名师讲练06 化学能与热能【高考定位】化学反应与能量是化学反应原理的重要组成部分，也是高考的必考内容。一般重点考查通过能量变化图、盖斯定律、键能等创设情景，提供新信息，通过比较分析、计算等方法来求解“△H”值，从而写出判断或书写热化学方程式。题型多以选择题或填空题的形式呈现，以中等难度为主。由于能源问题已成为社会热点，从能源问题切入，从不同的角度设问，结合新能源的开发，把反应热与能源结合起来进行考查，将是今后命题的方向。该部分内容的难点在于准确的运用盖斯定律计算出反应热并正确书写出热化学方程式。【知识讲解】一、反应热与焓变1.反应热与焓变任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。从宏观上分析，反应热的形成原因是反应物具有的总能量与生成物具有的总能量的相对大小不同。即反应热(焓变)ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量。物质本身具有的能量越高，其稳定性越差。（E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能，ΔH＝E1－E2）从微观上分析，反应热形成的原因是断键时吸收的热量与成键时放出的热量的相对大小不同。即反应热(焓变)ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。键能越大的物质越稳定。吸热反应的ΔH>0，放热反应的ΔH0．该反应的BD0SP原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！13
12
A．


-1
l=186.19kJmoEgD．相同条件
正
历程中最大正反应的活化能
v(P)”或“0，故A错误；B．根据化学平衡常数的定义，该反应的平衡常数K=
4
c(HCl)
2
说的是高温，不是标准状况下，因此2用2不能直接.4L·mol－1计算，
c(SiCl)c(H)�,故B正确；C．题中
42
故C错误D；．△H=反应物键能总和－生成物键能总和，即△H=4E(Si－Cl)＋2E(H－H)－4E(H－Cl) －2E(Si－Si)，
故D错误.3。D【解析】A．
根据图中信息能量比HCN得到HNC能量低，再根据能量越低此HCN越稳定，因比HNC稳定，
．A正确；B故根据焓变等于生成物总能量减去反应物总能量，因此
--11
D�，=Hol9.mkJkJol359.3m5-0=�+
该异构化反应的B正确；故C．根据图中信息
得出该反应是吸热反应，因此正反应的活化能大于逆反应的活化能，正确；C故D．使用催化剂，不能
改变反应的反应热，只改变反应路径，反应热只与反应物和生成物的总能量有关，
故D错误.4。D【解析】A．能量越
低越稳定，根据图像可看-1,4出，加成产物的能量比1,2-加成产物的能量
低加成产物稳定，1,，即-加成产物的能量比1,2-4故A错误．该加成反应不；B管成1,4-生加成产物还是1,2-加成产物，均为放热反应，
则升高温度，不利用1,3-丁二烯的转化，即在40℃时其
转化率会减小，故B错误，正化学反应C．从0℃升至4；℃0速率均增-即1,4大，加成和1,2-加成反应的正
速率均会增大，故C错误℃D．从0；升至40℃，对于1,2-加成反应来
说，化学平衡向逆向移动加成正反应1,，即-2速率的增大程度小于其逆反应速率
的增大程度，D正确。5. 故（1）2V2O5(s)+ 2SO2(g)⇌ 2VOSO4(s)+ V2O4(s) ∆H= -351 kJ·mol-1 (2).89.3 （3）
第116 (4) ﹣四周期第VA族；1；37黑磷 【解析】(1)由题中信息可知：①SO2(g)+
1
2O2(g)⇌SO3(g) ∆H= -98kJ·mol-1②V2O4(s)+ SO3(g)⇌V2O5(s)+ SO2(g) ∆H2= -24kJ·mol-1原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！18
成液态碳氢化合物和


盖斯定律可知，③-②2得2V2O5(s)+ 2SO2(g)⇌ 2VOSO4(s)+ V2O4(s)，·∆H= ∆H1-2∆H2=( -399kJ·mol-1)-( -24kJ则mol-1)2= -351kJ·mol-1，所以该反应的热化学方程式为：2V2O5(s)+ 2SO2(g)⇌ 2VOSO4(s)+ V2O4(s) ∆H= -351 kJ·mol-1。（2）
根据斯定律①盖-②，可得应③反的ΔH=89.3KJ/mol）（3；根据应斯定律知，（反应I+反盖II+反应III）×2得
4HCl(g)O(g)2Cl(g)2HO(g)∆=+∆H=（∆H1++H2+∆H3）×2=-116kJ·mol-1；（4）
222
砷元素的原子序数为33，与氮元素、磷均位于素元ⅤA族
，最外层5有个电子，则砷在周期表中的位置为第四周期ⅤA族；288115Mc的质量数为288，质
子中为115数，由由子数=质量数—中子中可知288数115Mc的子1为288—1数5=173；将已知
转化关系依次编由盖①②，号为斯定律可知，①—②可得P（s，红磷）=P（s，
黑磷（△H=△H）1—△H2=—39.3kJ/mol）—（.17—6 kJ/mol）=—21.7 kJ/mol。由于放热反应中，反应物总能量大于生成物总能量，
则白磷、红磷和黑磷三者能量的大小顺序为白磷＞红磷＞黑磷
，能量越高越不稳定，则最稳定的是黑磷。【过关
搏杀1．】C【解析】A．
根据图像可知，KI降低反应的活化能，在反应中起催化剂的作用，A说法正确；B．
根据题目信息及图像，加入KI时，生成中间IO产物-，反应物的总能量小于H2O+IO-的总能量，
说H2O2+I-=H2O+IO-是吸热反应，B则法正确；C，KI．加入
改变了反应历程，对总反应的能量变化无影响，C说法错误；D．KI为催化剂，
改变了反应的历程，降低了活化能，使反应速率加快，D说2．C【解析】A．由热化学方程式可知，等物质的量A法正确。2、B、D与H2反应生成气态H2X时，A2放出能量
最多，D需要吸收能量，能量越高，其稳定性越差，因此H2A＞稳定性：H2B＞H2D，
故A错误B．D与；H2反应生成H2D为吸热反应，
降低温度平衡将逆向移动，错误故B；C．反应①
1
-1
2A2(g)＋H2(g)=H2A(g)Δol-2=Jm42kHH，②B(g)＋�2(g)=H2B(g)
-1
Δ=-20kJmolH(，由盖斯定律可知�①-②)×2可
得A2(g)＋2H2B(g)=2H2A(g)＋2B(g) ΔH=[-原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19
③V2O4(s)+ 2SO3(g)⇌2VOSO4(s) ∆H1= -399kJ·mol-1根据


故C正确；D．等物质的量的单质与H2反应放出热量越多，
则反应更易进行，因此H与2的化合反应由易到
难的顺序，A2为：＞B＞D故D错误3．C【解析】。A．从图分析，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，ΔH＜0，A正确；B．b的活化能比a低
，说明使用了B催化剂，正确；C．催化剂不能
使平衡发生移动，不能提高二氧化硫的转化率，C错误；D．活化分
子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之．D正确。4．B【解析】A差就是反应的活化能，①N2O+Pt2O+=Pt2O2++N2 △H1，②Pt2O2++CO=Pt2O++CO2 △H2，结合盖斯定律计算①+②得到N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g) △H=△H1+△H2，反应物能量高于生成物，反应为放热反应，反应焓变△H=生成物总能量-反应物总能量=135kJ/mol-359kJ/mol=-226kJ/mol，A项
正确；B．由催化剂的图
像，相同条件可知，反应①的活化能大于反应②下，反应的活化能越大，反应
速率越慢，反应①的反应速率比反应②慢，B项错误；C．该反应过程有N2O和CO中的
共价键的断裂2N和和CO2中的共价键的形成，C项正确；D．
NO气
2
标准状L11.2况下体0.5mol，由反应N2O(g)+CO(g)=CO的物质的量为2(g)+N2(g)可知，1molN2O(g)转移2mol电子
NO气
2
，则0.5mol体共转移1mol电子项D，正确。5．B【解析】A．
根据反应历3Fe程图可知O4是中间正确，不产物，A符B．合题意；△H=生成物总能量
﹣，B错误
﹣a△H=(c反应物总能量，反应热与过程无关，该反应的)kJ•mol﹣1
，符合题意；C．由于①活化能较大，反应
速率较慢，C正确，不符D合题意；．由题可知Fe0.9O作
为催化剂，对反应物的平衡转化率无影响，D正确，不符合题意。6．C【解析】A．由图可知，反应物总能量高于生成物总能量，正反应为放热反应，所以升
高温度，平衡逆向移动A，不正确；B．
改变压强，虽然平衡不发生移动，但反应物和生成物的浓度将发生相应的改变，所以反应
速率改变，B不正确；C．因为正反应为放热反应，所以反应物
转热量，C正确；化为生成物的过程中，吸收的热量小于放出的原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！20
242-(-20)]×2kJ·mol-1=-444kJ·mol-1，


使用催化剂可以提高反应速率，缩短反应到达平衡的时间，但不能使平衡发生移动，不能
改变反应物的平衡转化率7D不正确。，．B【解析】A．由题图可知，在
COOH的相对能量
Y催化剂催化过程中·
最低，·
COOH是
最稳定的中间产物，A项正确；B．由题图可知，·
COOH转OC的过程中的能量变化与·CO所吸
化为附的催化剂种类有关，吸
CO转CO的过程放热，吸CO转化为
X催化剂表Y催化剂表
附在面的·化为附在面的·
CO的过程吸热，B项错误
；C．由题图可知，吸
Y表
附在X表面的同种中间产物的能量高于吸附在面的，C项正确；D．催化剂只能
改变反应速率，不能使化学平衡移动，D项正确。8．C【解析】A．
根据历8逆反应的活化能35程，反应物总能量大于生成物的总能量，即该反应为放热反应，.9kJ·mol－1＋198.9kJ·mol－1=557.8kJ·mol－1，
故A说B法正确；．由图可知，在Ir＋催化
下，两步反应能量均降低，均为放热反应，故B说IrC．从N2O＋法正确；＋＋CO到N2＋IrO＋＋CO，
说明Ir＋夺IrOO的能量强于N2O，从N2＋取＋＋CO到N2＋CO2＋Ir＋，
说明CO夺取O的能力强于IrO＋，说C故法错误．D；△H只与
始态和终态有关，与反应的途径无关，因此总反应的热化学方程式为N2O(g)＋CO(g)=N2(g)＋CO2(g) △H=－358.9kJ·mol－1，
故D说．9法正确。C【解析】A．由
两步反应可知反应①有氮氧键的断裂有碳氧键的形成，，反应②故A正确；B．由图可知
两步反应中反应物的总能量都高于生成物的总能量，均为放热反应