湖南省张家界北大邦复读学校非选择题的反应热盖斯定律.docx

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湖南省张家界北大邦复读学校非选择题的反应热盖斯定律

湖南省张家界北大邦复读学校2019-2019届

非选择题的反n加油应热盖斯定律练习题

1.【2019全国高考Ⅰ28.

（2）】

①已知：

2N2On加油5（g）=2N2O4（g）+O2（g）△H1=﹣4n加油4kJ•mol﹣1

2NO2（g）=N2O4（g）△H2=﹣55n加油.3kJ•mol﹣1

则反应N2O5（g）=2NO2（g）+

O2（n加油g）的△H=　　kJ•mol﹣1

n加油答案：

①　+33.3　kJ•mol﹣1

解析：

①已知：

ⅰ、2N2O5（g）n加油=2N2O4（g）+O2（g）△H1=﹣4.4kJ/mol

ⅱ、2NO2（n加油g）=N2O4（g）△H2=﹣55.3kJ/mon加油l

根据盖斯定律可知ⅰ÷2﹣ⅱ即得到N2O5（g）=2NOn加油2（g）+1/2O2（g）△H=+33.3kJ/mol，

故答案为：

+n加油33.3；

2【2019全国高考Ⅱ27.

（1）】

（1）CHn加油4﹣CO2催化重整反应为：

CH4（g）+CO2（g）═2COn加油（g）+2H2（g）。

已知：

C（s）+2H2（g）═CH4（g）△n加油H=﹣75kJ•mol﹣1

C（s）+O2n加油（g）=CO2（g）△H=﹣394kJ•mol﹣1

n加油C（s）+

（g）=CO（g）△H=﹣111kJ•mol﹣1

该催化重整反n加油应的△H=　　kJ•mol﹣1．

【答案】n加油　+247　

【解析】：

（1）①C（s）+2H2（g）═Cn加油H4（g）△H=﹣75kJ•mol﹣1

②C（s）+O2（gn加油）=CO2（g）△H=﹣394kJ•mol﹣1

③C（s）+n加油

（g）=CO（g）△H=﹣111kJ•mn加油ol﹣1

将方程式2③﹣①﹣②得CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2n加油H2（g），△H=2（﹣111kJ•mol﹣1）﹣（﹣75kn加油J•mol﹣1）﹣（﹣394kJ•moln加油﹣1）=+247kJ/mol；

3.【2019全国高考Ⅲ28.

（2）n加油】

（2）SiHCl3在催化剂作用下发生反应：

2SiHCl3（g）=SiH2n加油Cl2（g）+SiCl4（g）△H=48Kn加油J•mol﹣1

3SiH2Cl2（g）=SiH4（g）+2SiHCl4（gn加油）△H=﹣30KJ•mol﹣1

则反应4SiHCl3（g）=SiH4（g）+3n加油SiCl4（g）的△H为　　kJ•mol﹣1。

【答案】　+114n加油　

【解析】：

（2）已知反应：

①2SiHCl3（g）=SiH2Cl2（g）+Sn加油iCl4（g）△H1=+48KJ•mol﹣1；n加油②3SiH2Cl2（g）=SiH4（g）+n加油2SiHCl3（g）△H2=﹣30KJ•mol﹣1，根据盖斯定律可知，由3☓n加油①+②得反应4SiHCl3（g）=SiH4（g）+3SiCl4（g），则△H=n加油（+48KJ•mol﹣1）×3+（﹣30KJ•mol﹣1）=+n加油114KJ•mol﹣1，

故答案为：

+114n加油；

4.【2019北京高考28.

（1）】

（1）反应Ⅰ：

2H2SO4（l）=2n加油SO2（g）+2H2O（g）+O2（g）+△H1=+551kJn加油•mol﹣1

反应Ⅲ：

S（s）+O2（g）=SO2（g）△H3=﹣297n加油kJ•mol﹣1

反应Ⅱ的热化学方程式：

　　。

【答案】n加油　3SO2（g）+2H2O（g）=2H2n加油SO4（l）+S（s），△H=﹣254kJn加油/mol　。

【解析】：

（1）根据图知，n加油反应II为3SO2（g）+2H2O（g）=2H2SO4（l）+n加油S（s），

将方程式﹣I﹣III即得3SO2（g）+2n加油H2O（g）=2H2SO4（l）+S（s），△Hn加油=﹣（+551kJ•mol﹣1）﹣（﹣297kJ•mol﹣1）=

﹣254kn加油J/mol，

故答案为：

3SO2（g）+2H2O（g）=2H2SO4（l）n加油+S（s），△H=﹣254kJ/mol；

5.【2019全国高考Ⅰ28.

（2）n加油】

（2）下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分n加油解制备氢气的反应系统原理。

通过计算，可知系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）制氢的n加油热化学方程式分别为　　、　　，制得等量H2所需能量较少的是　n加油　。

【答案】　H2O（l）=H2（g）+

O2（g）△H=+2n加油86kJ/mol　、　H2S（g）=H2（g）+S（n加油s）△H=+20kJ/mol　，　系统（Ⅱ）　。

n加油【解析】：

（2）系统（Ⅰ）涉及水的分解，系统（Ⅱ）涉及硫化氢的分n加油解，利用盖斯定律分别将系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）的热n加油化学方程式相加，可得到水、硫化氢分解的热化学方程n加油式，则系统（I）的热化学方程式H2O（l）=H2（g）+

O2n加油（g）△H=+286kJ/mol；

系统（n加油II）的热化学方程式H2S（g）+=H2（g）+S（s）△Hn加油=+20kJ/mol。

根据系统I、系统II的热化学方程式可知：

每反应产生n加油1mol氢气，后者吸收的热量比前者少，所以制取等量的H2所需能量较少n加油的是系统II。

故答案为：

H2O（l）=H2（g）+

n加油O2（g）△H=+286kJ/mol；H2S（g）+=H2（g）+n加油S（s）△H=+20kJ/mol；系统（Ⅱn加油）；

6．

（1）捕碳技术（主要指捕获CO2）在降低温室气n加油体排放中具有重要的作用。

目前NH3和（NH4）2Cn加油O3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：

反应Ⅰn加油：

2NH3（l）＋H2O（l）＋CO2（g）n加油（NH4）2CO3（aq）　ΔH1

反应n加油Ⅱ：

NH3（l）＋H2O（l）＋CO2（n加油g）NH4HCO3（aq）　ΔH2

反应Ⅲ：

（NHn加油4）2CO3（aq）＋H2O（l）＋CO2（g）2NH4HCn加油O3（aq）　ΔH3

则ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是：

ΔH3＝____n加油___________________________n加油_________________________n加油________________。

（2）由磷灰石[主要成n加油分为Ca5（PO4）3F]在高温下制备黄磷（P4）的热化学方程式为

4n加油Ca5（PO4）3F（s）＋21SiO2（s）＋30C（s）===3P4（gn加油）＋20CaSiO3（s）＋30CO（g）＋Sin加油F4（g）　ΔH

已知相同条件下：

①4Ca5（PO4）3F（s）＋3SiO2n加油（s）===6Ca3（PO4）2（s）＋2CaSiO3（s）＋SiF4（g）　Δn加油H1

②2Ca3（PO4）2（s）＋10C（s）===P4（g）＋6Cn加油aO（s）＋10CO（g）　ΔH2

③SiO2（s）＋CaO（s）===Can加油SiO3（s）　ΔH3

用ΔH1、ΔH2和ΔH3n加油表示ΔH，ΔH＝__________。

（3）在图甲和图乙中出现的所有物质都为气n加油体，分析图甲和图乙，可推测：

4NO（g）＋3O2（g）==n加油=2N2O5（g）　ΔH＝__________。

【答案】：

（1）n加油2ΔH2－ΔH1　

（2）ΔH1＋3ΔH2＋18ΔH3

（3）－n加油787kJ·mol－1

【解析】：

（1）根据盖斯定律可得出，n加油将“反应Ⅱ×2－反应Ⅰ”，即得反应Ⅲ，所以ΔH3＝2ΔH2－ΔH1n加油。

（2）由磷灰石制黄磷的反应，可由①＋②×3＋③×18得到，则ΔH＝n加油ΔH1＋ΔH2×3＋ΔH3×18。

（3）由图像可知：

NO（g）＋n加油

O2（g）===NO2（g）　ΔH＝143n加油kJ·mol－1－287kJ·mol－n加油1＝

－144kJ·mol－1①，4NO2（g）＋O2（g）===n加油2N2O5（g）　ΔH＝372kJ·mol－n加油1－583kJ·mol－1＝

－211kJ·mol－1②，将①×4＋②即n加油可得到目标反应，根据盖斯定律可算出该反应的反应热ΔH＝n加油4×（－144kJ·mol－1）＋（－211kJ·mn加油ol－1）＝－787kJ·mol－1。

7．（2019·长沙一中n加油月考）

（1）丙烷热值较高，污染较小，是一种优良的燃料。

试回答下列问题。

①如n加油图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1molH2n加油O（l）过程中的能量变化图，请在图中的括号内填入“＋”或“－”。

n加油②写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式：

_________________n加油________________________n加油_________________________n加油______

________________________n加油_________________________________n加油_______________。

③二甲醚（CH3OCH3）是一n加油种新型燃料，应用前景广阔。

1mol二甲醚完全燃烧生成CO2和n加油液态水放出1455kJ热量。

若1mol丙烷n加油和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水n加油共放出1645kJ热量，则混合气体中，丙烷和二甲醚的物质的量之比为n加油________。

（2）盖斯定律认为：

不管化学过程是一步完成或分几步完成，整n加油个过程的总热效应相同。

试运用盖斯定律回答下列问题：

①已n加油知：

H2O（g）===H2O（l）　ΔH1＝－n加油Q1kJ·mol－1

C2H5OH（g）===C2H5OH（n加油l）　ΔH2＝－Q2kJ·mol－1

C2H5OH（g）＋3O2（g）==n加油=2CO2（g）＋3H2O（g）

ΔH3＝－Q3n加油kJ·mol－1

若使46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个过程中放n加油出的热量为__________kJ。

②碳在氧气供应不充足时，生成CO同n加油时还部分生成CO2，因此无法通过实验直接测得反应：

C（n加油s）＋

O2（g）===CO（g）的ΔH。

但可设计n加油实验、利用盖斯定律计算出该反应的ΔH，计算时需要测得的n加油实验数据有______________。

【答案】：

（1）n加油①－

②C3H8（g）＋5O2（g）===3Cn加油O2（g）＋4H2O（l）ΔH＝－2215.0kJ·mn加油ol－1

③1∶3

（2）①3Q1－Q2＋Q3　②碳和CO的燃n加油烧热

【解析】：

（1）①通过题图可知反应物的总能量大于生成物的总能n加油量，则丙烷完全燃烧生成CO2和1molH2O（ln加油）的过程放热，ΔH为“－”。

②燃烧热是101kPa时，1mol物质n加油完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，所以表示丙烷燃烧热的热化学方程n加油式为C3H8（g）＋5O2（g）===3CO2（n加油g）＋4H2O（l）　ΔH＝－2215.0kJ·moln加油－1。

③n（二甲醚）×1455kJ·mol－1＋[1mol－n（n加油二甲醚）]×2215.0kJ·mol－1＝1645kJ，解得n（二甲n加油醚）＝0.75mol，n（丙烷）＝0.25mon加油l。

（2）①将题中已知三个化学方程式分别标为n加油Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，由Ⅰ×3＋Ⅲ－Ⅱ可得C2H5OH（l）＋n加油3O2（g）===2CO2（g）＋3H2O（l）　ΔHn加油4＝－（3Q1－Q2＋Q3）kJ·mol－1，所以使46g液态无水酒精完全n加油燃烧，并恢复到室温，整个过程中放出的热量为（3Q1n加油－Q2＋Q3）kJ。

②利用盖斯定律计算反应C（s）＋

O2（g）===CO（g）的ΔH，需要测得的实n加油验数据有碳和CO的燃烧热。

8．随着世界工业经济的发n加油展、人口的剧增，全球能源紧张及世界气候面临越n加油来越严重的问题，如何降低大气中CO2的含n加油量及有效地开发利用CO2引起了全世界的普遍重视。

（1n加油）如图为C及其氧化物的变化关系，若①变化是置换反应，则其化学方程n加油式可以是____________________（合n加油理即可）。

（2）把煤作为燃料可通过下列两种途径：

n加油

途径Ⅰ　C（s）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH1<0①

途径Ⅱ　先制n加油成水煤气：

C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）　ΔH2>0②n加油

再燃烧水煤气：

2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）n加油　ΔH3<0③

2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g）　Δn加油H4<0④

则途径Ⅰ放出的热量__________（n加油填“大于”“等于”或“小于”）途径Ⅱ放出的热量；ΔH1、ΔHn加油2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是__________。

（3）甲醇是一种n加油可再生能源，开发和应用前景广阔，工业上可用如下方法合成甲醇：

方法一　n加油CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）

方法二　CO2n加油（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（n加油g）

在25℃、101kPa下，1g甲醇完全燃烧放热n加油22.68kJ，写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式n加油：

___________________________________n加油___________________________________n加油__

__________________________________n加油____________________________________n加油__。

（4）臭氧可用于净化空气、饮用水消毒，处理工业废物和作为漂白剂。

臭n加油氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。

如：

6Ag（sn加油）＋O3（g）===3Ag2O（s）　ΔH＝－n加油235.8kJ·mol－1

已知：

2Ag2On加油（s）===4Ag（s）＋O2（g）ΔH＝＋62.2kJ·mn加油ol－1

则O3转化为O2的热化学方程式为_____________n加油____________________________

n加油______________________n加油_________________________n加油_________________________。

【答案】：

（n加油1）C＋H2O（g）

H2＋CO

（2）等于　n加油ΔH1＝ΔH2＋

（ΔH3＋ΔH4）

（n加油3）CH3OH（l）＋

O2（g）n加油===CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－725.76kJ·mol－n加油1

（4）2O3（g）===3O2（g）　ΔH＝－285.0kJ·moln加油－1

【解析】：

（1）反应①是由C通过置换反应生成CO，则其化学方程式可以n加油是C＋H2O（g）

H2＋CO。

（2）由盖斯定律可知，反应热只与反n加油应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关，故途径n加油Ⅰ放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量；根据盖斯定律，①＝②＋

×③＋

×④n加油，故ΔH1＝ΔH2＋

（ΔH3＋ΔH4）。

（3）25℃、10n加油1kPa下，1g（

n加油mol）甲醇完全燃烧放热22.68kJ，则表示甲醇n加油燃烧热的热化学方程式为CH3OH（l）＋

O2（g）===CO2（g）＋2H2n加油O（l）　ΔH＝－725.76kJ·mol－1。

（4）将题n加油给的两个热化学方程式依次编号为①、②，根据n加油盖斯定律，由①×2＋②×3可得：

2O3（gn加油）===3O2（g）　ΔH＝－285.0kJ·mol－1。

9n加油.【2019全国高考Ⅰ28.（3）】（3）n加油已知反应2HI（g）⇌H2（g）+I2（g）的n加油△H=+11kJ•mol﹣1，1molH2n加油（g）、1molI2（g）分子中化学键断裂时分别n加油需要吸收436kJ、151kJ的能量，则1molHn加油I（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为n加油　　kJ．

【答案】：

　299　

【解析】：

（3）设1molHIn加油（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为xkJ，则：

2xkJ﹣4n加油36kJ﹣151kJ=11kJ，解得x=299，

故答案n加油为：

299kJ；

10.【2019全国高考Ⅲ27n加油.（4）】②已知下列反应：

SO2（g）+2OH﹣（aq）═SO32n加油﹣（aq）+H2O（l）△H1

ClO﹣（aq）+SO32﹣（aq）═SOn加油42﹣（aq）+Cl﹣（aq）△H2

CaSO4（s）═n加油Ca2+（aq）+SO42﹣（aq）△H3

则反应SO2（g）+Ca2+（an加油q）+ClO﹣（aq）+2OH﹣（aq）═CaSO4（s）+H2O（l）+Cn加油l﹣（aq）的△H=　　．

【答案】：

△H1+△H2﹣△H3

【解n加油析】：

②已知SO2（g）+2OH﹣（aq）n加油═SO32﹣（aq）+H2O（l）△H1

ClO﹣（aq）+SO32﹣（n加油aq）═SO42﹣（aq）+Cl﹣（aq）△H2

CaSO4（s）n加油═Ca2+（aq）+SO42﹣（aq）△H3

则根据盖斯定律n加油可知①+②﹣③即得到反应SO2（g）+Ca2+（aq）+n加油ClO﹣（aq）+2OH﹣（aq）═CaSO4（s）+H2O（l）+Cl﹣（n加油aq）△H=△H1+△H2﹣△H3．，故答案为：

n加油△H1+△H2﹣△H3．

11.【2019全国高考Ⅱ26.（3）】（3）①2n加油O2（g）+N2（g）═N2O4（l）△H1

②N2（g）+2Hn加油2（g）═N2H4（l）△H2③On加油2（g）+2H2（g）═2H2O（g）△H3

④2Nn加油2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4n加油H2O（g）△H4=﹣1048.9kJ•mol﹣1

上述n加油反应热效应之间的关系式为△H4=　　，联氨和N2O4可n加油作为火箭推进剂的主要原因为　　．

【答案】：

2△H3﹣2△H2﹣△H1n加油　，　反应放热量大，产生大量气体　．

【解析】：

（3）①2O2（g）+N2（n加油g）═N2O4（l）△H1

②N2（g）+2H2（g）═N2H4（l）△H2

③n加油O2（g）+2H2（g）═2H2O（g）△H3

依据热化n加油学方程式和盖斯定律计算③×2﹣②×2﹣①n加油得到④2N2H4（l）+N2O4（l）═3N2（g）+4H2O（g）△Hn加油4=2△H3﹣2△H2﹣△H1，根据反应④可知n加油，联氨和N2O4反应放出大量热且产生大量气体，因此可作为火箭推n加油进剂，

故答案为：

2△H3﹣2△H2﹣△H1；反应放n加油热量大，产生大量气体；

12.【2019全国高考Ⅰ28.

（2）】

（2）已知：

甲n加油醇脱水反应2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）n加油+H2O（g）△H1=﹣23.9kJ•mol﹣1

甲醇制烯烃反n加油应2CH3OH（g）═C2H4（g）+2H2O（g）△H2=﹣2n加油9.1kJ•mol﹣1

乙醇异构化反应C2H5OH（g）═CH3OCH3n加油（g）△H3=+50.7kJ•mol﹣1

则乙n加油烯气相直接水合反应C2H4（g）+H2O（g）═C2H5OH（g）的△Hn加油=　　kJ•mol﹣1，与间接水合法相比，气相直接水合法的优n加油点是　　；

【答案】：

﹣45.5　kJ•n加油mol﹣1，　无副产品，原子利用率100%　；

【解析】：

（2）已知n加油：

甲醇脱水①2CH3OH（g）═CH3OCHn加油3（g）+H2O（g）△H1=﹣23.9kJ•mol﹣1甲醇制烯烃反应②2CH3OH（g）═C2H4（g）+2H2O（g）△H2=﹣29.1kJ•mol﹣1

乙醇异构化反应③C2H5OH（g）═CH3OCH3（g）△H3=+50.7kJ•mol﹣1，

根据盖斯定律①﹣②﹣③可得：

C2H4（g）+H2O（g）═C2H5OH（g）△H=（﹣23.9+29.1﹣50.7）kJ/mol=﹣45.5kJ/mol；