2026届新高考化学三轮热点复习突破能量变化活化能(能垒)图

2026届新高考化学三轮热点复习突破能量变化活化能(能垒)图1.(2021·湖南适应性考试)活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示：下列说法正确的是()A.该反应为吸热反应B.产物的稳定性：P1>P2C.该历程中最大正反应的活化能E正＝186.19kJ·mol－1D.相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)<v(P2)?2.(2021·湖南等级考)[双选]铁的配合物离子(用[L-Fe-H]＋表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：下列说法错误的是（）C.该催化循环中Fe元素的化合价发生了变化A.该过程的总反应为HCOOH==CO2↑＋H2↑B.H＋浓度过大或者过小，均导致反应速率降低D.该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定?[洞悉考情]化学能与热能在高考中的考查常以与生产、生活、科技等紧密联系的物质为背景材料进行命题。反应热的计算，热化学方程式的书写，盖斯定律的应用一直是高考的热点内容。

但是，近几年出现新的考查角度，利用反应的能量能垒变化图考查对反应历程的理解，此类题情境新、信息含量大，考查学生的创新意识和创新思维，必将成为今后高考又一大热点。1.微观角度看基础图像思考(微观角度)：

1、a、b、c分别表示的含义？

a：断开反应物化学键所吸收的能量b：形成生成物化学键所释放的能量c：该反应的反应热（注意符号）a又被称为“能垒”

H=反应物断键吸收总能量‒生成物成键释放总能量第一部曲

有多少热点可以重来：热点专攻能量--反应过程图像

H=反应物键能总和‒生成物键能总和

2、若使用催化剂，它们如何变化

？正反应的活化能a：正反应的活化能b：逆反应活化能

c：该反应的反应热（注意符号）

H=正反应活化能‒逆反应活化能=a‒b逆反应的活化能宏观角度看基础图像思考(宏观角度)：

1、a、b、c分别表示的含义？

H=反应物总能量‒生应物总能量2、若使用催化剂，它们如何变化？已知下列热化学方程式：i.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)

△H=

-164.9kJ·mol－1ii.CO2(g)

+H2(g)Co(g)+H2O(g)

△H=

+41.2kJ·mol－1

已知在某种催化剂的作用下，的正反应的活化能Ea（正）为312kJ·mol－1，则该反应的活化能Ea(逆)为__________kJ·mol－1。CH4(g)

+H2O(g)Co(g)+3H2(g)

105.9第二步：利用盖斯定律求算出该反应的△H=

+206.1kJ·mol－1，代入数据进行求算。第一步：画出基础图像，理清a、b、c的含义。基础图像典题示例：加催化剂多步反应的活化能图像基础图像2.多步反应的活化能图像特别注意：活化能和速率的关系：基元反应的活化能越大，反应物到达过渡态就越不容易，该基元反应的速率就越慢。一个化学反应的速率就取决于速率最慢的基元反应。

多步反应的活化能：一个化学反应由几个基元反应完成，每一个基元反应都经历一个过渡态，及达到该过渡态所需要的活化能(如图E1、E2)，而该复合反应的活化能只是由实验测算的表观值，没有实际物理意义，一般认为所有基元反应中，活化能最大的基元反应的活化能即为总反应的活化能。多步反应的活化能图像典题示例：(2021全国甲卷节选)CO2加H2制甲醇的总反应可表示为:CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，该反应可通过如下步骤来实现：①CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g)ΔH1＝＋41kJ·mol－1②CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)ΔH2＝－90kJ·mol－1总反应的ΔH＝________kJ·mol－1；若反应①为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是__________(填标号)，判断的理由是________________________________。-49AΔH为负值，且反应①的活化能比反应②的大“换概念”多步反应的活化能图像多步反应的能垒图3.多步反应的能垒图反应能垒图的信息理解：①反应能垒图中,围绕过渡态从低能态“爬坡”到高能态均为一次能垒,这个能垒就是活化能,通过两者相对能量可计算活化能;②一般而言，反应能垒图中的最高能垒步骤,即反应过程中活化能最高步骤,决定了整个反应过程的反应速率,称为决速步(速控步)。

“能垒”可以看成是活化能的一种障碍性概念表述，比如说克服能垒，或画成能垒图形式给出，两者所用场合有所不同，但就中学阶段而言，意义相差不大。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用❉标注。可知水煤气变换的ΔH________0（填“大于”“等于”或“小于”），该历程中最大能垒（活化能）E正=_________eV，写出该步骤的化学方程式_________________。小于2.02COOH*+H*+H2O*=COOH*+2H*+OH*（或H2O*=H*+OH*）多步反应的能垒图典题示例[2019全国卷I]【思维建模】三步突破能量变化活化能(能垒)图:“去枝叶，抓要害”第二部曲

爱拼才会赢精练提分02

[反馈练习一]叔丁基氯与碱溶液经两步反应得到叔丁基醇，反应(CH3)3CCl＋OH－→(CH3)3COH＋Cl－的能量与反应过程如图所示下列说法正确的是() A.该反应为吸热反应B.增大碱的浓度和升高温度均可加快反应速率C.第一步反应一定比第二步反应快D.该反应过程中涉及极性共价键和非极性共价键的断裂与生成B[反馈练习二][双选]炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示，活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列说法错误的是()A.氧分子的活化包括O—O键的断裂与C—O键的生成B.每活化一个氧分子放出0.31eV的能量C.水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eVD.炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂BC[反馈练习三]18O标记的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中水解,部分反应过程可表示为:A.反应Ⅱ、Ⅲ为决速步B.反应结束后,溶液中存在18OH-C.反应结束