考法1、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
(1)化學(xué)反應(yīng)中的兩大變化：物質(zhì)變化和能量變化。
(2)化學(xué)反應(yīng)中的兩大守恒：質(zhì)量守恒和能量守恒。
(3)化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化形式：熱能、光能、電能等。通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。
1、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)（從三個角度理解產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的原因）
（1）從能量高低角度理解
ΔH＝H1(生成物的總能量)－H2(反應(yīng)物的總能量)
從微觀角度理解
ΔH＝反應(yīng)物的鍵能總和－生成物的鍵能總和
從活化能角度理解
ΔH＝E1(正反應(yīng)活化能)－E2(逆反應(yīng)活化能)
【常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)】
放熱反應(yīng)：①可燃物的燃燒；②酸堿中和反應(yīng)；③大多數(shù)化合反應(yīng)；④金屬跟酸
的置換反應(yīng)；⑤物質(zhì)的緩慢氧化等。
吸熱反應(yīng)：①大多數(shù)分解反應(yīng)；②鹽的水解和弱電解質(zhì)的電離；③Ba(OH)2·8H2O
與NH4Cl反應(yīng)；④碳和水蒸氣、C和CO2的反應(yīng)等。
燃燒熱和中和熱
(1)燃燒熱
①概念：在101 kPa時，1 ml純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。
其中的“完全燃燒”，是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的氧化物：C→CO2(g)，H→H2O(l)，S→SO2(g)等。
②在書寫熱化學(xué)方程式時，應(yīng)以燃燒1 ml物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。例如：C8H18(l)＋eq \f(25,2)O2(g)=8CO2(g)＋9H2O(l) ΔH＝-5 518 kJ·ml－1。
(2)中和熱
①概念：在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1_ml液態(tài)H2O時的反應(yīng)熱叫中和熱。
②用離子方程式可表示為OH－(aq)＋H＋(aq)=H2O(l) ΔH＝-57.3 kJ·ml－1。
3、中和熱的測定
【注意事項】
①泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或紙條)的作用是保溫隔熱，減少實驗過程中的熱量損失。
②為保證酸完全中和，采取的措施是使堿稍過量。
4、正確理解活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系
(1)催化劑能降低反應(yīng)所需活化能，但不影響焓變的大小。
(2)在無催化劑的情況下，E1為正反應(yīng)的活化能，E2為逆反應(yīng)的活化能，即E1=E2+|ΔH|。
5、常見的能源類型
真題賞析：【2022·湖南卷】（雙選）反應(yīng)物（S）轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物（P或P·Z）的能量與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如下圖所示：
下列有關(guān)四種不同反應(yīng)進(jìn)程的說法正確的是( )
A.進(jìn)程Ⅰ是放熱反應(yīng) B.平衡時P的產(chǎn)率：Ⅱ>Ⅰ
C.生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D.進(jìn)程Ⅳ中，Z沒有催化作用
答案：AD
解析：
考法2、熱化學(xué)方程式
1、熱化學(xué)方程式書寫步驟
【注意】
（1）ΔH與反應(yīng)的“可逆性”
可逆反應(yīng)的ΔH表示反應(yīng)完全反應(yīng)時的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)。如 ΔH＝－92.4 kJ·ml－1。表示在298 K時，1 ml N2(g)和3 ml H2(g)完全反應(yīng)生成2 ml NH3(g)時放出92.4 kJ的熱量。但實際上1 ml N2(g)和3 ml H2(g)充分反應(yīng)，不可能生成2 ml NH3(g)，故實際反應(yīng)放出的熱量小于92.4 kJ。
（2）物質(zhì)的物理變化過程中，也會有能量的變化，在進(jìn)行反應(yīng)熱的有關(guān)計算時，必須要考慮到物理變化時的熱效應(yīng)，如物質(zhì)的三態(tài)變化。
“五審”法突破熱化學(xué)方程式的正誤判斷
真題賞析：【2023·1浙江卷】標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的相對能量與反應(yīng)歷程示意圖如下[已知和的相對能量為0]，下列說法不正確的是( )
A.
B.可計算Cl—Cl鍵能為
C.相同條件下，的平衡轉(zhuǎn)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(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
答案：C
解析：圖解剖析
根據(jù)歷程Ⅰ，的，根據(jù)歷程Ⅱ，的反應(yīng)熱，則，A項正確；根據(jù)圖示，Cl（g）的相對能量為，由于的相對能量為0，故的，即Cl—Cl鍵能為，B項正確；歷程Ⅱ使用了催化劑Cl，催化劑不能使平衡發(fā)生移動，則的平衡轉(zhuǎn)化率：歷程Ⅱ=歷程Ⅰ，C項錯誤；歷程Ⅰ、歷程Ⅱ中速率最快的一步反應(yīng)為活化能最小的反應(yīng)，即 ，D項正確。
考法3、反應(yīng)熱的計算與比較
1、蓋斯定律
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(一般為2～3個)進(jìn)行合理“變形”，如熱化學(xué)方程式顛倒、乘或除以某一個數(shù)，然后將它們相加、減，得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式，可得出目標(biāo)熱化學(xué)方程式的ΔH與原熱化學(xué)方程式ΔH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，ΔH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，ΔH也同樣要進(jìn)行加減運算，且要帶“＋”“－”符號。
(3)將一個熱化學(xué)方程式顛倒書寫時，ΔH的符號也隨之改變，但數(shù)值不變。
(4)在涉及反應(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→液→氣變化時，會吸熱；反之會放熱。
步驟如下：
2、反應(yīng)熱大小比較法——蓋斯定律“矢量三角”
(1)同一個反應(yīng)，生成物的狀態(tài)不相同
有如下兩個熱化學(xué)方程式：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g) ΔH1
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2 (ΔH1和ΔH2都小于0)，請比較ΔH1和ΔH2的大小。
結(jié)合反應(yīng)本身的特點，設(shè)計如下的“矢量三角”：
依據(jù)蓋斯定律得ΔH1＋ΔH3＝ΔH2，即ΔH2－ΔH1＝ΔH3ΔH2。
（2）同一個反應(yīng)，反應(yīng)物的狀態(tài)不相同
有如下兩個熱化學(xué)方程式：S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH1
S(g)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2(ΔH1和ΔH2都小于0)，請比較ΔH1和ΔH2的大小。
結(jié)合反應(yīng)本身的特點，設(shè)計如下的“矢量三角”：
依據(jù)蓋斯定律得ΔH3＋ΔH1＝ΔH2，即ΔH2－ΔH1＝ΔH3ΔH2。
（3）對于不同反應(yīng)，當(dāng)它們之間有關(guān)聯(lián)時
有如下兩個熱化學(xué)方程式：C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1
C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)==CO(g) ΔH2 (ΔH1和ΔH2都小于0)，請比較ΔH1和ΔH2的大小。
結(jié)合反應(yīng)本身的特點，設(shè)計如下的“矢量三角”：
依據(jù)蓋斯定律得ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，即ΔH1－ΔH2＝ΔH3ΔH1。
1.下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述正確的是( )
A.已知甲烷燃燒熱為，則
B．由，可知將1 ml（g）置于密閉容器中充分反應(yīng)后放出熱量56.9kJ
C.由，可知含1 ml 的溶液與含1 ml NaOH的溶液混合，放出熱量57.3 kJ
D.已知101 kPa時，，則1mlC（s）完全燃燒放出的熱量大于110.5kJ
2.反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示（圖中表示無催化劑時正反應(yīng)的活化能，表示無催化劑時逆反應(yīng)的活化能）。下列有關(guān)敘述不正確的是( )
A.該反應(yīng)的逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度可提高活化分子的百分?jǐn)?shù)
B.500℃、101 kPa下，將1 ml和0.5ml置于密閉容器中充分反應(yīng)生成放出熱量，其熱化學(xué)方程式為
C.該反應(yīng)中，反應(yīng)物的總鍵能小于生成物的總鍵能
D.，使用催化劑改變活化能，但不改變反應(yīng)熱
3.（1）正丁烷除直接用作燃料外，還用作亞臨界生物技術(shù)提取溶劑、制冷劑和有機(jī)合成原料。已知：
是以物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)，對于反應(yīng)，，為各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。
反應(yīng)1、2、3的與溫度的變化關(guān)系如圖所示：
①反應(yīng)1中正反應(yīng)的活化能_____逆反應(yīng)的活化能（填“大于”“等于”或“小于”）。
②穩(wěn)定性A_____B（填“大于”或“小于”）。
③的數(shù)值范圍是_____（填標(biāo)號）。
A.1
（2）丙烯是工業(yè)上合成精細(xì)化學(xué)品的原料，隨著天然氣和頁巖氣的可用性不斷提高，制取丙烯的技術(shù)越來越得到人們的關(guān)注。
主反應(yīng)Ⅰ：；
副反應(yīng)Ⅱ：
已知、丙烷（）和丙烯（）的燃燒熱（）分別是-285.8、-2 220和-2 051，則____。主反應(yīng)Ⅰ在______（填“高溫”“低溫”或“任意溫度”）時能自發(fā)進(jìn)行。
4.某反應(yīng)可有效降低汽車尾氣污染物排放，其反應(yīng)熱。一定條件下該反應(yīng)經(jīng)歷三個基元反應(yīng)階段，反應(yīng)歷程如圖所示（TS表示過渡態(tài)）。下列說法正確的是( )
A.
B.三個基元反應(yīng)中只有③是放熱反應(yīng)
C.該化學(xué)反應(yīng)的速率主要由反應(yīng)②決定
D.該過程的總反應(yīng)為
答案以及解析
1.答案：D
解析：甲烷的燃燒熱為890.3，則，A錯誤；該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，將1ml置于密閉容器中充分反應(yīng)，放出的熱量小于56.9kJ，B錯誤；醋酸是弱酸，其電離過程是吸熱過程，故含1ml的溶液與含1ml NaOH的溶液混合，放出的熱量小于57.3 kJ，C錯誤；已知101 kPa時，，則1mlC（s）完全燃燒生成放出的熱量大于110.5kJ，D正確。
2.答案：B
解析：由圖中反應(yīng)物總能量與生成物總能量的大小關(guān)系可知，該反應(yīng)的逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度可提高活化分子的百分?jǐn)?shù)，A正確；由于該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，500℃、101kPa下，將1ml（g）和0.5ml（g）置于密閉容器中充分反應(yīng)得不到1ml（g），所以的反應(yīng)熱不等于，B錯誤；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，其

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