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近几年有关化学反应与能量的高考试题一直保持着传统的稳定性，命题知识点、题目难度没有多大变化，在命题形式上的变化趋势是与新能源、环境保护、工业生产实际等问题结合起来进行综合考查。
考查题型主要有：以选择题形式考查反应热、焓变、燃烧热、中和热等概念及放热反应、吸热反应的判断；通过填空题考查热化学方程式的书写；通过计算题考查键能的概念、盖斯定律的应用。
考点1 热化学方程式的书写及判断
例1 室温下，将1 mol的CuSO4·5H2O（s）溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1；将1 mol的CuSO4（s）溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为：CuSO4·5H2O（s）[△]CuSO4（s）+5H2O（l）， 热效应为ΔH3。则下列判断正确的是（ ）
A.ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH3
C.ΔH1+ΔH3=ΔH2 D.ΔH1+ΔH2>ΔH3
解析 根据题意可以写出：
①CuSO4·5H2O（s）=CuSO4（aq）+5H2O（l） ΔH1
②CuSO4（s）=CuSO4（aq） ΔH2
①-②即得CuSO4·5H2O（s）=CuSO4（s）+5H2O（l）
所以有ΔH3=ΔH1-ΔH2。
由题意知，ΔH1为正值，ΔH2为负值，所以ΔH3肯定大于ΔH1。
答案 B
点拨 这道题比较常规，但没有直接给出热化学方程式，而是需要考生将文字转化成方程式，这相当于顺带考查了考生的理解能力。我校普奥班学生解答这一题时正确率并不高，说明大家对文字的理解能力急需加强。这几年理综试卷长度普遍较大，试题的阅读量有加大趋势。
例2 工业上利用天然气（主要成分为CH4）与CO2进行高温重整制CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热（ΔH）分别为-890.3 kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1和-283.0 kJ·mol-1，则生成1 m3（标准状况）CO所需热量为 。
解析 首先写出制CO的化学方程式： CH4+CO2=2CO+2H2。然后根据燃烧热的定义写出三个热化学方程式：
①CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） ΔH=-890.3 kJ·mol-1
②2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） ΔH=-2×285.8 kJ·mol-1
③2CO（g）+O2（g）=2CO2（g） ΔH=-2×283.0 kJ·mol-1
①-②-③得：
CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g） ΔH=+247.3 kJ·mol-1
也就是说每生成2 mol CO需要吸热247.3 kJ，那么生成1 m3 CO吸收的热量为[100022.4]×[247.32]=5.52×103 kJ。
点拨 这道题也是常规题，也没有直接给出热化学方程式，而是将燃烧热的定义蕴含在里面，与化学计算综合在一起考查。
例3 反应A+B→C（ΔH<0）分两步进行：①A+B→X（ΔH>0），②X→C（ΔH<0）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（ ）
[反应过程][能量] [A+B][X][C] [反应过程][能量] [A+B][X][C] [反应过程][能量] [A+B][X][C] [反应过程][能量] [A+B][X][C] [反应过程][能量] [A+B][X][C]
A B C D E
解析 由反应A+B→C（ΔH<0）知，该反应是放热反应，A和B的能量之和大于C。由反应①A+B→X（ΔH>0）可知，A和B的能量之和小于X。由反应②X→C（ΔH<0）可知，X的能量大于C。
答案 D
点拨 常规题只涉及一个化学反应，中间可能穿插活化能的问题，但这道题在常规题基础上向前走了一步，涉及到三个化学反应！增加了思维量，大大降低了靠猜就能得到正确答案的概率。如果此题再增加一个干扰选项（如图E）就更好了。
考点3 盖斯定律与焓变
例4 已知下列反应的热化学方程式：
6C（s）+5H2（g）+3N2（g）+9O2（g）=2C3H5（ONO2）3（l） ΔH1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） ΔH2
C（s）+O2（g）=CO2（g） ΔH3
则反应4C3H5（ONO2）3（l）=12CO2（g）+10H2O（g）+O2（g）+6N2（g）的ΔH为（ ）
A.12ΔH3+5ΔH2-2ΔH1
B.2ΔH1-5ΔH2-12ΔH3
C.12ΔH3-5ΔH2 -2ΔH1
D.ΔH1-5ΔH2-12ΔH3
解析 将上述三个反应依次编号①②③，②×5+③×12-①×2即可得到总反应。
答案 A
点拨 这是对盖斯定律的常规考查，与以往试题不同的是，它引入甘油这类较大的有机分子，导致各物质的系数较大，错误率上升。类似高考试题还有：
白磷（P4）可由Ca3（PO4）2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：
2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）=6CaO（s）+P4（s）+10CO（g） ΔH1=
+3359.26 kJ·mol-1
CaO（s）+SiO2（s）=CaSiO3（s） ΔH2 =-89.61 kJ·mol-1
2Ca3（PO4）2（s）+6SiO2（s）+10C（s）=6CaSiO3（s）+P4（s）+10CO（g） ΔH3 则ΔH3=2821.6 kJ·mol-1。
例5 糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是（ ）
A. 脱氧过程是吸热反应，可通过降低温度的办法延长糕点保质期
B. 脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为：Fe-3e→Fe3+
C. 脱氧过程中碳作原电池负极，电极反应为：2H2O+O2+4e→4OH-
D. 含有1.12 g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336 mL（标准状况）
解析 脱氧过程就是铁的缓慢氧化过程，是放热反应，在此过程中铁作为电池的负极（Fe-2e-=Fe2-），碳作原电池的正极（2H2O+O2+4e-=4OH-）。铁生成Fe2+后还会继续被O2氧化，最终生成Fe3+，也就是说0.02 mol Fe最多可吸收0.015 mol O2。当然也可以不经过计算直接用排除法选D。
答案 D
点拨 此题较为传统，考查电池的正、负极及电极反应，但其背景不再直接给出原电池，而是与生活实际相关联。虽然我们经常见到食品袋中有个小袋，但不知为何物，细心的同学可能打开看过，研究过，那么，他就占了心理上的便宜。类似与生产、生活实际相关联的高考试题还有：
捕碳技术（主要指捕获CO2）在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和（NH4）2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：
2NH3（l）+H2O（l）+CO2（g）?（NH4）2CO3（aq） ΔH1
NH3（l）+H2O（l）+CO2（g）?（NH4HCO3（aq） ΔH2
（NH4）2CO3（aq）+H2O（l）+CO2（g）?2NH4HCO3（aq） ΔH3
请回答ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是：ΔH3=2ΔH2-ΔH1。
例6 符合如图所示的转化关系，且当X、Y、Z的物质的量相等时，存在焓变ΔH=ΔH1+ΔH2。满足上述条件的X、Y可能是（ ）
①C、CO ②S、SO2
③Na、Na2O ④AlCl3、Al（OH）3
⑤Fe、Fe（NO3）2 ⑥NaOH、Na2CO3
[X][Y][Z][+w][+w][+w][ΔH1][ΔH2][ΔH]
解析 从元素化合物的转换关系来看，③和⑥也是满足变化图的，但是其转换时各物质对应的系数不全是1，不能满足焓变关系ΔH=ΔH1+ΔH2。②中硫不能直接生成三氧化硫。
答案 ①④⑤
点拨 此题也是考查盖斯定律，但是它将元素化合物之间的转换关系融合进来了，而且考查物质系数的方式较隐蔽，试题很有新意，也有难度。不过，原高考题是一道组合选择题，这种考查方式又大大降低了难度。
考点3 反应热、中和热、燃烧热的考查
例7 有关中和热的测定实验，请回答下列问题：
（1）在操作正确的前提下，提高中和热测定准确性的关键是 。
（2）做1次完整的中和热测定实验，温度计需使用 次，某同学为了省去清洗温度计的麻烦，建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度，你是否同意该同学的观点，为什么？ 。
（3）写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式（中和热为57.3 kJ·mol-1） 。
（4）倒入溶液的正确操作是（ ）
A.沿玻璃棒缓慢倒入
B.分三次少量倒入
C.一次性迅速倒入
（5）使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是（ ）
A.用温度计小心搅拌
B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯
D.用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地搅动
（6）若不用任何材料填充在大小烧杯之间，所测得的中和热（ΔH）将 （填“偏大”“偏小”“不变”）。
答案 （1）保温
（2）3 不同意，因为不同温度计误差不一样
（3）[12]H2SO4（aq）+NaOH（aq）=[12]Na2SO4（aq）+H2O（l）
ΔH=-57.3kJ·mol-1
（4）C （5）D （6）偏大
点拨 此题似乎是常规题，其实与以往的考试出发点完全不同，此题考查的是实验细节，没有做过此实验的同学很难得高分。比如，怎么加溶液？什么时候使用温度计？怎么搅拌？最后一空还要注意ΔH的符号是负号。关于实验细节的考查，是实验题命题的方向。
考点4 键能的简单计算
例8 已知：P4（g）+6Cl2（g）=4PCl3（g） ΔH=a kJ?mol-1
P4（g）+10Cl2（g）=4PCl5（g） ΔH=b kJ?mol-1
P4具有正四面体结构，PCl5中P-Cl键的键能为c kJ?mol-1，PCl3中P-Cl键的键能为1.2c kJ?mol-1。下列叙述正确的是（ ）
A.P-P键的键能大于P-Cl键的键能
B.可求Cl2（g）+PCl3（g）=4PCl5（g）的反应热ΔH
C.Cl-Cl键的键能为[b-a+5.6c4]kJ?mol-1
D.P-P键的键能为[5a-3b+12c8]kJ?mol-1
解析 原子半径P>Cl，因此P-P键的键长大于P-Cl键的键长，则P-P键的键能小于P-Cl键的键能，A项错误。利用“盖斯定律”，结合题中给出两个热化学方程式可求出Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g） ΔH=[b-a4]kJ·mol-1，但不知道PCl5（g）=PCl5（s）的ΔH，因此无法求出Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（s）的ΔH，B项错误。利用Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g） ΔH=[b-a4]kJ·mol-1可得，E（Cl-Cl）+ 3×1.2c-5c=[b-a4]，因此可得E（Cl-Cl）=[b-a+5.6c4]kJ·mol-1，C项正确。由P4是正四面体可知，P4中含有6个P-P键，由题意得，6E（P-P）+10×[b-a+5.6c4]-4×5c=b，解得E（P-P）=[2.5a-1.5b+6c6]kJ·mol-1，D项错误。
答案 C
点拨 此题就是关于键能与反应热的计算问题，但是比以往要复杂得多。要知道正四面体结构，要注意两种物质里面P-Cl键的键能是不同的，计算时涉及到的数量关系也复杂，出错率很高。
考查题型主要有：以选择题形式考查反应热、焓变、燃烧热、中和热等概念及放热反应、吸热反应的判断；通过填空题考查热化学方程式的书写；通过计算题考查键能的概念、盖斯定律的应用。
考点1 热化学方程式的书写及判断
例1 室温下，将1 mol的CuSO4·5H2O（s）溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1；将1 mol的CuSO4（s）溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为：CuSO4·5H2O（s）[△]CuSO4（s）+5H2O（l）， 热效应为ΔH3。则下列判断正确的是（ ）
A.ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH3
C.ΔH1+ΔH3=ΔH2 D.ΔH1+ΔH2>ΔH3
解析 根据题意可以写出：
①CuSO4·5H2O（s）=CuSO4（aq）+5H2O（l） ΔH1
②CuSO4（s）=CuSO4（aq） ΔH2
①-②即得CuSO4·5H2O（s）=CuSO4（s）+5H2O（l）
所以有ΔH3=ΔH1-ΔH2。
由题意知，ΔH1为正值，ΔH2为负值，所以ΔH3肯定大于ΔH1。
答案 B
点拨 这道题比较常规，但没有直接给出热化学方程式，而是需要考生将文字转化成方程式，这相当于顺带考查了考生的理解能力。我校普奥班学生解答这一题时正确率并不高，说明大家对文字的理解能力急需加强。这几年理综试卷长度普遍较大，试题的阅读量有加大趋势。
例2 工业上利用天然气（主要成分为CH4）与CO2进行高温重整制CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热（ΔH）分别为-890.3 kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1和-283.0 kJ·mol-1，则生成1 m3（标准状况）CO所需热量为 。
解析 首先写出制CO的化学方程式： CH4+CO2=2CO+2H2。然后根据燃烧热的定义写出三个热化学方程式：
①CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） ΔH=-890.3 kJ·mol-1
②2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） ΔH=-2×285.8 kJ·mol-1
③2CO（g）+O2（g）=2CO2（g） ΔH=-2×283.0 kJ·mol-1
①-②-③得：
CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g） ΔH=+247.3 kJ·mol-1
也就是说每生成2 mol CO需要吸热247.3 kJ，那么生成1 m3 CO吸收的热量为[100022.4]×[247.32]=5.52×103 kJ。
点拨 这道题也是常规题，也没有直接给出热化学方程式，而是将燃烧热的定义蕴含在里面，与化学计算综合在一起考查。
例3 反应A+B→C（ΔH<0）分两步进行：①A+B→X（ΔH>0），②X→C（ΔH<0）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（ ）
[反应过程][能量] [A+B][X][C] [反应过程][能量] [A+B][X][C] [反应过程][能量] [A+B][X][C] [反应过程][能量] [A+B][X][C] [反应过程][能量] [A+B][X][C]
A B C D E
解析 由反应A+B→C（ΔH<0）知，该反应是放热反应，A和B的能量之和大于C。由反应①A+B→X（ΔH>0）可知，A和B的能量之和小于X。由反应②X→C（ΔH<0）可知，X的能量大于C。
答案 D
点拨 常规题只涉及一个化学反应，中间可能穿插活化能的问题，但这道题在常规题基础上向前走了一步，涉及到三个化学反应！增加了思维量，大大降低了靠猜就能得到正确答案的概率。如果此题再增加一个干扰选项（如图E）就更好了。
考点3 盖斯定律与焓变
例4 已知下列反应的热化学方程式：
6C（s）+5H2（g）+3N2（g）+9O2（g）=2C3H5（ONO2）3（l） ΔH1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） ΔH2
C（s）+O2（g）=CO2（g） ΔH3
则反应4C3H5（ONO2）3（l）=12CO2（g）+10H2O（g）+O2（g）+6N2（g）的ΔH为（ ）
A.12ΔH3+5ΔH2-2ΔH1
B.2ΔH1-5ΔH2-12ΔH3
C.12ΔH3-5ΔH2 -2ΔH1
D.ΔH1-5ΔH2-12ΔH3
解析 将上述三个反应依次编号①②③，②×5+③×12-①×2即可得到总反应。
答案 A
点拨 这是对盖斯定律的常规考查，与以往试题不同的是，它引入甘油这类较大的有机分子，导致各物质的系数较大，错误率上升。类似高考试题还有：
白磷（P4）可由Ca3（PO4）2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：
2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）=6CaO（s）+P4（s）+10CO（g） ΔH1=
+3359.26 kJ·mol-1
CaO（s）+SiO2（s）=CaSiO3（s） ΔH2 =-89.61 kJ·mol-1
2Ca3（PO4）2（s）+6SiO2（s）+10C（s）=6CaSiO3（s）+P4（s）+10CO（g） ΔH3 则ΔH3=2821.6 kJ·mol-1。
例5 糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是（ ）
A. 脱氧过程是吸热反应，可通过降低温度的办法延长糕点保质期
B. 脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为：Fe-3e→Fe3+
C. 脱氧过程中碳作原电池负极，电极反应为：2H2O+O2+4e→4OH-
D. 含有1.12 g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336 mL（标准状况）
解析 脱氧过程就是铁的缓慢氧化过程，是放热反应，在此过程中铁作为电池的负极（Fe-2e-=Fe2-），碳作原电池的正极（2H2O+O2+4e-=4OH-）。铁生成Fe2+后还会继续被O2氧化，最终生成Fe3+，也就是说0.02 mol Fe最多可吸收0.015 mol O2。当然也可以不经过计算直接用排除法选D。
答案 D
点拨 此题较为传统，考查电池的正、负极及电极反应，但其背景不再直接给出原电池，而是与生活实际相关联。虽然我们经常见到食品袋中有个小袋，但不知为何物，细心的同学可能打开看过，研究过，那么，他就占了心理上的便宜。类似与生产、生活实际相关联的高考试题还有：
捕碳技术（主要指捕获CO2）在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和（NH4）2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：
2NH3（l）+H2O（l）+CO2（g）?（NH4）2CO3（aq） ΔH1
NH3（l）+H2O（l）+CO2（g）?（NH4HCO3（aq） ΔH2
（NH4）2CO3（aq）+H2O（l）+CO2（g）?2NH4HCO3（aq） ΔH3
请回答ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是：ΔH3=2ΔH2-ΔH1。
例6 符合如图所示的转化关系，且当X、Y、Z的物质的量相等时，存在焓变ΔH=ΔH1+ΔH2。满足上述条件的X、Y可能是（ ）
①C、CO ②S、SO2
③Na、Na2O ④AlCl3、Al（OH）3
⑤Fe、Fe（NO3）2 ⑥NaOH、Na2CO3
[X][Y][Z][+w][+w][+w][ΔH1][ΔH2][ΔH]
解析 从元素化合物的转换关系来看，③和⑥也是满足变化图的，但是其转换时各物质对应的系数不全是1，不能满足焓变关系ΔH=ΔH1+ΔH2。②中硫不能直接生成三氧化硫。
答案 ①④⑤
点拨 此题也是考查盖斯定律，但是它将元素化合物之间的转换关系融合进来了，而且考查物质系数的方式较隐蔽，试题很有新意，也有难度。不过，原高考题是一道组合选择题，这种考查方式又大大降低了难度。
考点3 反应热、中和热、燃烧热的考查
例7 有关中和热的测定实验，请回答下列问题：
（1）在操作正确的前提下，提高中和热测定准确性的关键是 。
（2）做1次完整的中和热测定实验，温度计需使用 次，某同学为了省去清洗温度计的麻烦，建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度，你是否同意该同学的观点，为什么？ 。
（3）写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式（中和热为57.3 kJ·mol-1） 。
（4）倒入溶液的正确操作是（ ）
A.沿玻璃棒缓慢倒入
B.分三次少量倒入
C.一次性迅速倒入
（5）使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是（ ）
A.用温度计小心搅拌
B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯
D.用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻地搅动
（6）若不用任何材料填充在大小烧杯之间，所测得的中和热（ΔH）将 （填“偏大”“偏小”“不变”）。
答案 （1）保温
（2）3 不同意，因为不同温度计误差不一样
（3）[12]H2SO4（aq）+NaOH（aq）=[12]Na2SO4（aq）+H2O（l）
ΔH=-57.3kJ·mol-1
（4）C （5）D （6）偏大
点拨 此题似乎是常规题，其实与以往的考试出发点完全不同，此题考查的是实验细节，没有做过此实验的同学很难得高分。比如，怎么加溶液？什么时候使用温度计？怎么搅拌？最后一空还要注意ΔH的符号是负号。关于实验细节的考查，是实验题命题的方向。
考点4 键能的简单计算
例8 已知：P4（g）+6Cl2（g）=4PCl3（g） ΔH=a kJ?mol-1
P4（g）+10Cl2（g）=4PCl5（g） ΔH=b kJ?mol-1
P4具有正四面体结构，PCl5中P-Cl键的键能为c kJ?mol-1，PCl3中P-Cl键的键能为1.2c kJ?mol-1。下列叙述正确的是（ ）
A.P-P键的键能大于P-Cl键的键能
B.可求Cl2（g）+PCl3（g）=4PCl5（g）的反应热ΔH
C.Cl-Cl键的键能为[b-a+5.6c4]kJ?mol-1
D.P-P键的键能为[5a-3b+12c8]kJ?mol-1
解析 原子半径P>Cl，因此P-P键的键长大于P-Cl键的键长，则P-P键的键能小于P-Cl键的键能，A项错误。利用“盖斯定律”，结合题中给出两个热化学方程式可求出Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g） ΔH=[b-a4]kJ·mol-1，但不知道PCl5（g）=PCl5（s）的ΔH，因此无法求出Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（s）的ΔH，B项错误。利用Cl2（g）+PCl3（g）=PCl5（g） ΔH=[b-a4]kJ·mol-1可得，E（Cl-Cl）+ 3×1.2c-5c=[b-a4]，因此可得E（Cl-Cl）=[b-a+5.6c4]kJ·mol-1，C项正确。由P4是正四面体可知，P4中含有6个P-P键，由题意得，6E（P-P）+10×[b-a+5.6c4]-4×5c=b，解得E（P-P）=[2.5a-1.5b+6c6]kJ·mol-1，D项错误。
答案 C
点拨 此题就是关于键能与反应热的计算问题，但是比以往要复杂得多。要知道正四面体结构，要注意两种物质里面P-Cl键的键能是不同的，计算时涉及到的数量关系也复杂，出错率很高。