專題08化學(xué)反應(yīng)與能量變化

W考綱考情

1.了解化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的原因，能說出常見的能量轉(zhuǎn)化形式；

2.了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、反應(yīng)熱等概念；

3.理解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)與反應(yīng)物及生成物能量的關(guān)系；

4.理解化學(xué)反應(yīng)中的能.量變化與化學(xué)鍵變化的關(guān)系；

5.了解熱化學(xué)方程式的含義，能正確書寫熱化學(xué)方程式；

6.了解熔變與反應(yīng)熱的含義。了解△?=?（反應(yīng)產(chǎn)物）一"（反應(yīng)物）表達(dá)式的含義；

考綱

7.理解蓋斯定律，并能運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)焰變的簡單計(jì)算；

8.了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。知道節(jié)約能源、提高能量利用效率的實(shí)際

意義，知道化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用；

9.理解原電池和電解池的構(gòu)成、工作原理及應(yīng)用，能書寫電極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式，了解

常見化學(xué)電源的種類及其工作原理；

10.了解金屬的電化學(xué)腐蝕原理、金屬腐蝕的危害及防止金屬腐蝕的措施。

化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)的考查，一是在選擇題中單獨(dú)設(shè)題，考查反應(yīng)中的能量變化、反應(yīng)熱的

比較及蓋斯定律的計(jì)算；二是在選擇題中某一選項(xiàng)出現(xiàn)，多與圖像分析相結(jié)合；三是在填

空題中考查，考查蓋斯定律的計(jì)算或結(jié)合蓋斯定律的熱化學(xué)方程式的書寫。

電化學(xué)內(nèi)容是高考試卷中的常客，對原電池和電解池的考查往往以選擇題的形式考查兩電

考情預(yù)測

極反應(yīng)式的書寫、兩電極附近溶液性質(zhì)的變化、電子的轉(zhuǎn)移或電流方向的判斷等。在第n

卷中會以應(yīng)用性和綜合性進(jìn)行命題，如與生產(chǎn)生活（如金屬的腐蝕和防護(hù)等）相聯(lián)系，也無機(jī)

推斷、實(shí)驗(yàn)及化學(xué)計(jì)算等學(xué)科內(nèi)知識綜合，尤其特別注意燃料電池和新型電池的正、負(fù)極

材料分析和電極反應(yīng)式的書寫。

核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析證據(jù)推理與模型認(rèn)知

思維導(dǎo)圖

認(rèn)識反應(yīng)途附屬m體系:反應(yīng)熱（好變）與物質(zhì)所具有的總能量及健能的關(guān)系

現(xiàn)解概念：反應(yīng)熱、中和熱、燃燒熱

熱能Jr寄走井含義約。熏:從選獨(dú)啟工、能量守恒角度分析和論證

I★新定律的應(yīng)用通用熱色學(xué)方程因進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡單過算

原理：自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)形成電濾

化學(xué)反應(yīng)

活潑性不同的兩電極（燃料電池除外）

與能?

形成條件兩電機(jī)必須浸沒在電解質(zhì)溶液中

兩電極之間旻形成一合

金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)

P能JJ［化學(xué)電源：一次電池、二次電池、燃料電池，、新型材料電池

原理：外加電流作用T,兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)

__________歲成條七兩電極接直如電源二電極插冬電解質(zhì)灌液苗2形成閉合閱珞

應(yīng)用：相的電解精燎、電械、電冶金、氯堿工業(yè)、多膜電解池

尋考點(diǎn)提煉

高頻考點(diǎn)一反應(yīng)熱及其表示方法

1.反應(yīng)熱和焰變

（1）反應(yīng)熱是化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量。

（2）婚變是化學(xué)反應(yīng)在恒溫、恒壓條件下放出或吸收的熱量。

（3）化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱用一定條件下的熔變表示，符號為單位為kJ.mol^o

2.吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)

吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)

定義吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)放出熱量的化學(xué)反應(yīng)

表示方法AH>0AH<0

形成原因2E（反應(yīng)物（生成物）ZE（反應(yīng)物）NZE（生成物）

1吸收能量41吸熱反應(yīng)1

11

￡

形成實(shí)質(zhì)嶄新化學(xué)鍵形成修

I

1放出能量.1放熱反應(yīng)|

能量

能

圖示/L〃［生成物反應(yīng)物卜“\|

反應(yīng):物_____________生成物.

反應(yīng)過建反應(yīng)過程

￡1—活化能(反應(yīng)物分子變成活化分子所需的能量)

民——活化能(生成物分子變成活化分子所需的能量)

圖示①AH=E1-E2①AH=E1—E2

②使用催化劑，E1減小，及減小，AH②使用催化劑，E1減小，及減小，

不變AH不變

①所有的水解反應(yīng)①所有的中和反應(yīng)

②大多數(shù)的分解反應(yīng)②所有的燃燒反應(yīng)

反應(yīng)類型或?qū)崲鄞蠖鄶?shù)的化合反應(yīng)

?Ba(OH)2.8H2O與NH4cl的反應(yīng)

例④活潑金屬與水、較活潑金屬與

@C+H2O(g)型遺CO+H2

酸的反應(yīng)

@C+CO2^^2CO

⑤鋁熱反應(yīng)

【典例剖析】

【例1】(2020?天津化學(xué)卷)理論研究表明，在lOlkPa和298K下，HCN(g)HNC(g)異構(gòu)化反應(yīng)過程的

能量變化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()

反應(yīng)進(jìn)程

A.HCN比HNC穩(wěn)定B.該異構(gòu)化反應(yīng)的AH=+59.3kJmoE

C.正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能D.使用催化劑，可以改變反應(yīng)的反應(yīng)熱

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)圖中信息得到HCN能量比HNC能量低，再根據(jù)能量越低越穩(wěn)定，因此HCN比HNC

穩(wěn)定，故A正確；B項(xiàng)，根據(jù)焰變等于生成物總能量減去反應(yīng)物總能量，因此該異構(gòu)化反應(yīng)的AH=+59.3

kJ-mol-i-0=+59.3kJ-mol1,故B正確；C項(xiàng)，根據(jù)圖中信息得出該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，因此正反應(yīng)的活化能大于

逆反應(yīng)的活化能，故C正確；D項(xiàng)，使用催化劑，不能改變反應(yīng)的反應(yīng)熱，只改變反應(yīng)路徑，反應(yīng)熱只與反應(yīng)

物和生成物的總能量有關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選D。

【例2】(2022?浙江高三選考模擬預(yù)測)已知A轉(zhuǎn)化為C和D分步進(jìn)行：@A(g)#B(g)+2D(g)；②

B(g)#C(g)+D(g),其反應(yīng)過程能量如圖所示，下列說法正確的是()

能量

反應(yīng)過程

A.ImolA(g)的能量低于ImolB(g)的能量

B.B(g)uC(g)+D(g)AH=(Ea4-Ea3)kJ/mol

C.斷裂ImolA(g)化學(xué)鍵吸收的熱量小于形成ImolC(g)和3molD(g)化學(xué)鍵所放出的熱量

D.反應(yīng)過程中，由于Ea3<Eai,反應(yīng)②速率大于反應(yīng)①，氣體B很難大量積累

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，從圖中可知ImolA(g)的能量低于ImolB(g)和2moiD(g)的總能量，不能比較ImolA(g)的能

量和ImolB(g)的能量大小，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，從圖中反應(yīng)前后能量變化可知，反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，

B(g)oC(g)+D(g)為吸熱反應(yīng)，AH>0,故AH=(Ea3-Ea4)kJ/moLB錯(cuò)誤;C項(xiàng)，從圖中可知,A轉(zhuǎn)化為C和D

為吸熱反應(yīng)，斷裂ImolA(g)化學(xué)鍵吸收的熱量應(yīng)大于形成ImolC(g)和3molD(g)化學(xué)鍵所放出的熱量，C錯(cuò)誤;

D項(xiàng)，從反應(yīng)過程的圖像中可知，Ea3<Eai,活化能越低，反應(yīng)速率越快，故反應(yīng)②速率大于反應(yīng)①，氣體B

很難大量積累，D正確。故選D。

【變式探究】

1.(2023屆?浙江省嘉興市高三上學(xué)期9月檢測)一定溫度下，H2(g)+Br2(g)2HBr(g)該反應(yīng)

歷程與能量變化如圖所示。已知H-H、Br-Br、H-Br鍵能(kJ/mol)分別為a、b、c。下列說法正確的是()

反應(yīng)歷程

A.AHI=EI-E2,當(dāng)加入催化劑時(shí)EI、E2及兩者的差值均減小

B.平衡后降溫，正、逆反應(yīng)速率均減小，v逆比v正減小程度更大

C.已知a>c,若反應(yīng)H2(g)+Br?(g)2HBr(g)NH<0,貝|b>a

D.H2(g)+b(g)2HI(g)AH2,則

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，生成物能量大于反應(yīng)物能量，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，焰變△〃產(chǎn)E1-E2；催化劑改變反應(yīng)歷程，

降低反應(yīng)的活化能，但不改變反應(yīng)焰變，故當(dāng)加入催化劑時(shí)E1-E2減小，但是兩者的差值不變，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，

反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，平衡后降溫，正、逆反應(yīng)速率均減小，平衡逆向移動，故v逆比v正減小程度更小，B錯(cuò)誤；

C項(xiàng),若反應(yīng)H2(g)+Br2(g)2HBr(g)A/f<0,反應(yīng)焰變等于反應(yīng)物鍵能和減去生成物鍵能和，則a+b-2c<0,

已知a>c,則a+b<c+a,故b<c<a,C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)非金屬性越強(qiáng)，其簡單氫化物穩(wěn)定性越強(qiáng)，則最簡單氫

化物的穩(wěn)定性：HKHBr,物質(zhì)越穩(wěn)定則能量越大，故D正確；故選D。

2.(2022?浙江省學(xué)軍中學(xué)高三選考模擬測試)理論研究表明，在lOlkPa和298K下，HCN(g)HNC(g)

異構(gòu)化反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()

C

E

?

程

女

理

A.一分子HCN中的總鍵能比一分子HNC的總鍵能小

B.該異構(gòu)化反應(yīng)的△H=+59.3kJ?moH

C.過渡態(tài)不穩(wěn)定，故無法觀測也無法分離

D.使用催化劑，可以改變活化分子百分?jǐn)?shù)

【答案】A

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)圖中信息得到HCN轉(zhuǎn)化為HNC為吸熱反應(yīng)，ImolHCN斷鍵吸收的能量大于ImolHNC

成鍵放出的能量，故一分子HCN中的總鍵能比一分子HNC的總鍵能大，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)焰變等于生成

物總能量減去反應(yīng)物總能量可知該反應(yīng)的2k11=59.3口?1110卜1-0口?]120卜1+59.3口?010口，故B正確；C項(xiàng)，過渡態(tài)是

指反應(yīng)物體系轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物體系過程中，經(jīng)過的能量最高狀態(tài)(或稱活化絡(luò)合物)。過渡態(tài)鍵的狀況是：舊鍵未完

全斷裂，新鍵未完全形成。過渡態(tài)是不穩(wěn)定的，不能分離出來也不能觀測，故C正確；D項(xiàng)，使用催化劑，可

以降低反應(yīng)的活化能，部分普通分子轉(zhuǎn)化為活化分子，由此可見，使用催化劑可改變活化分子百分?jǐn)?shù)，故D正

確；故選A。

3.煤炭燃燒過程中會釋放出大量的SCh，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSCU

的形式固定，從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低了脫硫

效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：

CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)AHi=218.4kJ-mo「(反應(yīng)I)

CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)△%=—175.6kJ-mo「(反應(yīng)H)

假設(shè)某溫度下，反應(yīng)I的速率(Vl)大于反應(yīng)II的速率(V2)，則下列反應(yīng)過程能量變化示意圖正確的是()

反應(yīng)I

/A反應(yīng)n

\反應(yīng)n

反應(yīng)過程反應(yīng)過程反應(yīng)過程反應(yīng)過程

【答案】C

【解析】相同溫度下，因兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物完全相同，反應(yīng)速率越大，則反應(yīng)的活化能越小，因此反應(yīng)I

的活化能小于反應(yīng)II的活化能；反應(yīng)I的AH>0,生成物的能量高于反應(yīng)物的能量，反應(yīng)n的△”<(),生成物的

能量低于反應(yīng)物的能量，故C項(xiàng)正確。

11

4.已知：P4(g)+6C12(g)=4PCl3(g)NH=akJ-moP,P4(g)+10Cl2(g)=4PCl5(g)AH=bkJ-moP,P4

具有正四面體結(jié)構(gòu)，PC15中p—Cl鍵的鍵能為ckJ-mo「i,PC13中p—Cl鍵的鍵能為1.2ckJ-moL。

下列敘述正確的是()

A.P—P鍵的鍵能大于P—Cl鍵的鍵能B.可求C12(g)+PCb(g);PC15(s)的反應(yīng)熱AH

一b—a+5.6c―36+12。

C.Cl—C1鍵的鍵能為----4------kJ-mol1D.P—P鍵的鍵能為----3-------kJmol1

【答案】C

【解析】選項(xiàng)A,由于P-P鍵的鍵長大于P-C1鍵的鍵長,鍵長越短鍵能越大,故P—P鍵的鍵能小于P—C1

鍵的鍵能，A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B,由于不知道PC15(g)=PC15(S)的反應(yīng)熱所以不能求得C12(g)+PC13(g)=PC15(S)

的反應(yīng)熱AH,B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C,設(shè)Cl—C1鍵的鍵能為無，將題中已知的兩個(gè)式子按順序依次編號為①、②，將

1

②一①可得4Cl2(g)+4PCl3(g)=4PCl5(g)\H=(b-a)kJ-mol-,由于化學(xué)反應(yīng)中斷鍵吸熱、成鍵放熱，可得

4x+4x3xl.2ckJ-mor1-4x5xckJ-mor1=(Z?-a)kJ-mol_1,解得x="kj.morLC正確；D項(xiàng)，設(shè)P—P

鍵的鍵能為y,將①x5一②x3可得：2P4(g)+12PC15(g)=20PCb(g)AH=(5?-3Z?)kJmoF1,根據(jù)蓋斯定律，

_5〃一3/7+12c_

可得2x6y+12x5xckJ?mori—20x3xl.2ckJ?mo「i=(5〃-30)kJ-mol-I解得y=----------------kJ-mol1,故D錯(cuò)

、□

1天。

5.(2023?山東省德州市普通高中高三過程性檢測)C和H2在生產(chǎn)、生活、科技中是非常重要的燃料。已知：

1

@2C(s)+O2(g)2CO(g)\H=-221kJ-mol-

..,、+436kJ-mol、

H(g)---------------------?2H(g)-i

:-2x463Umol'口?、

-----------------------?HO(g)

+249kJmol?、;

卷。式g)--------------------?O(g)-1

下列推斷正確的是()

A.C(s)的摩爾燃燒焰為110.5kTmo「

B.H2(g)+^-O2(g)=H2O(g)AH=+241kJ-mor'

1

C.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+130.5kJmoF

D.由②可知該反應(yīng)中，反應(yīng)物化學(xué)鍵中儲存的總能量比產(chǎn)物化學(xué)鍵儲存的能量高

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，由①可知C(s)的摩爾燃燒焰為TlOSkJ-mor,A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由②可知反應(yīng):

H2(g)+；O2(g)=HQ(g)的砥=(+436+249-2x463Mmo「=-241kJ-m°「，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)B可知

1

H,(g)+-O3(g)=H2O(g)AH=-24IkJ-mor

2,目標(biāo)方程式的反應(yīng)熱為：

111

AH=-x(-221kJ-mol)-(-241kJ-moF)=+130.5kJ-molH,(g)+-O9(g)=HQ(g)

2,C正確；D項(xiàng)，由②可知反應(yīng)：2-

的AH=(+436+249-2x463)kJ-mo「=-241kJ-mo『，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故反應(yīng)物化學(xué)鍵中儲存的總能量比產(chǎn)

物化學(xué)鍵儲存的能量低，D錯(cuò)誤；故選C。

族歸納總結(jié)

(1)反應(yīng)是放熱還是吸熱主要取決于反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小。

(2)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(shí)就可以進(jìn)行。

(3)燃燒熱：必須是1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物，如C燃燒應(yīng)生成CO?而不是CO,H2燃燒應(yīng)

生成液態(tài)水而不是氣態(tài)水。

(4)中和熱：強(qiáng)酸和強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol乂0,NH=-57.SkJ-moC10弱酸代替強(qiáng)酸(或

弱堿代替強(qiáng)堿)，因電離吸熱，放出的熱量減小，中和熱減小。若用濃硫酸(或NaOH固體)，因溶解放熱放出的

熱量增多，中和熱增大。

(5)利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱，要熟記公式：A8=反應(yīng)物總鍵能一生成物總鍵能，其關(guān)鍵是弄清物質(zhì)中化學(xué)鍵的

數(shù)目。在中學(xué)階段要掌握常見單質(zhì)、化合物中所含共價(jià)鍵的數(shù)目。原子晶體：1mol金剛石中含2moic—C鍵，

1mol硅中含2moiSi—Si鍵，1moiSiCh晶體中含4moiSi—0鍵；分子晶體：1mol中含有6molP—P鍵,

1molPQioC即五氧化二磷)中，含有12molP—O鍵、4molP=O鍵，1molC2H6中含有6molC—H鍵和1mol

C—C鍵。

高頻考點(diǎn)二熱化學(xué)方程式蓋斯定律

1.熱化學(xué)方程式

(1)概念：表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。

(2)意義：表明了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化。

例如：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)AW=-571.6kJ-moPi：表示在25℃、lOlkPa條件下，2molH2(g)和1

molO2(g)完全反應(yīng)生成2molHzOQ),放出571.6kJ的熱量。

(3)熱化學(xué)方程式的書寫

：二盲％?程正鶯阻阻'中的花季為程與[

1-三系怎1一1甫mg-%己標(biāo)明物版晅泉集法怎〕

,~~ZC-':標(biāo)明'反應(yīng)的溫度和壓速"(1。1kPa、25七'時(shí)、,

，一三運(yùn)條件一丁可不標(biāo)注)：

。二二二二二二二二二、

，-而工二-丁'在方程式后寫出△“，并根據(jù)信息注明△H;

，一均處△7更一丁的，，+”或，，_”：

廠——五——標(biāo)—狼——被——一?熊搪在_李_訐__豪__藪__訐_竟_膏__由_一__公__萬_的__相_______)

2.蓋斯定律

(1)內(nèi)容：對于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。即：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)

熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。

根據(jù)蓋斯定律計(jì)算\H的步驟和方法

①計(jì)算步驟

何L；對比目標(biāo)》程云和已而療程更，調(diào)整已施加程上質(zhì)'：

町i化學(xué)計(jì)量數(shù)，使其與目標(biāo)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)一致：

?：短箍i標(biāo)三鹿E市前應(yīng)啟訪而至版而「捷行力口瀛〕

此調(diào)整方程式：

氤J至施瓦力口泉面市同威獎(jiǎng)全記，一應(yīng)僉燕而肩之麗血】

此變化■

②計(jì)算方法

o為了將菊花事理查布加溫福到百標(biāo)抵花季為氤：［

倒匕可將熱化學(xué)方程式顛倒過來，反應(yīng)熱的數(shù)值不變，但：

巴：符號相反；

0

0;為亍麻加孚湎式相加派福利目標(biāo)執(zhí)凝為每支，二

時(shí)可把熱化學(xué)方程式和反應(yīng)熱同時(shí)乘以某個(gè)化學(xué)計(jì)量數(shù)：

王廟而而個(gè)金誨版殍了，只彝蔣執(zhí)花亭若看聶相加派i

時(shí)即可得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式，反應(yīng)熱也隨之相加減:

3.蓋斯定律應(yīng)用

(1)當(dāng)熱化學(xué)方程式乘、除以某一個(gè)數(shù)時(shí)，△”也應(yīng)相應(yīng)地乘、除以某一個(gè)數(shù)；方程式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，\H

也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算，且要帶符號。

(2)將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒書寫時(shí)，的符號也隨之改變，但數(shù)值不變。

(3)同一物質(zhì)的三態(tài)變化(固、液、氣)，狀態(tài)由固一液一氣變化時(shí)，會吸熱；反之會放熱。

(4)利用狀態(tài)，迅速比較反應(yīng)熱的大小(若反應(yīng)為放熱反應(yīng))

①當(dāng)反應(yīng)物狀態(tài)相同，生成物狀態(tài)不同時(shí)，生成固體放熱最多，生成氣體放熱最少。

②當(dāng)反應(yīng)物狀態(tài)不同，生成物狀態(tài)相同時(shí)，固體反應(yīng)放熱最少，氣體反應(yīng)放熱最多。

③在比較反應(yīng)熱(AH)的大小時(shí)，應(yīng)帶符號比較。對于放熱反應(yīng)，放出的熱量越多，A8反而越小。

【典例剖析】

【例1】(2021?浙江6月選考)相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于反應(yīng)的AH,下列判斷正確的是()

A.AHi>0,AH2>0B.AH3=AH1+AH2

D.AH=AH+AH

C.AH1>AH2,AH3>AH2234

【答案】c

【解析】一般的烯姓與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)為放熱反應(yīng)，但是，由于苯環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性決定了苯環(huán)結(jié)構(gòu)的

穩(wěn)定性，苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯時(shí)，破壞了苯環(huán)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。A

項(xiàng)，環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，因此，AHi<0,AH2<0,A不正確；B

項(xiàng)，苯分子中沒有碳碳雙鍵，其中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的特殊的共價(jià)鍵，因此，其與氫氣完全加成

的反應(yīng)熱不等于環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)的反應(yīng)熱之和，即AH3聲AH1+AH2,B不正

確；C項(xiàng)，環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放反應(yīng)，AHi<0,AH2<0,由于Imoll,3-

環(huán)己二烯與氫氣完全加成后消耗的氫氣是等量環(huán)己烯的2倍，故其放出的熱量更多，其AHI>AH2；苯與氫氣

發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(AH4>0),根據(jù)蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱

AH3=AH4+AH2,因此AH3>AH2,C正確；D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱AH3-AH4+AH2,

因此AH2=AH3-AH4,D不正確。故選C。

【例2】(2021?北京卷)已知C3H8脫H2制烯燃的反應(yīng)為C3H8=C3H6+H2。固定C3H8濃度不變,提高CO2濃度，

測定出口處C3H6、H2、CO濃度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。

已知：

C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)AH=-2043.9kJ/mol

C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(g)△H=-1926.1kJ/mol

H2(g)+l/2O2(g)=H2O(g)AH=-241.8kJ/mol

下列說法不正確的是()

A.C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)AH=+124kJ/mol

B.C3H6、H2的濃度隨CO2濃度變化趨勢的差異是因?yàn)榘l(fā)生了CO2+H2CO+H2O

C.相同條件下，提高C3H8對CO2的比例，可以提高C3H8的轉(zhuǎn)化率

D.如果生成物只有C3H6、CO、H2O、H2,那么入口各氣體的濃度co和出口各氣體的濃度符合

3co(C3H8)+co(C02)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2)

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律結(jié)合題干信息①C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g)AHi=-2043.9kJ/mol②

C3H6(g)+9/2O2(g)=3CO2(g)+3H2O(g)△H2=-1926.1kJ/mol③H2(g)+l/2C)2(g)=H2O(g)△H3=-241.8kJ/mol可知，可

由①-②-③得到目標(biāo)反應(yīng)C3H8(g)=c3H6(g)+H2(g),該反應(yīng)的

△H=AHi-AH2-AH3==(-2043.9kJ/mol)-(-1926.1kJ/mol)-(-241.8kJ/mol)=+124kJ/mol,A正確；B項(xiàng)，僅按

C3H8(g)=c3H6(g)+H2(g)可知C3H6、氏的濃度隨CC>2濃度變化趨勢應(yīng)該是一致的，但是氫氣的變化不明顯，反而

是CO與C3H6的變化趨勢是一致的，因此可以推斷高溫下能夠發(fā)生反應(yīng)CO2+H2CO+H2O,從而導(dǎo)致C3H6、

H2的濃度隨CO2濃度變化趨勢出現(xiàn)這樣的差異，B正確；C項(xiàng)，從圖中可知，相同條件下，C3H6的百分含量隨

著CO2的濃度增大，C3H6的百分含量增大，即表示C3H8的轉(zhuǎn)化率增大，而增大CO2的濃度，相當(dāng)于減小C3H8

對CO2的比例，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，抓住碳原子守恒即可得出，如果生成物只有C3H6、CO、

H20、H2,那么入口各氣體的濃度CO和出口各氣體的濃度符合

3co(C3H8)+co(CC>2)=3c(C3H6)+c(CO)+3c(C3H8)+c(CO2),D正確；故選C。

【變式探究】

1.25℃、lOlkPa時(shí)，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱AH為-57.SkJ.moF1,辛烷的標(biāo)準(zhǔn)燃

燒熱AH為一5518kJ-mori。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()

++-1

A.2H(aq)+SOF(aq)+2Na(aq)+2OH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(1)AH=-57.3kJmoP

B.KOH(aq)+；H2so4(aq)=1K2so4(aq)+H2O(l)△〃=—57.3kJ-mol-1

25_

-1

C.C8H18(1)+yO2(g)=8CO2(g)+9H2O(g)A/7=-5518kJ-mol

-1

D.2C8HI8(1)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(1)A/7=-5518kJ-mol

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，所列熱化學(xué)方程式中有兩個(gè)錯(cuò)誤，一是中和熱是指反應(yīng)生成1molH2O⑴時(shí)的反應(yīng)熱，二是

當(dāng)有BaSCU沉淀生成時(shí)，反應(yīng)的熱效應(yīng)會有所變化，生成1molH2O⑴時(shí)產(chǎn)生的熱量不再是57.3kJ,錯(cuò)誤；C

項(xiàng)，燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的物質(zhì)時(shí)所產(chǎn)生的熱量，這時(shí)產(chǎn)物中的水應(yīng)為液態(tài)水，錯(cuò)誤；D

項(xiàng)，當(dāng)2moi液態(tài)辛烷完全燃燒時(shí)，產(chǎn)生的熱量為11036kJ,錯(cuò)誤。

2.下列熱化學(xué)方程式正確的是()

選項(xiàng)己知條件熱化學(xué)方程式

AH2的燃燒熱為aklmoLH2+C屋暨2HC1△"=-akJ.moPi

1molSO2、0.5molO2完全反應(yīng)后，2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

B

放出熱量98.3kJAH=—98.3kJ-mo「

H+(aq)+OH-(aq)=HO(l)AH

C2H2so4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)+

11

=-57.3kJ-moP2H2O(1)AH=-114.6kJ-moF

P4(白磷，s)=4P(紅磷，s)AH=~4bkJmol

D31g白磷比31g紅磷能量多6kJ

-1

【答案】D

【解析】選項(xiàng)A中符合已知條件的應(yīng)是H2和。2反應(yīng)，A錯(cuò)；A”應(yīng)為一196.6kJmol1,B錯(cuò)；選項(xiàng)C

中由于生成BaSCU沉淀，放出的熱量大于114.6kJ,C錯(cuò)。

3.(2022?江西省七校高三聯(lián)考)天然氣使用前需要脫硫，發(fā)生下列反應(yīng)：

3

①H2s(g)+5O2(g)=SO2(g)+H2O(g)AH1

3

②2H2s(g)+SO2(g)=5S2(g)+2H2O(g)AH2

③H2s(g)+102(g)=S(g)+H2O(g)AH3

④2s(g)=S2(g)AH4

貝必H4的正確表達(dá)式為()

22

A.AH4=y(AHi+AH2-3AH3)B.AH4=y(3AH3-AHi-AH2)

22

C.AH4=y(AHi-AH2+3AH3)D.AH4=1(AHI-AH2-3AH3)

【答案】A

【解析】根據(jù)蓋斯定律，①2■—③x|2■得⑤：|2■S(g)+21?O2(g)=21?SO2(g)△H5=12?(△Hl-△H3);根據(jù)蓋斯定律，

2424。2?2

②x§一③得⑥：yS02(g)+-S(g)=y02(g)+S2(g)AH6=y(AH2-2AH3)；⑤+⑥得：2S(g)=S2(g)aH4=J

(△HI+AH2-3AH3),故選A。

3.(2022?湖南省婁底市春元中學(xué)高三聯(lián)考)下列各組熱化學(xué)方程式中，化學(xué)反應(yīng)的AH前者大于后者的是

()

@C(s)+O2(g)=CO2(g);AHiC(S)+yO2(g)=CO(g);AH2

②S(s)+O2(g)=SO2(g)；AH

3S(g)+O2(g)=SO2(g)；AH4

③H2(g)+102(g)=H2O(l);AH-

；2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)；AH6

@CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g);AH7CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)；AH8

A.①B.?C.②③④D.①②③

【答案】C

【解析】①②③為放熱反應(yīng)，物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，生成液態(tài)水比生成氣態(tài)水放出的熱量多，反應(yīng)越完全,

放出的熱量越多；④中前者為吸熱反應(yīng)，后者為放熱反應(yīng)，吸熱反應(yīng)AH〉。，放熱反應(yīng)AHVO。①兩個(gè)反應(yīng)都

為放熱反應(yīng)，AHCO,前者完全反應(yīng)，放出的熱量多，貝以H1VAH2,故①錯(cuò)誤；②都為放熱反應(yīng)，其AHVO,

前者S為固態(tài)，則前者放出的熱量少，則△H3>AH4,故②正確；③都是放熱反應(yīng)，前者反應(yīng)物系數(shù)較小，則

前者放出熱量較少，貝！JAH5>AH6,故③正確；④前者為吸熱反應(yīng)，AH?〉。，后者為放熱反應(yīng)，△%<(),則ZkH7

>AH8,故④正確；根據(jù)分析可知，反應(yīng)的AH前者大于后者的是②③④；故選C。

4.(2022?浙江省紹興市高三選考診斷性考試)在一定條件下，Xe(g)與F?(g)反應(yīng)生成XeFn(g)(n=2,4,6)的

平衡氣體。550K時(shí)主要為XeF6(g),850K時(shí)主要為XeF4(g),高溫時(shí)生成XeFz(g)。其變轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：

+3F2(g)

必+2F2(g)

AH6I

t

Xe(g)^^XeF2(g)^^XeF4(g)^XeF6(g)

AH]AH2AH3

I+2F2(g)I

AH4

下列說法不正確的是()

A.AHi<0,AH5coB.A//5-AH4=A/73C.AH3>0D.NH^NHb=NHx-NH^

【答案】C

【解析1A項(xiàng),根據(jù)圖示可知,對應(yīng)的反應(yīng)Xe(g)+F2(g)=lXeF2(g)和Aft對應(yīng)的反應(yīng)Xe(g)+3F2(g)

二^XeF6(g)都是化合反應(yīng)，一般化合反應(yīng)是放熱的，所以△*<(),AH5<0,故A正確；B項(xiàng)，對應(yīng)的

反應(yīng)是Xe(g)+3F2(g)=^XeF6(g),△為對應(yīng)的反應(yīng)是Xe(g)+2F?(g)XeF4g),△為對應(yīng)的反應(yīng)是

XeF4(g)+F2(g)=^XeF6(g),Xe(g)+3F2(g)XeF6(g)和Xe(g)+2Fz(g)XeF4(g)相減即可得到反應(yīng)

XeF4(g)+F2(g)XeF6(g),所以A//5-A//4=A//3，故B正確;C項(xiàng),△為對應(yīng)的反應(yīng)XeF4(g)+F2(g)XeF6(g)

是化合反應(yīng)，一般化合反應(yīng)是放熱的，所以八田<0,故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，AH4對應(yīng)的反應(yīng)是Xe(g)+2F2(g)

XeF4(g),對應(yīng)的反應(yīng)是XeF2(g)+2F2(g)XeF6(g),兩反應(yīng)相減得到反應(yīng)Xe(g)+XeF6(g)

XeF4(g)+XeF2(g)；AHi對應(yīng)的反應(yīng)是Xe(g)+F2(g)XeFz(g),△為對應(yīng)的反應(yīng)是XeF4(g)+F2(g)

XeF6(g),兩反應(yīng)相減也得到反應(yīng)Xe(g)+XeF6(g)XeF4(g)+XeF2(g),所以△A-A/hAHi-A%,故D正確；

故選Co

5.(2023?上海市復(fù)興高級中學(xué)高三質(zhì)檢)相關(guān)有機(jī)物分別與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成Imol環(huán)己烷(O)的能

量變化如圖所示，下列推理錯(cuò)誤的是()

能量八

(kJ/mol)

00

■2=239

A￡=208

o4

AE】=120.0

A.2AEi~AE2,說明碳碳雙鍵加氫放出的熱量與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目成正比

B.AE2>AE3,說明分子中交替的兩個(gè)碳碳雙鍵間存在相互作用，有利于物質(zhì)穩(wěn)定

C.3AEi>AE4,說明苯分子中不存在三個(gè)完全獨(dú)立的碳碳雙鍵

D.由圖示可知，苯分子具有特殊穩(wěn)定性

【答案】A

【解析】A項(xiàng)，2AEI=AE2,但是2AEi>AE3,所以碳碳雙鍵加氫放出的熱量不一定與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目

成正比，還可能與分子中碳碳雙鍵的位置有關(guān)，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，AE2AAE3,說明更穩(wěn)定，則分子中交替

的兩個(gè)碳碳雙鍵間存在相互作用，有利于物質(zhì)穩(wěn)定，B正確；C項(xiàng)，3AEi>AE4,說明苯分子中不存在三個(gè)完全

獨(dú)立的碳碳雙鍵，C正確；D項(xiàng)，可知苯分子具有特殊穩(wěn)定性，D正確；故選A。

扁支巧點(diǎn)撥|

比較反應(yīng)熱大小的四個(gè)注意要點(diǎn)

(1)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)：

物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)的變化與反應(yīng)熱的關(guān)系。

(2)A8的符號：比較反應(yīng)熱的大小時(shí)，不要只比較△打數(shù)值的大小，還要考慮其符號。

(3)參加反應(yīng)物質(zhì)的量：當(dāng)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)相同時(shí)，參加反應(yīng)物質(zhì)的量越多，放熱反應(yīng)的AH越小,

吸熱反應(yīng)的A8越大。

(4)反應(yīng)的程度：參加反應(yīng)物質(zhì)的量和狀態(tài)相同時(shí)，反應(yīng)的程度越大，熱量變化越大。

高頻考點(diǎn)三原電池化學(xué)電源

1."五類’依據(jù)判斷原電池電極：

電極材料電極反應(yīng)電子流向離子移向電極現(xiàn)象

負(fù)極活潑金屬氧化反應(yīng)流出陰離子移向電極質(zhì)量減小

不活潑金屬電極增重或質(zhì)

正極還原反應(yīng)流入陽離子移向

或非金屬量不變

2.“三步”突破原電池電極反應(yīng)式的書寫：

第一步：分析氧化還原反應(yīng)

根據(jù)氧化還原反應(yīng)，分析元素化合價(jià)的升降，確定正負(fù)極反應(yīng)物質(zhì)及電子得失數(shù)目

第二步：注意電解質(zhì)溶液環(huán)境

分析電解質(zhì)溶液的酸堿性及離子參加反應(yīng)的情況，確定電極反應(yīng)，寫出電極反應(yīng)式

第三步：合并正、負(fù)電極反應(yīng)

調(diào)整兩極反應(yīng)式中得失電子數(shù)目相等并疊加，消去電子，得出總反應(yīng)式

3.解答新型化學(xué)電源的步驟

(1)判斷電池類型一確認(rèn)電池原理一核實(shí)電子、離子移動方向。

(2)確定電池兩極一判斷電子、離子移動方向一書寫電極反應(yīng)和電池反應(yīng)。

(3)充電電池一放電時(shí)為原電池一失去電子的為負(fù)極反應(yīng)。

(4)電極反應(yīng)一總反應(yīng)離子方程式減去較簡單一極的電極反應(yīng)式-另一電極反應(yīng)式。

4.化學(xué)電源

(1)一次電池

⑵二次電池

鉛蓄電池是最常見的二次電池，總反應(yīng)為

Pb(s)+PbOXs)+2H,SO4(aq).譬.2PbSO4(s)+2H2O(1)

-充電

⑶燃料電池

氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池：總反應(yīng)式：2H2+O2=2H2O

①酸性介質(zhì)

+-

負(fù)極：2H2-41^=4才正極：O2+4H+4e=2H2O

②堿性介質(zhì)

負(fù)極：2H2+4OJT—45=4比0正極：O2+2H2O+4e=40H

（③熔融的金屬氧化物作介質(zhì)

負(fù)極：2H2—41+2。2-=2比0正極：02+4e-^=2O2-

④碳酸鹽作介質(zhì)

負(fù)極：2H2-4e+2COJ=2H2O+2CO2正極：0