2022年高考化學(xué)二輪專題題組訓(xùn)練 第6講 考點3 蓋斯定律及其重要應(yīng)用（含解析）

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1、2022年高考化學(xué)二輪專題題組訓(xùn)練 第6講 考點3 蓋斯定律及其重要應(yīng)用（含解析） 題組一　利用蓋斯定律求反應(yīng)焓變 1．已知： 2Zn(s)＋O2(g)===2ZnO(s)　ΔH＝－701.0 kJ·mol－1 2Hg(l)＋O2(g)===2HgO(s)　ΔH＝－181.6 kJ·mol－1 則反應(yīng)Zn(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)的ΔH為 (　　)。 A．＋519.4 kJ·mol－1 B．＋259.7 kJ·mol－1 C．－259.7 kJ·mol－1 D．－519.4 kJ·mol－1 解析　根據(jù)蓋斯定律，由(①－②)可得：Zn

2、(s)＋HgO(s)===ZnO(s)＋Hg(l)　ΔH＝(－701.0 kJ·mol－1＋181.6 kJ·mol－1)＝－259.7 kJ·mol－1。 答案　C 2．(1)[xx·全國新課標(biāo)Ⅰ，28(2)]已知： 甲醇脫水反應(yīng) 2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH1＝－23.9 kJ·mol－1 甲醇制烯烴反應(yīng) 2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－29.1 kJ·mol－1 乙醇異構(gòu)化反應(yīng) C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)ΔH3＝＋50.7 kJ·mol－1 則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4

3、(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。 (2)[xx·廣東理綜，31(1)]用CaSO4代替O2與燃料CO反應(yīng)，既可提高燃燒效率，又能得到高純CO2，是一種高效、清潔、經(jīng)濟的新型燃燒技術(shù)，反應(yīng)①為主反應(yīng)，反應(yīng)②和③為副反應(yīng)。 ① 1/4CaSO4(s)＋CO(g)1/4CaS(s)＋CO2(g) ΔH1＝－47.3 kJ·mol－1 ② CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋CO2(g) ＋SO2(g) ΔH2＝＋210.5 kJ·mol－1 ③ CO(g)1/2C(s)＋1/2CO2(g) ΔH3＝

4、－86.2 kJ·mol－1 反應(yīng)2CaSO4(s)＋7CO(g)CaS(s)＋CaO(s)＋6CO2(g)＋C(s)＋SO2(g)的ΔH＝________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示) 解析　(1)將題中給出的三個熱化學(xué)方程式依次編號為①，②，③，根據(jù)蓋斯定律，由①－②－③得：C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)　 ΔH＝－45.5 kJ·mol－1。 (2)根據(jù)蓋斯定律，可知①×4＋②＋③×2得ΔH＝4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3。 答案　(1)－45.5 (2)4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3 題組二　利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式 3．(1)已知在

5、常溫常壓下： ①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH1＝－1 275.6 kJ·mol－1 ②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH2＝－566.0 kJ·mol－1 ③H2O(g)===H2O(l)　ΔH3＝－44.0 kJ·mol－1 寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式： ______________________________________________________________ _________________________________________________

6、_____________。 (2)H2或CO可以催化還原NO以達到消除污染的目的。 已知：N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝＋180.5 kJ·mol－1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 則H2(g)與NO(g)反應(yīng)生成N2(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程式為 ______________________________________________________________ _________________________________________________________

7、_____。 答案　(1)CH3OH(l)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l) ΔH＝－442.8 kJ·mol－1 (2)2H2(g)＋2NO(g)===N2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－752.1 kJ·mol－1 4．白磷、紅磷是磷的兩種同素異形體，在空氣中燃燒得到磷的氧化物，空氣不足時生成P4O6，空氣充足時生成P4O10。 (1)已知298 K時白磷、紅磷完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s) ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1 P(s，紅磷)＋O2(g)===P4O10(s) ΔH2＝－7

8、38.5 kJ·mol－1 則該溫度下白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為 _______________________________________________________________ _______________________________________________________________。 (2)已知298 K時白磷不完全燃燒的熱化學(xué)方程式為P4(s，白磷)＋3O2(g)===P4O6(s) ΔH＝－1 638 kJ·mol－1。在某密閉容器中加入62 g白磷和50.4 L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，控制條件使之恰好完全反應(yīng)。則所得到的P4O10與P

9、4O6的物質(zhì)的量之比為________，反應(yīng)過程中放出的熱量為________。 解析　(1)根據(jù)蓋斯定律，由第一個反應(yīng)－第二個反應(yīng)×4，可得：P4(s，白磷)===4P(s，紅磷)　ΔH＝－2 983.2 kJ·mol－1－(－738.5 kJ·mol－1)×4＝－29.2 kJ·mol－1。(2)n(白磷)＝＝0.5 mol，n(O2)＝＝2.25 mol，設(shè)得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol。則x＋y＝0.5,5x＋3y＝2.25，解得x＝0.375，y＝0.125。反應(yīng)過程中放出的熱量為2 983.2 kJ·mol－1×0.375 mol＋1 638

10、kJ·mol－1×0.125 mol＝1 323.45 kJ。 答案　(1)P4(s，白磷)===4P(s，紅磷) ΔH＝－29.2 kJ·mol－1 (2)3∶1　1 323.45 kJ —————[思維建模]———————————— 利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式的思維模型 題組三　利用蓋斯定律比較反應(yīng)熱 5．已知1 mol紅磷轉(zhuǎn)化為1 mol白磷，吸收18.39 kJ熱量。 ①4P(s，紅)＋5O2(g)===2P2O5(s)　ΔH1 ②4P(s，白)＋5O2(g)===2P2O5(s)　ΔH2 則ΔH1與ΔH2的關(guān)系正確的是 (　　)。 A

11、．ΔH1＝ΔH2 B．ΔH1>ΔH2 C．ΔH1<ΔH2 D．無法確定 解析　根據(jù)提供信息，由反應(yīng)①減去反應(yīng)②可得，4P(s，紅)===4P(s，白)；ΔH＝ΔH1－ΔH2＝＋18.39 kJ·mol－1×4＝＋73.56 kJ·mol－1，故ΔH1>ΔH2，B正確。 答案　B 6．下列兩組熱化學(xué)方程式中，有關(guān)ΔH的比較正確的是 (　　)。 ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH1 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH2 ②NaOH(aq)＋H2SO4(濃)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　Δ

12、H3 NaOH(aq)＋CH3COOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l)　ΔH4 A．ΔH1>ΔH2；ΔH3>ΔH4 B．ΔH1>ΔH2；ΔH3<ΔH4 C．ΔH1＝ΔH2；ΔH3<ΔH4 D．ΔH1<ΔH2；ΔH3>ΔH4 解析　由于H2O(g)轉(zhuǎn)化為H2O(l)要放出熱量，所以等物質(zhì)的量的CH4(g)燃燒生成液態(tài)水時放出熱量的數(shù)值要比生成氣態(tài)水時的大。等物質(zhì)的量的NaOH與稀醋酸、濃H2SO4恰好反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的水，若不考慮濃H2SO4溶解放熱和弱電解質(zhì)電離吸熱，應(yīng)放出相同的熱量。但在實際反應(yīng)中，濃H2SO4溶于水時放熱，使反應(yīng)放出的總熱量增多；醋酸是弱酸，部分CH3COOH分子在電離過程中要吸熱，使反應(yīng)放熱減小，在比較反應(yīng)熱時要注意ΔH為負值。 答案　B —————[失分防范]———————————— 比較反應(yīng)熱大小的四個注意要點 (1)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài) 物質(zhì)的氣、液、固三態(tài)的變化與反應(yīng)熱的關(guān)系。 (2)ΔH的符號：比較反應(yīng)熱的大小時，不要只比較ΔH數(shù)值的大小，還要考慮其符號。 (3)參加反應(yīng)物質(zhì)的量：當(dāng)反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)相同時，參加反應(yīng)物質(zhì)的量越多，放熱反應(yīng)的ΔH越小，吸熱反應(yīng)的ΔH越大。 (4)反應(yīng)的程度：參加反應(yīng)物質(zhì)的量和狀態(tài)相同時，反應(yīng)的程度越大，熱量變化越大。