2025年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)：化學(xué)反應(yīng)與能量（含答案）

2025年高考二輪專題10化學(xué)反應(yīng)與能量

【考向分析】

化學(xué)反應(yīng)與能量是化學(xué)反應(yīng)原理的重要組成部分，也是高考的必考內(nèi)容。一般重點考查通過能量變化

圖、蓋斯定律、鍵能等創(chuàng)設(shè)情景，提供新信息，通過比較分析、計算等方法來求解“△『’值，從而

判斷或書寫熱化學(xué)方程式。題型多以選擇題或填空題的形式呈現(xiàn)，以中等難度為主。由于能源問題已

成為社會熱點，從能源問題切入，從不同的角度設(shè)問，結(jié)合新能源的開發(fā)，把反應(yīng)熱與能源結(jié)合起來

進(jìn)行考查，將是今后命題的方向。

【思維導(dǎo)圖】

【考點解讀】

考點1反應(yīng)熱與婚變

1.反應(yīng)熱與熔變

任何一個化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物所具有的總能量與生成物所具有的總能量總不會相等的。在新物質(zhì)產(chǎn)生

的同時總是伴隨著能量的變化。從宏觀上分析，反應(yīng)熱的形成原因是反應(yīng)物具有的總能量與生成物具

有的總能量的相對大小不同。即反應(yīng)熱（焰變）△〃=生成物的總能量一反應(yīng)物的總能量。物質(zhì)本身具

有的能量越高，其穩(wěn)定性越差。（笈表示正反應(yīng)的活化能，笈表示逆反應(yīng)的活化能，—笈）

從微觀上分析，反應(yīng)熱形成的原因是斷鍵時吸收的熱量與成鍵時放出的熱量的相對大小不同。即反應(yīng)

熱（焰變）△〃=反應(yīng)物的鍵能總和一生成物的鍵能總和。鍵能越大的物質(zhì)越穩(wěn)定。

吸熱反應(yīng)的△"＞（）,放熱反應(yīng)的△水0,比較反應(yīng)熱的大小時，不能忽視反應(yīng)熱所帶“+”“一”號。

反應(yīng)熱所帶“+”“一”號均具有數(shù)學(xué)意義要參與大小比較，所以吸熱反應(yīng)的△〃都大于放熱反應(yīng)的

A"反應(yīng)是否需要加熱，只是引發(fā)反應(yīng)的條件，與反應(yīng)是放熱還是吸熱并無直接關(guān)系。許多放熱反

應(yīng)也需要加熱引發(fā)反應(yīng)，也有部分吸熱反應(yīng)不需加熱，在常溫時就可以進(jìn)行?；瘜W(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與催

化劑無關(guān)，但與熱化學(xué)方程式的化學(xué)計量數(shù)相對應(yīng)，即與熱化學(xué)方程式的書寫形式有關(guān)。

2.燃燒熱和中和熱

（1）燃燒熱和中和熱均為放熱反應(yīng)，XHVO,單位為kJ?mol.T。

（2）燃燒熱概念理解的三要點：外界條件是25℃、101kPa；反應(yīng)的可燃物是1mol；生成物是穩(wěn)定

的氧化物（包括狀態(tài)），如碳元素生成的是CO2,而不是CO,氫元素生成的是液態(tài)水，而不是水蒸氣。

（3）中和熱概念理解三要點：反應(yīng)物的酸堿是強酸、強堿；溶液是稀溶液，不存在稀釋過程的熱效應(yīng)；

生成產(chǎn)物水是1mol?

【典例精講】

例題1、己知：2so2（g）+Ch（g）脩力2SO3（g）AH,不同條件下反應(yīng)過程能量變化如圖所示。下列說法

中不正確的是（）

及應(yīng)試區(qū)

A.反應(yīng)的AHC0

B.過程b使用了催化劑

C.使用催化劑可以提高SO2的平衡轉(zhuǎn)化率

D.活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差，為反應(yīng)的活化能

A.從圖分析，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，XHVO,A正確;

B.b的活化能比a低，說明使用了催化劑，B正確；

C.催化劑不能使平衡發(fā)生移動，不能提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，C錯誤；

D.活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差就是反應(yīng)的活化能，D正確。

答案：Co

【變式練習(xí)】

1.某反應(yīng)使用催化劑后，其反應(yīng)過程中能量變化如圖。

下列說法錯誤的是（）

A.總反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.使用催化劑后，活化能不變

C.反應(yīng)①是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②是放熱反應(yīng)D.A

【解析】由題圖可知，反應(yīng)①是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)②是放熱反應(yīng)，總反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且+

A、C、D項正確；使用催化劑能降低反應(yīng)所需的活化能，B項錯誤。答案：B

考點2熱化學(xué)方程式和蓋斯定律

1.熱化學(xué)方程式書寫或判斷

(1)注意A〃的符號和單位。若為放熱反應(yīng)，A〃為“一”；若為吸熱反應(yīng)，△〃為“+”。A〃的單位

為kJ,mol-1o

(2)注意反應(yīng)熱的測定條件。書寫熱化學(xué)方程式時應(yīng)注明A〃的測定條件(溫度、壓強)，但絕大多數(shù)

的△〃是在25°C、101kPa下測定的，此時可不注明溫度和壓強。

(3)注意熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)。熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計量數(shù)僅表示該物

質(zhì)的物質(zhì)的量，并不表示物質(zhì)的分子數(shù)或原子數(shù)，因此化學(xué)計量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)。

(4)注意物質(zhì)的聚集狀態(tài)。反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)不同，反應(yīng)熱A〃不同。因此，必須注明物質(zhì)

的聚集狀態(tài)才能完整地體現(xiàn)出熱化學(xué)方程式的意義。氣體用“g”，液體用“1”，固體用“s”，溶液用

“aq”。熱化學(xué)方程式中不用“t”和“J

(5)注意△〃的數(shù)值與符號。熱化學(xué)方程式中的△〃的值應(yīng)是表示反應(yīng)已完成的熱量變化。由于△〃與

反應(yīng)完成的物質(zhì)的量有關(guān)，所以熱化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計量數(shù)必須與△〃相對應(yīng)，如果化

學(xué)計量數(shù)加倍，則A〃也要加倍。逆反應(yīng)的反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，但符號相反。

(6)注意燃燒熱和中和熱。燃燒熱是指在101kPa時，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放

出的熱量，中和熱是指在稀溶液中，強酸跟強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)壓0時的反應(yīng)熱。

2.反應(yīng)熱的有關(guān)計算

(1)根據(jù)熱化學(xué)方程式計算：反應(yīng)熱與反應(yīng)物各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比。

(2)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的總能量計算：AH=E生成物-E反應(yīng)物。

(3)依據(jù)反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂與生成物化學(xué)鍵形成過程中的能量變化計算：A口=反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂吸

收的能量-生成物的化學(xué)鍵形成釋放的能量。

(4)根據(jù)蓋斯定律的計算：應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡單計算時，關(guān)鍵在于設(shè)計反應(yīng)過程，同時注意：①參

照新的熱化學(xué)方程式(目標(biāo)熱化學(xué)方程式)，結(jié)合原熱化學(xué)方程式(一般2?3個)進(jìn)行合理“變形”，

如熱化學(xué)方程式顛倒、乘除以某一個數(shù)，然后將它們相加、減，得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式，求出目標(biāo)熱

化學(xué)方程式的△〃與原熱化學(xué)方程式之間△〃的換算關(guān)系。②當(dāng)熱化學(xué)方程式乘、除以某一個數(shù)時，

△〃也應(yīng)相應(yīng)地乘、除以某一個數(shù)；方程式進(jìn)行加減運算時，△〃也同樣要進(jìn)行加減運算，且要帶“+”

“-”符號，即把△〃看作一個整體進(jìn)行運算。③將一個熱化學(xué)方程式顛倒書寫時，△〃的符號也隨之

改變，但數(shù)值不變。④在設(shè)計反應(yīng)過程中，會遇到同一物質(zhì)的三態(tài)(固、液、氣)的相互轉(zhuǎn)化，狀態(tài)由

固一液一氣變化時，會吸熱；反之會放熱。⑤根據(jù)物質(zhì)燃燒放熱的數(shù)值計算：0(放)=〃(可燃物)X

【典例精講】

例題2、(1)硫酸是一種重要的基本化工產(chǎn)品，接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是S02的催化氧化:

SO2(g)+1~C>2(g)鈿催化劑>SO3(g)AH=-98kJmol-1。鋼催化劑參與反應(yīng)的能量變化如圖所示,V2O5(s)

與SO2(g)反應(yīng)生成VOSCU(s)和V2O4(S)的熱化學(xué)方程式為：

11

(g)=(g)+H2(g)AHi=100.3kJmol-①H2(g)+I2(g)=2HI(g)A//2=-ll.OkJ-mor②對于反應(yīng):

(g)+【2(g)=(g)+2HI(g)③A/?3=___kJ-molto

(3)近年來，隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展，氯氣的需求量和氯化氫的產(chǎn)出量也隨之迅速增長。因此,

將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)研究的熱點。Deacon直接氧化法可按下列催化過程進(jìn)行:

1

1

CuCh(s)=CuCl(s)+-Cl2(g)AHi=83kJmol

CuCl(s)+—O2(g)=CuO(s)+—Ch(g)AH2=-20kJmol1

CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)AH3=-121kJmol-'

則4HCl(g)+O2(g)=2Cb(g)+2H2O(g)的NH=kJ-molL

(4)(2019天津卷)氮、磷、神(As)、睇(Sb)、鈿(Bi)、饃(Me)為元素周期表中原子序數(shù)依次

增大的同族元素。碑在元素周期表中的位置_____o篇Me的中子數(shù)為。已知：p(s,白磷)

=P(s,黑磷)AH=—39.3kJ-mo「；p(s,白磷)=p(s,紅磷)AH=-17.6kJmorl,

由此推知，其中最穩(wěn)定的磷單質(zhì)是。

1

【答案】(1)2V2O5(S)+2so2(g)U2VOSO4(S)+V2O4⑸\H=-351kJmol

⑵.89.3(3)-116(4)第四周期第VA族；173；黑磷

【解析】(1)由題中信息可知:

@SO2(g)+jo2(g)#SO3(g)\H=-98kJmolT

1

②V2O4⑸+SO3(g)#V2O5(s)+SO2(g)AH2=-24kJmol

@V2O4(s)+2so3(g)U2VoscU(s)NH\=-399kJmol-i

根據(jù)蓋斯定律可知，③-②x2得2V2O5(S)+2so2(g)U2VOSO4(S)+V2O4(S),則AH=

△HI-2A“2=(-399kJ-moH)-(-24kJmol-1)x2=-351kJ-moE,所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2V2O5G)+

2SCh(g)U2VOSO4(S)+V2O4(S)AH=-351kJmolk

(2)根據(jù)蓋斯定律①-②，可得反應(yīng)③的AH=89.3KJ/mol；(3)根據(jù)蓋斯定律知，(反應(yīng)1+反應(yīng)H+

反應(yīng)HI)x2得4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)AH=(AH1+AH2+AH3)x2=-116kJ-moE；(4)

碑元素的原子序數(shù)為33,與氮元素、磷元素均位于VA族，最外層有5個電子，則碑在周期表中的位

置為第四周期VA族；288“5MC的質(zhì)量數(shù)為288,質(zhì)子數(shù)為115,由由中子數(shù)=質(zhì)量數(shù)一中子數(shù)可知

288115MC的中子數(shù)為288—115=173；將已知轉(zhuǎn)化關(guān)系依次編號為①②，由蓋斯定律可知，①一②可得

P(s,紅磷)=P(s,黑磷)AH=AHi—AH2=(―39.3kJ/mol)—(—17.6kJ/mol)=—21.7kJ/mol?

由于放熱反應(yīng)中，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，則白磷、紅磷和黑磷三者能量的大小順序為白磷

〉紅磷)黑磷，能量越高越不穩(wěn)定，則最穩(wěn)定的是黑磷。

【變式練習(xí)】

2.依據(jù)題意完成下列各小題。

-

(1)已知下列反應(yīng)：S02(g)+20H(aq)=SOr(aq)+H20(l)XH\,C1CF(aq)+S07(aq)=SOT(aq)

2+

+Cr(aq)A,CaS04(s)=Ca(aq)+SOt(aq)&上,則反應(yīng)SO?(g)+Ca?+(aq)+C1CT(aq)+20H

-

一(aq)^CaS04(s)+H20(1)+C1(aq)的AH—。

(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：①CH30H(g)+

H2O(g)^C02(g)+3H2(g)A〃=+49.0kJ,molt②CH30H(g)(g)(g)+2H2(g)△〃=—192.9

kJ?moF1,又知③H2(g)=H20(l)△〃=—44kJ?moL則甲醇燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：

(3)下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，已知1mol白磷(PJ完全燃燒放熱為dkJ,白磷及其完全燃燒的

產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如圖H所示，則表中x=kJ/mol-(用含有a、b、c、d的代數(shù)式表示)。

化學(xué)鍵P—PP—00=0P=0

-1

鍵能/(kJ?mol)abcX

(4)@202(g)+N2(g)=N204(l)A^@N2(g)+2H2(g)=N2H4(1)A^@O2(g)+

1

2H2(g)=2H20(g)A"④2N2H式1)+N2O4⑴=3N2(g)+4H2(g)A〃=—1048.9kJ?moF

上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為AH尸_______________________________________________

聯(lián)氨和N◎可作為火箭推進(jìn)劑的主要原因為。

(5)甲醇既是重要的化工原料，又可作為燃料，利用合成氣(主要成分為CO、CO?和壓)在催化劑作

用下合成甲醇，發(fā)生的主要反應(yīng)如下：①CO(g)+2H2(g)=^=CH30H(g)A%DC02(g)+3H2(g)

CH3OH(g)+H2O(g)△'③C02(g)+H?(g)=^=C0(g)+H20(g)已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵

能數(shù)據(jù)如下：

化學(xué)鍵H-Hc—0C=0H—0C-H

￡/(kJ,mol-1)4363431076465413

由此計算RH\=kJ,mol-1；已知A/^=—58kJ,mol-1,貝!J△4=kJ,moP'o

-1

(6)已知反應(yīng)2Hl(g)=H?(g)+L(g)的AH=+11kJ?mol-1molH2(g)>1molL(g)分子中化學(xué)

鍵斷裂時分別需要吸收436kJ、151kJ的能量，則1molHI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量

為kjo

3

-

【答案】(1)(2)CH3OH(g)+202(g)=C02(g)+2H20(1)H=-764.7kJ-mol

d+6a+5c-126

'(3)4(4)2AA—2△區(qū)一△人反應(yīng)放出熱量大，產(chǎn)生大量的氣體(5)—99+41

(6)299

【解析】(1)將題中的3個反應(yīng)依次標(biāo)記為①、②、③，根據(jù)蓋斯定律，①+②一③即得所求的反應(yīng)，

3

△仁AA5+A豆一AA。(2)根據(jù)蓋斯定律，由3X②一①X2+③X2得：CH30H(g)+2O2(g)=C02(g)

-1-11

+240(1)A〃=3義(-192.9kJ?mol)-2X49.0kJ^01+(-44kJ-mor)X2=-764kJ-mol

t。(3)反應(yīng)熱=反應(yīng)物鍵能總和一生成物鍵能總和，即6a+5c—(4x+126)=-d,可得x=

d+6a+5c—126

4。(4)對照目標(biāo)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)物和生成物在已知熱化學(xué)方程式中的位置和化

學(xué)計量數(shù)，利用蓋斯定律，將熱化學(xué)方程式③X2,減去熱化學(xué)方程式②義2,再減去熱化學(xué)方程式①，

即可得出熱化學(xué)方程式④，故=—2AA—△〃；聯(lián)氨具有強還原性，凡。4具有強氧化性，兩

者混合在一起易自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)放出熱量大，并產(chǎn)生大量的氣體，可為火箭提供很大

的推進(jìn)力。(5)根據(jù)鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系可知，△〃=反應(yīng)物的鍵能之和一生成物的鍵能之和=(1076

kJ,mol-'+2X436kJ,mol-1)—(413kJ,mol-1X3+343kJ,mol-1+465kJ,mol_1)=—99kJ,mol

t。根據(jù)質(zhì)量守恒定律：由②一①可得：CO2(g)+H2(g)^^C0(g)+H20(g),結(jié)合蓋斯定律可得：

-11-1

△后=AA—△&=(-58kJ,mol)—(—99kJ,moK)=+41kJ,molo(6)形成1molH2(g)

和1molA(g)共放出436kj+151kj=587kJ能量，設(shè)斷裂2molHI(g)中化學(xué)鍵吸收2akJ能量，

則有：2akJ-587kj=llkJ,得a=299。

【真題演練】

1.(2024.廣東.高考真題)對反應(yīng)S(g)T(g)。為中間產(chǎn)物)，相同條件下：①加入催化劑，反應(yīng)達(dá)

到平衡所需時間大幅縮短；②提高反應(yīng)溫度，c平(S)/c平(T)增大，c平(S)/c平(I)減小

。基于以上事實，可能的反應(yīng)歷程示意圖(一為無催化劑,為有催化劑)為

B.

反流進(jìn)而

2.（2024?安徽?高考真題）某溫度下，在密閉容器中充入一定量的x（g）,發(fā)生下列反應(yīng):

X（g）「Y（g"AH產(chǎn)0）,Y（g）Z（g）（AH2<0）,測得各氣體濃度與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示。下列反

應(yīng)進(jìn)程示意圖符合題意的是

一玻璃

一攪拌器

溫度計

.-I—杯蓋

￡一內(nèi)筒

］一隔熱層

卜-外殼

①②③

A.圖①裝置用于二氧化錦和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣

B.圖②裝置用于標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定未知堿溶液

C.圖③裝置用于測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱

D.圖④裝置用于制備乙酸乙酯

4.（2024?重慶?高考真題）二氧化碳甲烷重整是CO?資源化利用的重要研究方向，涉及的主要熱化學(xué)

方程式有：

①CC^gHCHKg)2CO(g)+2H2(g)AH1=+247kJ/mol

@CO(g)+H2(g).C(s)+H2O(g)AH2=-131kJ/mol

③CC)2(g)+2H2(g)?C(s)+2H2O(g)AH3=-90kJ/mol

已知H-H鍵能為akJ/mol,O-H鍵能為bkJ/mol,C-H鍵能為ckJ/mol,貝UCO(g)中的碳氧鍵鍵能(單

位：kJ/mol)為

A.-206+3a-2b-4cB.-206-3a+2b+4cC.206+3a-2b-4cD.206-3a+2b+4c

5.(2025?浙江?高考真題)下列說法正確的是

A.常溫常壓下H2(g)和。式g)混合無明顯現(xiàn)象，則反應(yīng)2H°(g)+O2(g)=2H2O(1)在該條件下不自發(fā)

B.3H2(g)+N2(g).2NH3(g)AH<0,升高溫度，平衡逆移，則反應(yīng)的平衡常數(shù)減小

C.CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)AH<0,則正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能

+

D.Na(s)+^-Cl2(g)=NaCl(s)AH<0,Na(g)+Cr(g)=NaCl(s)AH<0,貝I]

+

Na(s)+1Cl2(g)=Na(g)+CP(g)AH<0

1

6.(2024海南?高考真題)已知298K,101kPa時，2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH=-571.6kJ-mol,H2

的臨界溫度(能夠液化的最高溫度)為32.98K,下列說法簿誤的是

A.氫氣燃燒熱AH=-285.8kJ-molT

B.題述條件下2moiH?和:ImolO?，在燃料電池中完全反應(yīng)，電功+放熱量=57L6kJ

C.氫能利用的關(guān)鍵技術(shù)在于安全儲存與運輸

D.不同電極材料電解水所需電壓不同，產(chǎn)生2gH2（g）消耗的電功相同

7.（2024?貴州?高考真題）AgCN與CH3cH?Br可發(fā)生取代反應(yīng)，反應(yīng)過程中CN-的C原子和N原子

均可進(jìn)攻CH3cH?Br,分別生成睛（CH3cH?CN）和異懵（CH3CHKC）兩種產(chǎn)物。通過量子化學(xué)計算得

到的反應(yīng)歷程及能量變化如圖（TS為過渡態(tài)，I、II為后續(xù)物）。

CH能量

3N>％

TSI0/

VyTS2C—CHo

\Ag-----Br

異月青'A0/,、

開砥/AgCN%H3cH2Br、

CH3CH2NC+AgBr/I\

\CH3cHzCN+AgBr

CHCHN=C—Ag--Br

32\I一―

CH3cH2c三N一Ag--Br

反應(yīng)進(jìn)程反應(yīng)進(jìn)程

由圖示信息，下列說法錯誤的是

A.從CH3cH?Br生成CH3cH?CN和CH3cH?NC的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)

B.過渡態(tài)TS1是由CN-的C原子進(jìn)攻CH3CH2Br的a-C而形成的

C.I中“N-Ag”之間的作用力比H中“C-Ag”之間的作用力弱

D.生成CH3cH?CN放熱更多，低溫時CH3cH?CN是主要產(chǎn)物

8.（2024?北京?高考真題）苯在濃HNO3和濃H2sO’作用下，反應(yīng)過程中能量變化示意圖如下。下列

說法不正確的是

A.從中間體到產(chǎn)物，無論從產(chǎn)物穩(wěn)定性還是反應(yīng)速率的角度均有利于產(chǎn)物II

B.X為苯的加成產(chǎn)物，Y為苯的取代產(chǎn)物

C.由苯得到M時，苯中的大兀鍵沒有變化

D.對于生成Y的反應(yīng)，濃H2sO,作催化劑

【模擬演練】

1.（2024?江蘇揚州?模擬預(yù)測）將鐵粉和硫粉充分混合后加熱，待反應(yīng)一發(fā)生即停止加熱，反應(yīng)仍可

持續(xù)進(jìn)行，直至反應(yīng)完全生成新物質(zhì)硫化亞鐵。下列說法正確的是

A.斷裂硫單質(zhì)中的化學(xué)鍵會放出能量

B.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)

C.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)

D.生成物硫化亞鐵的總能量高于反應(yīng)物鐵粉和硫粉的總能量

2.（2024.四川?一模）下列反應(yīng)的能量變化與圖中所示不相符的是

能t「…小

量反應(yīng)物

生成物

A.過氧化鈉與水反應(yīng)

B.氫氣在氯氣中燃燒

C.Ba（OH）2-8H2。晶體與NH4cl晶體混合攪拌

D.高級脂肪酸發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳和水

3.（2024?廣東清遠(yuǎn)?一模）已知在含少量「的溶液中，應(yīng)。?分解的反應(yīng)歷程如圖所示。下列說法不正

確的是

能量/eV]，.、

//X、

/\

0一工一一"嶼+。\

H2o2+r'、」

H2o+d2+r

歷程1W2反應(yīng)贏

A.凡。2的分解速率與「濃度有關(guān)B.的分解為放熱反應(yīng)

C.歷程2的活化能比歷程1的小D.ICT也是該反應(yīng)的催化劑

4.（2024?全國?模擬預(yù)測）CO的利用是當(dāng)下研究的熱門方向。下圖為常溫、常壓下各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系

及其反應(yīng)熱示意圖（AH表示熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)間化學(xué)計量數(shù)為最簡整數(shù)比時的反應(yīng)熱），已知

CH4的燃燒熱為a,則反應(yīng)6co(g)+6C>2(g)+CH3cH20H(g).8co2伍)+3旦。(1)的反應(yīng)熱為

CH3cH20H(g)

AH,

H2(g)

82(g)

AW)\H

CO(g)2

CH,(g)HQ(1)

A.3(AH]+AH2-a)-AH3B.-3(靖+此2+4)+泡

C.3(型+例-G+AH3D._3(皿+溫_口)_泡

5.(2025?云南昆明?一模)根據(jù)伯恩哈勃循環(huán)圖,部分反應(yīng)的AH如下表所示，K的第一電離能是

A//?>KCl(s)

K(s)+l/2Cl2(g)

八

△%

△“1

ci(g)^>cr(g)△%

K(g)>K+(g)」

AH△HiAH2AH3AH4AH5

數(shù)值/kJ-molT+89+121.5-349-717-436.5

A.—419kJ-molTB.+419kJ-mor'

C.+279kJ-mo『D.一279kJ-mo-

6.(2025?重慶?一模)甲醇的用途非常廣泛?？茖W(xué)家通過CO?合成甲醇的反應(yīng)為：

CO2(g)+3H2(g).CH3OH(g)+H2O(g)型<0。

1

已知：H2(g)+1o2(g)=H2o(g)AH2=akJ-moF

3

1

CH3OH(g)+-O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH3=bkJ-moP

若合成甲醇的反應(yīng)中正反應(yīng)的活化能為E正，逆反應(yīng)的活化能為E逆，貝|E逆-E正一定等于

A.(a-b)kJ-moF1B.(b-3a)kJ-mor'

C.(a+b)kJ-moF1D.(a-3b)kJ-mor'

7.(2025?重慶?一模)碳(C)與氧氣反應(yīng)的焰變?nèi)鐖D所示，已知0=0鍵能為akJ/mol,C=O鍵能為

bkJ/mol,則CO(g)中碳氧鍵鍵能(單位：kJ/mol)為

C(s)+0(g)

焰（切*2飛

-110.5kJ/mol1

^co(g)+1o2(g)

-393.5kJ/mol

82?、，

---------------------?

反應(yīng)過程

A.-283+a--B.-283+26，C.-393.5+Zj--D.-504+2Z?--

2222

8.（2024?陜西?一模）甲烷和二氧化氮的反應(yīng)在大氣污染和溫室效應(yīng)控制中起著重要作用。向某恒溫

恒容密閉容器中按一定比例投入CHa和NO?,在Fe?O3的催化作用下發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)過程及能量變化

如圖所示。下列說法正確的是

A.由圖可知，該反應(yīng)的AH<0,基元反應(yīng)i和反應(yīng)ii,都是AH<0

B.該反應(yīng)的總方程式為：CH4(g)+2NO2(g).CO2(g)+N2(g)

C.其他條件不變，僅將恒溫密閉容器改為絕熱密閉容器，CH’和NO?的轉(zhuǎn)化率減小

D.該反應(yīng)過程中，既有非極性鍵的斷裂和生成，又有極性鍵的斷裂和生成

9.（2025?廣西?一模）有機物I生成酰胺的反應(yīng)歷程如圖所示：

+

OHO

RROH

ZH2O2

/RII

R\t\t‘

1—R——>R'—NH—C—R

HHR*—N=C—R-^-R—N=C—RR—N=C

NNI

\+H,0

0

H2

IIIHIIVVVI

已知：R、R代表烷基。下列說法正確的是

A.H+是該反應(yīng)的催化劑，能降低反應(yīng)的AH

B.物質(zhì)m一物質(zhì)w過程中有配位鍵的形成

c.從圖中歷程可知，物質(zhì)V比物質(zhì)VI穩(wěn)定

發(fā)生上述反應(yīng)生成的主要產(chǎn)物是

10.（2024?浙江?一模）P&O6的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列關(guān)于P4O6的推測不合理的是

3/

。O

|。I

P

/±pO~\

_。/

A.P原子與O原子的雜化類型不同

B.與水反應(yīng)生成H3PO3

C.PQ6+2O2=PQ。的反應(yīng)放熱

D.等物質(zhì)的量的P4O6與B2H6反應(yīng)生成H3BP4O6BH3

IL（2024.河南?三模）研究人員提出利用含硫物質(zhì)的熱化學(xué)循環(huán)實現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)化與存儲，其原理如

圖所示。

fI熱能電能!

已知：①Imol液態(tài)H2sO’完全分解生成三種氣體時吸收熱量275.5kJ；②64g固態(tài)硫完全燃燒放出熱

量為592kJ。下列敘述錯誤的是

A.上述循環(huán)至少涉及四種能量轉(zhuǎn)化方式

1

B.反應(yīng)I：2H2SO4(1)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)AH=+551kJmor

1

C.反應(yīng)III：S(s)+O2(g)=SO2(g)AH=-296kJmor

-1

D.反應(yīng)II：3SO2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(1)+S(S)AH=+255kJ-mol

12.（2024?河南?三模）已知CH3CHO。）CH4（g）+CO（g）AH,該反應(yīng)的反應(yīng)歷程與能量變化如

圖所示。下列敘述錯誤的是

——無催化劑

o-—彳崔化劑

7

O

U

I

.

P

0

*、

器

-200-

反應(yīng)歷程

A.催化劑將總反應(yīng)活化能降低54kJ-moF1

B.催化劑作用下，總反應(yīng)分兩個基元反應(yīng)，只改變路徑而不改變焰變

C.升高溫度，總反應(yīng)的反應(yīng)速率增大，CH3cH。平衡轉(zhuǎn)化率降低

D.總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CH3CHO0）CH4（g）+CO（g）AW=+7kJ.mo「

13.（2024?廣東?一模）25℃,固體酸分子篩催化乙醇脫水，乙醇的分子間脫水和分子內(nèi)脫水過程與相

對能量變化如圖所示：下列說法不正確的是

60

O

E

/

I40

B

*

語

器20

玄

ffi0

-20

反應(yīng)進(jìn)程

A.在該反應(yīng)條件下，產(chǎn)物2比產(chǎn)物1穩(wěn)定

B.乙醇通過氫鍵吸附于固體酸分子篩表面

C.生成產(chǎn)物1的決速步活化能為46.0kcal/mol

D.反應(yīng)達(dá)到平衡時，升高溫度可提高產(chǎn)物2產(chǎn)率

14.（2025?廣東深圳?一模）單乙醇胺（MEA）捕獲CO?的反應(yīng)為2MEA+CO?充MEACOOMEA,

在催化劑I和H的作用下，該反應(yīng)均需經(jīng)歷“吸附-反應(yīng)-脫附”過程，能量變化如圖（*表示吸附態(tài)）所

示。下列說法不正確的是

2MEA+CO

2MEACOOMEA

2*MEA+*CO2V.7

—催化劑］院公&

--催化劑II*MEACOOMEA

反應(yīng)進(jìn)程

A.使用催化劑n更有利于捕獲co?

B.除吸附與脫附外，兩種反應(yīng)歷程均分2步進(jìn)行

C.使用催化劑I比使用催化劑II放出的熱量更多

D.反應(yīng)達(dá)平衡后，升高溫度有利于CO?的釋放

15.(2024.陜西.模擬預(yù)測)1,3-丁二烯與HBr加成的能量一反應(yīng)進(jìn)程如圖所示。已知0℃、短時間t

min內(nèi)，amol的1,3-丁二烯與HBr完全反應(yīng)得到3-澳-1-丁烯和1-澳-2-丁烯的物質(zhì)的量之比為7：3。

B.1,3-丁二烯與HBr反應(yīng)生成3-澳-1-丁烯的反應(yīng)熱為AHI+AH?

C.H+與烯崎結(jié)合的第一步為決速步驟，Br一進(jìn)攻時活化能小的方向得到3-澳-1-丁烯

n7a

D.tmin內(nèi)生成1-澳-2-丁烯的平均速率為「一mol-min-1

t

16.(2024?廣東?三模)氨氣是重要的化工原料，其制備與熱力學(xué)研究在化工生產(chǎn)中十分重要。

(1)實驗室用熟石灰和氯化鏤為原料制備氨氣，其化學(xué)方程式為

(2)從制備到干燥、收集NH3并處理尾氣所需裝置的接口連接順序是

濃硫酸

(3)某興趣小組欲探究反應(yīng)I：NH3-H2O(aq)+HC1(aq)=NH4C1(aq)+H2O(1)的焰變AH-

查閱資料：反應(yīng)焰變可通過量熱計對反應(yīng)前后溫度的變化測定，利用熱量變化數(shù)值Q=AT的原

理，經(jīng)換算得到反應(yīng)的焰變，溶液中的反應(yīng)可以近似認(rèn)為。=4.2?8，€2-、p=1.0gmL-'o

反應(yīng)熱的測定：取25.0℃下L6mol/L的氨水與1.40mol/L鹽酸各50.0mL,在量熱”中混合攪拌，

三次重復(fù)實驗測得溫度最高點的平均值為33.8℃。

①根據(jù)測定數(shù)據(jù)計算反應(yīng)I的△乩=kJ.mor'o

②參考上述流程用氫氧化鈉與鹽酸進(jìn)行實驗，測得反應(yīng)H：NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（叫）+旦。（1）

的焰變AH?與有一定差異，其原因是（從平衡移動角度作答）。

（4）甲同學(xué)欲借鑒（3）的方法測得反應(yīng)m：?＜口修）+11。伍）=皿￡16）的焰變A113,但發(fā)現(xiàn)氣態(tài)反應(yīng)

過程中。、夕變化大，難以測得準(zhǔn)確數(shù)值。乙同學(xué)則提出在（3）所測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，再測得3個過程的

焙變即可。實驗方案和結(jié)果如下：

實驗序號待測過程焰變

aHCl(g)=HCl(aq)△況

b△%

cNH4Cl(s)=NH4Cl(aq)△4

①補全b的待測過程o

②計算反應(yīng)III的AH3=（列式表示）。

（5）丙同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，氣態(tài)反應(yīng)可通過測定不同溫度下的平衡常數(shù)，利用以下原理換算得到焰變:

式中A為常數(shù)（已知），Kp|、Kp2表示在T］或與溫度下反應(yīng)的壓強平衡常數(shù)。

丙同學(xué)根據(jù)該原理設(shè)計了相關(guān)方案，測得了反應(yīng)in的焰變，該方案是(要求：方案中須寫

明待測的物理量，可選用儀器、藥品：氣壓計、恒溫反應(yīng)器、溫度計、NH4CI)O

17.(2024?四川成都.三模)化學(xué)反應(yīng)常伴隨熱效應(yīng)。某些反應(yīng)(如中和反應(yīng))的熱量變化，其數(shù)值Q可

通過量熱裝置測量反應(yīng)前后體系溫度的變化，用公式Q=cpV總？計算獲得。(注：實驗所用酸、堿、

鹽溶液的密度和比熱容與水相同，忽略水以外各物質(zhì)吸收的熱量，忽略實驗裝置的比熱容，c和P分

別取4.18J.g1.℃-1和l.Og.mL1,下同)請回答下列問題:

(l)NaOH溶液濃度的測定：移取20.00mL待測液，加入指示劑，用0.5000mol的鹽酸溶液滴定至

終點，消耗鹽酸溶液22.00mL。在測定過程中，滴定操作的順序為檢查是否漏水一蒸儲水洗滌(用

序號表示)一滴定一達(dá)到滴定終點，停止滴定，記錄讀數(shù)。

a.輕輕轉(zhuǎn)動滴定管的活塞，使滴定管尖嘴部分充滿溶液，無氣泡

b.調(diào)整管中液面至“0”或“0”刻度以下，記錄讀數(shù)

c.將洗滌液從滴定管下部放入預(yù)置的燒杯中

d.裝入標(biāo)準(zhǔn)溶液至“0”刻度以上2?3mL,固定好滴定管

e.從滴定管上口加入3mL所要盛裝的溶液，傾斜著轉(zhuǎn)動滴定管

(2)熱量的測定：取上述NaOH溶液和鹽酸各50mL進(jìn)行反應(yīng)。

①實驗室現(xiàn)有紙條、硬紙板(中心有兩個小孔)、量筒、100mL燒杯，為了完成該實驗，還需要圖中的

實驗儀器是(填序號)。

ABCDEFG

②測得反應(yīng)前后體系的溫度值(℃)分別為T。、T1；則該過程放出的熱量為J(用含T。、工的式子表

示)。

(3)借鑒(2)的方法，甲同學(xué)測量放熱反應(yīng)：Fe(s)+CuSO4(aq)=FeSO4(aq)+Cu(s)的焰變公華(忽略溫度

對焰變的影響，下同)。實驗結(jié)果見下表：

體系溫度/℃

序

反應(yīng)試劑

反應(yīng)反應(yīng)

號

前后

i0.56g鐵粉ab

ii0.2mol-IT1CUSO4溶液100mL1.12g鐵粉ac

iii1.68g鐵粉ad

溫度：b、C、d的大小關(guān)系為o結(jié)果表明，該方法可行。

（4）乙同學(xué)也借鑒（2）的方法，測量反應(yīng)A：Fe（s）+Fe2（SOj（叫）=3FeSC）4（aq）的焰變△

查閱資料：配制Fe?（SO4）3溶液時需加入酸。

提出猜想：Fe粉與Fe2（SC>4）3溶液混合，在反應(yīng)A進(jìn)行的過程中，可能存在反應(yīng)B：（填化學(xué)

方程式）。

驗證猜想：用pH試紙測得Fe?（SO）溶液的pH不大于1；向少量Fe2（SO）溶液中加入Fe粉，觀察

到的現(xiàn)象為—，說明同時存在反應(yīng)A和B。

實驗小結(jié)：猜想成立，不能直接測得反應(yīng)A的焰變AH。

教師指導(dǎo)：結(jié)合甲同學(xué)的測定結(jié)果及蓋斯定律可以計算無法直接測定的反應(yīng)熱。

優(yōu)化設(shè)計：根據(jù)相關(guān)原理，丙同學(xué)還需要測定反應(yīng)_____（填化學(xué)方程式）的焰變通過計算可得

反應(yīng)A的熔變AH（用含小區(qū)和△區(qū)的式子表示）。

18.（2025?黑龍江齊齊哈爾?一模）利用可再生能源和綠色氫氣將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇，可以減少碳排放同

時將CO?固定為有價值的化學(xué)品，是國家能源條件與環(huán)境現(xiàn)狀的共同選擇。所涉及的反應(yīng)如下：

反應(yīng)1：CO2（g）+H2（g）.CO（g）+H2O（g）A//I=+41.2kJ/mol

反應(yīng)2：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）AH2=-90.6kJ/mol

反應(yīng)3：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）AH,

回答下列問題：

（1）AH3=?

（2）上述反應(yīng)中，反應(yīng)1的速率決定了總反應(yīng)速率。下圖用于表示該過程的能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系（部

分已畫出）。請選擇圖（a）或圖（b）,在虛線線框中將其補充完整—o

3

⑶有人提出“CO2（g）+2HQ（g）.CH30H（g）+]C）2（g）也適宜于工業(yè)合成甲醇”，判斷這種說法是

否正確并說明原因—（假設(shè)反應(yīng)的焰變和嫡變不隨溫度的改變而變化）。

⑷在傳統(tǒng)的熱反應(yīng)中，恒壓（壓強分別為3MPa、5MPa）下，按n起始（CCQe磷（旦）=1:3投料，在

密閉容器中發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)3,改變反應(yīng)溫度，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率（a）以及生成CH30H（或CO）

n(CH30H或CO)

選擇性（S）的變化如圖所示。已知：CH30H（或CO）選擇性S=xlOO%

MCO2)起始-n(COj平衡o

①隨著溫度升高，a、b兩條曲線接近重合的原因是

②下列有關(guān)反應(yīng)體系的說法中正確的是

A.當(dāng)CH30H的分壓不再改變時，體系達(dá)到平衡狀態(tài)

B.曲線S-（X）表示CH30H的選擇性

C.使用催化劑可以降低活化能，提高合成效率

D.體系達(dá)到平衡后，壓縮體積，則反應(yīng)3平衡正向移動，反應(yīng)1平衡不移動

③P點對應(yīng)的反應(yīng)1的平衡常數(shù)勺=—（以分壓計算，分壓=總壓x物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）（保留兩位有效

數(shù)字）。

④分子篩膜反應(yīng)器可提高反應(yīng)3的平衡轉(zhuǎn)化率、且實現(xiàn)CH30H選擇性100%,原理如圖所示。分子篩

膜反應(yīng)器可提高轉(zhuǎn)化率的原因是—o

CO2+H2CHjOH

CO2+H2

催化劑

分子篩膜

橋聯(lián)劑

多孔載體

吹掃氣:NzH,O吹掃氣:N2+H2O

參考答案

【真題演練】

1.A

【詳解】提高反應(yīng)溫度，C平(S)/c平(T)增大，說明反應(yīng)S(g)T(g)的平衡逆向移動，即該反應(yīng)為放熱

反應(yīng)，c平(S)/c平(I)減小，說明S生成中間產(chǎn)物I的反應(yīng)平衡正向移動，屬于吸熱反應(yīng)，由此可排除

C、D選項，加入催化劑，反應(yīng)達(dá)到平衡所需時間大幅縮短，即反應(yīng)的決速步驟的活化能下降，使得

反應(yīng)速率大幅加快，活化能大的步驟為決速步驟，符合條件的反應(yīng)歷程示意圖為A,故A正確。

2.B

【分析】由圖可知，反應(yīng)初期隨著時間的推移X的濃度逐漸減小、Y和Z的濃度逐漸增大，后來隨

著時間的推移X和Y的濃度逐漸減小、Z的濃度繼續(xù)逐漸增大，說明X(g)uY(g)的反應(yīng)速率大于

Y(g).*Z(g)的反應(yīng)速率，則反應(yīng)X(g)y-Y(g)的活化能小于反應(yīng)Y(g).-Z(g)的活化能。

【詳解】A.X(g)u?Y(g)和Y(g)uZ(g)的AH都小于0,而圖像顯示Y的能量高于X,即圖像顯示

X(g)=Y(g)為吸熱反應(yīng)，A項不符合題意；

B.圖像顯示X(g)―Y(g)和Y(g)lZ(g)的AH都小于0,且X(g)「Y(g)的活化能小于Y(g).-Z(g)

的活化能，B項符合題意；

C.圖像顯示X(g).,(g)和Y(g)kZ(g)的AH都小于0,但圖像上X(g).-Y(g)的活化能大于Y(g).?

Z(g)的活化能，C項不符合題意；

D.圖像顯示X(g).-Y(g)和Y(g)=Z(g)的AH都大于0,且X(g)-Y(g)的活化能大于Y(g)kZ(g)

的活化能，D項不符合題意。

3.A

【詳解】A.圖①裝置沒有加熱裝置，不適用于二氧化鎬和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，A錯誤；

B.利用酸式滴定管中裝有的標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定未知堿溶液，裝置和操作正確，B正確；

C.圖③裝置用于測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱，溫度計測溫度、玻璃攪拌器起攪拌作用，裝置密封、隔熱

保溫效果好，C正確；

D.圖④裝置用于制備乙酸乙酯，導(dǎo)管末端不伸入液面下，利用飽和碳酸鈉收集乙酸乙酯，D正確。

4.B

【詳解】根據(jù)蓋斯定律反應(yīng)①+②-③可得反應(yīng)：CH4(g)+H2O(g)<0?+