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第六章
化學反應與能量
第一節　化學反應的熱效應
課標要求 核心素養
1.能辨識化學反應中的能量轉化形式，能
解釋化學變化中能量變化的本質。
2.能進行反應焓變的簡單計算，能用熱化
學方程式表示反應中的能量變化，能運用
反應焓變合理選擇和利用化學反應。
3.能舉例說明化學在解決能源危機中的
重要作用，能分析能源的利用對自然環境
和社會發展的影響。 1.變化觀念與平衡思想：認識化學變化
的本質是有新物質生成，并伴有能量的
轉化；能多角度、動態地分析熱化學方
程式，能運用熱化學反應原理解決實際
問題。
2.科學態度與社會責任：確認能源對社
會發展的重大貢獻，具有可持續發展意
識和綠色化學觀念，能對與化學有關的
社會熱點問題作出正確的價值判斷。
[目標導航]
[自主測評]
1.易錯易混辨析(正確的畫“√”，錯誤的畫“×”)。
(1)活化能越大，表明斷裂舊化學鍵需要的能量越高。(
)
(2)吸熱反應中，反應物化學鍵斷裂吸收的總能量高于生成物
形成化學鍵放出的總能量。(
)
(3)同溫同壓下，反應 H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和點燃
條件下的ΔH 不同。(
)
kJ·mol-1表示的意義：25 ℃、101 kPa發生上述反應生成1 mol H2O(g)
時放出 241.8 kJ 的熱量。(
)
(5)熱化學方程式前面的化學計量數不僅表示分子數也表示物
質的量。(
)
答案：(1)√　(2)√
(3)×
錯因：化學反應的焓變只與反應前后物質的狀態有關，
與化學反應條件無關。
(4)√
(5)×
錯因：熱化學方程式前面的化學計量數只表示各物質
的物質的量。
2.中國學者在水煤氣變換[CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)
ΔH]中突破了低溫下高轉化率與高反應速率不能兼得的難題，該過
程是基于雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化實現的。反應過程示
意圖如下：
下列說法正確的是(
)
A.過程Ⅰ、過程Ⅲ均為放熱過程
B.過程Ⅲ生成了具有極性共價鍵的 H2、CO2
C.使用催化劑降低了水煤氣變換反應的ΔH
D.圖示過程中的 H2O 均參與了反應過程
答案：D
3.2023 年 10 月 26 日 11 時 14 分，神舟
十七號載人飛船點火升空成功發射。肼(N2H4
是一種良好的火箭推進劑，其與適當的氧化
劑(如過氧化氫、氧氣等)配合，可組成比沖
最高的可貯存液體推進劑，液態肼和液態過氧化氫混合反應時，
即產生大量氮氣和水蒸氣，并放出大量熱。若每生成 1 mol N2，
放出 642 kJ 的熱量，則該反應的熱化學方程式為______________。
答案：N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g)，ΔH＝－642 kJ·mol-1
考點一 反應熱 焓變
1.化學反應的過程
質量
能量
2.基本概念
(1)內能(U)
內能是體系內物質的各種能量的總和，受溫度、壓強和物質
的聚集狀態等影響。
(2)體系、環境與熱量
①體系：容器中的反應物及發生的反應等看作一個反應體系，
簡稱體系(又稱系統)。
②環境：與體系相互影響的其他部分，如盛溶液的容器和溶
液之外的空氣等可看作環境。
③熱量是指因溫度不同而在體系與環境之間交換或傳遞的
________。
能量
(3)焓和焓變
ΔH
kJ·mol-1
kJ/mol
(4)反應熱
等于
ΔH
①概念：反應熱是在等溫條件下，化學反應體系向環境釋放
或從環境吸收的熱量。
②反應熱與焓變的關系：在等壓條件下進行的化學反應，其
反應熱______反應的焓變，用符號______表示。
3.吸熱反應、放熱反應
大于
<
負值
(1)放熱反應：釋放熱量的化學反應。反應物的總能量______
生成物的總能量。反應體系的能量降低，故ΔH_____0，即ΔH 為
______。
小于
升高
>
正值
(2)吸熱反應：吸收熱量的化學反應。反應物的總能量_____
生成物的總能量。反應體系的能量_______，故ΔH_____0，即ΔH
為_______。
吸熱反應(ΔH＞0) 放熱反應(ΔH＜0)
①Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應
②大多數的分解反應
③弱電解質的電離
④鹽類水解
⑤C和H2O(g)、C和CO2的反應 ①中和反應
②燃燒反應
③金屬與酸或氧氣的反應
④鋁熱反應
⑤酸性氧化物或堿性氧化物與水的反應
⑥大多數的化合反應
(3)常見的吸熱反應和放熱反應
4.反應熱產生的原因
吸熱
>
放熱
<
考點二 熱化學方程式
能量
1.熱化學方程式既表示化學反應的物質變化，也表示化學反
應的______變化。如：
2 mol H2(g)與 1 mol O2(g)反應生成
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol-1 表示在
25 ℃、101 kPa 條件下，__________________________________
____________________________________。
2 mol 液態水時放出的熱量為 571.6 kJ
2.熱化學方程式中必須標明反應物和生成物的狀態，固體(s)、
液體(l)、氣體(g)、水溶液(aq)，若為同素異形體，還要注明名稱。
3.熱化學方程式要注明反應時的溫度和壓強。如不注明，即表
示在 25 ℃和 101 kPa 下測定。
整數
分數
同等倍數
4.熱化學方程式中的化學計量數為物質的量。故化學計量數可
以是______，也可以是________。當化學計量數改變時，其ΔH 也
______________的改變。
5.要注明ΔH 的符號和單位：“＋”代表_______，“－”代
表_________，單位為___________。
吸熱
放熱
kJ·mol-1
考點三 反應熱的測定 中和熱和燃燒熱
1.中和反應反應熱及其測定
(1)中和反應反應熱
1 mol H2O(l)
在稀溶液中，強酸和強堿發生中和反應生成______________
時所放出的熱量。
(2)測定原理
c＝4.18 J·g-1·℃-1＝4.18×10-3 kJ·g-1·℃-1；n為生成H2O的物質
的量。稀溶液的密度用 1 g·mL-1 進行計算。
(3)裝置如圖
(4)注意事項
①隔熱層及杯蓋的作用是保溫、隔熱，減少熱量損失。
②為保證酸、堿完全中和，常使堿稍稍過量(0.50 mol·L-1鹽
酸、0.55 mol·L-1 NaOH 溶液等體積混合)。
③實驗時不能用銅絲攪拌器代替玻璃攪拌器。因為銅絲導熱
性好，比用玻璃攪拌器誤差大。
2.燃燒熱
(1)燃燒熱
①概念：在 101 kPa 時，1 mol 純物質完全燃燒，生成指定產
物時所放出的熱量。
②意義：衡量燃料燃燒時放出熱量的多少。
如碳的燃燒熱ΔH＝－393.5 kJ·mol-1，表示在 25 ℃、101 kPa
條件下，1 mol C(s)完全燃燒生成 CO2(g)放出 393.5 kJ 的熱量。
燃燒元素 C H S N
穩定產物及狀態 CO2(g) H2O(l) SO2(g) N2(g)
(2)對完全燃燒的理解
(3)根據燃燒熱計算反應放出熱量：Q放＝n(可燃物)×|ΔH(燃燒
熱)|。
3.燃料的選擇及能源
(1)燃料的選擇原則：①______________；②______________；
③____________________________。
保護環境
熱值大小
穩定性、來源、價格、運輸等
(2)能源及利用
煤
石油
天然氣
不可再生
再生
可
考點四 蓋斯定律及應用
1.蓋斯定律
(1)內容
始態和終態
反應的途徑
對于一個化學反應，無論是一步完成還是分幾步完成，
其反應熱是相同的。即化學反應的反應熱只與反應體系的
_____________有關，而與______________無關。
(2)意義
間接計算某些反應的反應熱。
轉化關系 反應熱間的關系
ΔH1＝____________
ΔH1＝____________
ΔH＝____________
(3)應用
aΔH2
－ΔH2
ΔH1＋ΔH2
2.反應熱的大小比較
(1)根據反應物的量的大小關系比較反應焓變的大小
②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH2
反應②中 H2 的量更多，因此放熱更多，故ΔH1____ΔH2。
>
(2)根據反應進行的程度比較反應焓變的大小
④C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH4
反應④中，C 完全燃燒，放熱更多，故ΔH3______ΔH4。
(3)根據反應物或生成物的狀態比較反應焓變的大小
⑤S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH5
⑥S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH6
>
方法一：圖像法，畫出上述兩反應能量隨反應過程的變化曲
線。
由圖像可知：ΔH5____ΔH6。
<
<
<
方法二：通過蓋斯定律構造新的熱化學方程式。
由⑤－⑥可得S(g)===S(s)　ΔH＝ΔH5－ΔH6______0，故
ΔH5______ΔH6。
(4)根據特殊反應的焓變情況比較反應焓變的大小
由⑦－⑧可得 2Al(s)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋Al2O3(s) ΔH
已知鋁熱反應為放熱反應，ΔH＝ΔH7－ΔH8_______0，故
ΔH7______ΔH8。
<
<
考向 1 化學反應過程中的熱效應及分析
生反應的能量變化及反應歷程如圖所示。下列說法錯誤的是(
)
1.(2023年濰坊一中模擬)研究表明N2O與CO在Fe＋作用下發
A.反應總過程ΔH<0
B.Fe＋使反應的活化能減小
C.FeO＋是該反應的催化劑
D.Fe＋＋N2O―→FeO＋＋N2、FeO＋＋CO―→Fe＋＋CO2兩步反應均為放熱反應
解析：反應總過程為 N2O＋CO===N2＋CO2，根據圖示可知，
反應物總能量高于生成物總能量，為放熱反應，ΔH<0，A 正確；
答案：C
根據反應歷程，Fe＋為催化劑，能夠降低反應的活化能，B正確；FeO＋為中間產物，而不是催化劑，C錯誤；根據圖示，Fe＋＋
N2O―→FeO＋＋N2、FeO＋＋CO―→Fe＋＋CO2兩反應中反應物總能量均高于生成物總能量，均為放熱反應，D正確。
2.活潑自由基與氧氣的反應一直是關注的熱點。HNO 自由基
與 O2 反應過程的能量變化如圖所示：
下列說法正確的是(
)
A.該反應為吸熱反應
B.產物的穩定性：P1>P2
C.該歷程中最大正反應的活化能 E正＝186.19 kJ·mol-1
D.相同條件下，由中間產物 Z 轉化為產物的速率：v(P1)解析：物質反應圖像圖中重點看起點、終點，分清反應物和
產物，注意圖像正反應的活化能與逆反應的活化能的區別與聯系
(ΔH＝E正－E逆)。由題圖可以看出，反應物的能量高于產物 P1、
P2 的能量，反應為放熱反應，A 錯誤；能量越低越穩定，P1 能量
高于 P2，所以穩定性 P2>P1，B 錯誤；由圖示可知中間產物 Z 到
過渡態Ⅳ所需的活化能最大，則 E 正＝－18.92 kJ·mol-1－(－205.11
kJ·mol-1)＝186.19 kJ·mol-1，C 正確；由圖示可知，由 Z 到產物 P1
所需的活化能低于由 Z 到產物 P2 所需的活化能，則由中間產物 Z
轉化為產物的速率 v(P1)>v(P2)，D 錯誤。
答案：C
[方法技巧]解題流程——三步突破能量變化能壘圖
考向 2 熱化學方程式的書寫及判斷
3.(高考組合)按要求書寫熱化學方程式。
(1)(2022 年河北卷)298 K 時，1 g H2 燃燒生成 H2O(g)放熱
121 kJ，1 mol H2O(l)蒸發吸熱 44 kJ，表示H2燃燒熱的熱化學方程
式為______________________。
(2)(2021 年海南卷)已知 25 ℃，100 kPa 時，1 mol 葡萄糖
[C6H12O6(s)]完全燃燒生成 CO2(g)和 H2O(l)，放出 2804 kJ 熱量。
則25 ℃時，CO2(g)和H2O(l)經光合作用生成葡萄糖[C6H12O6(s)]和
O2(g)的熱化學方程式為________________。
(3)(2021 年天津卷)合成氨反應常使用鐵觸媒提高反應速率。
如圖分別為有、無鐵觸媒時，反應的能量變化示意圖。該反應的
熱化學方程式為________________________________________。
解析：(1)298 K時，1 g H2燃燒生成H2O(g)放熱121 kJ，1 mol
H2O(l)蒸發吸熱 44 kJ，則 1 mol H2 燃燒生成 1 mol H2O(l)放熱
ΔH＝－286 kJ·mol-1。
(2)由題意可知，反應①為 1 mol 葡萄糖在氧氣中完全燃燒生
成二氧化碳和液態水放出 2804 kJ 的熱量，反應的熱化學方程式為
C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)　ΔH＝－2804 kJ·mol-1，
二氧化碳和液態水經光合作用生成葡萄糖和氧氣的反應為葡萄糖
燃燒的逆反應，生成 1 mol 葡萄糖會吸收 2804 kJ 的熱量，反應的
熱化學方程式為6CO2(g)＋6H2O(l)===C6H12O6(s)＋6O2(g)　ΔH＝
＋2804 kJ·mol-1
(3)由圖可知，1 mol N2 和 3 mol H2 反應時，放出的熱量為
2NH3(g)
(a－b) kJ，所以該反應的熱化學方程式N2(g)＋3H2(g)
ΔH＝－(a－b) kJ·mol-1。
(2)6CO2(g)＋6H2O(l)===C6H12O6(s)＋6O2(g)
ΔH＝＋2804 kJ·mol-1。
(3)N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＝－(a－b) kJ·mol-1
4.中國對環保需求大幅度提升，我們以清潔運輸要求和行業管
理為重點，積極推動鋼鐵、電力等行業的運輸清潔化，不少涉及
大宗貨物的運輸企業積極采購國 6 新車和新能源汽車，推動各地
在公交、輕型物流、港口民航領域積極推廣新能源汽車，中國新
能源公交車占比從 2015 年 20%，提升到現在 60%以上。汽車的生
產制造過程環保水平也明顯提升，近年來，汽車產業在揮發性有
機物治理方面做了大量的工作，轎車基本實現水性化、自動化、
智能化噴涂，噴涂工藝實現密閉化。
(1)汽車尾氣中的 NO 和 CO 在催化轉化器中反應生成兩種無
毒無害的氣體。在標準壓強和指定溫度下，由元素最穩定的單質
生成 1 mol 化合物時的反應熱稱為該化合物的標準摩爾生成焓。已
知 CO(g)、CO2(g)、NO(g)的標準摩爾生成焓分別為－110.5 kJ·mol-1、
－393.5 kJ·mol-1、＋90.25 kJ·mol-1。寫出催化轉化器中反應的熱化
學方程式：____________________________________________。
(2)減少 CO2 的排放量以及利用 CO2 與 H2 的反應合成新能源
是實現世界氣候峰會目標的有效途徑。I.CO2 催化加氫合成二甲醚
CH3OH(g)
技術能有效利用 CO2 資源。已知①CO2(g)＋3H2(g)
＋H2O(g) ΔH1＝－49.0 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)＋H2O ΔH2＝－25.0 kJ·mol-1
CO2 催化加氫直接合成二甲醚反應的熱化學方程式為_______
_______________。
(2)根據蓋斯定律，將反應①×2＋②即得：2CO2(g)＋6H2(g)
===CH3OCH3(g)＋3H2O(g)，ΔH＝2×(－49.0 kJ·mol-1)－25.0 kJ·mol-1
＝－123 kJ·mol-1，則CO2催化加氫直接合成二甲醚反應的熱化學方程式為2CO2(g)＋6H2(g)―→CH3OCH3(g)＋3H2O(g)　ΔH＝
－123 kJ·mol-1。
答案：(1)2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)
ΔH＝－746.5 kJ·mol-1
(2)2CO2(g)＋6H2(g)===CH3OCH3(g)＋3H2O(g)
ΔH＝－123 kJ·mol-1
[方法技巧]書寫熱化學方程式的程序
考向 3 蓋斯定律的應用
5.(1)(2021 年廣東卷節選)我國力爭于 2030 年前做到碳達峰，
2060 年前實現碳中和。CH4 與 CO2 重整是 CO2 利用的研究熱點之
一。該重整反應體系主要涉及以下反應：
(a)CH4(g)＋CO2(g)
(b)CO2(g)＋H2(g)
2CO(g)＋2H2(g) ΔH1
CO(g)＋H2O(g) ΔH2
(c)CH4(g)
(d)2CO(g)
C(s)＋2H2(g) ΔH3
CO2(g)＋C(s) ΔH4
(e)CO(g)＋H2(g)
H2O(g)＋C(s) ΔH5
根據蓋斯定律，反應(a)的ΔH1＝________________________
(寫出一個代數式即可)。
物質 H2(g) C(石墨，s) C6H6(l)
燃燒熱ΔH/(kJ·mol-1) －285.8 －393.5 －3 267.5
(2)(2021 年河北卷節選)大氣中的二氧化碳主要來自煤、石油
及其他含碳化合物的燃燒。已知 25 ℃時，相關物質的燃燒熱數據
如下表：
25 ℃時 H2(g)和 C(石墨，s)生成 C6H6(l)的熱化學方程式為____
___________________________________。
答案：(1)ΔH2＋ΔH3－ΔH5 或ΔH3－ΔH4
(2)6C(石墨，s)＋3H2(g)===C6H6(l)　ΔH＝＋49.1 kJ·mol-1
6.(1)(2022 年全國甲卷)TiO2 轉化為 TiCl4 有直接氯化法和碳氯
化法。在 1000 ℃時反應的熱化學方程式如下：
(ⅰ)直接氯化：TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g) ΔH1＝
＋172 kJ·mol-1
(ⅱ)碳氯化：TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)===TiCl4(g)＋2CO(g)
ΔH2＝－51 kJ·mol-1
則反應2C(s)＋O2(g)===2CO(g)的ΔH為__________kJ·mol-1。
(2)(2022年全國乙卷)已知下列反應的熱化學方程式：
①2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(g)　
ΔH1＝－1036 kJ·mol-1
②4H2S(g)＋2SO2(g)===3S2(g)＋4H2O(g)　
ΔH2＝＋94 kJ·mol-1
③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH3＝－484 kJ·mol-1
計算H2S熱分解反應④2H2S(g)===S2(g)＋2H2(g)的ΔH4＝
______kJ·mol-1。
答案：(1)－223 (2)＋170
[方法技巧]利用蓋斯定律計算反應熱的兩種方法
(1)虛擬路徑法：根據題意虛擬物質的轉化過程，然后根據蓋
斯定律列式求解，即可求出目標反應的反應熱。
(2)方程加和法：分析題給熱化學方程式，并進行適當加減得
到目標熱化學方程式，反應熱也一并作相應的加減運算，思維流
程如下：
物質(g) O H HO HOO H2 O2 H2O2 H2O
能量/kJ·mol－l 249 218 39 10 0 0 －136 －242
考向 4 反應熱的計算
7.(2022 年浙江 6 月)標準狀態下，下列物質氣態時的相對能量
如下表：
可根據HO(g)＋HO(g)===H2O2(g)計算出H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214 kJ·mol－l。下列說法不正確的是(　　)
A.H2的鍵能為436 kJ·mol-1
B.O2的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍
C.解離氧氧單鍵所需能量：HOOD.H2O(g)＋O(g)===H2O2(g)　ΔH＝－143 kJ·mol-1
解析：本題主要是考查陌生情境下根據鍵能數據，確定其他鍵
能或焓變，其思路是“抓鍵的實質——斷裂與成鍵”來分析。由氣
答案：C
態時H、H2的相對能量可知，H2的鍵能為218 kJ·mol-1×2＝436 kJ·mol-1，A正確；由表格中數據可知O2的鍵能為249 kJ·mol-1×2＝498 kJ·mol-1，而H2O2中氧氧單鍵的鍵能為214 kJ·mol-1，214 kJ·mol-1×2<498 kJ·mol-1，B正確；HOO中解離O—O鍵所需能量為249 kJ·mol-1＋39 kJ·mol-1－10 kJ·mol-1＝278 kJ·mol-1，H2O2中解離O—O鍵所需能量為214 kJ·mol-1，C錯誤；由表中數據可知ΔH＝－136 kJ·mol-1＋242 kJ·mol-1－249 kJ·mol-1＝－143 kJ·mol-1，D正確。
8.CH4 超干重整 CO2 的催化轉化如圖 1 所示：
已知相關反應的能量變化如圖 2 所示，過程Ⅰ的熱化學方程
式為___________________________________________________。
解析：據 CH4 超干重整 CO2 的催化轉化圖，過程Ⅰ的化學反
應為 CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)。由能量—反應過程曲線
得熱化學方程式：
CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)
CO2(g)＋4H2(g)===CH4(g)＋2H2O(g)
ΔH＝＋206.2 kJ·mol-1(ⅰ)
ΔH＝－165 kJ·mol-1(ⅱ)
(ⅰ)×2＋(ⅱ)得過程Ⅰ的熱化學方程式：CH4(g)＋CO2(g)===
2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝＋247.4 kJ·mol-1。
答案：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)
ΔH＝＋247.4 kJ·mol-1。
物質 CO2
(C==O) CH4
(C==H) P4
(P—P) SiO2
(Si==O) 石墨 金剛石 S8
(S—S) Si
鍵數 2 4 6 4 1.5 2 8 2
[方法突破]計算反應熱(ΔH)的四種常用方法
(1)根據反應物和生成物的焓值計算：ΔH＝H(生成物)－H(反
應物)。
(2)根據反應物和生成物的鍵能計算：ΔH＝∑E(反應物鍵能)
－∑E(生成物鍵能)。
常見物質(1 mol)中化學鍵數目見下表：
(3)根據正、逆反應的活化能計算：ΔH＝Ea(正反應)－Ea(逆反
應)，Ea 代表活化能。
(4)根據蓋斯定律計算反應熱，利用已知熱化學方程式疊加計
算反應熱。
考向 5 反應熱的大小比較
9.(2021 年浙江 6 月選考)相同溫度和壓強下，關于反應的ΔH，
下列判斷正確的是(
)
A.ΔH1>0，ΔH2>0
B.ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C.ΔH1>ΔH2，ΔH3>ΔH2
D.ΔH2＝ΔH3＋ΔH4
解析：一般烯烴與氫氣發生的加成反應為放熱反應，但是，
由于苯環結構的特殊性決定了苯環結構的穩定性，苯與氫氣發生
加成反應生成 1，3-環己二烯時，破壞了苯環結構的穩定性，因此
該反應為吸熱反應。環己烯、1，3-環己二烯分別與氫氣發生的加
成反應均為放熱反應，則ΔH1＜0，ΔH2＜0，A 錯誤；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
鍵，其與氫氣完全加成的反應熱不等于環己烯、1，3-環己二烯分
別與氫氣發生的加成反應的反應熱之和，即ΔH3≠ΔH1＋ΔH2，B
錯誤；環己烯、1，3-環己二烯分別與氫氣發生的加成反應均為放
熱反應，則有ΔH1＜0，ΔH2＜0，由于 1 mol 1，3-環己二烯與氫氣
完全加成后消耗的氫氣是等量環己烯的 2 倍，故其放出的熱量更
多，其ΔH1>ΔH2；苯與氫氣發生加成反應生成 1，3-環己二烯的反
應為吸熱反應(ΔH4>0)，根據蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成的
反應熱ΔH3＝ΔH4＋ΔH2，則ΔH3>ΔH2，C 正確；根據蓋斯定律可
知，苯與氫氣完全加成的反應熱ΔH3＝ΔH4＋ΔH2，則有ΔH2＝
ΔH3－ΔH4，D 錯誤。
答案：C
10.(2023 年山東實驗中學模擬)已知：
①2CH3OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH1
②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH2
③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3
④2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH4
⑤CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)　ΔH5
)
下列關于上述反應焓變的判斷正確的是(
A.ΔH1>0，ΔH2<0
B.ΔH3>ΔH4
C.ΔH1＝ΔH2＋2ΔH3－ΔH5
D.2ΔH5＋ΔH1<0
解析：甲醇燃燒是放熱反應，ΔH1<0，A錯誤；H2O(g)===H2O(l)
放出熱量，反應③放出的熱量多，ΔH 小，故ΔH3<ΔH4，B 錯誤；
根據蓋斯定律，ΔH1＝ΔH2＋2ΔH3－2ΔH5，C 錯誤；根據蓋斯定
律，由反應⑤×2＋反應①得 2CO(g)＋4H2(g)＋3O2(g)===2CO2(g)
＋4H2O(l)，ΔH＝2ΔH5＋ΔH1，相當于 CO、H2 的燃燒，均為放熱
反應，故 2ΔH5＋ΔH1<0，D 正確。
答案：D
1.(2023 年浙江 1 月)標準狀態下，氣態反應物和生成物的相對
能量與反應歷程示意圖如下[已知 O2(g)和 Cl2(g)的相對能量為 0]，
下列說法不正確的是(
)
A.E6－E3＝E5－E2
B.可計算 Cl—Cl 鍵能為 2(E2－E3) kJ·mol-1
C.相同條件下，O3 的平衡轉化率：歷程Ⅱ>歷程Ⅰ
D.歷程Ⅰ、歷程Ⅱ中速率最快的一步反應的熱化學方程式為
ClO(g)＋O(g)===O2(g)＋Cl(g) ΔH＝(E5－E4) kJ·mol-1
解析：
根據歷程Ⅰ，O3(g)＋O(g)
2O2(g)的ΔH＝(E6－E3) kJ·mol-1，
根據歷程Ⅱ，O3(g)＋O(g)
2O2(g)的反應熱ΔH＝(E5－E2) kJ·mol-1，
則 E6－E3＝E5－E2，A 正確；根據圖示，Cl(g)的相對能量為(E2－
E3) kJ·mol-1，由于 Cl2(g)的相對能量為 0，故 Cl2(g)===Cl(g)＋Cl(g)
的ΔH＝2(E2－E3) kJ·mol-1，即 Cl—Cl 鍵能為 2(E2－E3) kJ·mol-1，
B 正確；歷程Ⅱ使用了催化劑 Cl，催化劑不能使平衡發生移動，
則 O3 的平衡轉化率：歷程Ⅱ＝歷程Ⅰ，C 錯誤；歷程Ⅰ、歷程Ⅱ
中速率最快的一步反應為活化能最小的反應，即 ClO(g)＋O(g)
===O2(g)＋Cl(g) ΔH(E5－E4) kJ·mol-1，D 正確。
答案：C
2.(2023 年湖北卷)2023 年 5 月 10 日，天舟六號貨運飛船成功
發射，標志著我國航天事業進入到高質量發展新階段。下列不能
)
作為火箭推進劑的是(
A.液氮－液氫
B.液氧－液氫
C.液態 NO2－肼
D.液氧－煤油
解析：雖然氮氣在一定的條件下可以與氫氣反應，而且是放
熱反應，但是，由于 N≡N 鍵能很大，該反應的速率很慢，氫氣
不能在氮氣中燃燒，在短時間內不能產生大量的熱量和大量的氣
體，因此，液氮－液氫不能作為火箭推進劑，A 錯誤；氫氣可以
在氧氣中燃燒，反應速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體，
因此，液氧－液氫能作為火箭推進劑，B 正確；肼和 NO2 在一定
的條件下可以發生劇烈反應，該反應放出大量的熱，且生成大量
氣體，因此，液態 NO2－肼能作為火箭推進劑，C 正確；煤油可
以在氧氣中燃燒，反應速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體，
因此，液氧－煤油能作為火箭推進劑，D 正確。
答案：A
3.(2022 年重慶卷)“千畦細浪舞晴空”，氮肥保障了現代農業
的豐收。為探究(NH4)2SO4 的離子鍵強弱，設計如圖所示的循環過
程，可得ΔH4/( kJ·mol-1)為(
)
A.＋533
B.＋686
C.＋838
D.＋1143
則⑤＋①－⑥－②＋③得④，得到ΔH4＝＋838 kJ·mol-1， 所以
A、B、D 錯誤，C 正確。
答案：C
4.(2023 年高考組合)(1)(2023 年全國甲卷)甲烷選擇性氧化制
備甲醇是一種原子利用率高的方法。回答下列問題：
2O3(g)
1)已知下列反應的熱化學方程式：①3O2(g)
K1 ΔH1＝285 kJ·mol-1
②2CH4(g)＋O2(g)
2CH3OH(l)
K2
ΔH2＝－329 kJ·mol-1
CH3OH(l)＋O2(g)的ΔH3＝______
反應③CH4(g)＋O3(g)
kJ·mol-1
(2)(2023 年全國乙卷改編)已知下列熱化學方程式：
FeSO4·7H2O(s)
FeSO4·4H2O(s)
FeSO4·H2O(s)
FeSO4(s)＋7H2O(g) ΔH1＝a kJ·mol-1
FeSO4(s)＋4H2O(g) ΔH2＝b kJ·mol-1
FeSO4(s)＋H2O(g) ΔH3＝c kJ·mol-1
2(FeSO4·4H2O)(s)的
則 FeSO4·7H2O(s)＋FeSO4·H2O(s)
ΔH＝________kJ·mol-1。
(3)(2023 年湖南卷)聚苯乙烯是一類重要的高分子材料，可通
過苯乙烯聚合制得。
Ⅰ.苯乙烯的制備
1)已知下列反應的熱化學方程式：
ΔH1＝－4386.9 kJ·mol-1
②C6H5CH===CH2(g)＋10O2(g)===8CO2(g)＋4H2O(g)
ΔH2＝－4263.1 kJ·mol-1
C6H5CH===CH2(g)＋H2(g)的
計算反應④C6H5C2H5(g)
ΔH4＝________kJ·mol-1。
(4)(2023 年浙江 6 月選考)水煤氣變換反應是工業上的重要反
CO2(g)
應，可用于制氫。水煤氣變換反應：H2O(g)＋CO(g)
＋H2(g) ΔH＝－41.2 kJ·mol-1
該反應分兩步完成：
①3Fe2O3(s)＋CO(g)
ΔH1＝－47.2 kJ·mol-1
②2Fe3O4(s)＋H2O(g)
2Fe3O4(s)＋CO2(g)
3Fe2O3(s)＋H2(g) ΔH2
請回答：ΔH2＝________kJ·mol-1。
答案：(1)－307 (2)(a＋c－2b) (3)＋118 (4)＋6

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