E（反应物）>E（生成物）
表示方法
ΔH>0
ΔH<0
图示
反应类型
或实例
①所有的水解反应
②大多数的分解反应
③Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应
④C＋H2OCO＋H2
①所有的中和反应
②所有的燃烧反应
③大多数的化合反应
④活泼金属与水、较活泼金属与酸的反应
⑤铝热反应
提醒：
①任何化学反应都是旧键断裂，新键形成的过程，都伴随着能量的变化。
其中断裂旧化学键吸收能量，形成新化学键放出能量。
②有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应，如水结成冰放热但不属于放热反应。
③化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系。
如吸热反应NH4Cl与Ba（OH）2·8H2O在常温常压下即可进行。
教材高考
1．（RJ必修2·P374改编）下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ）
A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧
C．铝粉与氧化铁粉末反应 D．氧化钙溶于水
答案 A
2．（溯源题）（2015·北京理综，9）最新报道：
科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。
反应过程的示意图如下：
判断下列说法是否正确
（1）CO和O生成CO2是吸热反应（×）
（2）在该过程中，CO断键形成C和O（×）
（3）CO和O生成了具有极性共价键的CO2（√）
（4）状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程（×）
探源：
本考题源于RJ选修4P3“化学反应过程中的能量变化图示”，对反应过程中能量变化问题进行了多角度考查。
[诊断性题组]
1．基础知识判断，对的打“√”，错误的打“×”
（1）放热反应不需要加热就能反应，吸热反应不加热就不能反应（×）
（2）物质发生化学变化都伴有能量的变化（√）
（3）酒精可用作燃料，说明酒精燃烧是放热反应（√）
（4）硝酸铵溶于水温度降低，这个变化是吸热反应（×）
（5）在化学反应过程中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化（×）
（6）破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时，该反应为吸热反应（×）
（7）生成物的总焓大于反应物的总焓时，反应吸热，ΔH>0（√）
（8）ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数无关（×）
（9）同温同压下，反应H2（g）＋Cl2（g）===2HCl（g）在光照和点燃条件下的ΔH不同（×）
（10）可逆反应的ΔH表示完全反应时的热量变化，与反应是否可逆无关（√）
2．（2017·河北三市二联）某反应使用催化剂后，其反应过程中能量变化如图。
下列说法错误的是（ ）
A．总反应为放热反应
B．使用催化剂后，活化能不变
C．反应①是吸热反应，反应②是放热反应
D．ΔH＝ΔH1＋ΔH2
解析 由题图可知，反应①是吸热反应，反应②是放热反应，总反应是放热反应，且ΔH＝ΔH1＋ΔH2，A、C、D项正确；使用催化剂能降低反应所需的活化能，B项错误。
答案 B
3．（2015·河南十校联考，4）如图表示白磷（P4）分子结构。
白磷在氧气不足时燃烧生成P4O6，P4O6分子结构可以看成是白磷分子中磷磷键之间插入氧原子。
已知：
键能表示断裂1mol化学键需要吸收的能量。
几种共价键的键能如下表所示：
化学键
P—P
P—O
P===O
O===O
键能/（kJ·mol－1）
a
b
c
d
则P4（s）＋3O2（g）===P4O6（s）的反应热（ΔH）为（ ）
A．（6a＋3d－12b－4c）kJ·mol－1
B．（4a＋3d－8d）kJ·mol－1
C．（6a＋3d－12b）kJ·mol－1
D．（6a＋3d＋4c－12b）kJ·mol－1
解析 断裂6个P—P键、3个O===O键，形成12个P—O键，C选项正确。
答案 C
【归纳总结】
1．解答能量变化图像题的“三”关键
（1）注意活化能在图示中的意义。
①从反应物至最高点的能量数值表示正反应的活化能；
②从最高点至生成物的能量数值表示逆反应的活化能。
（2）催化剂只影响正、逆反应的活化能，而不影响反应的ΔH。
（3）设计反应热的有关计算时，要切实注意图示中反应物和生成物的物质的量。
2．解答化学键与反应热关系题目的“两”注意
（1）旧化学键的断裂和新化学键的形成是同时进行的，缺少任一个过程都不是化学变化。
（2）常见物质中的化学键数目
物质
CO2
（C===O）
CH4
（C—H）
P4
（P—P）
SiO2
（Si—O）
石墨
金刚石
S8
（S—S）
Si
键数
2
4
6
4
1.5
2
8
2
考点二 燃烧热、中和热、能源
（考点层次A→自学、识记、辨析）
1．燃烧热和中和热
燃烧热
中和热
相同点
能量变化
放热
ΔH及其单位
ΔH<0，单位均为kJ·mol－1
不同点
反应物的量
1_mol
不一定为1mol
生成物的量
不确定
生成水的量为1_mol
反应热的含义
101kPa时，1_mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量
在稀溶液里，酸与碱发生中和反应生成1_mol水时所放出的热量
表示方法
燃烧热为ΔH＝－akJ·mol－1（a>0）
强酸与强碱反应的中和热为ΔH＝－57.3_kJ·mol－1
2.中和反应反应热的测定
（1）装置。
（请在横线上填写仪器名称）
（2）计算公式：
ΔH＝－kJ·mol－1
t1—起始温度，t2—混合溶液的最高温度。
（3）注意事项。
①泡沫塑料板和碎泡沫塑料（或纸条）的作用是保温隔热，减少实验过程中的热量损失。
②为保证酸完全中和，采取的措施是碱稍过量。
3．能源
提醒：
①中和热是强酸强碱的稀溶液生成1molH2O放出的热量为57.3kJ，弱酸弱碱电离时吸热，生成1molH2O时放出的热量小于57.3kJ。
浓硫酸稀释时放热，生成1molH2O时放出的热量大于57.3kJ。
②对于中和热、燃烧热，由于它们反应放热是确定的，所以描述中不带“－”，但其焓变为负值。
③当用热化学方程式表示中和热时，生成H2O的物质的量必须是1mol，当用热化学方程式表示燃烧热时，可燃物的物质的量必须为1mol。
教材高考
1．（RJ选修4·P103改编）氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好。
氢能具有的优点包括（ ）
①原料来源广 ②易燃烧、热值高
③储存方便 ④制备工艺廉价易行
A．①② B．①③
C．③④ D．②④
答案 A
2．（RJ选修4·P7表1－1改编）氢气的燃烧热为285.5kJ·mol－1，则电解水的热化学方程式为2H2O（l）2H2（g）＋O2（g） ΔH＝＋571.0kJ/mol。
3．（溯源题）
（1）（2016·海南化学，6）油酸甘油酯（相对分子质量884）在体内代谢时可发生如下反应：
C57H104O6（s）＋80O2（g）===57CO2（g）＋52H2O（l）
已知燃烧1kg该化合物释放出热量3.8×104kJ，油酸甘油酯的燃烧热为3.4×104_kJ·mol－1_。
（2）（2015·海南化学，4）已知丙烷的燃烧热ΔH＝－2215kJ·mol－1。
若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8g水，则放出的热量约为_55.38_kJ_。
探源：
本考题源于RJ选修4P7“燃烧热”，对有关燃烧热的概念和计算进行了考查。
[诊断性题组]
1．基础知识判断，对的打“√”，错误的打“×”
（1）太阳能是清洁能源（√）
（2）化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能（√）
（3）农村用沼气池产生的沼气作燃料属于生物质能的利用（√）
（4）随着科技的发展，氢气将成为主要能源之一（√）
（5）开发利用各种新能源，减少对化石燃料的依赖，可以降低空气中PM2.5的含量（√）
（6）S（s）＋O2（g）===SO3（g）ΔH＝－315kJ·mol－1（燃烧热） （ΔH的数值正确）（×）
（7）已知H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l） ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则H2SO4和Ba（OH）2反应的反应热ΔH＝2×（－57.3）kJ·mol－1（×）
（8）燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是CH3OH（g）＋O2（g）===CO2（g）＋2H2（g）ΔH＝－192.9kJ·mol－1，则CH3OH（g）的燃烧热为192.9kJ·mol－1（×）
（9）已知101kPa时，2C（s）＋O2（g）===2CO（g）ΔH＝－221kJ·mol－1，则该反应的反应热为221kJ·mol－1（×）
（10）已知稀溶液中，H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量（×）
2．石墨的燃烧热为393.5kJ·mol－1，CO的燃烧热为283.0kJ·mol－1，下列说法正确的是（ ）
A．相同条件下C（石墨，s）燃烧生成CO气体的热化学方程式：
2C（石墨，s）＋O2（g）===2CO（g） ΔH＝＋110.5kJ·mol－1
B．1molC（石墨，s）不完全燃烧，生成CO2和CO混合气体时，放出热量283.0kJ
C．C（石墨，s）和CO2（g）反应生成CO（g）的反应是放热反应
D．如果金刚石的燃烧热大于石墨的燃烧热，则可以断定从石墨转变为金刚石需要吸热
解析 石墨燃烧必放热，A错；选项B中由于没有告知生成物CO和CO2的物质的量之比，因此无法计算反应放出的热量，B错；C项石墨与CO2反应是吸热反应，C错。
答案 D
3．为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。
下列说法正确的是（ ）
A．H2O的分解反应是放热反应
B．氢能源已被普遍使用
C．2mol液态H2O具有的总能量低于2molH2和1molO2的能量
D．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值
解析 2H2O（l）===2H2（g）＋O2（g）是吸热反应，说明2mol液态H2O的能量低于2molH2和1mo
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