2026年高考化学考前20天冲刺讲义(三)(解析版)_第1页
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文档简介

目录

倒计时10天

➤反应历程、活化能与能量变化

考查基元反应、中间体、催化剂、决速步、反应能量图像分析,近年高考热门微观机理考点。

倒计时9天

➤化学反应与能量变化

结合碳中和背景,考查CO2催化加氢制甲醇等反应的热化学方程式书写、反应热计算以及能量转化效率等

问题。

倒计时8天

➤新型电化学电源与电解原理应用

考查原电池、电解池电极判断、电极反应书写、离子移动、电子守恒计算,电化学大题核心专项。

倒计时7天

➤化学反应速率与化学平衡基础理论(选择题)

考查速率计算、影响因素、平衡建立、勒夏特列原理、平衡常数K、转化率计算。

倒计时6天

➤化学反应原理压轴综合大题

整合热化学、速率平衡、水溶液、电化学、反应机理,高考原理大题综合压轴训练。

倒计时10天明日复明日,明日何其多。

——钱福《明日歌》

反应历程、活化能与能量变化

考情透视--把脉命题直击重点

►命题解码:近年来各地高考高频考查反应机理图像、势能变化曲线,以基元反应、过渡态、中间体为核

心载体。命题围绕总反应焓变、正逆反应活化能、决速步判断、催化剂作用机理、能垒高低、物质稳定性

展开。常设置陷阱:混淆总反应与分步反应、中间体与催化剂概念、活化能大小与反应速率关系、吸热放

热判断失误、多步反应能垒叠加误区。试题图文结合,侧重微观反应机理理解,弱化复杂计算,注重证据

推理与变化观念,区分基础认知与深度辨析能力。

►高考前沿:新高考趋向多元陌生反应历程,结合催化机理、自由基反应、双催化剂体系命题;强化过渡

态结构、能垒调控、反应选择性分析;融合动力学与热力学综合设问,从单一能量判断转向机理辨析、条

件对能垒影响探究,突出微观本质与模型认知素养考查。

考点抢分--核心精粹高效速记

终极归纳1核心能量概念必须精准区分,杜绝概念混淆

1.反应物总能量高于生成物为放热反应,反之则为吸热反应。

2.反应焓变ΔH只由始末态决定,与反应历程、反应步骤、催化剂无关。

3.活化能是反应物到达过渡态所需最低能量,基元反应必有活化能,活化能越小,反应速率越快。

4.过渡态能量最高,极不稳定;中间体为分步反应中间生成又消耗的物质,不出现在总反应方程式中。

终极归纳2反应历程图像解读为解题核心

1.能垒图中,峰值为过渡态,低谷为反应中间体;每一处峰差为对应基元反应的活化能。

2.总反应活化能由最大能垒决定,限速步骤即是活化能最大的一步,全程反应速率由该步控制。

3.放热反应总能量曲线逐级降低,吸热反应整体抬升;无论吸热放热,所有基元反应都需要活化能,不存在

无活化能的化学反应。

终极归纳3催化剂与反应机理是高频考查热点

1.催化剂参与反应历程,先消耗后生成,总质量与性质不变;通过降低反应活化能加快反应速率,但不改变

反应焓变、不影响平衡转化率、不改变反应物与生成物能量。

2.正催化剂降低正、逆反应活化能且降幅相同,逆反应活化能同步减小;阻化剂则增大活化能、减慢反应。

3.需区分催化剂与中间体:催化剂起点投入、终点再生,中间体中间生成、后续消耗。

终极归纳4分步反应与守恒规律高频设错

1.多步反应叠加得总反应,消去中间产物即可书写总方程式;

2.多个基元反应中,能垒最高的一步反应最慢,是整段反应的决速步。

3.ΔH遵循盖斯定律,多步反应焓变直接相加,只看始末物质能量差。

4.断键吸热、成键放热,总反应吸放热由键能总和相对大小判断;

5.键能越大,物质能量越低、稳定性越强。

终极归纳5高频易错陷阱集中速记

1.混淆活化能与焓变,误判ΔH受催化剂影响;2.错把中间体当作催化剂;3.认为放热反应不需要活化能;

4.片面判断活化能小反应一定自发,同时注意,反应自发与否由焓变、熵变共同决定,活化能只影响反应速

率,不决定反应能否自发进行。5.忽视决速步为最大能垒步骤;6.图像中误读过渡态与中间体位置;

7.混淆正逆反应活化能差值与焓变关系。

终极归纳6考场速解技巧

1.审题先抓始末态判吸放热,看图先找过渡态、标注能垒,快速锁定决速步骤;

2.看到催化剂直接判定:不改变ΔH、不改变平衡、只降活化能;

3.涉及分步反应,快速圈画中间体与催化剂;

4.利用盖斯定律快速计算能量变化,结合键能、能量曲线综合排除错误选项。

5.立足概念本质、吃透图像逻辑,可高效突破此类选择题,实现快速抢分。

真题精研--复盘经典把握规律

题组一能垒图、过渡态理论及其反应机理分析的正误判断

1.(2025·贵州卷)用PdCu和PdZn催化甲醇重整制氢的反应有CH3OHgH2OgCO2g3H2g(主

反应)、CH3OHgCOg2H2g(副反应),部分反应机理如图(TS表示过渡态,*表示吸附态)。

依据图示信息,下列说法正确的是

A.H2O在PdZn催化剂表面解离的速率更快

B.在PdCu催化剂表面的*CO更容易脱附

C.消耗相同质量的CH3OH,选择PdZn催化剂有利于生成更多H2

*

D.若原料更换为CD3OH,经历TS3后可生成HD

【答案】D

*

【解析】A.由主反应历程图可以看出,H2O在PdZn催化剂表面解离时,达到TS4过渡态所需活化能为

1.0eV;在PdCu催化剂表面解离时,达到TS4过渡态所需活化能为0.93eV。反应活化能越小,反应速率

*

越快。因此,H2O在PdCu表面解离的速率更快,A错误;B.由副反应历程图可以看出,CO从PdZn表

面脱附形成CO所需的能量为0.21eV;从PdCu表面脱附所需的能量为0.83eV。*CO从PdCu表面脱附所

需能量更多,因此更难脱附,B错误;C.由选项A和选项B的分析可知,与PdZn相比,H2O在PdCu表

面解离速率更快,可以生成更多*OH。通过增大反应物的浓度促进主反应的进行。从副反应历程图可以看

出,*CO在PdCu表面更难脱附,通过增大生成物浓度抑制副反应的进行。因此PdCu对主反应的选择性更

强。从题干给出的反应方程式可以看出,进行主反应时,每消耗1molCH3OH可以生成3molH2。因此

消耗相同质量的CH3OH,选择PdCu催化剂有利于生成更多H2,C错误;D.结合主反应历程图可以看出,

*****

CH3OH会被吸附在催化剂表面并转化为CH2O+H+H,之后经历TS3步骤转化为CH2O+H2。与之类似,

*****

CD3OH在催化剂表面会转化为CD2O+D+H。经历TS3之后,转化为CD2O+HD,D正确;故答案选D。

2.(2025·河北卷)氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料,广泛应用于光电信息材料等领域,可利用反应

Ga2O3s2NH3g2GaNs3H2Og制备。反应历程(TS代表过渡态)如下:

下列说法错误的是

A.反应ⅰ是吸热过程

B.反应ⅱ中H2Og脱去步骤的活化能为2.69eV

C.反应ⅲ包含2个基元反应

D.总反应的速控步包含在反应ⅱ中

【答案】D

【解析】A.观察历程图可知,反应ⅰ中Ga2O3sNH3g的相对能量为0,经TS1、TS2、TS3完成反应,

生成Ga2O2NHs和H2O,此时的相对能量为0.05eV,因此体系能量在反应中增加,则该反应为吸热过程,

A正确;B.反应ⅱ中因H2Og脱去步骤需要经过TS5,则活化能为0.70eV与TS5的相对能量差,即

3.39eV-0.70eV=2.69eV,B正确;C.反应ⅲ从Ga2ON2H2s生成2GaNsH2Og经历过渡态TS6、TS7,

说明该反应分两步进行,包含2个基元反应,C正确;D.整反应历程中,活化能最高的步骤是反应ⅲ中的

TS7对应得反应步骤(活化能为3.07eV),所以总反应的速控步包含在反应ⅲ中,D错误;故选D。

解题妙法

这类题以反应历程能垒图为载体,核心考法是活化能、决速步、催化剂选择性、同位素机理。解题关键:

①活化能=该步反应物到过渡态的能量差,活化能越小速率越快,能垒最高的步骤为决速步;②数过渡

态(TS)数量判断基元反应数;③催化剂选择性需对比主/副反应活化能及中间体脱附能;④同位素产

物需按机理断键路径判断。高频陷阱:混淆活化能与能垒高度、误判决速步、忽视催化剂对副反应的抑

制作用。

题组二催化剂、活化能及其反应机理分析的正误判断

1.(2025·广东卷)某理论研究认为:燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a

和图c,其中O2获得第一个电子的过程最慢。由此可知,理论上

A.负极反应的催化剂是ⅰ

B.图a中,ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低

C.电池工作过程中,负极室的溶液质量保持不变

D.相同时间内,电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同

【答案】C

【分析】该燃料电池为氢氧燃料电池,由图可知该原电池的电解质溶液为酸性,氢气发生氧化反应,做负

极,电极方程式为:H22e2H;氧气发生还原反应,做正极,电极方程式为:O24e4H2H2O。

【解析】A.由分析可知,氧气发生还原反应,做正极,正极反应的催化剂是ⅰ,A错误;B.图a中,ⅰ到ⅱ

过程为O2获得第一个电子的过程,根据题中信息,O2获得第一个电子的过程最慢,则ⅰ到ⅱ过程的活化能一

定最高,B错误;C.氢气发生氧化反应,做负极,电极方程式为:H22e2H,同时,反应负极每失

去1个电子,就会有一个H+通过质子交换膜进入正极室,故电池工作过程中,负极室的溶液质量保持不变,

C正确;D.由图a、c可知,氧气催化循环一次需要转移4个电子,氢气催化循环一次需要转移2个电子,

相同时间内,电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同,D错误;故选C。

1

2.(2025·广西卷)某种氨基喹啉衍生物(M)合成反应的可能历程如图,Ea表示活化能kJmol。下列说

法错误的是

A.LCuI是反应的催化剂B.步骤①发生了NO键断裂

C.反应速率:历程II历程ID.反应热:历程II历程I

【答案】D

【解析】A.由图可知,LCuI在反应历程中先被消耗,后又生成,是反应的催化剂,A正确;B.由图可

知,步骤①中转化为,发生了NO键断裂,B正确;C.由图可知,历程

I中活化能最大为112.8kJ/mol(决速步),历程II中活化能最大为91.5kJ/mol(决速步),活化能越大,反应速

率越慢,则反应速率:历程II历程I,C正确;D.由图可知,历程II和历程I起始反应物和最终生成物相

同,反应热相等,D错误;故选D。

解题妙法

这类题以催化机理示意图、活化能数据为载体,核心考法是催化剂判断、活化能与决速步、化学键变化、

反应热、催化循环电子转移。解题关键:①催化剂“先消耗后生成”,参与反应前后不变;②活化能

最大的步骤为决速步,决定总反应速率;③反应热只与始态终态有关,与反应历程无关;④催化循环需

分析电子转移数、中间体变化。高频陷阱:误判催化剂、混淆活化能与反应热、忽视不同电极的电子转

移差异、化学键断裂判断错误。

题组三循环反应机理图像分析的正误判断

1.(2026·浙江卷)某化学兴趣小组利用有机P化合物除去N2O的流程如下(Ph代表苯环),下列说法不.正.确.

的是

A.在该循环中I、Ⅲ均可作催化剂

B.Ⅱ中P-N是N提供孤电子对

C.Ⅲ可能是

D.产物中还可能生成

【答案】B

【解析】A.催化剂在反应前后质量和化学性质不变。从流程看,若以I为起点,则Ⅰ是催化剂(先消耗、后

生成),Ⅲ是中间产物(先生成、后消耗),若以Ⅲ为起点,则Ⅲ是催化剂,Ⅰ是中间产物,故I、Ⅲ均可作

催化剂,A正确;B.Ⅱ中P带正电,说明P失去了一个电子,形成4个键,与N形成的是共价键,并非

N提供孤电子对形成的配位键,B错误;C.根据Ⅳ的结构,从Ⅲ到Ⅳ的反应过程中,发生加成反应,结合

原子守恒可知,Ⅲ可能是,C正确;D.反应过程中生成了PhSiH2OH,两分子PhSiH2OH

脱水可形成,D正确;故选B。

+-

2.(2025·全国卷)研究发现水微滴表面有强电场,能引发反应H2O=H+HO+e。三唑水溶液微滴表面接触

CO2发生反应,可能的反应机理如图所示。

根据上述反应机理,下列叙述错误的是

1818

A.三唑在反应循环中起催化作用B.CO2换成CO2,可生成H2O2

2

C.碳原子轨道的杂化存在从sp到sp的转变D.总反应为2H2O+CO2=H2O2+HCOOH

【答案】B

【解析】A.由机理图可知,三唑在反应循环中,化学性质和质量没有变化,作催化剂,A正确;B.由机

181818

理图可知,CO2换成CO2,可生成HCOOH,B错误;C.由机理图可知,CO2转化为HCOOH,因此

sp2

碳原子轨道的杂化存在从到sp的转变,C正确;D.由机理图可知,CO2和H2O反应生成H2O2和HCOOH,

总反应为2H2O+CO2=H2O2+HCOOH,D正确;故选B。

解题妙法

1.辨角色:按“进入循环、离开循环”判断物质角色:起点进入、终点再生的是催化剂,中间生成又

消耗的是中间体,只进不出的是反应物,只出不进的是产物。

2.理反应:合并循环中的各步反应,消去催化剂与中间体,得到总反应式,核对原子守恒、电子守恒。

3.破陷阱:分析断键/成键、杂化方式、同位素示踪的变化,警惕“催化剂参与反应”“同位素错误

转移”“中间体误判为催化剂”等高频陷阱,逐项验证即可快速判断。

题组四直线形反应机理图像分析的正误判断

1.(2025·云南卷)铜催化下,由CO2电合成正丙醇的关键步骤如图。下列说法正确的是

A.Ⅰ到Ⅱ的过程中发生氧化反应B.Ⅱ到Ⅲ的过程中有非极性键生成

C.Ⅳ的示意图为D.催化剂Cu可降低反应热

【答案】C

【解析】A.由图可知,Ⅰ到Ⅱ的过程中消耗了氢离子和电子,属于还原反应,A错误;B.Ⅱ到Ⅲ的过程中

生成了一根C-H键,如图,有极性键生成,不是非极性键,B错误;C.Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了

一根C-H键,由Ⅲ结合氢离子和电子可知,Ⅲ到Ⅳ也生成了一根C-H键,Ⅳ到Ⅴ才结合CO,可知Ⅳ的示意

图为,C正确;D.催化剂可改变活化能,加快反应速率,不能改变反应热,D错误;故选C。

2.(2024·广西卷)烯烃进行加成反应的一种机理如下:

此外,已知实验测得、、与进行加成反应的活化能依次减小。下

CH2CH2CH3CHCH2CH32CCH2Br2

列说法错误的是

A.乙烯与HCl反应的中间体为

CH3CH2

B.乙烯与氯水反应无CH2ClCH2OH生成

C.卤化氢与乙烯反应的活性:HBrHCl

D.烯烃双键碳上连接的甲基越多,与Br2的反应越容易

【答案】B

【解析】A.HCl中氢带正电荷、氯带负电荷,结合机理可知,乙烯与HCl反应的中间体为氢和乙烯形成正

离子:,A正确;B.氯水中存在HClO,其结构为H-O-Cl,其中Cl带正电荷、OH带负电荷,

CH3CH2

结合机理可知,乙烯与氯水反应可能会有CH2ClCH2OH生成,B错误;C.由机理,第一步反应为慢反应,

决定反应的速率,溴原子半径大于氯,HBr中氢溴键键能更小,更容易断裂,反应更快,则卤化氢与乙烯

反应的活性:,正确;.已知实验测得、、与进

HBrHClCDCH2CH2CH3CHCH2CH32CCH2Br2

行加成反应的活化能依次减小;则烯烃双键碳上连接的甲基越多,与Br2的反应越容易,D正确;故选B。

解题妙法

1.逐段分析反应:顺着反应箭头,明确每一步的断键、成键与电子转移,判断氧化还原反应(消耗e-/H+

为还原反应,反之则为氧化反应),区分极性键与非极性键的生成与断裂。

2.抓核心概念辨析:明确催化剂仅改变活化能,不影响反应热;分析中间体结构、反应活性与活化能的

关系,活化能越低反应越易进行。

3.警惕常见陷阱:核对中间体结构、成键类型判断是否正确,区分加成反应中亲电试剂的进攻方向,避

免误判反应产物或键的极性。

终极预测--压轴实战稳拿高分

【名校预测·第1题】(2026·浙江嘉兴·二模)Ni/ZrO2催化剂是一种被广泛使用的负载型金属催化剂,ZrO2

表面的羟基可促进反应物吸附或稳定中间体。Ni/ZrO2催化CO2与H2反应的历程如图所示,下列说法不.正.

确.的是

A.H2在Ni表面吸附并解离,CO2与ZrO2表面的羟基结合生成中间体

催化剂

B.该历程的总反应方程式为:CO24H2CH42H2O

C.该历程第4步中存在极性键的断裂和形成

D.若用D2完全替代H2进行反应,生成的水都是D2O

【答案】D

【解析】A.从图可以看出,H2在Ni表面吸附并解离,形成活性中间体,CO2与ZrO2表面的-OH结合形

成中间体,A正确;B.从图可以看出,CO2和H2在Ni/ZrO2催化下反应生成CH4和H2O,总反应方程式为:

催化剂

CO24H2CH42H2O,B正确;C.在第4步,中间体与催化剂表面的羟基形成的C-O键断裂,并

形成C-H键,二者都是极性键,C正确;D.从图可以看出,第2步反应生成的H2O中部分H原子来自ZrO2

表面的-OH,部分来自H2,第3步反应生成的H2O中的H原子来自H2,因此,若用D2完全代替H2反应,

生成的水有HDO,不全是D2O,D错误;故答案选D。

【名校预测·第2题】(2026·湖南长沙·一模)已知CO2在In2O3固体催化作用下转化为CH3OH的一种催化

反应机理及其反应历程能量变化如图所示。

注:a.吸附在固体催化剂表面的物质用*表示,TS表示过渡态;b.反应机理中催化剂只截取表面一部分;

c.反应机理①表示H2在催化剂表面解离,带走一个晶格氧,生成水并留下一个氧空位。

下列说法不正确的是

A.CO2催化加氢制CH3OH的总反应是放热反应

B.催化过程中氧空位快速形成有利于提高催化效率

C.该反应机理的决速步骤为④

D.该反应历程中有极性共价键的断裂与形成

【答案】C

【解析】A.由反应历程能量图可以看出CO2催化加氢制CH3OH的总反应中生成物的总能量比反应物的总

能量低,所以该反应为放热反应,A正确;B.氧空位是催化剂In2O3的活性位点,氧空位的快速形成可以

使催化剂更快地吸附反应物,从而提高催化效率,B正确;C.活化能最大的步骤是反应的决速步骤,由反

**

应历程能量图可知,步骤H2COH2H2OH3CO0.5H2H2O的活化能差最大,该步对应的是催化反应

机理⑤,所以⑤是决速步骤,C错误;D.该反应历程中有极性共价键的断裂,如CO2中的碳氧键断裂,又

有极性共价键的形成,如CH3OH中氧氢键的形成,D正确;故选C。

【名校预测·第3题】(2026·河北沧州·二模)在“碳达峰、碳中和”的背景下,CO2电还原制HCOOH、CH4

等化学品的研究备受关注。催化剂作用下CO2电还原可能的反应机理及相对能量变化如图所示(*表示吸附

态)。已知:Bi、In、BiIn合金的活性位点对O的连接能力较强,Au、Cu的活性位点对C的连接能力较强,

Cu对CO的吸附能力远强于Au,且Cu吸附CO后不易脱离。下列说法正确的是

A.大规模开采可燃冰作为新能源可减少CO2的排放

B.A的结构为

C.若还原产物为CO,则应选择Cu作催化剂

D.BiIn合金对CO2电还原为HCOOH的催化活性最高

【答案】D

【解析】A.可燃冰燃烧产生CO2,不能减少CO2的排放,A错误;B.CO2​得到1个电子生成A,A仅带

1个单位负电荷,故A的结构为,B错误;C.若要得到CO产物,需要∗CO从催化剂表面脱离。

题干已知:Cu对CO的吸附能力远强于Au,且Cu吸附CO后不易脱离,无法得到游离的CO,因此制CO

不应选择Cu,C错误;D.催化剂的催化活性和决速步的活化能有关,活化能越低,催化活性越高。由能

量变化图可知,CO2​还原为HCOOH时,BiIn合金的决速步活化能低于Bi和In,且BiIn合金对O的连接

能力强,符合生成HCOOH的反应路径需求,因此催化活性最高,D正确;故选D。

【名校预测·第4题】(2026·安徽滁州·二模)氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料,广泛应用于光电信

22

息材料等领域,可利用反应Ga2O3(s)2NH3(g)2GaN(s)3H2O(g)制备。已知:1eV1.610kJ,阿

伏加德罗常数约为6.021023mol1。反应历程(TS代表过渡态)如下:

下列说法错误的是

A.若氮化镓晶胞氮原子配位数是4,则镓原子配位数也是4

1

B.反应i和反应ii中H2O(g)脱去步骤的活化能之差为24.37kJmol

C.反应iii在高温条件下能够自发进行

D.总反应的决速步反应包含在反应iii中,其活化能为3.07eV

【答案】B

【解析】A.氮化镓的化学式为GaN,晶胞中配位数之比等于化学式中原子数之比,即Ga:N1:1,故氮

原子配位数为4时,镓原子配位数也为4,A不符合题意;B.反应ⅰ中H2Og脱去步骤的活化能为

2.13eV0.68eV2.81eV,反应ⅱ中H2Og脱去步骤的活化能为3.39eV0.70eV2.69eV,二者差值为

2.81eV-2.69eV=0.12eV,换算为kJmol1:0.12eV1.61022kJ/eV6.021023mol111.6kJmol1,B符合

题意;C.反应ⅲ为Ga2ON2H2s2GaNsH2Og,该反应的产物能量高于反应物,ΔH0,ΔS0,

根据ΔGΔHTΔS,高温下ΔG0,反应可自发进行,C不符合题意;D.总反应的决速步为活化能最大

的步骤,反应ⅲ中TS7的活化能为6.37eV3.30eV3.07eV,为整个反应的最大活化能,故决速步包含在反

应ⅲ中,D不符合题意;故选B。

【名校预测·第5题】(2026·黑龙江哈尔滨·一模)含铜催化剂催化的叠氮-炔基环加成反应被称为“点击化

学之王”,反应历程如下(R1、R2为烃基)。下列说法错误的是

2

A.N3-R中的中心氮原子所有价电子都参与成键

B.该反应的原子利用率为100%

C.转化过程中氮的杂化方式发生改变

D.依据该反应机理可以发生反应:N3-CH3+HCC-C2H5

【答案】D

2

【解析】A.N原子最外层有5个电子,根据图示,N3-R中的中心氮原子形成2个σ键、2个π键,所以价

12

电子都参与成键,故A正确;B.总反应为RCCH+N3R,没有副产物生成,

2

反应的原子利用率为100%,故B正确;C.N3R中,中心氮原子采用sp杂化,中

N原子采用sp2杂化,转化过程中氮的杂化方式发生改变,故C正确;D.依据该反应机理可以发生反应,

N3CH3HCCC2H5,故D错误;选D。

倒计时9天莫等闲,白了少年头,空悲切。

——岳飞《满江红・写怀》

化学反应与能量变化(选择题)

考情透视--把脉命题直击重点

►命题解码:近年来全国及各省市高考中,能量变化题为稳定基础选择考点,以热化学方程式、盖斯定律、

键能计算、物质能量图像为主要载体。核心考查吸热与放热判断、焓变大小比较、反应热计算、中和热与

燃烧热概念辨析、活化能与反应热的区别。高频陷阱集中在:物质状态遗漏、可逆反应焓变误区、键能计

算符号混淆、中和热限定条件忽略、催化剂对焓变影响错误认知。命题侧重概念辨析与定量简单运算,结

合图像信息,注重变化观念与严谨审题,综合性适中,是基础得分题型。。

►高考前沿:命题逐步融合反应机理与活化能分析,强化盖斯定律综合运算;弱化单一概念判断,增多图

像解读类设问;紧密关联能源转化、绿色反应等真实背景,侧重从微观角度解析能量变化本质,强化理论

实际结合。

考点抢分--核心精粹高效速记

终极归纳1核心概念(必记,不混淆)

聚焦选择题高频考查的4个核心概念,记准定义关键词,避免概念混淆导致失分,简化记忆、直击重点。

1.反应热(ΔH):化学反应中吸收或放出的热量,单位为kJ·mol-1。放热反应ΔH<0(负值),吸热反应ΔH>0

(正值),注意:ΔH的正负与反应类型严格对应,不可颠倒。

2.燃烧热:1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量(如C→CO2、H→H2O(l)、S→SO2),关

键词“1mol、完全燃烧、稳定氧化物”,缺一不可。

-1

3.中和热:强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O(l)时放出的热量,标准值为57.3kJ·mol,关键

词“稀溶液、1molH2O、无沉淀/气体生成”(如浓硫酸、弱碱反应放出热量不等于中和热)。

4.盖斯定律:化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关,与反应途径无关。核心应用:叠加已知热化学

方程式,计算未知反应的ΔH(注意:方程式乘除,ΔH同步乘除;方程式颠倒,ΔH正负颠倒)。

终极归纳2热化学方程式正误判断(高考高频,速记规范)

选择题必考题型,记准4点规范,看到错误直接判定,无需逐字分析,高效破题。

1.状态规范:必须标注反应物、生成物的状态(s:固体、l:液体、g:气体、aq:水溶液),未标注状态直

接判错(状态不同,ΔH不同)。

2.ΔH规范:ΔH需标注正负(放热负、吸热正),单位必须为kJ·mol-1,单位错误或未标正负直接判错;ΔH

的数值与化学计量数成正比,计量数加倍,ΔH数值也加倍。

3.条件规范:燃烧热、中和热相关方程式,需符合对应定义(如燃烧热方程式中,可燃物计量数为1;中和

热方程式中,H2O计量数为1);无需标注反应条件(如点燃、加热),标注不扣分,但未按定义书写直接

判错。

4.其他规范:不可漏写“↑”“↓”(但热化学方程式中一般不标注,不影响正误);有机物燃烧方程式需配平,

确保原子守恒、能量守恒。

终极归纳3反应热计算(选择题高频,极简方法)

无需复杂推导,掌握2种核心方法,快速计算,适配选择题选项判断。

1.化学键计算法:ΔH=.反应物总键能之和.-.生成物总键能之和(注意:键能越大,物质越稳定,断裂键吸

热、形成键放热)。易错点:遗漏化学键数目(如H₂O中含2个O-H键,CO2中含2个C=O键)。

2.盖斯定律计算法:①.找出目标方程式与已知方程式的关联;②.调整已知方程式(乘除、颠倒),使反应

物、生成物与目标方程式一致;③.叠加方程式,同步叠加ΔH(颠倒方程式,ΔH正负颠倒;乘除n倍,ΔH

乘除n倍)。

补充:选择题中,若给出物质能量数据,ΔH.=.生成物总能量.-.反应物总能量(生成物能量>反应物,吸热

ΔH>0;反之放热ΔH<0)。

终极归纳4能量图像分析(高考热门,速判技巧)

重点考查能量图像与反应热、活化能的关系,记准2个核心,快速解读图像、判断选项正误。

1.图像核心要素:横坐标为反应历程,纵坐标为能量;反应物总能量>生成物总能量→放热反应(ΔH<0);

反应物总能量<生成物总能量→吸热反应(ΔH>0)。

2.活化能相关:活化能是反应物分子变为活化分子所需的最低能量,催化剂只能降低活化能(正、逆反应活

化能同步降低),不改变ΔH的大小和反应方向;图像中,“反应物能量与活化能峰值的差值”为正反应活化

能,“生成物能量与活化能峰值的差值”为逆反应活化能。

易错点:混淆“活化能”与“反应热”,认为催化剂改变反应热(错误,催化剂只改速率、不改反应热);误将

“反应历程”当作“时间”,判断反应速率快慢(图像中无法直接判断速率,需结合活化能大小推断)。

终极归纳5高频易错陷阱(避错必记,直接判错)

选择题常见错误选项,记准以下陷阱,看到直接排除,提高解题速度。

1.概念陷阱:燃烧热未生成稳定氧化物(如C→CO,错误);中和热用浓硫酸、弱碱(如NH3·H2O),或

生成沉淀(如Ba(OH)2与H2SO4反应),错误。

2.热化学方程式陷阱:未标物质状态、ΔH单位错误(如kJ)、ΔH正负颠倒、计量数与ΔH数值不匹配。

3.计算陷阱:化学键计算遗漏键数目、盖斯定律应用时ΔH正负未颠倒、混淆“反应物总键能-生成物总键能”

与“生成物总能量-反应物总能量”。

4.图像陷阱:认为催化剂改变ΔH、误判放热/吸热反应(看反反应物与生成物能量高低)、混淆正逆反应活

化能。

终极归纳6解题妙法(10秒速判选择题)

1.第一步:圈关键词,定位考查类型(如“燃烧热”“中和热”“盖斯定律”“能量图像”)。

2.第二步:对照核心规范/陷阱,快速排查(如看到“热化学方程式未标状态”,直接判错;看到“催化剂改变

ΔH”,直接判错)。

3.第三步:计算类题目,优先用极简方法(如化学键计算,先算键数目,再代入公式;盖斯定律,优先找目

标方程式与已知方程式的相同物质),避免复杂推导。

真题精研--复盘经典.把握规律

题组一反应热的大小比较

1.(2025·浙江卷)下列反应均能自发进行,相关判断不.正.确.的是

H2SO4(l)Fe(OH)2(s)FeSO4(s)2H2O(l)H1

H2SO4(l)2NaOH(s)Na2SO4(s)2H2O(l)H2

H2SO4(l)Na2O(s)Na2SO4(s)H2O(l)ΔH3

SO3(g)Na2O(s)Na2SO4(s)ΔH4

SO3(g)H2O(l)H2SO4(l)H5

A.H1H20B.H2H30C.H3H40D.H4H50

【答案】C

【分析】将五个方程式依次编号为①、②、③、④、⑤。

【解析】A.酸碱中和反应为放热反应,Fe(OH)2难溶于水而氢氧化钠易溶于水,已知反应

①H2SO4(l)Fe(OH)2(s)FeSO4(s)2H2O(l)H1,

②H2SO4(l)2NaOH(s)Na2SO4(s)2H2O(l)H2,则反应①放出的热量小于反应②,即H1H2,故

H1H20,A正确;B.已知反应②H2SO4(l)2NaOH(s)Na2SO4(s)2H2O(l)H2,

③H2SO4(l)Na2O(s)Na2SO4(s)H2O(l)ΔH3,

利用盖斯定律将反应③-反应②得到H2O(l)Na2O(s)2NaOH(s),该反应为放热反应,则该反应的

H=H3H20,即H2H30,B正确;C.已知反应⑤SO3(g)H2O(l)H2SO4(l)(化合反应)为放

热反应,即H50,利用盖斯定律,将反应④-反应③得到反应⑤,即H4H3H50,H3H40,

C错误;D.已知反应③H2SO4(l)Na2O(s)Na2SO4(s)H2O(l)为放热反应,H30,结合C项解析知:

ΔH4ΔH3ΔH50,则H4H5H30,D正确;故选C。

2.(2025·海南卷)等温等压下,CH4g2O2gCO2g2H2OlΔH0。此反应放出的热用于火力

发电,能量转化效率为。下列说法错误的是

A.该反应ΔS<0

B.产物为H2Og时,反应放出的热量减少

C.该反应在燃料电池模式下进行,反应焓变为H,HH

D.该反应在燃料电池模式下做电功,转化效率为,

【答案】C

【解析】A.反应中气体物质的量减少(3mol→1mol),且生成液态水,系统混乱度降低,ΔS<0,A正确;

B.生成H2O(g)时,相比H2O(l)少释放了液化潜热,故放出的热量减少,B正确;C.焓变(ΔH)是状态函

数,与反应途径无关。燃料电池中反应的焓变ΔH'与原反应ΔH相等,C错误;D.燃料电池直接将化学能转

化为电能,能量损失小于火力发电(需经热能→机械能→电能),故η'>η,D正确;答案选C。

解题妙法

1.盖斯定律建模:先将目标反应拆解为已知反应的代数和,通过反应式加减直接推导ΔH的关系,快速

判断大小。

2.析焓变本质:根据反应热效应(放热反应ΔH<0,放热越多ΔH越小),结合反应的难易程度、反应

物/生成物状态(如气态水比液态水放热少,ΔH更大)、反应途径(焓变仅与始态终态有关,与途

径无关)分析ΔH大小。

3.避常见陷阱:警惕“反应热数值与焓变符号混淆”、“物质状态对ΔH影响误判”、“盖斯定律加减

反应时系数与ΔH的对应错误”,逐项核对即可快速破题。

题组二反应热的计算

1.(2025·重庆卷)肼(N2H4)与氧化剂剧烈反应,释放大量的热量,可作火箭燃料。已知下列反应:

①2NH3g3N2Og4N2g3H2OlΔH1akJ/mol

②N2Og3H2gN2H4lH2OlΔH2bkJ/mol

③N2H4l9H2g4O2g2NH3g8H2OlΔH3ckJ/mol

1

则反应N2H4lO2gN2g2H2Ol的ΔH(kJ·mol)为

11

A.a3bcB.a3bcC.a3bcD.a3bc

44

【答案】B

1

【分析】根据目标方程式与原方程式的特点可知,将原方程式进行(①-3×②+③)变换,可得目标方程式,

4

1

所以,ΔH应为a3bc,据此解答。

4

11

【解析】A.选项A的表达式为a3bc,但根据推导结果,ΔH应为a3bc,与A不符,A错

44

1

误;B.推导过程中,通过组合反应①、③及反转的反应②×3,得到总ΔH为ac3b,再除以4得a3bc,

4

与选项B一致,B正确;C.选项C未除以4,直接取a3bc,不符合目标反应的系数比例,C错误;D.选

项D的表达式为a3bc,符号和系数均与推导结果不符,D错误;故选B。

2.(2025·北京卷)为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现,示

意图如下。

下列说法不.正.确.的是

A.NaCl固体溶解是吸热过程

B.根据盖斯定律可知:a+b=4

C.根据各微粒的状态,可判断a0,b>0

D.溶解过程的能量变化,与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关

【答案】C

【分析】由图可知,NaCl固体溶于水的过程分两步实现,第一步为NaCl固体变为Na+和Cl-,此过程离子

键发生断裂,为吸热过程;第二步为Na+和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成

键过程,为放热过程。

【解析】A.由图可知,NaCl固体溶解过程的焓变为H34kJ/mol,为吸热过程,A正确;B.由图可

知,NaCl固体溶于水的过程分两步实现,由盖斯定律可知H1H2H3,即ab4,B正确;C.由

分析可知,第一步为NaCl固体变为Na+和Cl-,此过程离子键发生断裂,为吸热过程,a>0;第二步为Na+

和Cl-与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成键过程,为放热过程,b<0,C错误;D.由

分析可知,溶解过程的能量变化,取决于NaCl固体断键吸收的热量及Na+和Cl-水合过程放出的热量有关,

即与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关,D正确;故选C。

解题妙法

1.盖斯定律建模:先将目标反应拆解为已知反应的代数和,优先找目标与已知方程式中的相同物质,通

过反应式加减直接推导ΔH的关系,快速判断大小或计算数值。

2.析焓变本质:焓变是状态函数,只与始态、终态有关,与反应途径无关;放热反应ΔH<0,放热越多Δ

H越小;注意物质状态影响,如气态水比液态水放热少,ΔH更大。

3.避常见陷阱:警惕“催化剂改变ΔH”“物质状态对ΔH影响误判”“盖斯定律加减反应时系数与Δ

H对应错误”等问题,快速排查即可破题。

题组三反应机理能量变化图像

1.(2024·广东卷)对反应S(g)T(g)(I为中间产物),相同条件下:①加入催化剂,反应达到平衡所需时间

大幅缩短;②提高反应温度,c平(S)/c平(T)增大,c平(S)/c平(Ⅰ)减小。基于以上事实,可能的反应历程示意

图(——为无催化剂,------为有催化剂)为

A.B.

C.D.

【答案】A

【解析】提高反应温度,c平(S)/c平(T)增大,说明反应S(g)T(g)的平衡逆向移动,即该反应为放热反应,

c平(S)/c平(Ⅰ)减小,说明S生成中间产物I的反应平衡正向移动,属于吸热反应,由此可排除C、D选项,

加入催化剂,反应达到平衡所需时间大幅缩短,即反应的决速步骤的活化能下降,使得反应速率大幅加快,

活化能大的步骤为决速步骤,符合条件的反应历程示意图为A,故A正确,故选A。

2.(2024·安徽卷)某温度下,在密闭容器中充入一定量的X(g),发生下列反应:X(g)Y(g)ΔH1<0,

Y(g)Z(g)ΔH2<0,测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是

A.B.

C.D.

【答案】B

【分析】由图可知,反应初期随着时间的推移X的浓度逐渐减小、Y和Z的浓度逐渐增大,后来随着时间

的推移X和Y的浓度逐渐减小、Z的浓度继续逐渐增大,说明X(g)Y(g)的反应速率大于Y(g)Z(g)的

反应速率,则反应X(g)Y(g)的活化能小于反应Y(g)Z(g)的活化能。

【解析】A.X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0,而图像显示Y的能量高于X,即图像显示X(g)Y(g)

为吸热反应,A项不符合题意;B.图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0,且X(g)Y(g)的

活化能小于Y(g)Z(g)的活化能,B项符合题意;C.图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的∆H都小于0,

但图像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能,C项不符合题意;D.图像显示X(g)Y(g)和

Y(g)Z(g)的∆H都大于0,且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能,D项不符合题意;选B。

解题妙法

1.读题定关键:先明确反应的热效应(ΔH正负)、催化剂的作用(降低活化能、不改变反应热)、温

度对平衡的影响,确定主反应和分步反应的方向。

2.析图像判活化能:无催化剂的实线活化能更高,有催化剂的虚线活化能降低;分步反应中,活化能高

的步骤是决速步,速率更慢;根据反应物、过渡态、生成物的能量高低,判断每一步的ΔH正负(反应

物能量高为放热,反之吸热)。

3.避陷阱验选项:警惕“催化剂改变反应热”、“活化能与反应速率关系颠倒”、“多步反应中热效应

误判”等问题,结合题干条件(如温度变化对平衡的影响)验证图像,快速锁定答案。

题组四热化学方程式的正误判断

1.(2023·海南卷)各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是

物质C2H6gC2H4gH2g

1

ΔH/kJmol1559.81411285.8

1

A.C2H4(g)3O2(g)2CO2(g)2H2O(g)H1411kJmol

1

B.C2H6(g)C2H4(g)H2(g)H137kJmol

1

C.H2OlO2gH2gH285.8kJmol

7

D.CH(g)O(g)2CO(g)3HO(l)H1559.8kJmol1

262222

【答案】D

【分析】1mol纯物质完全燃烧生成指定的物质放出的热量称为燃烧热。

1

【解析】A.H2O应该为液态,A错误;B.C2H6(g)C2H4(g)H2(g)H137kJmol,B错误;C.氢气

1

的燃烧热为-285.8kJ/mol,则HO(l)O(g)H(g)H285.8kJmol1,C错误;

2222

7

D.CH(g)O(g)2CO(g)3HO(l)H1559.8kJmol1,D正确;故选D。

262222

2.(2022·浙江卷)标准状态下,下列物质气态时的相对能量如下表:

物质(g)OHHOHOOH2O2H2O2H2O

能量/kJmol-1249218391000136242

-1

可根据HO(g)+HO(g)=H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214kJmol。下列说法不.正.确.的是

-1

A.H2的键能为436kJmol

B.O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍

C.解离氧氧单键所需能量:HOO<H2O2

-1

D.H2O(g)+O(g)=H2O2(g)ΔH=-143kJmol

【答案】C

-1

【解析】A.根据表格中的数据可知,H2的键能为218×2=436kJmol,A正确;B.由表格中的数据可知O2

-1-1

的键能为:249×2=498kJmol,由题中信息可知H2O2中氧氧单键的键能为214kJmol,则O2的键能大于

H2O2中氧氧单键的键能的两倍,B正确;C.由表格中的数据可知HOO=HO+O,解离其中氧氧单键需要的

-1-1

能量为249+39-10=278kJmol,H2O2中氧氧单键的键能为214kJmol,C错误;D.由表中的数据可知

-1

H2O(g)+O(g)=H2O2(g)的ΔH=-136-249-(-242)=-143kJmol,D正确;故选C。

解题妙法

1.抓定义,辨燃烧热:先核对燃烧热的标准定义,即1mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物(如H→H2O

(l)、C→CO2(g)),ΔH必须为负,产物状态不符直接排除。

2.盖斯定律/键能算ΔH:若涉及反应焓变计算,可通过已知燃烧热数据用盖斯定律推导,或用键能公式

(ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和)计算,核对ΔH的数值与符号。

3.避常见陷阱:警惕物质状态标注错误、系数与ΔH未成正比、反应热符号颠倒、键能与相对能量混淆

等问题,逐项验证即可快速破题。

终极预测--压轴实战稳拿高分

(北京石景山一模)某同学测量的焓变。

【名校预测·第1题】2026··Fes+Fe2SO43aq=3FeSO4aqΔH1

查阅资料:配制溶液时需要加入酸。实验方案:测量的焓

Fe2SO43

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