②反应热：
ΔH＝E生－E反或ΔH＝E1－E2。
（2）从反应过程中能量变化图认识反应热
图示
各段表示的意义
微观
宏观
a表示断裂旧化学键
吸收的能量；
b表示新化学键生成放出的能量；
c表示反应热
a表示反应物的活化能；
b表示活化分子形成生成物释放的能量；
c表示反应热
题组一 物理变化与化学变化的判断
1．（2018·北京，6）下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是化学变化的是（ ）
A.甲醇低温所制氢气用于新能源汽车
B.氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料
C.偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料
D.开采可燃冰，将其作为能源使用
答案 B
解析 B项，氘、氚用作核聚变燃料不是化学变化；A项，甲醇低温生成氢气和氢气用作燃料发生的都是化学变化；C项，偏二甲肼用作火箭燃料发生的是化学变化；D项，可燃冰是甲烷水合物，用作燃料发生的是化学变化。
2．（2016·四川理综，1）化学与生产和生活密切相关。
下列过程中没有发生化学变化的是（ ）
A．氯气作水的杀菌消毒剂
B．硅胶作袋装食品的干燥剂
C．二氧化硫作纸浆的漂白剂
D．肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂
答案 B
解析 A项，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有强氧化性，能杀菌消毒，错误；B项，硅胶作干燥剂吸水，没有发生化学变化，正确；C项，二氧化硫和有色物质化合使之生成无色物质，错误；D项，肥皂水显碱性，与蚊虫叮咬处释放的酸发生中和反应，错误。
题组二 化学反应与热能
3．（2017·天津，3）下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是（ ）
A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能
B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能
C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能
D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能
答案 A
解析 A项，硅太阳能电池工作时，发生光电效应，使光能转化成电能，与氧化还原反应无关；B项，锂离子电池放电时，正极和负极分别发生还原反应和氧化反应，使化学能转化成电能；C项，电解质溶液导电时，阴极和阳极分别发生还原反应和氧化反应，使电能转化成化学能；D项，葡萄糖在酶的作用下发生氧化还原等一系列反应的同时为人类生命活动提供能量，使化学能转化成热能。
4．已知反应X＋Y===M＋N为吸热反应，对这个反应的下列说法中正确的是（ ）
A．X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的
B．因为该反应为吸热反应，故一定要加热反应才能进行
C．破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量
D．X和Y的总能量一定低于M和N的总能量
答案 D
解析 反应X＋Y===M＋N为吸热反应，则X、Y的总能量小于M、N的总能量，吸热反应的反应条件不一定需要加热，且该反应中断裂化学键吸收的能量大于形成化学键释放的能量。
5．某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．反应过程a有催化剂参与
B．该反应为放热反应，热效应等于ΔH
C．加入催化剂，可改变该反应的反应热
D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1＋E2
答案 B
解析 由图示可知反应过程a需要的活化能较高，这是没有催化剂参与的过程，A项错误；由于反应物的能量高于生成物的能量，该反应为放热反应，热效应等于反应物与生成物能量的差值ΔH，B项正确；加入催化剂，改变了反应途径，降低了反应的活化能，但是反应热不变，C项错误；E1、E2分别表示反应过程中各步反应的活化能，而整个反应的活化能为E1，D项错误。
题组三 新题预测
6．（2017·重庆二模）Ge的氧化物在一定条件下有如图转化。
已知0＜n＜2，下列说法正确的是（ ）
A．化学能最终转变为太阳能
B．温度低于1050℃时，GeO2比GeO2－n稳定
C．在过程1中GeO2只起还原剂的作用
D．两步反应均属于分解反应
答案 B
解析 根据转化关系图可判断相当于在GeO2催化作用下，利用太阳能把水分解生成氢气和氧气，因此是太阳能转化为化学能，A项错误；温度低于1050℃时GeO2－n与水反应生成氢气和GeO2，GeO2比GeO2－n稳定，B项正确；在过程1中GeO2分解，GeO2既是还原剂也是氧化剂，C项错误；过程2不属于分解反应，D项错误。
7．科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为：
NaHCO3＋H2HCOONa＋H2O，下列有关说法正确的是（ ）
A．储氢过程中，NaHCO3被氧化
B．释氢过程的本质是盐类的水解
C．储氢、释氢过程均无能量变化
D．HCOONa晶体中既含有离子键又含有共价键
答案 D
解析 A项，储氢过程中C元素的化合价由＋4降低为＋2，被还原；B项，盐类水解是形成盐的阳离子与水电离的氢氧根结合，阴离子与水电离的氢离子结合，生成酸与碱的过程；C项，化学变化中一定伴随能量变化；D项，HCOONa晶体是离子晶体，由Na＋与HCOO－构成，HCOO－中含有共价键。
8．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O＋表面转化为无害气体，其反应为N2O（g）＋CO（g）CO2（g）＋N2（g） ΔH，有关化学反应的物质变化过程（图甲）及能量变化过程（图乙）如下：
下列说法正确的是（ ）
A．由图甲可知：
ΔH1＝ΔH＋ΔH2
B．由图乙可知ΔH＝－226kJ·mol－1
C．为了实现转化需不断向反应器中补充Pt2O＋和Pt2O
D．由图乙可知该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能
答案 B
解析 ①N2O（g）＋Pt2O＋（s）===Pt2O（s）＋N2（g） ΔH1，②Pt2O（s）＋CO（g）===Pt2O＋（s）＋CO2（g） ΔH2，结合盖斯定律计算①＋②得到N2O（g）＋CO（g）===CO2（g）＋N2（g） ΔH＝ΔH1＋ΔH2，A错误；由图乙分析可知，反应物能量高于生成物的能量，反应为放热反应，反应焓变ΔH＝134kJ·mol－1－360kJ·mol－1＝－226kJ·mol－1，B正确；反应过程中Pt2O＋和Pt2O参与反应后又生成，不需要补充，C错误；正反应的活化能（E1＝134kJ·mol－1）小于逆反应的活化能（E2＝360kJ·mol－1），D错误。
角度二 氧化还原反应的概念及规律性判断
1．辨析4对概念，理清知识关系
2．警惕三个易错点
（1）在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可以是不同反应物，也可以是同一反应物；氧化产物和还原产物可以是同一物质。
（2）具有氧化性的物质和具有还原性的物质不一定发生氧化还原反应。
例如SO2与浓硫酸不能发生反应。
（3）同一物质在不同的氧化还原反应中，所起的作用可能不同。
如H2O2与FeCl2反应时作氧化剂，而与KMnO4溶液反应时作还原剂。
3．氧化还原反应规律的应用
（1）强弱规律
①比较氧化性或还原性强弱：
氧化性：
氧化剂>氧化产物；
还原性：
还原剂>还原产物。
②判断反应能否进行：
由强制弱。
③判断竞争反应的顺序：
强者优先。
（2）价态规律
①判断表现氧化性或还原性：
高价氧，低价还。
②判断“歧化”反应、“归中”反应元素化合价变化。
③判断氧化还原反应的产物：
同种元素不同价态之间发生反应“只靠拢，不交叉”。
（3）守恒规律
①计算反应中转移电子数；参与氧化还原反应物质间的数量关系；氧化产物或还原产物中元素的价态。
②配平氧化还原反应方程式。
题组一 氧化还原反应的概念辨析
1．（2017·北京，8）下列变化中，气体被还原的是（ ）
A．二氧化碳使Na2O2固体变白
B．氯气使KBr溶液变黄
C．乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色
D．氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀
答案 B
解析 A项，二氧化碳使Na2O2固体变白，发生反应2CO2＋2Na2O2===O2＋2Na2CO3，CO2中元素的化合价没有发生改变；B项，氯气使KBr溶液变黄，发生反应2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2，Cl2化合价降低，被还原，符合题意；C项，乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色，是乙烯与溴发生了加成反应乙烯被氧化；D项，氨气使AlCl3溶液产生氢氧化铝白色沉淀，化合价没有改变。
2．下表中对应关系正确的是（ ）
A
Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3
均为铁元素被还原的置换反应
B
Fe（OH）2→Fe（OH）3
Na→Na2O2
均为金属元素被氧化的化合反应
C
Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu
均为单质被还原的置换反应
D
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
Cl2＋H2OHCl＋HClO
均为水作还原剂的氧化还原反应
答案 B
解析 A项，置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另外一种化合物和另外一种单质的反应，因而Fe2O3与CO的反应不属于置换反应，错误；B项，两个反应分别是4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3,2Na＋O2Na2O2，正确；C项，Zn与Cu2＋的反应中，Zn单质被氧化；D项，在两反应中，水既不是氧化剂，也不是还原剂。
3．（2018·河南濮阳三模）大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物光化学烟雾，其中某些反应过程如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．丙烯发生氧化反应生成甲醛和乙醛
B．生成O3的反应属于氧化还原反应
C．反应Ⅰ属于复分解反应
D．该过程中O2作催化剂
答案 A
解析 A项，可以从化合价的角度分析，甲醛中碳的化合价为0，乙醛中碳的平均化合价为－1，丙烯中碳的平均化合价为－2，碳的化合价升高发生了氧化反应，也可从有机物分子组成的角度去分析，有机反应中把加氧去氢的化学反应称为氧化反应，丙烯转化为甲醛和乙醛都加入了氧原子，因而发生了氧化反应；B项，根据示意图可知O2→O3，化合价没变，属于非氧化还原反应；C项，NO转化为NO2氮元素的化合价升高
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