解密06 化学反应与热能-【高频考点解密】2022年高考化学二轮复习讲义+分层训练（解析版）

解密06化学反应与热能

考点热度★★★★★

*0内容索引

。解密高考

【考纲导向】

i.了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。

2.了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。

3.了解焰变（A8）的含义。

4.理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焰变的简单计算。

5.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。

【命题分析】

高考对本专题的考查点主要是运用盖斯定律进行△〃的计算，而且考查频率较高；利用键能进行△〃的计算

及化学反应中的能量变化的有关知识同样会涉及。预计2023年高考对本专题的考查仍会以综合题中的某一

设问为主，也不排除以选择题的形式对盖斯定律的应用及△〃的大小比较进行考查。

,密对点解密

核心考点一化学反应与能量变化图象

1.产生化学反应热效应的原因

⑴从宏观角度分析：

AH=Hi生成物的总能量一为反应物的总能量

⑵从微观角度分析：

AH=Ei反应物的键能总和一反生成物的键能总和

⑶从活化能角度分析：

AH=Ei正反应活化能一反逆反应活化能

£【考法解密】

考法利用数据、图表或图象等分析反应过程中的能量变化（题型预测：选择题）

1.（2022•全国•高三专题练习）某反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是

A.反应过程a有催化剂参与

B.该反应为吸热反应，反应热为AH

C.活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞

D.加入适宜的催化剂，可使反应物分子中活化分子的百分数增大，因而增大化学反应速率

【答案】D

【解析】A.从图可以看出，a是没有催化剂参与的反应，选项A错误；

B.从图看出，反应物的能量高于生成物的能量，反应为放热反应，选项B错误；

C.活化分子之间的碰撞不一定是有效碰撞，选项C错误；

D.加入适宜的催化剂，可使反应物分子中活化分子的百分数增大，因而增大化学反应速率，选项D正确。

答案选D。

2.（2022•全国•高三专题练习）三甲胺N（CH3）3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将

N,N—二甲基甲酰胺［（CH3）2NCHO,简称DMF］转化为三甲胺［N（CH3）3］。计算机模拟单个DMF分子在铜催

化剂表面的反应历程如图所示（*表示物质吸附在铜催化剂上），下列说法正确的是

(CH3)2NCHO(g)+2H2(g)

.O5

-

-1.O.5

-n

.0

-

(CH3)2NCHO*+4H*N(CH3)3+OH*+H*

A.步骤①表示DMF分子和H原子吸附在铜催化剂表面的过程，而步骤③则表明形成了N—H键

B.该历程中决速步骤能垒(活化能)为1.19eV

C.升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率

D.由图可知，该条件下，DMF完全转化为三甲胺的热化学方程式为：(CH3)2NCHO(g)+2H2(g)=N(CH3)3(g)

+H20(g)AH=-1.02eV/mol

【答案】B

【解析】A.步骤①表示DMF分子和H原子吸附在铜催化剂表面的过程，而步骤③则表明形成了C—H键，

A错误；

B.在正向进行的三个反应中，其能垒分别为：-1.23eV-(-2.16)eV=0.93eV,-1.55eV-(-1.77)eV=0.22eV>

-1.02eV-(-2.21)eV=1.19eV,所以该历程中的最大能垒(活化能)为1.19eV,B正确；

C.升高温度可以加快反应速率，单个DMF分子转化时释放的能量，升高温度，化学平衡会向吸热的逆反

应方向移动，会导致DMF的平衡转化率降低，C错误；

D.图中表示该反应中单个DMF分子转化时释放的能量，所以1molDMF完全转化为三甲胺,释放出的能量

大于1.02eV,D错误；

故合理选项是B。

解答能量变化图像题的“4关键”

(1)反应热不能取决于部分反应物能量和部分生成物能量的相对大小，即部分反应物能量和部分生成物能量

的相对大小不能决定反应是吸热还是放热。

⑵注意活化能在图示(如图)中的意义。

能量

反-f:成物、“

°反应过程

①从反应物至最高点的能量数值表示正反应的活化能，即Ei；

②从最高点至生成物的能量数值表示逆反应的活化能，即无。

(3)催化剂只能影响正、逆反应的活化能，而不影响反应的AH。

(4)设计反应热的有关计算时，要切实注意图示中反应物和生成物的物质的量。

£【变式解密】

变式1反应过程中的焰变

1.(2021・全国•高三专题练习)已知：①S(g)+O2(g)=SO2(g)△%@S(s)+O2(g)=SO2(g)△H2,下列说法正

确的是

A.硫燃烧过程中将化学能转化全部为热能

B.相同条件下，1molS(s)比1molS(g)燃烧更剧烈

C.两个过程的能量变化可用下图表示，

lmolS(S)-M!nolO2(g)

ImolS(g)+lmolOz(g)

Awj

loolSO2(g)

反应过程

D.两个反应中反应物的总键能都比生成物的总键能小

【答案】D

【解析】A.硫燃烧过程中主要将化学能转为热能，还有一部分转化为光能等，A不正确；

B.相同条件下，硫蒸气比固态硫与空气的接触面积大，所以固态硫1molS(s)没有ImolS(g)燃烧剧烈，B

不正确；

C.能量图错误，固态硫的能量应比气态硫低，C不正确；

D.两个反应都为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应物的总键能都比生成物的总键能

小，D正确；

故选D。

变式2反应过程中能量变化图像

2.(2020•全国•高三专题练习)某反应由两步反应构成，它的反应能量曲线如图，下列叙

B.三种化合物中C最稳定

C.A与C的能量差为E&

D.反应，反应条件一定需要加热

【答案】B

【解析】A.A—B的反应为吸热反应，B—C的反应为放热反应，故A错误；

B.物质的总能量越低，越稳定，三种化合物中的稳定性B<A<C,故B正确；

C.A与C的能量差为E4-E3-E1+E2，故C错误；

D.A—B反应为吸热反应，但吸热反应不一定要加热，故D错误；

答案为B。

变式3反应能量变化与键能关系

3.(2022•黑龙江・哈尔滨三中高三期中)合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为:

CH4(g)+2H2O(g)*CO2(g)+4H2(g)o已知下列键能数据：

化学键C-HH-OC二OH-H

键能/kJ.moL414464803436

则该反应的反应热△H为A.-162kJ/molB.+162kJ/molC.+965kJ/molD.+1470kJ/mol

【答案】B

【解析】在化学反应中，旧的键断开需要吸收能量，新的键形成释放能量，则反应热△〃=反应物的总键能-

生成物的总键能，则该反应的反应热

△/7=4x414kJ-mor1+4x464kJ-morl-2x803kJ-mor1-4x436kJ-morI=+162kJ-mor1,故选B。

变式4反应历程与能量变化

4.(2021•浙江•模拟预测)2A(g).B(g)AHi(AHi<0);2A(g).B(l)AH2;下列能量变化示意图正确

的是

【答案】B

【解析】A.生成B⑴时，放出的热量较多，故A错误；

B.生成B(l)时，放出的热量较多，故B正确；

C.由A生成B的反应为放热反应，C错误；

D.由A生成B的反应为放热反应，D错误；

故选Bo

变式5能量变化与活化能

5.(2021•浙江•高三专题练习)N2(g)+3H2(g)U2NH3(g)反应过程中的能量变化如图所示。下列说法中错误的

是

B.该反应的AH=EI—E2

C.该反应为放热反应D.图中表示温度T»T2

【答案】D

【解析】A.活化能是指化学反应中，由反应物分子到达活化分子所需的最小能量，该反应的活化能为Ei，

故A项正确;

B.依据图象分析可知，该反应为放热反应，AH=Ei—E2，故B项正确；

C.反应物的能量高于生成物的能量，该反应是放热反应，故C项正确；

D.图中虚线、实线表示的是有无催化剂时，反应过程中的能量变化，反应的活化能与温度无关，故D项

错误；

选D。

£【变式强训】

1.（2022・湖南.攸县第三中学高三阶段练习）某反应由两步反应A—B—C构成，它的反应过程中能量变化

曲线如图所示。下列说法正确的是

/'B।

*\

"k\

I................................................七

A.两步反应均为吸热反应

B.加入催化剂会改变A—C反应的反应热

C.三种物质中C最稳定

D.A—B反应的反应热为E1-E2

【答案】C

【解析】A.根据图中信息得到第一步反应为吸热反应，第二步反应为放热反应，故A错误;

B.加入催化剂会改变A-C反应的活化能，但不能改变反应的反应热，故B错误；

C.三种物质中C物质的能量最低，根据“能量越低越稳定”，因此物质中C最稳定，故C正确；

D.反应热AH=反应物的活化能减去生成物的活化能，因此A—B反应的反应热为(Ei-E2)kJ-molT,故D错

误。

综上所述，答案为C。

2.(2021・河北・石家庄市第二十四中学高三期中)下图是使用不同催化剂(NiPc和CoPe)时转化过程中的能量

变化，下列说法不合理的是

其中吸附在催化

剂&面的物种用

标注)

COi(g)-►<o2—-coon►-CO—►CO(g)

A.CO2经还原反应得到COOH

B.该研究成果将有利于缓解温室效应，并解决能源转化问题

C.相同基团的物种分别吸附在NiPc和CoPe表面，其能量可能不同

D.转化过程中有共价键形成

【答案】A

【解析】A.・CO2反应得到・COOH,过程中碳元素化合价降低，得到电子、发生还原反应，经还原反

应得到VOOH,A错误；

B.把二氧化碳转化为可燃气体，该研究成果将有利于缓解温室效应并解决能源转化问题，B正确；

C.由图象可知，吸附在NiPc或CoPe表面带有相同基团的物种VOOH、・CO、CO,其能量不同，C正确；

D.转化过程中物质变化可知，CO2催化转化为CO过程中形成了新的共价键，D正确；

故答案为：Ao

3.(2022・湖南.张家界市第一中学高三期中)下列图象分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。

据此判断下列说法中正确的是()

A.由图1知，石墨转变为金刚石是吸热反应

B.由图2知，S(g)+O2(g)=SO2(g)AH7,S(s)+O2(g)=SO2(g)AH2,则△8/>△上

C.由图3知，白磷比红磷稳定

D.由图4知,CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH>0

【答案】A

【解析】A.根据图1知，石墨能量低，因此石墨转变为金刚石是吸热反应，故A正确；

B.根据图2知，ImolS(g)具有的能量比ImolS(s)具有的能量高，S(g)+O2(g)=SO2(g)A/f；,S(s)+O2(g)=SO2(g)

,ImolS(g)燃烧放出的热量多，由于放热焰变为负，放出热量越多，熔变反而越小，因此则△以/<△上,

故B错误；

C.根据图3知，根据能量越低越稳定，得出红磷比白磷稳定，故C错误；

D.根据图4知，CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)A/7>0,则CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH<0,故D错误。

综上所述，答案为A。

4.(2022・全国•高三专题练习)氢气是一种清洁能源，下图是和反应生成H?O的能量变化示意图，由

B.生成2moiHQ(g)需要吸收483.6kJ的能量

C.凡和。2具有的总能量比H20所具有的总能量高

D.HQ(g)fHQ⑴，断键吸收的能量小于成键释放的能量

【答案】A

【解析】A.根据图示可知，反应物的能量比生成物的能量高(483.6kJ+88kJ)=571.6kJ,所以反应的热方

程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)AH=-571.6kJ/mol,上述表达合理，A正确；

B.根据图示变化趋势可知，生成2moiHq(g)需要放出483.6kJ的能量，B错误；

C.根据图示可知，2moi凡和ImolO?具有的总能量比2m。1凡0所具有的总能量高，C错误;

D.HQ(g)fq。(1)反应过程需要放出热量，属于物理变化，化学键没有断裂，D错误；

故选Ao

5.(2022•湖南.吉首市第一中学高三阶段练习)一种有机小分子催化多氟芳香化合物的取代反应机理如图。

下列说法不正确的是

B.物质2是催化剂，物质4和7是中间产物

C.物质2向物质4转化过程中，有氮碳键、氮氟键的形成

【答案】D

【解析】有机小分子可催化多氟芳煌的取代反应，根据流程示意图可知，物质3、5是整个过程的反应物,

物质1、6是整个过程的生成物，物质2是催化剂，物质4、7是反应中间体，整个过程表示为：物质3+物

质5*物质1+物质6。

A.由分析可知，制取出氟芳香取代产物的反应为取代反应，原子利用率不是100%,故A正确;

B.物质2在反应第一步加入，且在最后又生成，反应前后的质量不变，物质2是该反应的催化剂，B正确;

C.对比物质的结构可知，2向4的转化过程中C-F键断裂，形成了C-N键、N-F键，C正确;

6.（2022.安徽铜陵•二模）如图表示甲、乙、丙三个过程的能量变化（其中H?、月、HI均为气态）。下列有关

说法正确的是

HI

H2I2

ooOOooob

1

^436kJ-mor?kJ-mo「iJ-14.9kJ-mor1

8OOoOcO

H2I2Hl

甲乙丙

A.ImolH,分子形成2H放出436kJ的能量

B.反应H2（g）+L（g）=2H^l）AH=-14.9kJ-mor1

C.由上图所给数据，无法计算出图中的“？”

D.L分子的化学性质比I原子的活泼

【答案】C

【解析】A.hnolH?分子形成2molH吸收436kJ的能量，A项错误;

B.HI为气态,反应H2(g)+，(g)=2HI(g)AH=-14.9kJ-mor1,B项错误;

C.图中没有提供断裂H—I所需的能量，无法计算乙过程的能量变化，C项正确;

D.L分子的能量比I原子低，所以L分子的化学性质比I原子差，D项错误；

故选C。

7.（2022•江西九江•高三阶段练习）有机物a、b、c、d分别与氢气发生加成反应生成Imol环己烷（）的

能量变化如图所示，下列推理正确的是

b

能C

量d

a

AZ/=-239kJ/mol

02A^=-208kJ/mol

A//=-229kJ/mol

AH]=-120kJ/mol3

A.由AH1的值可知，a分子中碳碳双键的键能为120kJ/mol

B.NH2<NH3,说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，不利于物质稳定

C.说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比

D.AHj-AH^O,AH4-AH3>0,说明苯分子具有特殊稳定性

【答案】D

【解析】A.由A-的值可知，2摩尔碳氢键和1摩尔碳碳单键的键能和比1摩尔氢氢键的键能和1摩尔碳

碳双键之和多120千焦，A错误；

B.△%<△上，即单双键交替的物质能量低，更稳定，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用,

有利于物质稳定，B错误;

C.虽然2AH产但两者并不相等，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目、双键的位

置有关，不能简单的说碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比，C错误;

D.由图示可知，反应I为：C^l）+H2（g）f

(1)+H2(g)—0^(1)AH<0,AH4-AH3>0即

应IV为：2>+33)7(1)AH4,AH3-AHI<0即

⑴则说明。具有的总能量小于O能量越低越稳定,则说明苯分子具有特殊

+H2(g)—»

稳定性，D正确；

故选D。

8.（2022・湖南•高三阶段练习）甲硫醇（C^SH）是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的

催化过程如下，下列说法中错误的是

CH

I3

HHSHHsO

—

—

—

—

CHOH(—

3>

②9Z|

催

剂

催剂

化

化

ZCH3SH

HH《6HHCH2OHH

—>CH3SH+H7O

催化剂④催化剂⑤

A.相同条件下，甲硫醇的沸点低于甲醇的沸点

B.CH3sH中碳元素化合价为-4价

C.过程④断裂了C-O键，形成了C-S键

D.该催化剂可以在单位时间内提高甲醇的转化率

【答案】B

【解析】A.相同条件下，甲醇分子间有氢键，甲硫醇沸点比甲醇低，A选项正确；

B.CH3sH中碳元素化合价为-2价，B选项错误；

C.由图所示，过程④断裂了C—O键，形成了C—S键，C选项正确；

D.催化剂可加快化学反应速率，所以在单位时间内可提高甲醇的转化率，D选项正确;

故选B。

9.（2022•浙江宁波.高三开学考试）物质的相对能量关系如下图，下列有关说法正

确的是

AH

A.三种物质中最稳定

B.过程③的AH=+21IkJ•mol-1

C.由图可推知，发生消去反应①或②时，环戊烷断键吸收的能量高于环戊烯断键吸收的能量

D.物质变化过程中所放出或吸收的热量的多少与路径无关

【答案】D

【解析】A.物质的能量越低越稳定，由图可知,O能量最低，所以最稳定，故A错误;

B.过程③为与氢气加成反应生成O为放热反应，结合盖斯定律得=故B

错误;

C.过程①对应环戊烯消去反应，生成一个碳碳双键和氢气，吸收的能量为101kJ/mol,过程②对应环戊烷

消去反应生成一个碳碳双键和氢气，吸收的能量为110kJ/mol,当物质的量相同时，环戊烷吸收的能量高,

但题干并没有明确环戊烷和环戊烯的物质的量，故C错误；

D.物质变化过程中所放出或吸收的热量的多少与路径无关，只与反应物的状态和生成物的状态有关，故D

正确；

故选D。

核心考点二热化学方程式的书写

1.热化学方程式的书写

「三标或意一'」ffls"1'g"Zq标曲雨质函复第或卷；

「二W二-,：标明反应的温度而反蚯(i6iiha：»久时一】

L三匣利上厂可不标注)：

，二二二二二二二二二二二二二二二二、

，-而千1了r'在方程式后写出AH*并根据信息注明AH'

［理由△匕厂的，，+，，或，，「：

「元标敢面版搪礴彳基薮汗耳有由西诵而；

2.热化学方程式书写注意事项

(1)注意△”的符号和单位：放热反应A“为"一"，吸热反应AH为“+”；△”的单位为kJ-mo「。

(2)注意测定条件：绝大多数的反应热△〃是在25℃、101kPa下测定的，此时可不注明温度和压强。

(3)注意热化学方程式中的化学计量数：热化学方程式的化学计量数可以是整数，也可以是分数。

(4)注意物质的聚集状态：气体用“g”，液体用“1”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不用

“t”和“I”。

(5)注意△反的数值与符号：如果化学计量数加倍，则A8也要加倍。逆反应的反应热与正反应的反应热数值

相等，但符号相反。

(6)对于具有同素异形体的物质，除了要注明聚集状态外，还要注明物质的名称。

如：①S(单斜，s)+O2(g)=SO2(g)△”=—297.16kJ-mo「

②S(正交，s)+O2(g)=SO2(g)△%=—296.83kJ-mo「

1

③S(单斜，s)=S(正交，s)A/f3=-0.33kJ-mor

(7)两个概念:①燃烧热：指Imol可燃物，C-C02(g),H2(g)-Ha(l)

②中和热：指生成ImoHWQ)

3.利用盖斯定律书写热化学方程式

(1)盖斯定律是指化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，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)在具体的应用过程中，采用以下五个步骤就能快速、准确地解决问题。

具体步骤：

第一步：写，书写待求的反应方程式。

第二步：看，看待求的反应方程式中的反应物和生成物在已知方程式中的位置，如果位置相同，即都是反

应物或都是生成物，则用加法，即加Aa如果位置相反，则用减法，即减A8。

第三步：调，根据待求方程式中的反应物和生成物的系数，观察同一物质前的系数是否一致，若不一致，

则在相应的物质前乘或除以一定数字，将其系数调整与待求的方程式中的反应物和生成物的系数一致。

第四步：查，有时往往会出现一些干扰的方程式，我们最好检验上述分析的正确与否。

第五步：和，将已知方程式变形后的AH相加，计算得出新的△”的值。

4.盖斯定律应用

(1)当热化学方程式乘、除以某一个数时，\H也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，NH

也同样要进行加减运算，且要带符号。

(2)将一个热化学方程式颠倒书写时，△〃的符号也随之改变，但数值不变。

(3)同一物质的三态变化(固、液、气)，状态由固一液一气变化时，会吸热；反之会放热。

(4)利用状态，迅速比较反应热的大小(若反应为放热反应)

①当反应物状态相同，生成物状态不同时，生成固体放热最多，生成气体放热最少。

②当反应物状态不同，生成物状态相同时，固体反应放热最少，气体反应放热最多。

③在比较反应热(AH)的大小时，应带符号比较。对于放热反应，放出的热量越多，A8反而越小。

【考法解密】

考法热化学方程式书写或正误判断及盖斯定律的运用(题型预测：选择题)

1.下列关于热化学方程式的说法正确的是

A.若的燃烧热为akJ-moL,则热化学方程式为H2(g)+5(g)=2HCl(g)AH=-akJmor1

B.若ImolSO。和0.5mol0?完全反应放热98.3kJ,则热化学方程式为2802(g)+C>2(g),2SO3(g)

AH=-98.3kJ-mor1

C.若H+(aq)+OH「(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ-mor1,则稀硫酸与稀Ba(OHh反应的热化学方程式为

-1

H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)AH=-114.6kJ-mol

D.若31g白磷的能量比31g红磷多bkJ,则白磷转化为红磷的热化学方程式为

舄(白磷,s)=4P(红磷,s)AH-^bkJ-mor1

【答案】D

11

【解析】A.若H2的燃烧热为akJ-mol,则氢气燃烧热的热化学方程式为H2(g)+102(g)=H2O(l)AH-akJ-mol,

故A错误；

B.若ImolSCh和0.5molO2完全反应放热98.3kJ,该反应为可逆反应，则SC)2(g)和C)2(g)反应生成2moiSCh(g)

放出的热量大于98.3kJ/molx2mol=196.6kJ,正确的热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)#2SO3(g)AH<

-196.6kJ.mol1,故B错误;

C.若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)AH=-57.3kJ・molL由于筱离子与硫酸根离子生成硫酸钢的反应放出热量，贝。

1

稀硫酸与稀Ba(0H)2反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)AH<-l14.6kJ.mol-,

故c错误；

D.若31g白磷的能量比31g红磷多bkJ,31g白磷(P4)的物质的量为n(P4)^=12^ol=0.25mol,ImolP4白

磷，s)转化为4mol(红磷，s)放出4bkJ热量，则白磷转化为红磷的热化学方程式为P“白磷，s)=4P(红磷，

s)AH=-4bkJ-mol1,故D正确；

故选：D。

2.氢卤酸的能量关系如图所示，下列说法错误的是

HX(aq)------------------>H+(aq)+X-(aq)

5IT(g)+X-(g)

HX(g)-------———>H(g)+X(g)

A.已知HF气体溶于水放热，则HF的△%>0

B.相同条件下，HC1的AH2比HBr的大

C.相同条件下，HC1的△H3+AH4比HI的大

D.AH=AH7+AH2+AH3+AH4+AH5+AH6

【答案】c

【解析】A.互为逆过程时，蜡变的符号相反，由HF气体溶于水放热，则HF的△必>0,故A正确；

B.断裂化学键吸收热量，H-C1的键能大于H-Br的键能，则HC1的比HBr的大，故B正确；

C.△%+八区代表的是H(g)-H+(g)的焰变，和是HC1还是HI无关，故C错误；

D.由盖斯定律可知AH=AH/+A”2+AH3+AH4+AH5+A”6，故D正确；

故答案为：C。

热化学方程式书写与正误判断易出现的5种常见错误

(1)“+”“一”漏写或使用不正确。如放热反应未标“一”。

(2)单位与热量。单位混淆。的单位为“kJ-moL^kJ/mol)”，易错写成“kJ”。

(3)物质的状态标注不正确。s、1、g和aq分别表示固态、液态、气态和水溶液。

(4)AW的数值不正确。即NH的数值必须与方程式中的化学计量数相对应。

(5)对概念的理解不正确。如燃烧热是指1mol可燃物，且生成CO2(g)、H2O⑴、SO2(g)等；中和热是指1mol

H+和1molOJT生成1molH2O(l)o

£【变式解密】

变式1热化学方程式的书写

i.回答问题

⑴2co2(g)=2co(g)+O?(g)反应的AH=+2x283.0kJ.mor1,则CO(g)的燃烧热是。

(2)葡萄糖的燃烧热是2800kJ.moL，则表示葡萄糖燃烧热的热化学方程式为。

(3)氢气的燃烧热为285.5kJ.moL，则电解水的热化学方程式为。

1

(4)已知中和反应的中和热为57.3kJ.mol。则Ba(OH)2和盐酸反应表示中和热的热化学方程式为。

(5)0.3mol乙硼烷(分子式B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量，则其热

化学方程式为。

【答案】(D283.0kJ.mol

1

(2)C6Hl2C)6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)AH=-2800kJ-mol-

(3)2H2O(1)=2H2(g)T+O2(g)TAH=+571kJ/mol

(4)；Ba(OH),(叫)+HCl(aq)=1BaCl2(aq)+H2O(1)AH=-57.3KJ/mol

⑸B2H$(g)+3O2(g)=B2O3(S)+3H2O(1)AH=-2165KJ/mol

【解析】(1)CO的燃烧热是ImolCO燃烧生成二氧化碳气体放出的能量，2c。2伍)=2(20伍)+02修)反应

的AH=+2x283.0kJ.moL,则CO(g)的燃烧热是283.0kJ.mol。

(2)葡萄糖的燃烧热是Imol葡萄糖燃烧生成二氧化碳气体和液态水放出的能量，葡萄糖的燃烧热是

2800kJ.mo「，则表示葡萄糖燃烧热的热化学方程式为C6Hi2O6(s)+6O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)AH=-2800

kJ-mol1；

(3)氢气的燃烧热为285.5kJ.moL,表示Imol氢气燃烧生成液态水放出285KJ的能量，电解水的热化学

方程式为2H2O(l)=2H2(g)T+O2(g)个AH=+571KJ/mol;

(4)中和热是强酸和强碱反应生成Imol水放出的热量，中和反应的中和热为57.3kJ-mor\则Ba(0H)2和

盐酸反应表示中和热的热化学方程式为gBa(OH)2(aq)+HCl(aq)=1BaCl,(aq)+H2O⑴AH=-57.3KJ/mol；

(5)0.3mol乙硼烷(分子式B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ的热量，则

Imol乙硼烷燃烧放热2165KJ,其热化学方程式为B2H6(g)+3O2(g)=Bq3(s)+3H2O(l)AH=-2165KJ/mol；

变式2热化学方程式的正误判断

2.下列热化学方程式正确的是

A.甲烷的燃烧热为AH=-890.3kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+

2H2O(g)AH=-890.3kJ/mol

B.500℃,30MPa下，将0.5molN?和1.5mol氏置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其

热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)AH=-38.6kJ/mol

+

C.已知H(aq)+OH(aq)=H2O(1)AH=-57.3kJ/mol,则稀H2SO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反应的反应热

AH=2x(-57.3)kJ/mol

D.25℃、101KPa下，1g七燃烧生成液态水放出142.9kJ热量，其热化学方程式为H?(g)+：C)2(g)=a0(1)

AH=-285.8kJ/mol

【答案】D

【解析】A.表示甲烷燃烧的热化学方程式中，水必须呈液态，而CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=

-890.3kJ/mol中,水呈气态,A不正确;

B.合成氨反应为可逆反应，将0.5mol弗和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,

实际参加反应的N2小于0.5mol,所以其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH<-38.6kJ/moLB

不正确；

C.稀H2sO4溶液和稀Ba(OH)2溶液反应，不仅存在反应H+(aq)+OH-(aq)=JhOQ)AH=-57.3kJ/mol,还存

在反应Ba2++SO：-=BaSC>41，此反应也要放出热量，则稀H2sCU溶液和稀Ba(OH)2溶液反应的反应热AH<

2x(-57.3)kJ/mol,C不正确；

D.1gH2燃烧生成液态水放出142.9kJ热量，则ImolHz燃烧生成液态水时放热142.9kJx2=285.8kJ,所以

热化学方程式为H2(g)+1o2(g)=H2O(1)AH=-285.8kJ/moLD正确；

故选D。

变式3婚变的判断与比较

3.已知几种离子反应的热化学方程式如下

①H+(aq)+OH「(aq)=H2O(l)A/7,

2+

@Ba(aq)+SO^(aq)=BaSO4(s)AH2

+

③NH3-H2O(aq)+H(aq)=NH：(aq)+H2O(1)AH,

2++

④Ba(aq)+2OH"(aq)+2H(aq)+SOj(aq)=BaSO4(s)+2H2O(1)AH4

下列有关判断正确的是

A.AH2>0,AH3<0B.AH2<AW4

C.D.

【答案】C

【解析】A.反应②生成BaSO,沉淀，为放热反应，AH2<0,反应③为与强酸发生的中和反应,

为放热反应，AH3<0,故A错误；

B.②生成沉淀是放热反应AH^vO,反应④除了生成沉淀放热，还有中和放热，放出热量更多，放出的热

量大于反应②的，即故B错误；

C.根据盖斯定律可知△%=2A%+△%，已知Ag<0,AH2<0,故△&<△%+△吗，故C正确；

D.反应③可表示与强酸发生的中和反应，NIVHQ为弱碱，电离需吸收能量，故阻>必,

故D错误；

故答案为C。

变式4盖斯定律的简单运用

4.2022北京冬奥会采用氢气作为火炬燃料，选择氢能汽车作为赛事交通服务用车，充分体现了绿色奥运的

理念。已知：

下列说法不F9的是

A.氢气既可以通过燃烧反应提供热能，也可以设计成燃料电池提供电能

B.国0伍)=旦0(1)的过程中，AH<0,AS<0

C.断裂2molH2和ImolO2中化学键所需能量大于断裂2m01也。中化学键所需能量

D.化学反应的AH,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.氢气既可以通过燃烧反应提供热能，也可以根据氧化还原反应原理设计成燃料电池提供电能，

A正确；

B.由盖斯定律知H2O(g)=H2。。)AH=---L=---------------------------------------=-44kJ/mol<0,气体变成

液体，该反应是增减的反应，B正确；

C.氢气燃烧的反应是放热反应，故断裂2moi氢气和Imol氧气中化学键所需能量小于断裂2moi水中化学

键所需能量，C错误；

D.化学反应的AH,只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，D正确；

故选Co

变式5盖斯定律的综合运用

5.根据图中各物质间的能量循环图，下列说法错误的是

Na(s)+"yCl^gl-上｛

△H;AH)；一

AU

NjHg)♦Cl(g>3—NaChg)

1△Hs△%

Na(g).Cr(g>

A.AHI=AH2+AH3+AH5+AH6+AH7+AH8

B.AH3>0,AH7<0,AH8<0

C.△H2+AHS^>AH4+AH8

D.将图中的“Cl”改为“Br”，则澳的AH3大于氯的

【答案】D

【解析】A.1艮据盖斯定律可知公"1=4〃2+4〃3+公〃4+必8或M1=A772+A"3+A“5+AH6+AH7+AH8,

A正确；

B.断裂共价键需要吸收能量，即A4>0,钠离子与氯离子结合形成氯化钠为放热过程，即A%<0，物质

从气表到固态放热即A4<0,B正确；

C.因为A4>0,AH3>0,A/f4<0,A/f8<0,所以AH?C正确；

D.Cl?(g)分子的键能在于BrNg)分子的键能，故澳的△&,小于氯的AE，D错误;

故答案为：Do

£【变式强训】

i.今有如下三个热化学方程式：

1

（1）H2（g）+l/2O2（g）=H2O（g）AHi=akJmol

1

（2）H2（g）+l/2O2（g）=H2O（l）AH2=bkJmol

（3）2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）AHa=ckJmol1

下列关于它们的叙述正确的是

A.它们都是吸热反应B.a、b和c均为负值

C.a=bD.2b=c>0

【答案】B

【解析】A.氢气的燃烧是放热反应，故A错误；

B.氢气的燃烧是放热反应，所以a、b和c均为负值，故B正确；

C.由于气态水的能量高于液态水的能量，所以氢气燃烧生成液态水时放出的热量多，但放热越多，AH越

小，应该是a大于b,错误；

D.反应热的大小和热化学方程式的系数有关，则2b=c<0,故D错误；

故选B。

2.下列关于反应热的说法正确的是

A.a.A（g）+B（g）=C（g）AH1；b.A（s）+B（g）=C（g）\H2,若a、b反应放热，则回<迅

B.已知2cH4（g）+4C）2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）AH=_1780.6kJ-mo「，则甲烷的燃烧热为890.3kjTm。一

1

C.A4（S）=4A（S）A/f=-29.2kJmor,则常温下⑸比A⑸更稳定

D.2X（g）+Y（g），3Z（g）A">0,恒温恒压下达平衡后加入X,上述反应AH增大

【答案】A

【解析】A.放热反应的焰变为负值，A（g）变为A（s）需放热，故反应a放热更多，更小,A选项正确；

B.该反应生成气态水，燃烧热指生成液态水，B选项错误；

C.物质能量越低越稳定，该反应放热，则A更稳定，C选项错误；

D.方程式不变，且是恒温条件，故AH不变，D选项错误；

答案选A。

3.下列对热化学方程式的解读或书写正确的是

A.已知C（石墨s）=C（金刚石,s）AH>0,则石墨比金刚石稳定

B.已知①S（g）+C>2（g）=SO2（g）AH1；②S⑸+①（g）=SC）2（g）AH2,则AH/AH?

C.已知甲烷燃烧热为890.3kJ-mo-，则甲烷燃烧的热化学方程式可以表示为

-1

CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）AH=-890.3kJ-mol

D.已知中和热AH=-57.4kJ-mo「，贝!1Imol硫酸和足量稀NaOH溶液反应的反应热就是中和热

【答案】A

【解析】A.己知C（石墨s）=C（金刚石,s）AH>0,说明石墨的能量较低，金刚石的能量高，能量越高越

不稳定，所以石墨比金刚石稳定，A正确；

B.气态硫比固态硫能量大，故燃烧时要放出更多的热量，所以A-的数值大，燃烧放热，焰变都是负值，

数值越大，负数反而越小，所以AH1<AH2,B错误；

C.甲烷燃烧的热化学方程式中，应该生成液态水，C错误；

D.Imol硫酸和足量稀NaOH溶液反应生成2moiI!?。，不是中和热，D错误；

故选Ao

4.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是

A.在25℃、lOlkPa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程

式为：2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）,H=-285.8kJ/mol

B.CO（g）的燃烧热是283.0kJ/mol,则2co2（g）=2CO（g）+C>2（g）.H=+283.0kJ/mol

+

C.在稀溶液中：H（aq）+OH-（aq）=H2O（1）..H=-57.3kJ/mol,若将含0.5molH2sO4的浓硫酸与含

ImolNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ

D.己知C（石墨，S）LC（金刚石，s）H=+1.9kJ/mol,则金刚石比石墨稳定

【答案】C

【解析】A.氢气燃烧的热化学方程式H2（g）+go2（g）=HQ⑴，一H=-285.8fc//m4,A错误；

B.CO（g）的燃烧热是283.0kJ/mol,则2（202©=2（20©+02仁让>{=+283.0*2kJ/mol,B错误；

C.因为浓硫酸放热，所以0.5molH2s04的浓硫酸与含ImolNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ,C

正确；

D.石墨的能量低于金刚石，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，D错误；

故答案为：C。

5.北京奥运会“祥云”奥运火炬所用环保型燃料为丙烷(C3Hg)，悉尼奥运会所用火炬燃料为65%丁烷(QHJ

和35%丙烷。

已知：CO：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；H=-566.0kJ/molo

丙烷：C3H&(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1)H=-22