2025年高考化學(xué)復(fù)習(xí)考點(diǎn)追蹤與預(yù)測(cè)（新高考）專題08 化學(xué)反應(yīng)與能量變化講義（原卷版）

專題08化學(xué)反應(yīng)與能量變化01專題網(wǎng)絡(luò)·思維腦圖02考情分析·解密高考03高頻考點(diǎn)·以考定法考點(diǎn)二蓋斯定律反應(yīng)熱的計(jì)算【高考解密】考點(diǎn)二蓋斯定律反應(yīng)熱的計(jì)算【高考解密】命題點(diǎn)01依據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱命題點(diǎn)02利用鍵能進(jìn)行計(jì)算命題點(diǎn)03反應(yīng)焓變大小的比較命題點(diǎn)04反應(yīng)熱與化學(xué)平衡的移動(dòng)【技巧解密】【考向預(yù)測(cè)】考點(diǎn)一反應(yīng)熱及其表示方法【高考解密】命題點(diǎn)01反應(yīng)熱圖像分析命題點(diǎn)02燃燒熱與中和熱的理解命題點(diǎn)03熱化學(xué)方程式的書寫與正誤判斷【技巧解密】【考向預(yù)測(cè)】04核心素養(yǎng)·微專題微專題化學(xué)反應(yīng)歷程圖像分析考點(diǎn)考查內(nèi)容考情預(yù)測(cè)反應(yīng)熱及其表示方法1、反應(yīng)熱圖像分析2、燃燒熱與中和熱的理解3、熱化學(xué)方程式的書寫與正誤判斷化學(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(diǎn)考查通過能量變化圖、反應(yīng)機(jī)理圖、蓋斯定律、鍵能等創(chuàng)設(shè)情境，提供新信息，通過比較分析、計(jì)算等方法來求解“ΔH”值，從而書寫(或判斷)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(huì)熱點(diǎn)，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。該部分內(nèi)容的難點(diǎn)在于準(zhǔn)確的運(yùn)用蓋斯定律計(jì)算出反應(yīng)熱并正確書寫出熱化學(xué)方程式。蓋斯定律反應(yīng)熱的計(jì)算1、依據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱2、利用鍵能進(jìn)行計(jì)算3、反應(yīng)焓變大小的比較4、反應(yīng)熱與化學(xué)平衡的移動(dòng)考點(diǎn)一反應(yīng)熱及其表示方法命題點(diǎn)01反應(yīng)熱圖像分析典例01（2023·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(duì)能量與反應(yīng)歷程示意圖如下[已知和的相對(duì)能量為0]，下列說法不正確的是A．B．可計(jì)算鍵能為C．相同條件下，的平衡轉(zhuǎn)化率：歷程Ⅱ>歷程ⅠD．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：典例02（2021·浙江卷）在298.15K、100kPa條件下，N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1，N2(g)、H2(g)和NH3(g)的比熱容分別為29.1、28.9和35.6J·K-1·mol-1。一定壓強(qiáng)下，1mol反應(yīng)中，反應(yīng)物[N2(g)+3H2(g)]、生成物[2NH3(g)]的能量隨溫度T的變化示意圖合理的是A． B．C． D．命題點(diǎn)02燃燒熱與中和熱的理解典例01（2012·安徽卷）氫氟酸是一種弱酸，可用來刻蝕玻璃。已知25℃時(shí)HF(aq)+OH—(aq)＝F—(aq)+H2O(l)△H＝—67.7kJ·mol—1②H+(aq)+OH—(aq)＝H2O(l)

△H＝—57.3kJ·mol—1在20mL0.1mol·L—1氫氟酸中加入VmL0.1mol·L—1NaOH溶液，下列有關(guān)說法正確的是A．氫氟酸的電離方程式及熱效應(yīng)可表示為HF(aq)＝H+(aq)+F?(aq)

△H＝+10.4kJ·mol—1B．當(dāng)V＝20時(shí)，溶液中：c(OH—)＝c(HF)+c(H+)C．當(dāng)V＝20時(shí)，溶液中：c(F—)＜c(Na+)＝0.1mol·L—1D．當(dāng)V＞0時(shí)，溶液中一定存在：c(Na+)＞c(F—)＞c(OH—)＞c(H+)典例02（2012·天津卷）運(yùn)用有關(guān)概念判斷下列敘述正確的是A．1molH2燃燒放出的熱量為H2的燃燒熱B．Na2SO3和H2O2的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)C．和互為同系物D．BaSO4的水溶液不導(dǎo)電，故BaSO4是弱電解質(zhì)命題點(diǎn)03熱化學(xué)方程式的書寫與正誤判斷典例01（2023·海南卷）各相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表。下列熱化學(xué)方程式正確的是物質(zhì)A．B．C．D．典例02（2023·海南卷）各相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表。下列熱化學(xué)方程式正確的是物質(zhì)A．B．C．D．典例03（2016·浙江卷）根據(jù)能量變化示意圖，下列熱化學(xué)方程式正確的是A．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-(b-a)kJ·mol-1B．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)ΔH=-(a-b)kJ·mol-1C．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)ΔH=2(a+b-c)kJ·mol-1D．2NH3(l)=N2(g)+3H2(g)ΔH=2(b+c-a)kJ·mol-11．反應(yīng)熱和焓變(1)反應(yīng)熱是化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量。(2)焓變是化學(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)熱用一定條件下的焓變表示，符號(hào)為ΔH，單位為kJ·mol－1。2．吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)類型比較吸熱反應(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ΔH>0ΔH<0形成原因∑E(反應(yīng)物)<∑E(生成物)∑E(反應(yīng)物)>∑E(生成物)形成實(shí)質(zhì)圖示E1——活化能(反應(yīng)物分子變成活化分子所需的能量)E2——活化能(生成物分子變成活化分子所需的能量)①ΔH＝E1－E2②使用催化劑，E1減小，E2減小，ΔH不變①ΔH＝E1－E2②使用催化劑，E1減小，E2減小，ΔH不變反應(yīng)類型或?qū)嵗偎械乃夥磻?yīng)②大多數(shù)的分解反應(yīng)③Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)④C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO＋H2⑤C＋CO2eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO①所有的中和反應(yīng)②所有的燃燒反應(yīng)③大多數(shù)的化合反應(yīng)④活潑金屬與水、較活潑金屬與酸的反應(yīng)⑤鋁熱反應(yīng)3.解答能量變化圖像題的“4關(guān)鍵”(1)反應(yīng)熱不能取決于部分反應(yīng)物能量和部分生成物能量的相對(duì)大小,即部分反應(yīng)物能量和部分生成物能量的相對(duì)大小不能決定反應(yīng)是吸熱還是放熱。(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)催化劑只能影響正、逆反應(yīng)的活化能,而不影響反應(yīng)的ΔH。(4)涉及反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算時(shí),要切實(shí)注意圖示中反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量。(5)注意活化能在圖示(如右圖)中的意義。①?gòu)姆磻?yīng)物至最高點(diǎn)的能量變化(E1)表示正反應(yīng)的活化能。②從最高點(diǎn)至生成物的能量變化(E2)表示逆反應(yīng)的活化能。4.書寫熱化學(xué)方程式時(shí)的注意事項(xiàng)(1)注明反應(yīng)條件:反應(yīng)熱與測(cè)定條件(溫度、壓強(qiáng)等)有關(guān),特定條件下要注明反應(yīng)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)。絕大多數(shù)反應(yīng)是在25℃、101kPa下進(jìn)行測(cè)定的,可不注明。(2)注明物質(zhì)狀態(tài):常用s、l、g、aq分別表示固體、液體、氣體、溶液。(3)注意符號(hào)單位:ΔH應(yīng)包括“+”或“-”、數(shù)字和單位(kJ·mol-1)。(4)注意守恒關(guān)系:①原子守恒和得失電子守恒;②能量守恒(ΔH與化學(xué)計(jì)量數(shù)相對(duì)應(yīng))。(5)區(qū)別于普通方程式:不需要標(biāo)注“↑”“↓”“點(diǎn)燃”“加熱”等。(6)注意熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)。(7)對(duì)于具有同素異形體的物質(zhì),除了要注明聚集狀態(tài)之外,還要注明物質(zhì)的名稱。(8)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量,可以是整數(shù),也可以是分?jǐn)?shù)。且化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與ΔH相對(duì)應(yīng),如果化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍,則ΔH也要加倍。5.燃燒熱和中和熱應(yīng)用中的注意事項(xiàng)(1)燃燒熱是指101kPa時(shí),1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)放出的熱量,并不是1mol可燃物燃燒時(shí)放出的熱量就是燃燒熱。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CO2而不是CO，H2燃燒應(yīng)生成液態(tài)水而不是氣態(tài)水。(2)中和熱不是指1mol酸與1mol堿中和時(shí)的熱效應(yīng),而是指強(qiáng)酸和強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O(l)的熱效應(yīng)。弱酸與強(qiáng)堿,強(qiáng)酸與弱堿或弱酸與弱堿反應(yīng)時(shí),因電離吸熱,放出的熱量減少。若用濃硫酸(或NaOH固體),因溶解放熱會(huì)使放出的熱量增多。6.利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱，要熟記公式：ΔH＝反應(yīng)物總鍵能－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2molC—C鍵，1mol硅中含2molSi—Si鍵，1molSiO2晶體中含4molSi—O鍵；分子晶體：1molP4中含有6molP—P鍵，1molP4O10(即五氧化二磷)中，含有12molP—O鍵、4molP=O鍵，1molC2H6中含有6molC—H鍵和1molC—C鍵。6.判斷熱化學(xué)方程式正誤的“五看”一看狀態(tài)→看各物質(zhì)的聚集狀態(tài)是否正確；二看符號(hào)→看ΔH的“＋”“－”是否正確；三看單位→看反應(yīng)熱的單位是否為kJ/mol；四看數(shù)值→看反應(yīng)熱數(shù)值與化學(xué)計(jì)量數(shù)是否相對(duì)應(yīng)；五看概念→看燃燒熱、中和熱的熱化學(xué)方程式?？枷?1反應(yīng)熱圖像分析1．（2023·浙江·校聯(lián)考三模）XH和反應(yīng)生成X或XO的能量-歷程變化如圖。在恒溫恒容的密閉容器中加入一定量的XH和，t1min時(shí)測(cè)得，下列有關(guān)說法不正確的是

A．t1min時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)比初始狀態(tài)更大B．

C．只改變反應(yīng)溫度，t1min時(shí)可能出現(xiàn)D．相同條件下，在()時(shí)測(cè)定，可能出現(xiàn)2．（2023·浙江金華·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）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．對(duì)于進(jìn)程Ⅰ、Ⅱ，生成等量的P所吸收的熱量相同B．對(duì)于進(jìn)程Ⅱ、Ⅲ，催化效率C．對(duì)于進(jìn)程Ⅰ，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率均增大，但正反應(yīng)速率增加更明顯D．對(duì)于進(jìn)程Ⅳ，Z沒有催化作用3．（2023·天津南開·統(tǒng)考二模）丙烷的一溴代反應(yīng)產(chǎn)物有兩種：和，部分反應(yīng)過程的能量變化如圖所示(表示活化能)。

下列說法不正確的是A．穩(wěn)定性：B．與的反應(yīng)涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂C．D．比較和推測(cè)生成速率：4．（2023·全國(guó)·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）一定條件下，在水溶液中(x=0，1，2，3，4)的相對(duì)能量(kJ)大小如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A．上述離子中最穩(wěn)定的是CB．B→A+D反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

C．C→B+D的反應(yīng)物的鍵能之和大于生成物的鍵能之和D．上述離子中結(jié)合能力最強(qiáng)的是E5．（2023·上海黃浦·一模）2-丁烯有順()、反()兩種異構(gòu)體。T℃，異構(gòu)體轉(zhuǎn)化的能量關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A．順-2-丁烯轉(zhuǎn)化為反-2-丁烯的過程屬于物理變化B．順-2-丁烯穩(wěn)定性大于反-2-丁烯C．發(fā)生加成反應(yīng)時(shí)，順?2?丁烯斷鍵吸收的能量低于反?2?丁烯斷鍵吸收的能量D．T℃，1mol順?2?丁烯完全轉(zhuǎn)化成反?2?丁烯放出熱量(c-b)kJ考向02燃燒熱與中和熱的理解1．（2023·四川雅安·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）已知：則下列說法正確的是A．H2(g)的燃燒熱△H=-571.6kJ·mol-1B．C．等質(zhì)量的H2(g)和CH3OH(I)完全燃燒生成CO2和液態(tài)水，H2(g)放出的熱量多D．2molH2(g)在足量氧氣中完全燃燒生成氣態(tài)水放出的熱量大于571.6kJ2．（2023·遼寧·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）下列有關(guān)及應(yīng)熱和熱化學(xué)方程式的描述不正確的是A．已知：，則稀氨水和稀溶液完全反應(yīng)生成時(shí)，放出熱量少于B．熱化學(xué)方程式各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)既可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)，既表示分子數(shù)也表示物質(zhì)的量C．，20℃和25℃時(shí)，的燃燒熱不同D．鍵能數(shù)值為平均值，用鍵能求出的反應(yīng)熱是估算值3．（2023·廣東廣州·廣州市第二中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè)）下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是A．若2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-483.6kJ·mol-1，則H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為-241.8kJ·mol-1B．若C(石墨；s)=C(金剛石，s)

ΔH>0，則石墨比金剛石穩(wěn)定C．已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)

ΔH=-57.4kJ·mol-1，則20.0gNaOH固體與稀鹽酸完全中和，放出28.7kJ的熱量D．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)

ΔHl；2C(s)+O2(g)=2CO(g)

ΔH2，則ΔHl>ΔH24．（2023上·河南安陽(yáng)·高三統(tǒng)考期中）已知：①2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ/mol－1②H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1。下列說法中錯(cuò)誤的是A．①式表示25℃，101kpa時(shí)，2molH2和1molO2完全燃燒生成2molH2O(l)放熱571.6kJB．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)中ΔH大于－571.6kJ·mol－1C．將含1molNaOH的水溶液與50g98%的硫酸溶液混合后放出的熱量為57.3kJD．將含1molNaOH的稀溶液與含1molCH3COOH的稀溶液混合后放出的熱量小于57.3kJ5．（2023上·河北石家莊·高三石家莊精英中學(xué)期中）化學(xué)反應(yīng)在有新物質(zhì)生成的同時(shí)，一定伴隨有能量的變化。下列說法正確的是A．已知H2的燃燒熱為285.8kJ/mol，則表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式為H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/molB．已知H+(aq)+OH—(ag)=H2O(l)△H=—57.3kJ/mol，用含49.0gH2SO4的濃硫酸與足量稀NaOH溶液反應(yīng)，放出57.3kJ熱量C．H2(g)與O2(g)充分反應(yīng)生成等量的氣態(tài)水比液態(tài)水放出的熱量更多D．已知I2(g)+H2(g)2HI(g)△H=-11kJ/mol，現(xiàn)將1molI2(g)和1molH2(g)充入密閉容器中充分反應(yīng)后，放出的熱量為11kJ考向03熱化學(xué)方程式的書寫與正誤判斷1．（2023上·陜西西安·高三?？计谥校?5℃、101kPa下，2g氫氣燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是A．B．C．D．2．（2023上·安徽滁州·高三安徽省滁州中學(xué)?？计谥校┮阎焊飨嚓P(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)，如下表。物質(zhì)C(s)燃燒熱/(kJ·mol-1)-393.5-1366.8-285.8下列熱化學(xué)方程式正確的是A．

kJ?mol-1B．

kJ?mol-1C．

kJ?mol-1D．

kJ?mol-13．（2023上·福建福州·高三福建省福州屏東中學(xué)校考期中）完全燃燒生成和液態(tài)時(shí)，放出熱量，則下列熱化學(xué)方程式正確的是A．

B．

C．

D．

4．（2023上·海南海口·高三?？谝恢行？计谥校┦且环N火箭燃料。已知在25℃、101kPa下，完全燃燒生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水時(shí)放出133.5kJ熱量。則下列熱化學(xué)方程中正確的是A．B．C．D．5．（2023上·四川涼山·高三寧南中學(xué)校聯(lián)考期中）下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的描述正確的是A．一定條件下，表示甲烷()燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：B．氫氧化鉀稀溶液和鹽酸稀溶液反應(yīng)，表示中和熱的熱化學(xué)方程式為：C．完全燃燒生成和時(shí)，放出熱量：D．若，則和置于密閉容器中充分反應(yīng)放出熱量為考點(diǎn)二蓋斯定律反應(yīng)熱的計(jì)算命題點(diǎn)01依據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱典例01（2022·重慶卷）“千畦細(xì)浪舞晴空”，氮肥保障了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的豐收。為探究(NH4)2SO4的離子鍵強(qiáng)弱，設(shè)計(jì)如圖所示的循環(huán)過程，可得△H4/(kJ?mol-1)為A．+533 B．+686 C．+838 D．+1143典例02（2020·北京卷）依據(jù)圖示關(guān)系，下列說法不正確的是A．石墨燃燒是放熱反應(yīng)B．1molC(石墨)和1molCO分別在足量O2中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為CO2，前者放熱多C．C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)ΔH=ΔH1-ΔH2D．化學(xué)反應(yīng)的ΔH，只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)命題點(diǎn)02利用鍵能進(jìn)行計(jì)算典例01（2022·浙江卷）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，下列物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的相對(duì)能量如下表：物質(zhì)(g)OHHOHOO能量/249218391000可根據(jù)計(jì)算出中氧氧單鍵的鍵能為。下列說法不正確的是A．的鍵能為B．的鍵能大于中氧氧單鍵的鍵能的兩倍C．解離氧氧單鍵所需能量：D．典例02（2021·浙江卷）已知共價(jià)鍵的鍵能與熱化學(xué)方程式信息如下表：共價(jià)鍵H-HH-O鍵能/(kJ·mol-1)436463熱化學(xué)方程式2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

ΔH=-482kJ·mol-1則2O(g)=O2(g)的ΔH為A．428kJ·mol-1 B．-428kJ·mol-1 C．498kJ·mol-1 D．-498kJ·mol-1命題點(diǎn)03反應(yīng)焓變大小的比較典例01（2022·浙江卷）相關(guān)有機(jī)物分別與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1mol環(huán)己烷()的能量變化如圖所示：下列推理不正確的是A．2ΔH1≈ΔH2，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．ΔH2＜ΔH3，說明單雙鍵交替的兩個(gè)碳碳雙鍵間存在相互作用，有利于物質(zhì)穩(wěn)定C．3ΔH1＜ΔH4，說明苯分子中不存在三個(gè)完全獨(dú)立的碳碳雙鍵D．ΔH3-ΔH1＜0，ΔH4-ΔH3＞0，說明苯分子具有特殊穩(wěn)定性典例02（2021·浙江卷）相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于反應(yīng)的，下列判斷正確的是A． B．C． D．命題點(diǎn)04反應(yīng)熱與化學(xué)平衡的移動(dòng)典例01（2023·廣東卷）催化劑Ⅰ和Ⅱ均能催化反應(yīng)。反應(yīng)歷程(下圖)中，M為中間產(chǎn)物。其它條件相同時(shí)，下列說法不正確的是

A．使用Ⅰ和Ⅱ，反應(yīng)歷程都分4步進(jìn)行 B．反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，升高溫度，R的濃度增大C．使用Ⅱ時(shí)，反應(yīng)體系更快達(dá)到平衡 D．使用Ⅰ時(shí)，反應(yīng)過程中M所能達(dá)到的最高濃度更大典例02（2023·江蘇卷）二氧化碳加氫制甲烷過程中的主要反應(yīng)為

在密閉容器中，、時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率、在催化劑作用下反應(yīng)相同時(shí)間所測(cè)得的實(shí)際轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如題圖所示。的選擇性可表示為。下列說法正確的是

A．反應(yīng)的焓變B．的平衡選擇性隨著溫度的升高而增加C．用該催化劑催化二氧化碳反應(yīng)的最佳溫度范圍約為480~530℃D．450℃時(shí)，提高的值或增大壓強(qiáng)，均能使平衡轉(zhuǎn)化率達(dá)到X點(diǎn)的值1.蓋斯定律(1)內(nèi)容：對(duì)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)。(2)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算ΔH的步驟和方法①計(jì)算步驟②計(jì)算方法（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)，ΔH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)，ΔH也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算，且要帶“+”“-”符號(hào)。2)將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒書寫時(shí)，ΔH的符號(hào)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→液→氣變化時(shí)，會(huì)吸熱；反之會(huì)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(ΔH)的大小時(shí)，應(yīng)帶符號(hào)比較。對(duì)于放熱反應(yīng)，放出的熱量越多，ΔH反而越小。2.反應(yīng)熱計(jì)算的四種方法(1)根據(jù)燃燒熱數(shù)據(jù),求算反應(yīng)放出的熱量。利用公式:Q=燃燒熱×n(可燃物的物質(zhì)的量)如已知H2的燃燒熱ΔH=-285.8kJ·mol-1,若H2的物質(zhì)的量為2mol,則2molH2燃燒放出的熱量為2mol×285.8kJ·mol-1=571.6kJ。(2)依據(jù)反應(yīng)物與生成物的總能量計(jì)算。ΔH=E生成物-E反應(yīng)物。(3)根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)(E)計(jì)算。ΔH=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和(4)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱。若一個(gè)熱化學(xué)方程式可由另外幾個(gè)熱化學(xué)方程式相加減而得到,則該反應(yīng)的反應(yīng)熱也可通過這幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱相加減而得到。3.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)ΔH的符號(hào)：比較反應(yīng)熱的大小時(shí)，不要只比較ΔH數(shù)值的大小，還要考慮其符號(hào)。(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ΔH越小，吸熱反應(yīng)的ΔH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。4.比較反應(yīng)熱大小的方法(1)直接比較法①物質(zhì)燃燒時(shí)，可燃物物質(zhì)的量越大，燃燒放出的熱量越多。②等量的可燃物完全燃燒所放出的熱量肯定比不完全燃燒所放出的熱量多。③生成等量的水時(shí)，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)比弱酸和強(qiáng)堿或弱堿和強(qiáng)酸或弱酸和弱堿的稀溶液反應(yīng)放出的熱量多。④對(duì)于可逆反應(yīng)，因反應(yīng)不能進(jìn)行完全，實(shí)際反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量要小于相應(yīng)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱數(shù)值。例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197kJ·mol－1，表示2molSO2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)生成2molSO3(g)時(shí)，放出的熱量為197kJ，實(shí)際上向密閉容器中通入2molSO2(g)和1molO2(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，放出的熱量要小于197kJ。(2)蓋斯定律比較法①同一反應(yīng)，生成物狀態(tài)不同時(shí)如A(g)＋B(g)===C(g)ΔH1<0A(g)＋B(g)===C(l)ΔH2<0C(g)===C(l)ΔH3<0ΔH1＋ΔH3＝ΔH2，ΔH1<0，ΔH2<0，ΔH3<0，所以ΔH2<ΔH1。②同一反應(yīng)，反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)如S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH1<0S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH2<0S(g)===S(s)ΔH3<0ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，ΔH1<0，ΔH2<0，ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2。5.反應(yīng)熱計(jì)算的常見失誤點(diǎn)(1)根據(jù)已知的熱化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算時(shí),要清楚已知熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示的物質(zhì)的量與已知物質(zhì)的量之間的比例關(guān)系,然后進(jìn)行計(jì)算。(2)根據(jù)化學(xué)鍵斷裂和形成過程中的能量變化計(jì)算反應(yīng)熱時(shí),要注意斷鍵和成鍵的總數(shù),計(jì)算時(shí)必須是斷鍵和成鍵時(shí)吸收和放出的總能量。(3)運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算,在調(diào)整方程式時(shí),要注意ΔH的值也要隨之調(diào)整。(4)物理變化也會(huì)有熱效應(yīng)：在物理變化過程中，也會(huì)有能量變化，雖然不屬于吸熱反應(yīng)或放熱反應(yīng)，但在進(jìn)行相關(guān)反應(yīng)熱計(jì)算時(shí)，必須要考慮發(fā)生物理變化時(shí)的熱效應(yīng)，如物質(zhì)的三態(tài)變化或物質(zhì)的溶解過程中的能量變化等。(5)不可忽視化學(xué)鍵的物質(zhì)的量：根據(jù)鍵能計(jì)算反應(yīng)熱時(shí)，要注意弄清各種化學(xué)鍵的物質(zhì)的量，既要考慮熱化學(xué)方程式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，又要考慮物質(zhì)中各種化學(xué)鍵的個(gè)數(shù)，再進(jìn)行計(jì)算。反應(yīng)熱(ΔH)等于反應(yīng)物中的鍵能總和減去生成物中的鍵能總和，即ΔH＝ΣE反－ΣE生(E表示鍵能)。如反應(yīng)3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)ΔH＝3E(H—H)＋E(N≡N)－6E(N—H)。(6)嚴(yán)格保證熱化學(xué)方程式與ΔH變化的一致性a.熱化學(xué)方程式乘以某一個(gè)數(shù)時(shí)，反應(yīng)熱數(shù)值也必須乘上該數(shù)。b.熱化學(xué)方程式相加減時(shí)，相同狀態(tài)的同種物質(zhì)之間可相加減，反應(yīng)熱也隨之相加減。c.將一個(gè)熱化學(xué)方程式顛倒時(shí)，ΔH的“＋”“－”號(hào)必須隨之改變?？枷?1依據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱1．（2023·山西·統(tǒng)考一模）和均為重要的化工原料，都滿足電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。已知：①

②

③斷裂相關(guān)化學(xué)鍵所吸收的能量如下表所示：化學(xué)鍵能量abc下列說法錯(cuò)誤的是A．的結(jié)構(gòu)式為B．的電子式：

C．D．

2．（2023上·山西呂梁·高三山西省孝義中學(xué)校?？奸_學(xué)考試）已知丙烯(，氣態(tài))的燃燒熱，環(huán)丙烷(，氣態(tài))的燃燒熱，下列熱化學(xué)方程式或敘述正確的是A．(g)+O2(g)=3CO2(g)+3H2O(g)B．(g)+3O2(g)=3CO(g)+3H2O(l)C．丙烯比環(huán)丙烷穩(wěn)定D．(g)(g)3．（2023上·江西新余·高三新余市第一中學(xué)?？奸_學(xué)考試）已知下列熱化學(xué)方程式：①

②

③

則反應(yīng)的焓變?yōu)锳．?488.3kJ/mol B．?244.15kJ/mol C．488.3kJ/mol D．244.15kJ/mol4．（2023上·全國(guó)·高三統(tǒng)考開學(xué)考試）由金屬鎂和氧氣生成氧化鎂的相關(guān)反應(yīng)及其熱效應(yīng)(kJ·mol?1)如下圖所示。由此可判斷ΔH等于

A．725kJ?mol?1 B．?725kJ?mol?1 C．1929kJ?mol?1 D．?1929kJ?mol?15．（2023·山東菏澤·山東省鄄城縣第一中學(xué)?？既＃┮阎?、、可作為燃料電池的燃料，其相關(guān)熱化學(xué)方程式如下。①②③④下列說法正確的是A．B．反應(yīng)③的C．反應(yīng)①中若生成，則D．反應(yīng)②中的能表示甲烷的燃燒熱考向02利用鍵能進(jìn)行計(jì)算1．（2023·內(nèi)蒙古赤峰·統(tǒng)考一模）苯和液溴反應(yīng)進(jìn)程中的能量變化如圖所示。已知：①斷裂化學(xué)鍵所需要的能量(kJ/mol)：C?HC?BrBr?Br(g)H?Br(g)413276194366②③下列敘述正確的是A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH=-55kJ/molB．第一步是該反應(yīng)的決速步驟C．該反應(yīng)的原子利用率約為88%D．可用NaOH溶液除去溴苯中混有的Br22．（2023·四川資陽(yáng)·統(tǒng)考一模）我國(guó)科學(xué)家成功研發(fā)了甲烷和二氧化碳的共轉(zhuǎn)化技術(shù)，助力“碳中和”目標(biāo)。該催化反應(yīng)歷程如圖所示：已知部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下：共價(jià)鍵鍵能(kJ/mol)413497462351348下列說法不正確的是A．該催化反應(yīng)歷程中沒有非極性鍵斷裂B．催化劑的使用降低了該反應(yīng)的活化能和焓變C．總反應(yīng)的原子利用率為100%D．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

3．（2022·浙江·校聯(lián)考一模）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol離子晶體完全分離成氣態(tài)陽(yáng)離子、陰離子所吸收的能量可以用(U)來表示，LiO2是離子晶體，其(U)的實(shí)驗(yàn)值可通過玻恩—哈伯熱力學(xué)循環(huán)圖計(jì)算得到已知

；下列說法不正確的是A．U(LiO2)=+2980kJ/mol B．O=O鍵能為498kJ/molC．ΔH2=703kJ/mol D．Li第一電離能I1=1040kJ/mol4．（2023·河南·校聯(lián)考一模）如圖1、圖2分別表示和分解時(shí)的能量變化情況(單位：kJ)。下列說法錯(cuò)誤的是A．CO的燃燒熱B．

C．O=O的鍵能為D．無法求得的反應(yīng)熱5．（2023·遼寧大連·大連八中校考模擬預(yù)測(cè)）工業(yè)上利用和制備，相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下表所示：鍵鍵能745436462.8413.4351已知：①溫度為時(shí)，

②實(shí)驗(yàn)測(cè)得：，，、為速率常數(shù)。下列說法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)

B．時(shí)，密閉容器充入濃度均為1mol/L的、，反應(yīng)至平衡，則體積分?jǐn)?shù)為C．時(shí)，D．若溫度為時(shí)，，則考向03反應(yīng)焓變大小的比較1．（2023上·重慶沙坪壩·高三重慶南開中學(xué)?？计谥校┮阎?mol金屬鉀和1mol氯氣反應(yīng)的能量循環(huán)如圖所示，下列說法正確的是A．在相同條件下，，則B．在相同條件下，，則C．且該過程形成了分子間作用力D．2．（2022上·重慶沙坪壩·高三重慶一中?？茧A段練習(xí)）幾種物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化焓變?nèi)鐖D所示，下列說法不正確的是

A．B．C．D．在相同條件下，若將O元素改為S元素，則會(huì)增大3．（2023上·四川成都·高三校聯(lián)考開學(xué)考試）下列說法正確的是A．已知，，則B．甲烷的燃燒熱，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為：C．由反應(yīng)可知，醋酸溶液與溶液恰好反應(yīng)生成時(shí)，放出的熱量小于D．反應(yīng)過程中使用催化劑可降低反應(yīng)熱從而提高反應(yīng)速率4．（2023上·浙江·高三校聯(lián)考開學(xué)考試）根據(jù)HX的水溶液能量循環(huán)圖：

下列說法不正確的是A．由于氫鍵的存在，B．相同條件下，1molHF(g)的熵=1molHCl(g)的熵C．相同條件下，D．相同條件的HX(aq)中，HI(aq)酸性最強(qiáng)，可推測(cè)HI電離的最小5．（2022·浙江紹興·統(tǒng)考一模）HCl(g)溶于大量水的過程放熱，循環(huán)關(guān)系如圖所示：下列說法不正確的是A．，B．若將循環(huán)圖中元素改成元素，相應(yīng)的C．D．考向04反應(yīng)熱與化學(xué)平衡的移動(dòng)1．（2023上·江蘇蘇州·高三統(tǒng)考期末）乙醇水蒸氣重整釋氫過程中主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：反應(yīng)Ⅰ：

反應(yīng)Ⅱ：

反應(yīng)Ⅲ：

以和為原料氣，通過裝有催化劑的反應(yīng)器，反應(yīng)相同時(shí)間，乙醇轉(zhuǎn)化率、、、選擇性隨溫度變化的曲線如圖所示。下列說法不正確的是A．向乙醇水蒸氣重整反應(yīng)體系中通入適量，可以為重整反應(yīng)提供熱量B．其他條件不變，升高溫度乙醇的平衡轉(zhuǎn)化率增大C．300～450℃時(shí)，隨溫度升高，的產(chǎn)率增大D．增加原料氣中水的比例，可以增大的選擇性2．（2023·江蘇南通·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）甲烷催化氧化為合成氣的主要反應(yīng)有：I、Ⅱ、將與投入密閉容器中反應(yīng)，不同溫度下，相同時(shí)間內(nèi)CH4轉(zhuǎn)化率、H2選擇性與CO的選擇性隨溫度的變化如圖所示，下列說法正確的是A．由題可知，反應(yīng)I為吸熱反應(yīng)B．在700℃時(shí)，容器中生成的CO2的物質(zhì)的量為1.44molC．在500℃、600℃、700℃時(shí)都可能發(fā)生D．該過程中，低溫有利于合成氣的生成3．（2023·江蘇南京·南京師大附中?？寄M預(yù)測(cè)）在298K、101kPa下，由穩(wěn)定的單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成1mol化合物的反應(yīng)熱叫該化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熱△fHmθ。氧族元素氫化物a、b、c、d的生成熱數(shù)據(jù)如圖。下列判斷正確的是

A．沸點(diǎn)：H2O>H2S>H2Se>H2TeB．H2S(g)＋O2(g)＝S(s)＋H2O(1)△H＝－265kJ/molC．H2Se(g)＝Se(g)＋H2(g)△H＝＋81kJ/molD．反應(yīng)Te(s)＋H2(g)H2Te(g)達(dá)平衡后升溫，平衡常數(shù)將減小4．（2023·北京海淀·101中學(xué)?？既＃〤O2催化加氫合成二甲醚是一種CO2轉(zhuǎn)化方法，其過程中主要發(fā)生下列反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H1反應(yīng)Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H2恒壓，投入1molCO2和適當(dāng)過量的H2，CO2平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時(shí)CH3OCH3的選擇性隨溫度的變化如圖。其中：CH3OCH3的選擇性=×100%下列說法中不正確的是A．△H1＞0，△H2＜0B．溫度高于300℃，反應(yīng)Ⅰ正移程度超過反應(yīng)Ⅱ逆移程度C．220℃時(shí)，反應(yīng)一段時(shí)間后，測(cè)得CH3OCH3的選擇性為48%(即圖中A點(diǎn))。此時(shí)反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ均未達(dá)到平衡狀態(tài)D．若平衡時(shí)CH3OCH3的選擇性為48%，則體系中c(CH3OCH3)∶c(CO)=48∶525．（2023·江蘇鹽城·統(tǒng)考三模）焦?fàn)t煤氣(主要成分：CH4、CO2、H2、CO)在炭催化下，使CH4與CO2重整生成H2和CO。其主要反應(yīng)為反應(yīng)I：

反應(yīng)II：

反應(yīng)III：

反應(yīng)IV：

在1×105Pa、將焦?fàn)t煤氣以一定流速通過裝有炭催化劑的反應(yīng)管，CH4、CO、H2的相對(duì)體積和CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。

相對(duì)體積、相對(duì)體積下列說法不正確的是A．溫度低于900℃，反應(yīng)I基本不發(fā)生B．850℃～900℃時(shí)，主要發(fā)生反應(yīng)ⅣC．增大焦?fàn)t煤氣流速一定能提高CO的相對(duì)體積D．工業(yè)生產(chǎn)上需要研發(fā)低溫下CH4轉(zhuǎn)化率高的催化劑微專題化學(xué)反應(yīng)歷程圖像分析命題點(diǎn)01反應(yīng)歷程能壘圖像的分析與應(yīng)用典例01（2023·河北卷·節(jié)選）我國(guó)科學(xué)家研究了水溶液中三種催化劑(a、b、c)上電還原為(圖1)和電還原為(圖2)反應(yīng)歷程中的能量變化，則三種催化劑對(duì)電還原為的催化活性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?用字母a、b、c排序)。典例02（2023·重慶卷·節(jié)選）銀及其化合物在催化與電化學(xué)等領(lǐng)域中具有重要應(yīng)用。(1)在銀催化下，乙烯與氧氣反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷(EO)和乙醛(AA)。根據(jù)圖所示，回答下列問題：

①中間體生成吸附態(tài)的活化能為。②由生成的熱化學(xué)方程式為。典例03（2020·天津卷）理論研究表明，在101kPa和298K下，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A．HCN比HNC穩(wěn)定B．該異構(gòu)化反應(yīng)的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10．（2023·寧夏銀川·六盤山高級(jí)中學(xué)校考一模）中石化的《丁烯雙鍵異構(gòu)化的方法》獲得第二十屆中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。在100kPa和298K下，丁烯雙鍵異構(gòu)化反應(yīng)的機(jī)理如圖所示。下列說法不正確的是A．上述兩種烯烴均能發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)B．CH2=CH﹣CH2﹣CH3比CH3﹣CH=CH﹣CH3的穩(wěn)定性差C．丁烯的同分異構(gòu)體只有上述2種結(jié)構(gòu)D．以上兩種丁烯分子，每個(gè)分子中最多都有8個(gè)原子在同一平面上命題點(diǎn)02反應(yīng)歷程過渡態(tài)圖像的分析與應(yīng)用典例01（2021·山東卷）18O標(biāo)記的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中發(fā)生水解，部分反應(yīng)歷程可表示為：能量變化如圖所示。已知為快速平衡，下列說法正確的是A．反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ為決速步B．反應(yīng)結(jié)束后，溶液中存在18OH-C．反應(yīng)結(jié)束后，溶液中存在CH318OHD．反應(yīng)Ⅰ與反應(yīng)Ⅳ活化能的差值等于圖示總反應(yīng)的焓變命題點(diǎn)03反應(yīng)機(jī)理圖像的分析與應(yīng)用典例01（2023·北京卷）一種分解氯化銨實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物分離的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如下，其中代表或中的一種。下列說法正確的是

A．a(chǎn)、c分別是B．既可以是，也可以是C．已知為副產(chǎn)物，則通入水蒸氣可減少的產(chǎn)生D．等壓條件下，反應(yīng)①、②的反應(yīng)熱之和，小于氯化銨直接分解的反應(yīng)熱典例02（2022·山東卷）在NO催化下，丙烷與氧氣反應(yīng)制備丙烯的部分反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是

A．含N分子參與的反應(yīng)一定有電子轉(zhuǎn)移B．由NO生成的反應(yīng)歷程有2種C．增大NO的量，的平衡轉(zhuǎn)化率不變D．當(dāng)主要發(fā)生包含②的歷程時(shí)，最終生成的水減少1．基元反應(yīng)與反應(yīng)歷程(1)基元反應(yīng)：大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)往往經(jīng)過多個(gè)反應(yīng)步驟才能實(shí)現(xiàn)。其中每一步反應(yīng)都稱為基元反應(yīng)如：2HIH2＋I(xiàn)2的2個(gè)基元反應(yīng)為2HIH2＋2I·、2I·I2(2)反應(yīng)機(jī)理：先后進(jìn)行的基元反應(yīng)反映了化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)歷程，反應(yīng)歷程又稱反應(yīng)機(jī)理(3)許多化學(xué)反應(yīng)都不是基元反應(yīng)，而是由兩個(gè)或多個(gè)基元步驟完成的。假設(shè)反應(yīng)：A2＋BA2B是分兩個(gè)基元步驟完成的第一步A22A(慢反應(yīng))第二步2A+BA2B(快反應(yīng))對(duì)于總反應(yīng)來說，決定反應(yīng)速率的肯定是第一個(gè)基元步驟，即這種前一步的產(chǎn)物作為后一步的反應(yīng)物的連串反應(yīng)的。決定速率的步驟是最慢的一個(gè)基元步驟如：過氧化氫H2O2在水溶液中把溴化氫HBr氧化為溴Br2的反應(yīng)：H2O2+2H++2Br－Br2+2H2O反應(yīng)機(jī)理為H2O2＋H+＋Br－HOBr＋H2O(慢反應(yīng))HOBr＋Br－＋H+Br2＋H2O(快反應(yīng))決定速率的就是第一個(gè)反應(yīng)，且這個(gè)反應(yīng)中HBrO不是最終產(chǎn)物，稱為反應(yīng)的中間產(chǎn)物或中間體(4)基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件：基元反應(yīng)發(fā)生的先決條件是反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞，但是并不是每一次分子碰撞都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)2．基元反應(yīng)過渡狀態(tài)理論(1)基元反應(yīng)過渡狀態(tài)理論認(rèn)為，基元反應(yīng)在從反應(yīng)物到產(chǎn)物的變化過程中要經(jīng)歷一個(gè)中間狀態(tài)，這個(gè)狀態(tài)稱為過渡態(tài)AB＋C[A…B…C]A＋BC反應(yīng)物過渡態(tài)產(chǎn)物(2)過渡態(tài)是處在反應(yīng)過程中具有最高能量的一種分子構(gòu)型，過渡態(tài)能量與反應(yīng)物的平均能量的差值相當(dāng)于活化能[活化能(能壘)越高，此步基元反應(yīng)速率越慢]。如：一溴甲烷與NaOH溶液反應(yīng)的歷程可以表示為：CH3Br＋OH－[Br…CH3…OH]Br－＋CH3OH反應(yīng)物過渡態(tài)產(chǎn)物此反應(yīng)的活化能(能壘)為eq\a\vs4\al(Ea)kJ·mol－1，ΔH＝(Ea－Eb)kJ·mol－13．有效碰撞理論(1)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物分子不斷發(fā)生碰撞，大多數(shù)碰撞無法發(fā)生反應(yīng)，只有少數(shù)分子的碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，能發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子。普通反應(yīng)物分子形成活化分子所需要的能量叫活化能。而活化分子的碰撞也不一定都能發(fā)生有效碰撞。發(fā)生有效碰撞不僅有能量的因素，還有空間因素，只有同時(shí)滿足這兩者的要求才能發(fā)生有效碰撞。(2)反應(yīng)歷程：發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子，活化分子具有較高的能量。活化分子比普通分子所高出的能量稱為活化能。活化能越小，普通分子就越容易變成活化分子。如圖所示，反應(yīng)的活化能是E1，反應(yīng)熱是E1－E2。在一定條件下，活化分子所占的百分?jǐn)?shù)是固定不變的。活化分子的百分?jǐn)?shù)越大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，化學(xué)反應(yīng)速率越快?；罨茉酱螅磻?yīng)速率越慢，化學(xué)反應(yīng)取決于最慢的一步。4．常見反應(yīng)歷程(或機(jī)理)圖像分析（1）催化劑與化學(xué)反應(yīng)①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；E1－E2為此反應(yīng)的焓變(ΔH)。②有催化劑時(shí)，總反應(yīng)分成了兩個(gè)反應(yīng)步驟(也可能為多個(gè)，如模擬演練題1中圖像所表示的)，反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，產(chǎn)物為總反應(yīng)的中間產(chǎn)物，反應(yīng)②為放熱反應(yīng)，總反應(yīng)為放熱反應(yīng)。③催化劑的作用：降低E1、E2，但不影響ΔH，反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)取決于起點(diǎn)(反應(yīng)物)能量和終點(diǎn)(生成物)能量的相對(duì)大小。【特別提醒】認(rèn)識(shí)催化劑的五大誤區(qū)誤區(qū)1、認(rèn)為催化劑不參加化學(xué)反應(yīng)，實(shí)質(zhì)是：催化劑不是不參加化學(xué)反應(yīng)，而是在化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的化學(xué)性質(zhì)基本不變。誤區(qū)2、認(rèn)為一個(gè)反應(yīng)只有一種催化劑，實(shí)質(zhì)是：一個(gè)反應(yīng)可以有多種催化劑，只是我們常選用催化效率高的，對(duì)環(huán)境污染小，成本低的催化劑，如雙氧水分解的催化劑可以是二氧化錳，也可以是氯化鐵，當(dāng)然還可以硫酸銅等。誤區(qū)3、認(rèn)為催化劑都是加快化學(xué)反應(yīng)速率，實(shí)質(zhì)是：催化劑有正催化劑與負(fù)催化劑，正催化劑加快化學(xué)反應(yīng)速率，負(fù)催化劑是減慢化學(xué)反應(yīng)速率的。誤區(qū)4、認(rèn)為催化劑的效率與催化劑的量無關(guān)，實(shí)質(zhì)是：催化劑參與了化學(xué)反應(yīng)，是第一反應(yīng)物。既然是反應(yīng)物，催化劑的表面積，催化劑的濃度大小必然影響化學(xué)反應(yīng)速率。比如高錳酸鉀氧化草酸，開始慢，后來速率突然加快，就是開始時(shí)生成二價(jià)錳離子濃度小，后來生成錳離子濃度大了，氧化速率突然就加快了。催化劑的用量是會(huì)改變催化效率的。誤區(qū)5、認(rèn)為催化劑反應(yīng)前后的性質(zhì)不變，實(shí)質(zhì)是：催化劑反應(yīng)前后的化學(xué)性質(zhì)不變，物理性質(zhì)會(huì)發(fā)生改變，比如，反應(yīng)前是塊狀的，反應(yīng)后變成了粉末狀的。（2）“環(huán)式”反應(yīng)機(jī)理對(duì)于“環(huán)式”反應(yīng)過程圖像，位于“環(huán)上”的物質(zhì)一般是催化劑或中間體，如⑤、⑥、⑦和⑧，“入環(huán)”的物質(zhì)為反應(yīng)物，如①和④，“出環(huán)”的物質(zhì)為生成物，如②和③。在機(jī)理圖中，先找到確定的反應(yīng)物，反應(yīng)物一般是通過一個(gè)箭頭進(jìn)入整個(gè)歷程的物質(zhì)，(產(chǎn)物一般多是通過一個(gè)箭頭最終脫離這個(gè)歷程的物質(zhì))與之同時(shí)反應(yīng)的就是催化劑，并且經(jīng)過一個(gè)完整循環(huán)之后又會(huì)生成；中間產(chǎn)物則是這個(gè)循環(huán)中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)。如下圖中，MoO3則是該反應(yīng)的催化劑，圖中剩余的三個(gè)物質(zhì)均為中間產(chǎn)物。（3）能壘與決速步驟①能壘：簡(jiǎn)單可以理解為從左往右進(jìn)行中，向上爬坡最高的為能壘，②決速步：包含此能壘的反應(yīng)我們稱之為決速步驟，也成為慢反應(yīng)。例如下圖中，從第一個(gè)中間態(tài)到過渡態(tài)2的能量就是能壘，而HCOO*+H*=CO2+2H*是在Rh做催化劑時(shí)該歷程的決速步驟。【特別提醒】①能壘越大，反應(yīng)速率越小，即多步反應(yīng)中能壘最大的反應(yīng)為決速反應(yīng)。②用不同催化劑催化化學(xué)反應(yīng)，催化劑使能壘降低幅度越大，說明催化效果越好。③相同反應(yīng)物同時(shí)發(fā)生多個(gè)競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)，其中能壘越小的反應(yīng)，反應(yīng)速率越大，產(chǎn)物占比越高。5.突破能量變化的能壘圖（1）通覽全圖，理清坐標(biāo)的含義。能量變化的能壘圖的橫坐標(biāo)一般表示反應(yīng)的歷程，橫坐標(biāo)的不同階段表示一個(gè)完整反應(yīng)的不同階段。縱坐標(biāo)表示能量的變化，不同階段的最大能壘即該反應(yīng)的活化能；（2）細(xì)看變化，分析各段反應(yīng)。仔細(xì)觀察曲線(直線)的變化趨勢(shì)，分析每一階段發(fā)生的反應(yīng)是什么，各段反應(yīng)是放熱還是吸熱，能量升高的為吸熱，能量下降的為放熱；（3）綜合分析，做出合理判斷。綜合整合各項(xiàng)信息，回扣題目要求，做出合理判斷。如利用蓋斯定律將各步反應(yīng)相加，即得到完整反應(yīng)；催化劑只改變反應(yīng)的活化能，但不改變反應(yīng)的反應(yīng)熱，也不會(huì)改變反應(yīng)的轉(zhuǎn)化律。6.反應(yīng)機(jī)理題的解題思路(1)通覽全圖，找準(zhǔn)一“劑”三“物”①催化劑：催化劑在機(jī)理圖中多數(shù)是以完整的循環(huán)出現(xiàn)的，以催化劑粒子為主題的多個(gè)物種一定在機(jī)理圖中的主線上②反應(yīng)物：通過一個(gè)箭頭進(jìn)入整個(gè)歷程的物質(zhì)一般是反應(yīng)物；③生成物：通過一個(gè)箭頭最終脫離整個(gè)歷程的物質(zhì)多是產(chǎn)物；④中間體：通過一個(gè)箭頭脫離整個(gè)歷程，但又生成的是中間體，通過兩個(gè)箭頭進(jìn)入整個(gè)歷程的中間物質(zhì)也是中間體，中間體有時(shí)在反應(yīng)歷程中用“[]”標(biāo)出。(2)逐項(xiàng)分析得答案：根據(jù)第一步由題給情境信息，找出催化劑、反應(yīng)物、生成物、中間體，再結(jié)合每一選項(xiàng)設(shè)計(jì)的問題逐項(xiàng)分析判斷，選出正確答案考向01反應(yīng)歷程能壘圖像的分析與應(yīng)用1．（2023·浙江紹興·統(tǒng)考二模）N2O是《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》所列六種溫室氣體之一。CO和N2O在Fe+作用下轉(zhuǎn)化為N2和CO2，反應(yīng)的能量變化及反應(yīng)歷程如圖所示，兩步基元反應(yīng)為：①N2O+Fe+=N2+FeO+K1，②CO+FeO+=CO2+Fe+K2。下列說法不正確的是A．該反應(yīng)ΔH＜0B．兩步反應(yīng)中，決定總反應(yīng)速率的是反應(yīng)①C．升高溫度，可提高N2O的平衡轉(zhuǎn)化率D．Fe+增大了活化分子百分?jǐn)?shù)，加快了化學(xué)反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的ΔH2．（2023·浙江紹興·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）甲醇與水蒸氣在催化劑作用下發(fā)生如下反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)ΔH1反應(yīng)Ⅱ：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH2根據(jù)能量變化示意圖，下列說法正確的是A．E3-E2>E4-E1B．反應(yīng)Ⅱ決定整個(gè)反應(yīng)的速率C．催化劑可以降低總反應(yīng)的焓變D．CH3OH(g)＋H2O(g)CO2(g)＋3H2(g)ΔH=ΔH1-ΔH23．（2023·河南·校聯(lián)考一模）計(jì)算機(jī)模擬單個(gè)處理廢氣在催化劑表面發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)歷程如下，下列說法錯(cuò)誤的是A．反