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

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 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 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 化学反应的实质与特征 知识点2 焓变反应热 知识点3 放热反应和吸热反应 知识点4 热化学方程式 考向破译 考向1 化学反应能量变化图、机理图 考向2 热化学方程式的书写与判断 考点二 燃烧热　中和反应反应热和能源 知识解构 知识点1 燃烧热和中和反应反应热的比较 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 燃烧热和中和热的概念 考向2 中和热的测定 考向3 能源的开发与利用 考点三 盖斯定律　反应热计算 知识解构 知识点1 盖斯定律 知识点2 反应热的计算 知识点3 反应热大小的比较 考向破译 考向1 盖斯定律的应用 考向2 反应热的计算 考向3 反应热的大小比较 04 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 盖斯定律的应用 T20（1），2分 T20（1），2分 T20（1），2分 T20（1），2分 焓变的计算 T20（2），2分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 1．命题规律： 选择题：常结合工业元素化合物情境，考燃烧热概念辨析与热化学方程式正误判断；嵌入速率平衡题中用盖斯定律算总反应焓变、判断活化能大小；偶考中和热测定装置细节判断。 非选择题：每年在原理综合大题中出现，以工业合成、催化转化为背景，结合能量图、键能表，重点考盖斯定律多步反应焓变推导，辅以键能、活化能焓变计算，常联动温度对平衡产率的影响考查，分值2~4分。 2．复习策略： （1）抓概念边界：专项练反应热、焓变、燃烧热、中和热的限定条件，扫清基础易错点。 （2）练方程式规范：结合山东卷工业情境，强化热化学方程式状态、ΔH符号与系数的匹配训练，同步渗透盖斯定律基础逻辑。 （3）突破核心考点：重点强化盖斯定律多步反应焓变推导训练，配套键能、活化能计算题型，适配非选择题考法。 （4）补实验细节：梳理中和热测定装置、误差分析易错点，补齐选择题实验类失分漏洞。 ►复习目标： 1．能判断一个反应是放热反应还是吸热反应，判断焓变与物质的能量、键能、物质的稳定性关系。 2．能正确书写热化学方程式，并能判断所给热化学方程式的正误。会判断热化学方程式ΔH的大小。 3．理解中和热的测定原理，知道所使用的仪器及注意事项。 4．能应用盖斯定律、键能及图像信息计算焓变。 5．理解燃烧热概念、了解热值概念，知道能源利用的意义。 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 化学反应的实质与特征 1.实质：反应物中化学键 和生成物中化学键 。 2.特征：既有物质变化，又伴有能量变化；能量转化主要表现为 的变化。 3.化学反应中的能量转化形式 ①吸热反应：热能―→ 能。 ②放热反应：化学能―→ 能。 ③光合作用：光能―→ 能。 ④燃烧反应：化学能―→ 能，化学能―→ 能。 ⑤原电池反应：化学能―→ 能。 ⑥电解池反应：电能―→ 能。 4.化学反应的两大变化和两大守恒 （1）化学反应中的两大变化： 变化和 变化。 （2）化学反应中的两大守恒： 守恒和 守恒。 得分速记 化学反应中的能量转化形式有热能、光能、电能等。 知识点2 焓变　反应热 1.焓与焓变 ①焓(H)：焓是与 有关的物理量，用于描述物质所具有能量的物理量。 ②焓变(ΔH)：ΔH＝ ，单位 。 得分速记 关于焓的理解 ①焓是与内能有关的相对比较抽象的一个物理量，焓变的值只与始末状态有关而与过程无关。 ②物质的焓越小，具有的能量越低，稳定性越强。 2.反应热：指当化学反应在 下进行时，反应所放出或吸收的热量，通常用符号 表示， 单位 。 3.焓变与反应热的关系：对于 条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有关系：ΔH＝ 。 知识点3 放热反应和吸热反应 1.概念 （1）放热反应：释放热量的化学反应。反应物的总能量 生成物的总能量。反应体系的能量 ，故ΔH 0，即ΔH为 。 （2）吸热反应：吸收热量的化学反应。反应物的总能量 生成物的总能量。反应体系的能量 ，故ΔH 0，即ΔH为 。 2.放热反应和吸热反应的判断 （1）从反应物和生成物的总能量 的角度分析，如图所示。 　 （2）从反应热的量化参数——键能 的角度分析 3.记忆常见的放热反应和吸热反应 放热反应 吸热反应 ①可燃物的 ②酸碱 反应 ③金属与酸的 反应 ④物质的 氧化 ⑤ 反应 ⑥大多数 反应 ①弱电解质的 ②盐类的 反应 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 ④C和 、C和 的反应 ⑤大多数 反应 4.理解反应历程与反应热的关系 图示 意义 a表示 的活化能；b表示 的活化能。c表示该反应的 。 ΔH 图1：ΔH＝ kJ·mol－1＝ kJ·mol－1，表示 反应 图2：ΔH＝ kJ·mol－1＝ kJ·mol－1，表示 反应 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。 （4）物质三态变化时，能量的变化形式为固态液态气态。 5.图解反应热与活化能的关系 （1）在无催化剂的情况下，E1为 的活化能，E2为 的活化能，ΔH＝ 。 （2）催化剂能 反应所需活化能，但 焓变的大小。 知识点4 热化学方程式 1.概念：表示参加反应 的关系的化学方程式。 2.意义：表明了化学反应中的 变化和 变化。 得分速记 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，表示：2 mol氢气和1 mol氧气反应生成2 mol液态水时放出571.6 kJ的热量。 3.书写要求 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焓变与反应发生的条件、反应进行是否彻底无关。 ②催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 ③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。 4.热化学方程式与化学(离子)方程式的3个不同点 ①热化学方程式不注明 ； ②热化学方程式不标 ，但必须用s、l、g、aq等标出物质的 。 ③热化学方程式的化学计量数只表示 ，其ΔH必须与化学方程式及物质的聚集状态相对应。 5.判断热化学方程式正误的“五看” 一看状态―→看各物质的 是否正确； 二看符号―→看ΔH的 是否正确； 三看单位―→看反应热的单位是否为 ； 四看数值―→看反应热数值与 是否相对应； 五看概念―→看燃烧热、中和热的热化学方程式。 考●向●破●译 考向1 化学反应能量变化图、机理图 例1 （2026·山东滕州一中·二模）金属Ni可活化放出，其反应历程如图所示。下列说法错误的是 A．反应Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g) B．整个过程中中间体2→中间体3的活化能最大，化学反应速率最快 C．增加反应物的浓度，可以使反应物发生有效碰撞的次数增多 D．该反应过程中涉及共价键的断裂和形成 【变式1·变考法】下列示意图与所得结论关系正确的是 A．白磷比红磷稳定 B．该中和热测定实验的环境温度为22℃ C．1molH2与1molCl2完全反应放出能量 D．上述反应一定不需要加热就可进行 A．A B．B C．C D．D 【变式2·变情境】1，3-丁二烯与按照1：1发生加成反应的机理是氢离子进攻碳碳双键，形成不同的碳正离子，不同位点的碳正离子与溴离子结合，得到不同的产物。下图是该过程的能量与反应进程图(、、表示各步正反应的焓变)，下列说法错误的是 A．增大溴离子浓度，可以提高整体反应的速率 B．1，3-丁二烯中碳原子的杂化方式均为杂化 C．温度越低，反应时间越长，产物以为主 D．1，3-丁二烯与发生1，4加成的反应热为 【变式3·变考法】实验表明，其他条件相同时，一定范围内，(CH3)3CX(X为Br或I)在NaOH水溶液中发生反应生成(CH3)3COH的速率与无关。该反应过程的能量变化如图所示。 下列说法错误的是 A．总反应的 B．中C的杂化方式不完全相同 C．该反应速率与无关的原因主要是不参与① D．X为Br时的和均不等于X为I时的和 考向2 热化学方程式的书写与判断 例2 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。下列说法错误的是 A．适当增大浓度，可提高电极反应速率 B．反应过程中有非极性键断裂和极性键形成 C．电极上消耗2.24L（标准状况下）时，转移0.2mol电子 D．分解的热化学方程式： 【变式1·变情境】反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．断开能放出能量 B．该反应属于放热反应 C．1mol完全分解生成 D．该反应的热化学方程式为：   【变式2·变情境】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。下列说法错误的是 A．适当增大浓度，可提高电极反应速率 B．反应过程中有非极性键断裂和极性键形成 C．电极上消耗(标准状况下)时，转移 D．分解的热化学方程式：， 【变式3·变考法】丙烯是有机化工中的重要原料，以金属Pt为催化剂，丙烷直接脱氢工艺制备。存在以下两个反应： 主反应： 副反应：， 其主反应中有关物质的燃烧热数据如下： 物质 燃烧热 下列有关说法错误的是 A．主反应的 B．主反应自发进行的条件是高温 C．催化剂Pt可以降低主反应活化能，但不改变 D．燃烧热的热化学方程式：   考点二 燃烧热　中和反应反应热和能源 知●识●解●构 知识点1 燃烧热和中和反应反应热的比较 燃烧热 中和热 相同点 能量变化 ΔH及其单位 不同点 反应物的量 生成物的量 反应热的含义 表示方法 特点 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。 考●向●破●译 考向1 燃烧热和中和热的概念 例1 生活中的能量变化与化学反应自发性、能源利用等密切相关。下列说法正确的是 A．家庭使用的煤炭属于可再生能源 B．反应  在低温下不能自发进行 C．氢气的燃烧热是指1 mol氢气完全燃烧生成气态水时放出的热量 D．实验室用盐酸与溶液反应测定中和反应的反应热，若将NaOH改为稀溶液，放出的热量不变 【变式1】化学与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A．将煤气化，有利于提供更多的能量，提高燃烧效率 B．于谦《石灰吟》中的诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”涉及吸热反应 C．表示CO燃烧热的热化学方程式：2CO(g)+O2(g)= 2CO2(g)   D．中和反应反应热的测定实验中，玻璃搅拌器材料若用铜代替，则测量出的中和反应的反应热偏大 考向2 中和热的测定 例2 下列关于中和反应反应热的测定的说法正确的是 A．实验时若使用金属搅拌棒，会导致测定生成水的反应热偏小 B．若将酸碱试剂的用量均减少到原体积的一半(浓度不变)，理论上生成水的不会改变 C．酸碱试剂用量恰好完全反应，所测反应热才更准确 D．为了保证反应充分，向盐酸中缓慢加入溶液，避免液体溅出 【变式1】在进行酸碱中和热测定实验时，确保计算无误的情况下，最后得出的中和热，下列说法不能作为解释此结果依据的是 A．量取盐酸仰视读数 B．用稀硫酸与稀氢氧化钡溶液做该实验 C．用氢氧化钠固体替代氢氧化钠溶液做该实验 D．用浓度均为稀盐酸与稀氢氧化钠溶液 【变式2】在测定中和热的实验中，下列操作会使测定结果偏大的是 A．用代替盐酸 B．用固体代替溶液 C．实验装置保温效果差 D．酸碱溶液的体积不准确 考向3 能源的开发与利用 例3 全球到达的“东风-5C”系列常温液体洲际弹道导弹依然担纲中国战略威慑的主力。液体洲际弹道导弹通常需要在发射前临时加注燃料，具备更远的射程和更大的投掷重量，适合作为核反击武器；而固体导弹无须加注燃料，可随时发射，但射程和突防能力通常弱于液体导弹。下列说法错误的是 A．固体导弹具有体积小、结构简单、发射准备周期短、反应快的优势 B．液体导弹运力更强，可搭载数量更多的分导式多弹头，更具威慑力 C．固体燃料提供的能量一定比液体燃料的多 D．燃烧前后能量大小关系：反应物总能量>生成物总能量 【变式1】放热反应可为人类的生产、生活提供能量，下列应用中涉及的反应不属于放热反应的是 A．燃油汽车气缸中汽油的燃烧 B．用与Al反应焊接钢轨 C．自热米饭中氧化钙与水的反应 D．煤的气化过程发生的碳与水蒸气的反应 考点三 盖斯定律　反应热计算 知●识●解●构 知识点1 盖斯定律 1.内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应热是 的。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 无关。 2.意义： 计算某些反应的反应热。 3.“盖斯定律”型反应热(焓变)的运算规则 热化学方程式 方程式 系数关系 焓变之间的关系 反应Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔH1 反应Ⅱ：B(g)===aA(g)　ΔH2 Ⅰ＝－Ⅱ 反应Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔH1 反应Ⅱ：A(g)===1/aB(g)　ΔH2 Ⅰ＝a×Ⅱ / 知识点2 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 （1）运用盖斯定律的技巧——“三调一加” 一调：根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中反应物和生成物的 位置，改写已知的热化学方程式。 二调：根据改写的热化学方程式调整相应ΔH的 。 三调：调整中间物质的化学 。 一加：将调整好的热化学方程式及其ΔH相加。 （2）运用盖斯定律的三个注意事项 ①热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也乘上该数。 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“＋”“－”随之改变，但数值不变。 知识点3 反应热大小的比较 1.看物质 。物质的气、液、固三态转化时的能量变化如下： 2.看ΔH的 。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。 3.看化学 。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。 4.看反应的 。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。 5.比较方法 （1）直接比较法 ①物质燃烧时，可燃物物质的量越 ，燃烧放出的热量越 。 ②等量的可燃物完全燃烧所放出的热量肯定比不完全燃烧所放出的热量 。 ③生成等量的水时，强酸和强碱的稀溶液反应比弱酸和强碱或弱碱和强酸或弱酸和弱碱的稀溶液反应放出的热量 。 ④对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于相应热化学方程式中的反应热数值。例如：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＝－197 kJ·mol－1，表示2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol SO3(g)时，放出的热量为197 kJ，实际上向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，反应达到平衡后，放出的热量要 197 kJ。 （2）盖斯定律比较法 ①同一反应，生成物状态不同时 如A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH1<0 A(g)＋B(g)===C(l)　ΔH2<0 C(g)===C(l)　ΔH3<0 ΔH1＋ΔH3＝ΔH2，ΔH1<0，ΔH2<0，ΔH3<0， 所以ΔH2 ΔH1。 ②同一反应，反应物状态不同时 如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1<0 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2<0 S(g)===S(s)　ΔH3<0 ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，ΔH1<0，ΔH2<0，ΔH3<0，所以ΔH1 ΔH2。 考●向●破●译 考向1 盖斯定律的应用 例1 酸催化下与混合溶液的反应：   已知： 下列说法正确的是 A． B．室温下，若，则溶解度： C．其他条件不变时，将换成，反应速率减慢 D．溶解过程的能量变化，取决于固体中微粒间作用力的强弱 【变式1·变考法】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·变情境】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 【变式3·变考法】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． 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 考向2 反应热的计算 例2 按照要求回答下列问题： (1)用NH3催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染。已知： ① ② ③ 则ΔH3=_______kJ/mol(用含a、b的式子表示)。 (2)过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域。 已知：、写出过氧化氢分解反应的热化学方程式：_______。 (3)捕碳技术(主要指捕获CO2在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和 (NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与( CO2可发生如下可逆反应： 2₁； (NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)ΔH3 则△H3与 、之间的关系是_______(填字母)。 A． B． C． D． (4)已知： 2 C。 则的△H=________kJ·mol⁻¹。 (5)已知C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是1411.0 kJ·mol-1和11366.8 kJ·mol-1，从环保角度分析，放出相同的热量时选择_______(填“乙烯”或“乙醇”)作为燃料产生的二氧化碳较少。 【变式1】可转化为，在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。 已知25℃，时： 则______。 【变式2·变情境】奥运会火炬常用的燃料为丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)等。已知101 kPa、25 ℃时，四种烷烃的摩尔燃烧焓如下表所示。 化合物 甲烷(CH4) 乙烷(C2H6) 丙烷(C3H8) 丁烷(C4H10) 摩尔燃烧焓ΔH/(kJ·mol-1) -890.3 -1560 -2220 -2878 (1)写出丙烷摩尔燃烧焓的热化学方程式：___________。 (2)101 kPa时，1 g物质完全燃烧所放出的热量叫作该物质的热值。甲烷、乙烷、丙烷、丁烷四种烷烃中热值最高的是___________(填名称)；15 g乙烷完全燃烧，最后恢复到25 ℃，放出的热量为___________kJ。 (3)已知1 mol CH4(g)不完全燃烧生成CO(g)和H2O(l)时，放出519 kJ的热量。 ①写出CH4(g)不完全燃烧的热化学方程式：___________。 ②若1 mol CH4(g)在m g O2(g)中燃烧生成CO(g)、CO2(g)和H2O(l)，放出704.65 kJ 的热量。则完全燃烧和不完全燃烧的CH4(g)的物质的量之比为___________，m=___________。 (4)丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。已知：C3H8(g)CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g)　ΔH1=+156.6 kJ·mol-1，CH3CH=CH2(g)CH4(g)+HC≡CH(g)　ΔH2=+32.4 kJ·mol-1.则相同条件下，反应C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g)的ΔH=___________。 (5)现有1.5 mol由甲烷和丁烷组成的混合气体，完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量是2329.3 kJ，则该混合气体中甲烷和丁烷的物质的量之比是___________。 【变式3·变题型】根据所学知识回答下列问题： (1)已知  ，则反应的_________，该反应反应物的总能量___________（填“大于”或“小于”）生成物的总能量。 (2)下列变化中，属于吸热反应的有_________（填标号）。 A．液态水汽化 B．碳酸钙的分解反应 C．稀盐酸与碳酸氢钠溶液的反应 (3)反应  中，每放出21.68 kJ热量，同时消耗还原剂的质量为_______g，转移的电子数为________。 (4)标准状况下，0.05 mol某一无色可燃气体（链状化合物）在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量的澄清石灰水中，得到0.15 mol白色沉淀；若用足量的碱石灰吸收燃烧后的产物，增重9.3 g（不考虑气体的逸出）： 物质 燃烧热/（） 1411 2092 2220 ①该气体的化学名称为___________。 ②标准状况下，0.1 mol该气体的质量为_________g。 ③此气体燃烧热的热化学方程式为_____________________。 解题妙招 计算反应热模型构建 考向3 反应热的大小比较 例3 依据下列含硫物质转化的热化学方程式，得出的相关结论正确的是 ①     ②     ③     ④     ⑤     A． B． C． 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】在同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H2>△H1的是 A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)，△H1；2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，△H2 B．S(g)+O2(g)=SO2(g)，△H1；S(s)+O2(g)=SO2(g)，△H2 C．C(s)+O2(g)=CO(g)，△H1；C(s)+O2(g)=CO2(g)，△H2 D．H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)，△H1；H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，△H2 【变式2·变情境】按要求填写下列空格。 (1)已知：①、完全分解为气态原子时消耗的能量分别为和；②  。请回答：反应②属于_______(填“吸热”或者“放热”)反应；完全分解为气态原子时消耗的能量为_______。 (2)已知在一定温度和压强下有下列转化关系： 由此可以判断_______(填“>”、“=”或“<”，下同)；相同条件下，等质量的石墨具有的能量_______等质量的金刚石具有的能量。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（2025·天津卷）下图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A．BaO和足量的水 B．Al和足量的NaOH溶液 C．ZnO和足量的稀硫酸 D．KOH溶液和足量的稀盐酸 2．（2025·福建卷）在25℃、光照条件下，产生氯自由基，引发丙烷一氯代反应： i． ii． 反应体系中产物n(2-氯丙烷)：n(1-氯丙烷)。下列说法错误的是 A．活化能：反应i<反应ii B．丙烷中的键能：的的 C．当丙烷消耗2 mol时上述反应体系的焓变为 D．相同条件下正丁烷与发生一氯代反应，产物n(2-氯丁烷)：n(1-氯丁烷) 3．（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 4．（2025·浙江1月卷）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 5．（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 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 化学反应的实质与特征 知识点2 焓变反应热 知识点3 放热反应和吸热反应 知识点4 热化学方程式 考向破译 考向1 化学反应能量变化图 、机理图 考向2 热化学方程式的书写与判断 考点二 燃烧热　中和反应反应热和能源 知识解构 知识点1 燃烧热和中和反应反应热的比较 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 燃烧热和中和热的概念 考向2 中和热的测定 考向3 能源的开发与利用 考点三 盖斯定律　反应热计算 知识解构 知识点1 盖斯定律 知识点2 反应热的计算 知识点3 反应热大小的比较 考向破译 考向1 盖斯定律的应用 考向2 反应热的计算 考向3 反应热的大小比较 ) ( 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 盖斯定律的应用 T20（1），2分 T20（1），2分 T20（1），2分 T20（1），2分 焓变的计算 T20（2），2分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 1．命题规律： 选择题：常结合工业元素化合物情境，考燃烧热概念辨析与热化学方程式正误判断；嵌入速率平衡题中用盖斯定律算总反应焓变、判断活化能大小；偶考中和热测定装置细节判断。 非选择题：每年在原理综合大题中出现，以工业合成、催化转化为背景，结合能量图、键能表，重点考盖斯定律多步反应焓变推导，辅以键能、活化能焓变计算，常联动温度对平衡产率的影响考查，分值2~4分。 2．复习策略： （1）抓概念边界：专项练反应热、焓变、燃烧热、中和热的限定条件，扫清基础易错点。 （2）练方程式规范：结合山东卷工业情境，强化热化学方程式状态、ΔH符号与系数的匹配训练，同步渗透盖斯定律基础逻辑。 （3）突破核心考点：重点强化盖斯定律多步反应焓变推导训练，配套键能、活化能计算题型，适配非选择题考法。 （4）补实验细节：梳理中和热测定装置、误差分析易错点，补齐选择题实验类失分漏洞。 ►复习目标： 1．能判断一个反应是放热反应还是吸热反应，判断焓变与物质的能量、键能、物质的稳定性关系。 2．能正确书写热化学方程式，并能判断所给热化学方程式的正误。会判断热化学方程式ΔH的大小。 3．理解中和热的测定原理，知道所使用的仪器及注意事项。 4．能应用盖斯定律、键能及图像信息计算焓变。 5．理解燃烧热概念、了解热值概念，知道能源利用的意义。 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 化学反应的实质与特征 1.实质：反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成。 2.特征：既有物质变化，又伴有能量变化；能量转化主要表现为热量的变化。 3.化学反应中的能量转化形式 ①吸热反应：热能―→化学能。 ②放热反应：化学能―→热能。 ③光合作用：光能―→化学能。 ④燃烧反应：化学能―→热能，化学能―→光能。 ⑤原电池反应：化学能―→电能。 ⑥电解池反应：电能―→化学能。 4.化学反应的两大变化和两大守恒 （1）化学反应中的两大变化：物质变化和能量变化。 （2）化学反应中的两大守恒：质量守恒和能量守恒。 得分速记 化学反应中的能量转化形式有热能、光能、电能等。 知识点2 焓变　反应热 1.焓与焓变 ①焓(H)：焓是与内能有关的物理量，用于描述物质所具有能量的物理量。 ②焓变(ΔH)：ΔH＝生成物的焓与反应物的焓之差，单位kJ·mol－1。 得分速记 关于焓的理解 ①焓是与内能有关的相对比较抽象的一个物理量，焓变的值只与始末状态有关而与过程无关。 ②物质的焓越小，具有的能量越低，稳定性越强。 2.反应热：指当化学反应在一定压强下进行时，反应所放出或吸收的热量，通常用符号Q表示， 单位kJ·mol－1。 3.焓变与反应热的关系：对于恒压条件下进行的化学反应，如果反应中物质的能量变化全部转化为热能，则有关系：ΔH＝Qp。 知识点3 放热反应和吸热反应 1.概念 （1）放热反应：释放热量的化学反应。反应物的总能量大于生成物的总能量。反应体系的能量降低，故ΔH＜0，即ΔH为负值。 （2）吸热反应：吸收热量的化学反应。反应物的总能量小于生成物的总能量。反应体系的能量升高，故ΔH＞0，即ΔH为正值。 2.放热反应和吸热反应的判断 （1）从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析，如图所示。 　 （2）从反应热的量化参数——键能相对大小的角度分析 3.记忆常见的放热反应和吸热反应 放热反应 吸热反应 ①可燃物的燃烧 ②酸碱中和反应 ③金属与酸的置换反应 ④物质的缓慢氧化 ⑤铝热反应 ⑥大多数化合反应 ①弱电解质的电离 ②盐类的水解反应 ③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 ④C和H2O(g)、C和CO2的反应 ⑤大多数分解反应 4.理解反应历程与反应热的关系 图示 意义 a表示正反应的活化能；b表示逆反应的活化能。c表示该反应的反应热。 ΔH 图1：ΔH＝(a－b) kJ·mol－1＝－c kJ·mol－1，表示放热反应 图2：ΔH＝(a－b) kJ·mol－1＝c kJ·mol－1，表示吸热反应 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。 （4）物质三态变化时，能量的变化形式为固态液态气态。 5.图解反应热与活化能的关系 （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，ΔH＝E1－E2。 （2）催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 知识点4 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：表明了化学反应中的物质变化和能量变化。 得分速记 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，表示：2 mol氢气和1 mol氧气反应生成2 mol液态水时放出571.6 kJ的热量。 3.书写要求 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焓变与反应发生的条件、反应进行是否彻底无关。 ②催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。 ③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。 4.热化学方程式与化学(离子)方程式的3个不同点 ①热化学方程式不注明反应条件； ②热化学方程式不标“↑”“↓”，但必须用s、l、g、aq等标出物质的聚集状态。 ③热化学方程式的化学计量数只表示物质的量，其ΔH必须与化学方程式及物质的聚集状态相对应。 5.判断热化学方程式正误的“五看” 一看状态―→看各物质的聚集状态是否正确； 二看符号―→看ΔH的“＋”“－”是否正确； 三看单位―→看反应热的单位是否为kJ/mol； 四看数值―→看反应热数值与化学计量数是否相对应； 五看概念―→看燃烧热、中和热的热化学方程式。 考●向●破●译 考向1 化学反应能量变化图、机理图 例1 （2026·山东滕州一中·二模）金属Ni可活化放出，其反应历程如图所示。下列说法错误的是 A．反应Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g) B．整个过程中中间体2→中间体3的活化能最大，化学反应速率最快 C．增加反应物的浓度，可以使反应物发生有效碰撞的次数增多 D．该反应过程中涉及共价键的断裂和形成 【答案】B 【解析】A．ΔH=生成物总能量-反应物总能量，故ΔH=−6.57kJ/mol−0kJ/mol=−6.57kJ/mol；反应的热化学方程式为Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g) ΔH=−6.57kJ⋅mol−1；A正确； B．反应的活化能越大，反应速率越慢，据图可知中间体2→中间体3的活化能最大，该步化学反应速率最慢，B错误； C．增加反应物的浓度，单位体积内活化分子数增加，可以使反应物发生有效碰撞的次数增多，C正确； D．该过程有共价键(C-C键、C-H键)的断裂和共价键(C-H键)的生成，D正确； 故答案为B。 【变式1·变考法】下列示意图与所得结论关系正确的是 A．白磷比红磷稳定 B．该中和热测定实验的环境温度为22℃ C．1molH2与1molCl2完全反应放出能量 D．上述反应一定不需要加热就可进行 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．红磷具有的能量低于相同量的白磷，则红磷比白磷稳定，A错误； B．由题干图示信息可知，温度为22℃是已经加入了NaOH之后的温度，即实验环境温度应该低于22℃，B错误； C．由题干信息可知，断裂1molH-H键吸收436kJ的热量，断裂1molCl-Cl键吸收243kJ的热量，而形成1molH-Cl键放出431kJ热量，可计算H2与Cl2反应的能量变化：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ，C正确； D．该反应为放热反应，放热反应也可能需要加热才能发生，如铝热反应等，D错误； 答案为C。 【变式2·变情境】1，3-丁二烯与按照1：1发生加成反应的机理是氢离子进攻碳碳双键，形成不同的碳正离子，不同位点的碳正离子与溴离子结合，得到不同的产物。下图是该过程的能量与反应进程图(、、表示各步正反应的焓变)，下列说法错误的是 A．增大溴离子浓度，可以提高整体反应的速率 B．1，3-丁二烯中碳原子的杂化方式均为杂化 C．温度越低，反应时间越长，产物以为主 D．1，3-丁二烯与发生1，4加成的反应热为 【答案】A 【解析】A．由图可知，第一步反应的活化能最大，反应速率最慢，所以该步为反应的决速步，增大溴离子浓度可以提高第二步反应的速率，不能提高整体反应的速率，A错误； B．1，3-丁二烯中碳原子均形成碳碳双键，杂化方式均为杂化，B正确； C．由图可知，1，3-丁二烯1、2加成产物的能量高于1，4加成产物的能量，更加稳定，另外1，2加成的活化能低，1，4加成的活化能高，1，4加成的反应速率慢，则温度越低，反应时间越长，产物以为主，C正确； D．由图可知，1，3-丁二烯与发生1，4加成分两步进行，根据盖斯定律，该反应的反应热为，D正确； 故选A。 【变式3·变考法】实验表明，其他条件相同时，一定范围内，(CH3)3CX(X为Br或I)在NaOH水溶液中发生反应生成(CH3)3COH的速率与无关。该反应过程的能量变化如图所示。 下列说法错误的是 A．总反应的 B．中C的杂化方式不完全相同 C．该反应速率与无关的原因主要是不参与① D．X为Br时的和均不等于X为I时的和 【答案】D 【解析】A．总反应的焓变=生成物总能量-反应物总能量，即，A正确； B．甲基的碳原子是杂化，与三个甲基相连的碳原子失去了1个电子，带正电，价电子对数是3，为杂化，B正确； C．决速步骤(活化能大的步骤)为碳卤键的离解(步骤①)，不涉及，故速率与其浓度无关，C正确； D．表示断裂碳卤键吸收的能量，则Br和I的不相同，表示形成C-O键释放的能量，则Br和I的相同，D错误； 故答案选D。 考向2 热化学方程式的书写与判断 例2 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。下列说法错误的是 A．适当增大浓度，可提高电极反应速率 B．反应过程中有非极性键断裂和极性键形成 C．电极上消耗2.24L（标准状况下）时，转移0.2mol电子 D．分解的热化学方程式： 【答案】C 【解析】A．是该电极反应的反应物，适当增大浓度，反应物浓度升高，可提高电极反应速率，A正确； B．反应物中的键属于非极性键，反应过程中非极性键断裂；产物、中的键属于极性键，反应中有极性键生成，B正确； C．标准状况下物质的量为：若全部还原为，从价变为价，转移电子；题目说明过程有少量生成，中为价，部分转化为时转移电子数更多，因此总转移电子数大于，C错误； D．根据图示和盖斯定律： 反应1：，反应2：，目标反应可由反应2反应1得到，因此，D正确； 故答案选C。 【变式1·变情境】反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．断开能放出能量 B．该反应属于放热反应 C．1mol完全分解生成 D．该反应的热化学方程式为：   【答案】B 【解析】A．断开化学键的过程需要吸收能量，形成化学键才会放出能量，A错误； B．由能量图可知，反应物的总能量高于生成物​的总能量，因此该反应属于放热反应，B正确； C．只有在标准状况下，完全分解生成的​体积才是，题干未说明气体所处状况，无法确定体积，C错误； D．生成物总能量反应物总能量，该反应放热，因此。对于反应，，D错误； 答案选B。 【变式2·变情境】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。下列说法错误的是 A．适当增大浓度，可提高电极反应速率 B．反应过程中有非极性键断裂和极性键形成 C．电极上消耗(标准状况下)时，转移 D．分解的热化学方程式：， 【答案】C 【解析】A．是该电极反应的反应物，适当增大浓度，反应物浓度升高，可提高电极反应速率，A正确； B．反应物中的键属于非极性键，反应过程中非极性键断裂；产物、中的键属于极性键，反应中有极性键生成，B正确； C．标准状况下物质的量为：若全部还原为，从价变为价，转移电子；题目说明过程有少量生成，中为价，部分转化为时转移电子数更多，因此总转移电子数大于，C错误； D．根据图示和盖斯定律： 反应1：，反应2：，目标反应可由反应2反应1得到，因此，D正确； 故答案选C。 【变式3·变考法】丙烯是有机化工中的重要原料，以金属Pt为催化剂，丙烷直接脱氢工艺制备。存在以下两个反应： 主反应： 副反应：， 其主反应中有关物质的燃烧热数据如下： 物质 燃烧热 下列有关说法错误的是 A．主反应的 B．主反应自发进行的条件是高温 C．催化剂Pt可以降低主反应活化能，但不改变 D．燃烧热的热化学方程式：   【答案】D 【解析】A．根据盖斯定律，主反应的等于反应物燃烧热减去生成物燃烧热之和，即，A正确； B．主反应，反应后气体分子数增加，；根据反应自发判据，只有高温下才能满足，因此自发条件为高温，B正确； C．催化剂通过降低反应活化能加快反应速率，不改变反应物和生成物的总能量差，因此不改变，C正确； D．燃烧热的定义是可燃物完全燃烧生成稳定氧化物的反应热，的稳定氧化物为液态，该热化学方程式中水为气态，不符合燃烧热的要求，D错误； 故答案选D。 考点二 燃烧热　中和反应反应热和能源 知●识●解●构 知识点1 燃烧热和中和反应反应热的比较 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稳定的氧化物时所放出的热量，即C―→CO2(g)、H―→H2O(l)、S―→SO2(g)。 在稀溶液里，酸与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) 强酸与强碱反应的中和热ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 特点 物质燃烧一定放热，ΔH一定为负值 弱酸、弱碱电离吸热，中和热数值比57.3小 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。 考●向●破●译 考向1 燃烧热和中和热的概念 例1 生活中的能量变化与化学反应自发性、能源利用等密切相关。下列说法正确的是 A．家庭使用的煤炭属于可再生能源 B．反应  在低温下不能自发进行 C．氢气的燃烧热是指1 mol氢气完全燃烧生成气态水时放出的热量 D．实验室用盐酸与溶液反应测定中和反应的反应热，若将NaOH改为稀溶液，放出的热量不变 【答案】D 【解析】A. 煤炭是化石燃料，形成过程漫长且不可再生，因此不属于可再生能源，A错误； B. 根据时，反应能自发进行，对上述反应来说，，（熵增），则，即该反应在任何温度下均能自发进行，B错误； C. 燃烧热是指常温常压下，1 mol纯净物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，H2的燃烧热是指1 mol H2完全燃烧生成液态水时放出的热量，C错误； D. 中和反应的反应热是指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量，两组实验中，反应物都是可溶性强酸和强碱的稀溶液，且参与反应的n(H⁺) = n(OH⁻) = 0.025 mol [Ba(OH)2提供过量OH⁻，但实际反应量相同]，均生成0.025 mol H2O，故两反应放出的热量相同，D正确； 故选D。 【变式1】化学与社会、生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A．将煤气化，有利于提供更多的能量，提高燃烧效率 B．于谦《石灰吟》中的诗句“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”涉及吸热反应 C．表示CO燃烧热的热化学方程式：2CO(g)+O2(g)= 2CO2(g)   D．中和反应反应热的测定实验中，玻璃搅拌器材料若用铜代替，则测量出的中和反应的反应热偏大 【答案】C 【解析】A．煤气化将固体煤转化为气体燃料，气态煤能量更高，燃烧放热更多，且燃烧更充分，提高能量利用效率，A正确； B．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，涉及到碳酸钙的分解，故为吸热反应，B正确； C．燃烧热定义要求1 mol物质完全燃烧，选项C中方程式为2 mol CO燃烧，，不符合燃烧热定义，C错误； D．铜导热性好，玻璃搅拌器材料若用铜代替，热量损失增大，则测量出的中和反应反应热的绝对值偏小，而ΔH为负值，数值偏大，D正确； 故选C。 考向2 中和热的测定 例2 下列关于中和反应反应热的测定的说法正确的是 A．实验时若使用金属搅拌棒，会导致测定生成水的反应热偏小 B．若将酸碱试剂的用量均减少到原体积的一半(浓度不变)，理论上生成水的不会改变 C．酸碱试剂用量恰好完全反应，所测反应热才更准确 D．为了保证反应充分，向盐酸中缓慢加入溶液，避免液体溅出 【答案】B 【解析】A．使用金属搅拌棒会加速热量散失，导致测得的温度差(ΔT)偏小，计算出的反应热(Q)偏低。由于ΔH = -Q/n，当Q偏小时，ΔH的绝对值减小(更接近零)，即ΔH的数值更大(如从-57变为-50)，故A错误； B．中和反应的ΔH是单位物质的量的反应热，与试剂用量无关。若酸碱浓度不变，仅体积减半，生成的水的物质的量减半，但ΔH仍保持不变，B正确； C．实验中通常让一种试剂过量以确保反应完全，而非恰好完全反应。若恰好完全反应，可能因反应不完全导致误差，C错误； D．缓慢加入NaOH溶液会延长反应时间，导致热量散失，测得的ΔT偏小，ΔH误差增大。正确操作是快速混合以减少热量损失，D错误； 故选：B。 【变式1】在进行酸碱中和热测定实验时，确保计算无误的情况下，最后得出的中和热，下列说法不能作为解释此结果依据的是 A．量取盐酸仰视读数 B．用稀硫酸与稀氢氧化钡溶液做该实验 C．用氢氧化钠固体替代氢氧化钠溶液做该实验 D．用浓度均为稀盐酸与稀氢氧化钠溶液 【答案】D 【分析】最后得出的中和热，说明中和热测定的数值偏大，放出的热量偏多，据此分析。 【解析】A．量取盐酸仰视读数时，量取的盐酸的体积偏多，放出的热量偏多，焓变值就越小，能作为解释的依据，A不选； B．硫酸与稀氢氧化钡反应产生硫酸钡沉淀，产生沉淀会释放热量，焓变值就越小，能作为解释的依据，B不选； C．氢氧化钠固体溶于水是一个放热过程，能作为解释的依据，C不选； D．用浓度均为0.50mol/L的稀盐酸与稀氢氧化钠溶液进行实验是标准操作，在无其他操作失误的情况下，测得的结果应接近−57.3kJ⋅mol−1，不能解释测得数值偏大的情况，D选； 故选D。 【变式2】在测定中和热的实验中，下列操作会使测定结果偏大的是 A．用代替盐酸 B．用固体代替溶液 C．实验装置保温效果差 D．酸碱溶液的体积不准确 【答案】B 【分析】中和热测定要求反应快速且完全，避免额外热量干扰，据此分析； 【解析】A．弱酸电离吸热，总放热减少，A错误； B．固体NaOH溶解放热，叠加中和热，使结果偏大，B正确； C．因热量散失导致温差小，结果偏低，C错误； D．体积不准确，无法确定结果偏小或偏大，D错误； 故选B。 考向3 能源的开发与利用 例3 全球到达的“东风-5C”系列常温液体洲际弹道导弹依然担纲中国战略威慑的主力。液体洲际弹道导弹通常需要在发射前临时加注燃料，具备更远的射程和更大的投掷重量，适合作为核反击武器；而固体导弹无须加注燃料，可随时发射，但射程和突防能力通常弱于液体导弹。下列说法错误的是 A．固体导弹具有体积小、结构简单、发射准备周期短、反应快的优势 B．液体导弹运力更强，可搭载数量更多的分导式多弹头，更具威慑力 C．固体燃料提供的能量一定比液体燃料的多 D．燃烧前后能量大小关系：反应物总能量>生成物总能量 【答案】C 【解析】A．固体导弹无需加注燃料，可随时发射，结构更简单，发射准备周期短且反应快，故A正确； B．液体导弹射程更远、投掷重量更大，说明其运载能力更强，可搭载更多弹头，故B正确； C．题干指出液体导弹射程更远，暗示其燃料能量或效率更高，而固体导弹射程较短，不能得出“固体燃料能量一定更多”的结论，故C错误； D．燃烧是放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，故D正确； 选C。 【变式1】放热反应可为人类的生产、生活提供能量，下列应用中涉及的反应不属于放热反应的是 A．燃油汽车气缸中汽油的燃烧 B．用与Al反应焊接钢轨 C．自热米饭中氧化钙与水的反应 D．煤的气化过程发生的碳与水蒸气的反应 【答案】D 【解析】A．汽油燃烧是剧烈的氧化还原反应，释放大量热量，属于放热反应，A正确； B．Fe2O3与Al反应会剧烈放热，可用于焊接钢轨，属于放热反应，B正确； C．氧化钙与水反应生成氢氧化钙，放出大量热量，属于放热反应，C正确； D．煤的气化为C与H2O(g)在高温下反应生成CO和H2，需持续加热才能进行，属于吸热反应，D错误； 故答案为D。 考点三 盖斯定律　反应热计算 知●识●解●构 知识点1 盖斯定律 1.内容：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。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.意义：间接计算某些反应的反应热。 3.“盖斯定律”型反应热(焓变)的运算规则 热化学方程式 方程式 系数关系 焓变之间的关系 反应Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔH1 反应Ⅱ：B(g)===aA(g)　ΔH2 Ⅰ＝－Ⅱ ΔH1＝－ΔH2 反应Ⅰ：aA(g)===B(g)　ΔH1 反应Ⅱ：A(g)===1/aB(g)　ΔH2 Ⅰ＝a×Ⅱ ΔH1＝a×ΔH2 / ΔH＝ΔH1＋ΔH2 或ΔH＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5 知识点2 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 （1）运用盖斯定律的技巧——“三调一加” 一调：根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中反应物和生成物的左右位置，改写已知的热化学方程式。 二调：根据改写的热化学方程式调整相应ΔH的符号。 三调：调整中间物质的化学计量数。 一加：将调整好的热化学方程式及其ΔH相加。 （2）运用盖斯定律的三个注意事项 ①热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也乘上该数。 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“＋”“－”随之改变，但数值不变。 知识点3 反应热大小的比较 1.看物质状态。物质的气、液、固三态转化时的能量变化如下： 2.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。 3.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。 4.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。 5.比较方法 （1）直接比较法 ①物质燃烧时，可燃物物质的量越大，燃烧放出的热量越多。 ②等量的可燃物完全燃烧所放出的热量肯定比不完全燃烧所放出的热量多。 ③生成等量的水时，强酸和强碱的稀溶液反应比弱酸和强碱或弱碱和强酸或弱酸和弱碱的稀溶液反应放出的热量多。 ④对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于相应热化学方程式中的反应热数值。例如：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)　ΔH＝－197 kJ·mol－1，表示2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)完全反应生成2 mol SO3(g)时，放出的热量为197 kJ，实际上向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，反应达到平衡后，放出的热量要小于197 kJ。 （2）盖斯定律比较法 ①同一反应，生成物状态不同时 如A(g)＋B(g)===C(g)　ΔH1<0 A(g)＋B(g)===C(l)　ΔH2<0 C(g)===C(l)　ΔH3<0 ΔH1＋ΔH3＝ΔH2，ΔH1<0，ΔH2<0，ΔH3<0， 所以ΔH2<ΔH1。 ②同一反应，反应物状态不同时 如S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1<0 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2<0 S(g)===S(s)　ΔH3<0 ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，ΔH1<0，ΔH2<0，ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2。 考●向●破●译 考向1 盖斯定律的应用 例1 酸催化下与混合溶液的反应：   已知： 下列说法正确的是 A． B．室温下，若，则溶解度： C．其他条件不变时，将换成，反应速率减慢 D．溶解过程的能量变化，取决于固体中微粒间作用力的强弱 【答案】C 【解析】A．根据盖斯定律推导：i：，ii：，iii：，iv：，目标反应为：，目标反应=i-ii-iii+iv，则，A错误； B．溶解焓说明溶解吸热，越大仅说明溶解吸热越多，溶解度还和熵变等因素有关，实际室温下溶解度：，且即使规律上，也不能推出溶解度更小，B错误； C．该反应为酸催化反应，在酸性条件下进行，溶液酸性越弱时，反应速率越慢。溶液显弱酸性而溶液显中性，故将换成，反应速率会减慢，C正确； D．溶解过程的能量变化来自两部分：固体中微粒间作用力断裂吸收的能量，以及离子水合过程放出的能量，因此能量变化不仅取决于固体微粒间作用力的强弱，还与水合过程的能量变化有关，D错误； 故选C。 【变式1·变考法】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 【解析】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·变情境】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】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。 【变式3·变考法】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。 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 考向2 反应热的计算 例2 按照要求回答下列问题： (1)用NH3催化还原 NOx可以消除氮氧化物的污染。已知： ① ② ③ 则ΔH3=_______kJ/mol(用含a、b的式子表示)。 (2)过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域。 已知：、写出过氧化氢分解反应的热化学方程式：_______。 (3)捕碳技术(主要指捕获CO2在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和 (NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与( CO2可发生如下可逆反应： 2₁； (NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)2NH4HCO3(aq)ΔH3 则△H3与 、之间的关系是_______(填字母)。 A． B． C． D． (4)已知： 2 C。 则的△H=________kJ·mol⁻¹。 (5)已知C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是1411.0 kJ·mol-1和11366.8 kJ·mol-1，从环保角度分析，放出相同的热量时选择_______(填“乙烯”或“乙醇”)作为燃料产生的二氧化碳较少。 【答案】(1)2b-a (2) (3)C (4)-58 (5)乙醇 【解析】（1）由盖斯定律可得，则NH3还原NO的热化学方程式为：； （2）已知：①、②，由盖斯定律可得，得； （3）目标反应为反应：(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)=2NH4HCO3(aq)，根据盖斯定律将反应2×2-反应1，有ΔH3=2ΔH2-ΔH1，故选C； （4） 2 C； 由盖斯定律可得（，得，H=-58kJ·mol⁻¹； （5）假设都放出QkJ的热量，乙烯产生的CO2物质的量为×2mol=mol，乙醇产生的CO2物质的量为mol，故选择乙醇作燃料燃烧产生的CO2少。 【变式1】可转化为，在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。 已知25℃，时： 则______。 【答案】-130kJ·mol-1 【解析】已知：①；②；③；根据盖斯定律，①-③×2+②×2可得4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)，故△H=-1648kJ·mol-1-2×(-1480kJ·mol-1)+4×(-393kJ·mol-1)=-260kJ·mol-1；故-260 kJ·mol-1×=-130 kJ·mol-1。 【变式2·变情境】奥运会火炬常用的燃料为丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)等。已知101 kPa、25 ℃时，四种烷烃的摩尔燃烧焓如下表所示。 化合物 甲烷(CH4) 乙烷(C2H6) 丙烷(C3H8) 丁烷(C4H10) 摩尔燃烧焓ΔH/(kJ·mol-1) -890.3 -1560 -2220 -2878 (1)写出丙烷摩尔燃烧焓的热化学方程式：___________。 (2)101 kPa时，1 g物质完全燃烧所放出的热量叫作该物质的热值。甲烷、乙烷、丙烷、丁烷四种烷烃中热值最高的是___________(填名称)；15 g乙烷完全燃烧，最后恢复到25 ℃，放出的热量为___________kJ。 (3)已知1 mol CH4(g)不完全燃烧生成CO(g)和H2O(l)时，放出519 kJ的热量。 ①写出CH4(g)不完全燃烧的热化学方程式：___________。 ②若1 mol CH4(g)在m g O2(g)中燃烧生成CO(g)、CO2(g)和H2O(l)，放出704.65 kJ 的热量。则完全燃烧和不完全燃烧的CH4(g)的物质的量之比为___________，m=___________。 (4)丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。已知：C3H8(g)CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g)　ΔH1=+156.6 kJ·mol-1，CH3CH=CH2(g)CH4(g)+HC≡CH(g)　ΔH2=+32.4 kJ·mol-1.则相同条件下，反应C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g)的ΔH=___________。 (5)现有1.5 mol由甲烷和丁烷组成的混合气体，完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)放出的热量是2329.3 kJ，则该混合气体中甲烷和丁烷的物质的量之比是___________。 【答案】(1)C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)　ΔH=-2220 kJ·mol-1 (2) 甲烷 780 (3) CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)　ΔH=-519 kJ·mol-1 1∶1 56 (4)+124.2 kJ·mol-1 (5)2∶1 【解析】（1）丙烷的摩尔燃烧焓是△H1=-2220 kJ/mol，所以丙烷摩尔燃烧焓的热化学方程式为：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2220 kJ·mol-1； （2）1 mol甲烷完全燃烧放出的热量为890.3 kJ，1 g甲烷完全燃烧放出的热量约为55.6 kJ，所以甲烷的热值约为55.6 kJ。同理，乙烷的热值为52 kJ，丙烷的热值约为50.5 kJ，丁烷的热值约为49.6 kJ，故热值最高的是甲烷；15 g乙烷完全燃烧，最后恢复到25 ℃，放出的热量为； （3）①CH4(g)不完全燃烧的热化学方程式为：CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) ΔH=-519 kJ/mol； ②设完全燃烧的CH4(g)的物质的量为x mol，则不完全燃烧的CH4(g)的物质的量为(1-x) mol，则有x mol×890.3 kJ·mol-1+519 kJ·mol-1×(1-x) mol=704.65 kJ，解得x=0.5，故完全燃烧和不完全燃烧的CH4(g)的物质的量之比为1∶1；0.5 mol CH4(g)完全燃烧消耗1 mol O2，0.5 mol CH4(g)不完全燃烧消耗0.75 mol O2，共消耗1.75 mol O2，则m(O2)=1.75 mol×32 g·mol-1=56 g； （4）反应Ⅰ：C3H8(g)CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g) ΔH1=+156.6 kJ·mol-1，反应Ⅱ：CH3CH=CH2(g)CH4(g)+HC≡CH(g) ΔH2=+32.4 kJ·mol-1，根据盖斯定律，由反应Ⅰ-反应Ⅱ可得：C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g) ΔH=+156.6 kJ·mol-1-(+32.4 kJ·mol-1)=+124.2 kJ·mol-1； （5）设甲烷和丁烷的物质的量分别为x mol、y mol，由物质的量与热量成正比及热化学方程式可得x+y=1.5，890.3x+2878y=2329.3，解得x=1，y=0.5，则该混合气体中甲烷和丁烷的物质的量之比是2∶1。 【变式3·变题型】根据所学知识回答下列问题： (1)已知  ，则反应的_________，该反应反应物的总能量___________（填“大于”或“小于”）生成物的总能量。 (2)下列变化中，属于吸热反应的有_________（填标号）。 A．液态水汽化 B．碳酸钙的分解反应 C．稀盐酸与碳酸氢钠溶液的反应 (3)反应  中，每放出21.68 kJ热量，同时消耗还原剂的质量为_______g，转移的电子数为________。 (4)标准状况下，0.05 mol某一无色可燃气体（链状化合物）在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量的澄清石灰水中，得到0.15 mol白色沉淀；若用足量的碱石灰吸收燃烧后的产物，增重9.3 g（不考虑气体的逸出）： 物质 燃烧热/（） 1411 2092 2220 ①该气体的化学名称为___________。 ②标准状况下，0.1 mol该气体的质量为_________g。 ③此气体燃烧热的热化学方程式为_____________________。 【答案】(1) -184.6 大于 (2)BC (3) 6.5 0.2 (4) 丙烯 4.2    【解析】（1）反应´2可得反应 =-184.6 ，该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量。 （2）A．液态水汽化吸热，是物理变化，不是吸热反应，A不符合题意； B．碳酸钙的分解反应，反应过程中吸收热量，属于吸热反应，B符合题意； C．稀盐酸与碳酸氢钠溶液的反应，反应过程中吸收热量，属于吸热反应，C符合题意； 故答案为BC。 （3）由题知，该反应中锌元素的化合价从0价升高到+2价，Zn为还原剂，1 mol Zn完全反应时，放出热量为216.8 kJ，转移2 mol电子，当放出21.68 kJ热量，消耗还原剂(Zn)的物质的量为=0.1 mol；质量为=6.5 g，转移的电子数为0.1 mol×2=0.2 mol，即0.2NA。 （4）①由题知，无色可燃气体（链状化合物）为烃，0.05 mol无色可燃气体完全燃烧生成0.15 mol ，生成水的质量为=2.7 g，则=0.15 mol，0.05 mol该气体中，含有0.15mol C和0.3mol H，则该无色可燃气体的分子式为，化学名称为丙烯。 ②标准状况下，0.1 mol该气体的质量为=4.2 g。 ③由表格数据可知，丙烯的燃烧热为2092 ，则丙烯燃烧热的热化学方程式为   。 解题妙招 计算反应热模型构建 考向3 反应热的大小比较 例3 依据下列含硫物质转化的热化学方程式，得出的相关结论正确的是 ①     ②     ③     ④     ⑤     A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．等量气态S的能量高于固态S，反应①放出的热量更多，放热反应焓变为负，放出热量越多焓变越小，故，A错误； B．反应③为不完全燃烧，放出的热量少于完全燃烧的反应④，放热反应焓变为负，放出热量越多焓变越小，故，B错误； C．根据盖斯定律，反应②加反应③无法得到反应④，故，C错误； D．根据盖斯定律，③-④=⑤，对应焓变关系为，D正确； 故选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】在同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H2>△H1的是 A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)，△H1；2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，△H2 B．S(g)+O2(g)=SO2(g)，△H1；S(s)+O2(g)=SO2(g)，△H2 C．C(s)+O2(g)=CO(g)，△H1；C(s)+O2(g)=CO2(g)，△H2 D．H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)，△H1；H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，△H2 【答案】B 【解析】A．2molH2O(g)的能量高于2molH2O(l)，则2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)放出的热量更多，更小，即，A不满足题意； B．1mol S(g)的能量高于1mol S(s)，则S(g)+O2(g)=SO2(g)反应放出的热量高于S(s)+O2(g)=SO2(g)，则，B满足题意； C．1mol C(s)完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放出的热量多，即C(s)+O2(g)=CO2(g)放出的热量多，，C不满足题意； D．H2(g)+Cl2(g)=HCl(g)为放热反应，ΔH1＜0， H2(g)+Cl2(g =2HCl(g))为放热反应，，则，D不满足题意； 故答案选B。 【变式2·变情境】按要求填写下列空格。 (1)已知：①、完全分解为气态原子时消耗的能量分别为和；②  。请回答：反应②属于_______(填“吸热”或者“放热”)反应；完全分解为气态原子时消耗的能量为_______。 (2)已知在一定温度和压强下有下列转化关系： 由此可以判断_______(填“>”、“=”或“<”，下同)；相同条件下，等质量的石墨具有的能量_______等质量的金刚石具有的能量。 【答案】(1) 吸热 502 (2) > < 【解析】（1）反应② ，即，属于吸热反应；由已知得：，，又，由盖斯定律得，所以1 mol 完全分解为气态原子时消耗的能量为502 kJ。 （2）由图可知，，，，根据盖斯定律得，，所以；因为，所以等质量的石墨具有的能量小于等质量的金刚石具有的能量。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1．（2025·天津卷）下图是简易量热计装置示意图，下列反应的反应热不适宜用该装置测定的是 A．BaO和足量的水 B．Al和足量的NaOH溶液 C．ZnO和足量的稀硫酸 D．KOH溶液和足量的稀盐酸 【答案】B 【解析】A．BaO与水反应生成Ba(OH)2，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； B．Al与NaOH溶液反应生成H2气体，气体逸出时会带走部分热量，导致热量测量不准确，不适宜用简易量热计测定，B符合题意； C．ZnO与稀硫酸反应生成ZnSO4和水，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，C不符合题意； D．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，D不符合题意； 故选B。 2．（2025·福建卷）在25℃、光照条件下，产生氯自由基，引发丙烷一氯代反应： i． ii． 反应体系中产物n(2-氯丙烷)：n(1-氯丙烷)。下列说法错误的是 A．活化能：反应i<反应ii B．丙烷中的键能：的的 C．当丙烷消耗2 mol时上述反应体系的焓变为 D．相同条件下正丁烷与发生一氯代反应，产物n(2-氯丁烷)：n(1-氯丁烷) 【答案】C 【解析】A．由题干可知：反应体系中产物n(2-氯丙烷)：n(1-氯丙烷)，反应ii的反应速率小于i，反应的活化能越低，反应速率越快，故反应ii的活化能大于i，A正确； B．键能越小，越易断裂，反应生成更多的2-氯丙烷，说明丙烷中中的键能小于的，B正确； C．根据产物比例，丙烷消耗2 mol时，有1.2mol参与反应i，有0.8mol参与反应ii，上述反应体系的焓变为1.2ΔH1+0.8ΔH2，C错误； D．正丁烷的结构为：，存在两种类型的，与丙烷类似，中间的更易取代，且正丁烷中间碳占比更多，因此取代中间的比例更高，D正确； 综上所述，答案选C。 3．（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。 4．（2025·浙江1月卷）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。 5．（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。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $