安徽省2015屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題 微題型7 蓋斯定律的多角度應(yīng)用

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1、安徽2015屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題 微題型7 [題型專練] 1．(2013·海南，5)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)ΔH1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH2 C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH3 則反應(yīng)4C3H5(ONO2)3(l)===12CO2(g)＋10H2O(g)＋O2(g)＋6N2(g)的ΔH為 (　　) A．12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1 B．2ΔH1－5ΔH2－12ΔH3 C．12ΔH3－5ΔH2－2ΔH1 D．ΔH1－5ΔH2－12ΔH3 解

2、析　利用蓋斯定律分析目標(biāo)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)在已知方程式中的位置及各物質(zhì)前化學(xué)計(jì)量數(shù)，即可得出A項(xiàng)正確。 答案　A 2．標(biāo)準(zhǔn)生成熱指的是在某溫度下，由處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的各種元素的最穩(wěn)定的單質(zhì)生成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1 mol某純物質(zhì)的熱效應(yīng)，單位常用kJ·mol－1表示。已知在25℃的條件下： Ag2O(s)＋2HCl(g)===2AgCl(s)＋H2O(l)　ΔH1＝－324.4 kJ·mol－1 2Ag(s)＋O2(g)===Ag2O(s)　ΔH2＝－30.56 kJ·mol－1 H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g)　ΔH3＝－92.21 kJ·mol－1 H2(g)＋O2(g)===

3、H2O(l)　ΔH4＝－285.6 kJ·mol－1 則25℃時氯化銀的標(biāo)準(zhǔn)生成熱為(　　) A．－126.89 kJ·mol－1 B．－324.4 kJ·mol－1 C．－30.56 kJ·mol－1 D．題中數(shù)據(jù)不足，無法計(jì)算 解析　先根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)生成熱的定義寫出熱化學(xué)方程式：Ag(s)＋Cl2(g)===AgCl(s)　ΔH，再利用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算，ΔH＝(ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3－ΔH4)，將數(shù)據(jù)代入，得ΔH為－126.89 kJ·mol－1。 答案　A 3．(2014·揭陽期中統(tǒng)考)已知下列熱化學(xué)方程式：①Zn(s)＋1/2O2(g)===ZnO(s)　ΔH1；②Hg(l)＋

4、1/2O2(g)===HgO(s)　ΔH2。則反應(yīng)Zn(s)＋HgO(s)===Hg(l)＋ZnO(s)的ΔH為(　　) A．ΔH1－ΔH2 B．ΔH2－ΔH1 C．ΔH1＋ΔH2 D．－(ΔH1＋ΔH2) 解析　根據(jù)蓋斯定律，由①式減去②式可得：Zn(s)＋HgO(s)===Hg(l)＋ZnO(s)　ΔH＝ΔH1－ΔH2。 答案　A 4．在25℃、101 kPa條件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃燒熱分別為393.5 kJ·mol－1、285.8 kJ·mol－1、870.3 kJ·mol－1，則2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的

5、反應(yīng)熱為(　　) A．－488.3 kJ·mol－1 B．＋488.3 kJ·mol－1 C．－191 kJ·mol－1 D．＋191 kJ·mol－1 解析　由題知各物質(zhì)燃燒熱的熱化學(xué)方程式分別為①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1；②H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1；③CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－870.3 kJ·mol－1。則2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)可由反應(yīng)①×2＋②×2－③得出，則反應(yīng)熱為－393.5 k

6、J·mol－1×2＋(－285.8 kJ·mol－1×2)－(－870.3 kJ·mol－1)＝－488.3 kJ·mol－1。 答案　A 5．碘與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下： ①I2(g)＋H2(g)2HI(g)　ΔH＝－9.48 kJ·mol－1 ②I2(s)＋H2(g)2HI(g)　ΔH＝＋26.48 kJ·mol－1 下列判斷正確的是(　　) A．254 g I2(g)中通入2 g H2(g)，反應(yīng)放熱9.48 kJ B．1 mol固態(tài)碘與1 mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00 kJ C．反應(yīng)①的產(chǎn)物比反應(yīng)②的產(chǎn)物穩(wěn)定 D．反應(yīng)②的反應(yīng)物總能量比反應(yīng)①的反應(yīng)

7、物總能量低 解析　熱化學(xué)反應(yīng)方程式中的熱量大小與可逆符號無關(guān)，表示完全反應(yīng)的熱效應(yīng)，氫氣和碘蒸氣反應(yīng)具有一定的可逆性，不可能完全反應(yīng)，A選項(xiàng)錯誤；由①式減②式可得1 mol氣態(tài)碘轉(zhuǎn)化為1 mol固態(tài)碘放出35.96 kJ的熱量，B選項(xiàng)錯誤；反應(yīng)①、②產(chǎn)物相同，其穩(wěn)定性相同，C選項(xiàng)錯誤；等物質(zhì)的量的物質(zhì)固態(tài)時能量較低，氣態(tài)時能量較高，D選項(xiàng)正確。 答案　D 6．LiH可作飛船的燃料，已知下列反應(yīng)： ①2Li(s)＋H2(g)===2LiH(s)　ΔH＝－182 kJ·mol－1； ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－572 kJ·mol－1； ③4Li(s)＋O2

8、(g)===2Li2O(s)　ΔH＝－1 196 kJ·mol－1。 則LiH在O2中燃燒的熱化學(xué)方程式為(　　) A．2LiH(s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(l)　ΔH＝－702 kJ·mol－1 B．2LiH(s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(l)　ΔH＝－1 950 kJ·mol－1 C．2LiH(s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(l)　ΔH＝－1 586 kJ·mol－1 D．2LiH(s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(g)　ΔH＝－988 kJ·mol－1 解析　根據(jù)蓋斯定律(③－①×2＋②)/2的熱化學(xué)方程式2LiH(

9、s)＋O2(g)===Li2O(s)＋H2O(l)　ΔH＝－702 kJ·mol－1。 答案　A 7．在常溫常壓下，已知： ①4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)　ΔH1 ②4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)　ΔH2 ③2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)　ΔH3 則ΔH3與ΔH1、ΔH2之間的關(guān)系正確的是(　　) A．ΔH3＝(ΔH1＋ΔH2) B．ΔH3＝ΔH2－ΔH1 C．ΔH3＝2(ΔH1＋ΔH2) D．ΔH3＝(ΔH2－ΔH1) 解析　根據(jù)蓋斯定律，(②－①)＝③，即ΔH3＝(ΔH2－ΔH1)。 答案　D

10、 8．(2014·中山市期中統(tǒng)考)向足量的H2SO4溶液中加入100 mL 0.4 mol·L－1 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·L－1 HCl溶液時，放出的熱量為2.292 kJ。下列有關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式中正確的是(　　) A．Ba2＋(aq)＋SO(aq)＋2OH－(aq)＋2H＋(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝＋128 kJ·mol－1 B．OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝－64 kJ·mol－1 C．Ba2＋(aq)＋SO(aq)===BaSO4(s)　

11、ΔH＝－57.3 kJ·mol－1 D．Ba2＋(aq)＋SO(aq)===BaSO4(s)　ΔH＝－13.4 kJ·mol－1 解析　由題給條件可得到如下兩個熱化學(xué)方程式：①Ba2＋(aq)＋SO(aq)＋2OH－(aq)＋2H＋(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－128 kJ·mol－1；②OH－(aq)＋H＋(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，由①－2×②式得Ba2＋(aq)＋SO(aq)===BaSO4(s)　ΔH＝－13.4 kJ·mol－1，由此知A、B、C錯，D對。 答案　D 9．已知：NaHCO3在水溶液中水解的熱化學(xué)方程

12、式為：NaHCO3(aq)＋H2O(l)===H2CO3(aq)＋NaOH(aq)　ΔH＝a kJ·mol－1；稀鹽酸和稀NaOH的中和熱為b kJ·mol－1。則等物質(zhì)的量的NaHCO3(aq)與稀HCl(aq)反應(yīng)的ΔH等于 (　　) A．(a＋b) kJ·mol－1 B．(a－b) kJ·mol－1 C．－(a－b) kJ·mol－1 D．－(a＋b) kJ·mol－1 解析　理解中和熱的特點(diǎn)，抓住蓋斯定律的原理。根據(jù)中和熱的定義，可以寫出：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－b kJ·mol－1……①；NaHCO3水解的離子方程式為：HCO(aq)＋H2O(

13、l)===H2CO3(aq)＋OH－(aq)　ΔH＝a kJ·mol－1……②。由蓋斯定律可知，所求反應(yīng)可通過①＋②得：HCO(aq)＋H＋(aq)===H2CO3(aq)　ΔH＝(a－b) kJ·mol－1，B項(xiàng)正確。 答案　B 10．工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO，已知CH4、H2和CO的燃燒熱(ΔH)分別為－890.3 kJ·mol－1、－285.8 kJ·mol－1和－283.0 kJ·mol－1，則生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需熱量為(　　) A．247.3 kJ B．494.6 kJ C．2.76×103 kJ D．5.52×103 kJ

14、 解析　首先寫出熱化學(xué)方程式： CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890.3 kJ·mol－1① CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ·mol－1② H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1③ ①－(②＋③)×2得CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g) ΔH＝＋247.3 kJ·mol－1 故標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成1 m3 CO所需熱量為××(＋247.3 kJ·mol－1)≈5.52×103 kJ。 答案　D 11．[高考題組合] (1)[2014·廣

15、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(jì)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＝－86.2 kJ·mol－1 反應(yīng)2CaSO4(s)＋7CO(g)CaS(s)＋CaO(s)＋6CO2(g)＋C(s

16、)＋SO2(g)的ΔH＝________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示) (2)[2014·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(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。 (3)[201

17、4·四川理綜，11(3)]已知：25 ℃、101 kPa時， Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s)　ΔH＝－520 kJ·mol－1 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－297 kJ·mol－1 Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s)　ΔH＝－1 065 kJ·mol－1 SO2與MnO2反應(yīng)生成無水MnSO4的熱化學(xué)方程式是__________________________________________________________。 解析　(1)根據(jù)蓋斯定律，可知①×4＋②＋③×2得ΔH＝4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3。 (2)2CH3OH

18、(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－23.9 kJ·mol－1?、? 2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－29.1 kJ·mol－1?、? C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)　ΔH3＝＋50.7 kJ·mol－1?、? 根據(jù)蓋斯定律，由①－②－③得： C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)　ΔH＝－45.5 kJ·mol－1。 (3)將題中三個熱化學(xué)方程式由上到下依次編號為①、②、③； 根據(jù)蓋斯定律可知，③－①－②得 MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s) ΔH＝－1 065 kJ·mol－1＋5

19、20 kJ·mol－1＋297 kJ·mol－1＝－248 kJ·mol－1 答案　(1)4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3 (2)－45.5 (3)MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)　ΔH＝－248 kJ·mol－1 12．甲醇是人們開發(fā)利用的一種新能源，已知： ①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH1＝－571.8 kJ·mol－1 ②CH3OH(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)　ΔH2＝－192.9 kJ·mol－1 ③CH3OH(l)===CH3OH(g)　ΔH3＝＋37.4 kJ·mol－1 (1)寫出表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)

20、方程式：__________________________________________________________ __________________________________________________________。 (2)H2的燃燒熱為__________________________________________________________。 (3)二甲醚也是一種新型燃料，1 mol二甲醚蒸氣完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出1 455 kJ熱量，若1 mol二甲醚和甲醇的混合氣體完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時共放出1 224.9 kJ熱量，則混合氣體

21、中甲醇和二甲醚的物質(zhì)的量之比為________。 解析　(1)根據(jù)蓋斯定律，由①＋②＋③可得液態(tài)甲醇完全燃燒的熱化學(xué)方程式。書寫表示物質(zhì)燃燒熱的熱化學(xué)方程式時，需注意反應(yīng)條件為25 ℃、101 kPa，可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1，且產(chǎn)物中H2O為液態(tài)。(2)根據(jù)燃燒熱的定義和反應(yīng)①的ΔH可計(jì)算出H2的燃燒熱為285.9 kJ·mol－1。(3)根據(jù)蓋斯定律，由①＋②可得：CH3OH(g)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－764.7 kJ·mol－1，設(shè)混合氣體中甲醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為n，則n×764.7 kJ·mol－1＋(1－n)×1 455 kJ·mol－1＝1 2

22、24.9 kJ，解得n＝1/3，則甲醇和二甲醚的物質(zhì)的量之比為1∶2。 答案　(1)CH3OH(l)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－727.3 kJ·mol－1　(2)285.9 kJ·mol－1　(3)1∶2 [對點(diǎn)回扣] 1．反應(yīng)熱ΔH的基本計(jì)算公式 (1)ΔH＝生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量。 (2)ΔH＝反應(yīng)物的總鍵能之和－生成物的總鍵能之和。 (3)ΔH＝正反應(yīng)活化能－逆反應(yīng)活化能 兩點(diǎn)說明： ①莫把反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系和反應(yīng)熱與物質(zhì)的總能量的關(guān)系相混淆。 ②準(zhǔn)確把握反應(yīng)前后分子中的化學(xué)鍵的數(shù)目。 2．利用蓋斯定律書寫熱化學(xué)方程式的步驟

23、： [糾錯]　 易錯點(diǎn)一： 易錯點(diǎn)二： 3．“ΔH”與反應(yīng)的“可逆性” 可逆反應(yīng)的ΔH表示反應(yīng)完全進(jìn)行到底時反應(yīng)的熱量變化，與反應(yīng)是否可逆無關(guān)。 如：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。表示在298 K時，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全反應(yīng)生成2 mol NH3(g)時放出92.4 kJ的熱量。但實(shí)際上1 mol N2(g)和3 mol H2(g)充分反應(yīng)，不可能生成2 mol NH3(g)，故實(shí)際反應(yīng)放出的熱量肯定小于92.4 kJ。 [糾錯]　 易錯點(diǎn)一： 易錯點(diǎn)二： 4．應(yīng)用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱時應(yīng)注意的六個問題。 (1)首先要明確所求反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)，各物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)；判斷該反應(yīng)是吸熱還是放熱； (2)不同途徑對應(yīng)的最終結(jié)果應(yīng)一樣； (3)疊加各反應(yīng)式時，有的反應(yīng)要逆向?qū)?，ΔH符號也相反，有的反應(yīng)式要擴(kuò)大或減小倍數(shù)，ΔH也要相應(yīng)擴(kuò)大或減小相同倍數(shù)； (4)注意各分步反應(yīng)的ΔH的正負(fù)； (5)比較反應(yīng)熱大小時，應(yīng)把ΔH的“＋”、“－”號和數(shù)值作為一個整體進(jìn)行比較； (6)不要忽視弱電解質(zhì)的電離、水解反應(yīng)吸熱，濃硫酸的稀釋、氫氧化鈉固體的溶解放熱，都對反應(yīng)熱有影響。 [總結(jié)]