拟预测）是一种温室气体，综合利用，能有效降低温室效应，有助于我国早日实现“碳达峰、碳中和”的“双碳”目标。其中将转化为有机化学品是目前研究的热点。 (1)和制取的反应，一般认为通过如下步骤实现： ① ② 则 ________。 若反应过程的能量变化如图1所示，如要提高生成甲醇总反应的化学反应速率，下列措施可行的是________。 a．升高反应体系的温度 b．选择合适催化剂降低反应①的活化能 c．选择合适催化剂降低反应②的活化能 (2)恒压下，将和按物质的量之比为充入密闭容器，甲醇平衡产率在无分子筛膜和有分子筛膜（能选择性分离出）时随温度的变化如图2所示。 ①无分子筛膜时，甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因是________。 ②有分子筛膜时，随温度升高甲醇平衡产率先升高后降低的原因是________。 (3)以制得的为原料，通过电化学法合成，工作原理如图3所示。 ①电解过程中a极生成的电极反应式是________。 ②可通过测定电解消耗的电量求出制得的质量，已知电解中转移1 mol电子所消耗的电量为96500库仑，电解结束后消耗的电量为a库仑，理论上制得的质量为________g（列出计算式）。实际得到的产品质量低于理论值，可能的原因是________。 考向2 考查反应热的相关计算 例2已知：C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)    ΔH1=-393.5kJ/mol CO(g)+O2(g)=CO2(g)    ΔH2=-283kJ/mol 理论上2mol石墨不充分燃烧，生成等物质的量的CO(g)和CO2(g)放出的热量是 A．676.5kJ B．504kJ C．283kJ D．110.5kJ 解题妙招 计算反应热模型构建 【变式1】甲烷燃烧时的能量变化如图，有关说法正确的是（    ） A．图1中反应为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=+890.3kJ/mol B．图2中反应为：CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(g) H=﹣607.3kJ/mol C．由图可以推得：CO(g)+O2(g)=CO2(g) H=﹣283kJ/mol D．由图可以推知：等物质的量的CO2和CO，CO2具有的能量高 【变式2】（2024·北京东城·一模）t℃时，在恒温、恒容的密闭容器中发生反应：  (a>0) 实验数据如下。 容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡时体系的能量变化/kJ CO ① 1 4 0 0 0.8a ② 1 1 2 2 b 下列说法不正确的是 A．①中的平衡转化率为20% B．t℃时，该反应的平衡常数为1 C．当②中CO和浓度相等时，反应达到平衡 D．达到平衡时②中能量变化：b=1.5a 【变式3】由金红石(TiO2)制取单质Ti涉及的步骤为：TiO2→TiCl4 已知：①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1 ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566 kJ·mol-1 ③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H3=+141 kJ·mol-1 则TiO2(s) +2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的△H是 A．-80 kJ·mol-1 B．-160 kJ·mol-1 C．+160 kJ·mol-1 D．+80kJ·mol-1 考向3 考查反应热大小的比较 例1（2024·北京东城·一模）碱金属单质M和反应的能量变化如下图所示。下列说法正确的是 A．CsCl晶体是共价晶体 B． C．若M分别为Na和K，则：Na<K D．， 解题妙招 1．比较反应热大小的两个注意要点 (1)物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系如图。 (2)在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。对于放热反应，放出的热量越多，ΔH反而越小。 2．大小比较原则 (1)比较ΔH的大小时，必须把反应热的“＋”“－”与反应热的数值看作一个整体进行比较；比较反应放出或吸收的热量时只比较数值的大小；比较“标准燃烧热”“中和热”时，只需比较数值的大小。 (2)反应物的状态、化学计量数不同，则ΔH不同。 (3)ΔH是带符号进行比较的，所有吸热反应的ΔH均比放热反应的ΔH大；放热反应的ΔH<0，放热越多，ΔH越小，但|ΔH|越大。 (4)同一物质，状态不同，反应热亦不同。 。 (5)对于可逆反应，因反应不能进行到底，实际反应过程中放出或吸收的能量要小于热化学方程式中反应热的数值。 【变式1】（25-26高二上·北京海淀·期末）依据已有知识与图示，下列说法不正确的是 A．冰熔化为水时， B．冰熔化为水的过程中，部分氢键被破坏 C．相同条件下，水蒸气具有的能量高于液态水具有的能量 D．由盖斯定律可知： 【变式2】（2026·北京房山·二模）消除NO对大气的污染一直是环境保护的重要研究课题。 Ⅰ、利用甲烷在催化剂条件下还原NO，相关反应如下： ①   ②   (1)写出甲烷还原NO的热化学方程式______。 Ⅱ、催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，研究发现在以为主的催化剂上可能发生的反应过程如下图。 (2)写出脱硝过程的总反应的化学方程式______。 (3)结合上图分析，下列说法正确的是______。(填序号) a．中Fe元素的化合价为+3价 b．作催化剂，通过改变反应历程，提高反应速率 c．在等压条件下，反应①、②和③的反应热之和，小于总反应的反应热之和 Ⅲ、电解氧化吸收法可将废气中的NO转变为。分别向溶液和 溶液中通入NO，测得电流强度与NO的去除率的关系如图1所示。电解溶液时，溶液中相关成分的浓度变化与电流强度的关系如图2所示。 已知：的氧化性弱于 (4)电解溶液时产生。氧化吸收NO的离子方程式为______。 (5)图1中NaCl电解液比电解液的NO去除率大，原因是______。 (6)随着电流强度的增大，电解NaCl溶液时NO去除率下降的原因是______。 【变式3】CH4在光照条件下与Cl2反应，可得到各种氯代甲烷。 (1)生成CH3Cl的化学方程式是____。 (2)CH4氯代的机理为自由基(带有单电子的原子或原子团，如Cl·、·CH3)反应，包括以下几步： Ⅰ.链引发 Ⅱ.链传递 Ⅲ.链终止 Cl22Cl· Cl·+CH4→·CH3+HCl ·CH3+Cl2→CH3Cl+Cl· …… 2Cl·→Cl2 Cl·+·CH3→CH3Cl …… ①写出由CH3Cl生成CH2Cl2过程中链传递的方程式：____、____。 ②不同卤原子自由基(X·)均可夺取CH4中的H，反应通式：X·(g)+CH4(g)→·CH3(g)+HX(g) △H。 已知：25℃，101kPa时，CH4中C—H和HCl中H—Cl的键能分别是439kJ·mol-1和431kJ·mol-1。 a．当X为Cl时，△H=____kJ·mol-1。 b．若X依次为F、Cl、Br、I，△H随着原子序数增大逐渐_____(填“增大”或“减小”)，结合原子结构解释原因：____。 ③探究光照对CH4与Cl2反应的影响，实验如表。 编号 操作 结果 A 将Cl2与CH4混合后，光照 得到氯代甲烷 B 将Cl2先用光照，然后迅速在黑暗中与CH4混合 得到氯代甲烷 C 将Cl2先用光照，然后在黑暗中放置一段时间，再与CH4混合 几乎无氯代甲烷 D 将CH4先用光照，然后迅速在黑暗中与Cl2混合 几乎无氯代甲烷 a．由B和D得出的结论是____。 b．依据上述机理，解释C中几乎没有氯代甲烷的原因：____。 (3)丙烷氯代反应中链传递的一步反应能量变化如图。 推知—CH3中C—H键能比中C—H键能____(填“大”或“小”)。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（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 2．（2025·北京卷，9，3分）依据下列事实进行的推测正确的是 事实 推测 A 固体与浓硫酸反应可制备气体 固体与浓硫酸反应可制备HI气体 B 难溶于盐酸，可作“钡餐”使用 可代替作“钡餐” C 盐酸和溶液反应是吸热反应 盐酸和溶液反应是吸热反应 D 的沸点高于 的沸点高于 A．A B．B C．C D．D 3．（2023·北京卷，13，3分）一种分解氯化铵实现产物分离的物质转化关系如下，其中代表或中的一种。下列说法正确的是    A．a、c分别是 B．既可以是，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，小于氯化铵直接分解的反应热 4．（2026·北京卷，12，3分）恒温恒容密闭容器中，投入和，其初始浓度均为，发生反应。反应过程中的能量变化示意图如图1所示。的转化率随反应时间变化示意图如图2所示，的平衡转化率为。 下列说法正确的是 A．热化学方程式为    B．用表示反应开始到的平均速率是 C．该温度下，   D．其他条件不变，若升高初始温度，的平衡浓度大于 5．（2026·北京卷，18，13分）重晶石的主要化学成分为，还含有少量的等杂质，实验室中以重晶石为原料，通过以下过程可制备高纯。 (1)焙烧。使重晶石转化为粗。该过程中生成的反应有： i．    ii．   iii．  _______________。 (2)浸钡。已知可溶于水。粗在热水中浸出，产生和。取一定量粗，一定温度下加水浸钡，测得浸出液中、随加入水的体积的变化示意图如下。 ①浸出后，过滤出不溶物所需的玻璃仪器有烧杯、__________。 ②时，几乎不产生，溶液中__________mol(用含、的代数式表示)。 ③当后，比的变化幅度小，解释原因：______________。 (3)沉钡。与反应快，导致浸出液中和等被包裹而降低产品纯度，而与反应慢，不易包裹。为提高纯度，沉钡原理示意如下。 ①写出“预处理”步骤中反应的离子方程式：_______________________________。 ②结合平衡移动原理，解释“沉钡”时产生的原因：_______________________________。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $