2022-2023學(xué)年高中化學(xué)（期中復(fù)習(xí)備考）每日一題 蓋斯定律及其應(yīng)用（含解析）新人教版選修4

2022-2023學(xué)年高中化學(xué)（期中復(fù)習(xí)備考）每日一題 蓋斯定律及其應(yīng)用（含解析）新人教版選修4 已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H1870.3 kJ·mol1C(s)O2(g)=CO2(g) H2393.5 kJ·mol1H2(g)O2(g)=H2O(l) H3285.8 kJ·mol1則反應(yīng)2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的H為A.488.3 kJ·mol1B.191 kJ·mol1C.476.8 kJ·mol1D.1 549.6 kJ·mol1 【參考答案】A 1在化學(xué)科學(xué)研究中，常常需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。但是某些反應(yīng)的反應(yīng)熱，由于種種原因不能直接測(cè)得，只能通過(guò)化學(xué)計(jì)算的方式間接地獲得。通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)證明，不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的。換句話(huà)說(shuō)，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)，這就是蓋斯定律。2從能量守恒定律理解蓋斯定律 從SL，H1<0，體系放出熱量；從LS，H2>0，體系吸收熱量。根據(jù)能量守恒，H1H2=0。3蓋斯定律的應(yīng)用方法（1）“虛擬路徑”法若反應(yīng)物A變?yōu)樯晌顳，可以有兩個(gè)途徑由A直接變成D，反應(yīng)熱為H；由A經(jīng)過(guò)B變成C，再由C變成D，每步的反應(yīng)熱分別為H1、H2、H3。如圖所示： 則有H=H1H2H3。（2）“加合”法運(yùn)用所給熱化學(xué)方程式通過(guò)加減乘除的方法得到所求的熱化學(xué)方程式。先確定待求的反應(yīng)方程式 找出待求方程式中各物質(zhì)在已知方程式中的位置 根據(jù)待求方程式中各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)和位置對(duì)已知方程式進(jìn)行處理，得到變形后的新方程式 將新得到的方程式進(jìn)行加減(反應(yīng)熱也需要相應(yīng)加減) 寫(xiě)出待求的熱化學(xué)方程式4運(yùn)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱的3個(gè)關(guān)鍵（1）熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，H也相應(yīng)加倍。（2）熱化學(xué)方程式相加減，同種物質(zhì)之間可加減，反應(yīng)熱也相應(yīng)加減。（3）將熱化學(xué)方程式顛倒時(shí)，H的正負(fù)必須隨之改變。 1已知25 、101 kPa條件下：4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s) H=2 834.9 kJ·mol14Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s) H=3 119.1 kJ·mol1由此得出的正確結(jié)論是A等質(zhì)量的O2比O3能量低，由O2變O3為吸熱反應(yīng)B等質(zhì)量的O2比O3能量高，由O2變O3為放熱反應(yīng)CO3比O2穩(wěn)定，由O2變O3為吸熱反應(yīng)DO2比O3穩(wěn)定，由O2變O3為放熱反應(yīng)2已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：6C(s)5H2(g)3N2(g)9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(l) H12H2(g)O2(g)=2H2O(g) H2C(s)O2(g)=CO2(g) H3則反應(yīng)4C3H5(ONO2)3(l)=12CO2(g)10H2O(g)O2(g)6N2(g)的H為A12H35H22H1B2H15H212H3C12H35H22H1DH15H212H33向足量的H2SO4溶液中加入100 mL 0.4 mol·L1的Ba(OH)2溶液，放出的熱量是5.12 kJ。向足量的Ba(OH)2溶液中加入100 mL 0.4 mol·L1的HCl溶液，放出的熱量為2.2 kJ。則Na2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為A.Ba2(aq)(aq)=BaSO4(s) H2.92 kJ·mol1B.Ba2(aq)(aq)=BaSO4(s) H0.72 kJ·mol1C.Ba2(aq)(aq)=BaSO4(s) H73 kJ·mol1D.Ba2(aq)(aq)=BaSO4(s) H18 kJ·mol14研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。（1）處理含CO、SO2煙道氣污染的一種方法是將其在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)S。已知：CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJ·mol1S(s)O2(g)=SO2(g) H296.0 kJ·mol1此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_。（2）氮氧化物是造成光化學(xué)煙霧和臭氧層損耗的主要?dú)怏w。已知：CO(g)NO2(g)=NO(g)CO2(g) Ha kJ·mol1(a>0)2CO(g)2NO(g)=N2(g)2CO2(g) Hb kJ·mol1(b>0)若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36 L CO還原NO2至N2(CO完全反應(yīng))的整個(gè)過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_(kāi)mol，放出的熱量為_(kāi)kJ(用含有a和b的代數(shù)式表示)。（3）用CH4催化還原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H1574 kJ·mol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g) H2？若1 mol CH4還原NO2至N2，整個(gè)過(guò)程中放出的熱量為867 kJ，則H2_。 1【答案】A【解析】根據(jù)蓋斯定律得2O3(g)=3O2(g) H=284.2 kJ·mol1，等質(zhì)量的O2能量低。2【答案】A【解析】將題干中反應(yīng)依次編號(hào)為、，根據(jù)蓋斯定律，由×12×5×2得目標(biāo)方程式，故H=12H35H22H1。 4【答案】（1）2CO(g)SO2(g)S(s)2CO2(g) H270 kJ·mol1（2）0.3 （3）1 160 kJ·mol1【解析】（1）依據(jù)題意知，處理煙道氣污染的一種方法是將CO、SO2在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)S，對(duì)照反應(yīng)和，并根據(jù)蓋斯定律將反應(yīng)×2可得答案。（2）假設(shè)兩個(gè)反應(yīng)分別為、，由×2可得：4CO(g)2NO2(g)=N2(g)4CO2(g) H(2ab) kJ·mol1，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子為8e。因此標(biāo)準(zhǔn)狀況下的3.36 L CO還原NO2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子為×8 mol0.3 mol，放出的熱量為×(2ab) kJ kJ。（3）CH4還原NO2至N2的熱化學(xué)方程式為CH4(g)2NO2(g)=N2(g)CO2(g)2H2O(g) H867 kJ·mol1，根據(jù)蓋斯定律，H(H1H2)，解得H2867 kJ·mol1×2(574 kJ·mol1)1 160 kJ·mol1。 你正走在學(xué)霸的路上！_ 海鮮水果同吃會(huì)腹痛魚(yú)、蝦、蟹等海產(chǎn)品中含有豐富的蛋白質(zhì)和鈣等營(yíng)養(yǎng)素，而水果中含有較多的鞣酸，如果吃完海產(chǎn)品后，馬上吃水果，不但影響人體對(duì)蛋白質(zhì)的吸收，而且海鮮中的鈣離子還會(huì)與水果中的鞣酸相結(jié)合，形成難溶的鈣的化合物，會(huì)對(duì)胃腸道產(chǎn)生刺激，甚至引起腹痛、惡心、嘔吐等。因此吃完海產(chǎn)品后，最好間隔2小時(shí)以上再吃水果。