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1、蚌埠市 化学反应与能量变化图像盖斯定律解析版专题十 化学反应与能量变化图像、盖斯定律【热点题型】1【2014年高考新课标卷第9题】已知分解1 mol H2O2 放出热量98KJ，在含少量I的溶液中，H2O2的分解机理为：H2O2 I H2O IO 慢 H2O2 IOH2O O2 I 快下列有关反应的说法正确的是( )A反应的速率与I的浓度有关 B IO也是该反应的催化剂C反应活化能等于98KJmol1 Dv(H2O2)=v(H2O)=v(O2)2【2014年高考新课标卷第13题】室温下，将1mol的CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为H1，将1mol的CuSO4(s)溶于水

2、会使溶液温度升高，热效应为H2；CuSO45H2O受热分解的化学方程式为：CuSO45H2O(s) CuSO4(s)+5H2O(l)， 热效应为H3。则下列判断正确的是AH2H3 BH1H3CH1+H3 =H2 DH1+H2 H33【2014年高考江苏卷第10题】已知：C(s)O2(g)CO2(g) H1CO2(g)C(s)2CO(g) H22CO(g)O2(g)2CO2(g) H34Fe(s)3O3(g)2Fe2O3(s) H43 CO(g)Fe2O3(s)3CO2(g)2Fe(s) H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是AH10，H30BH20，H40CH1H2H3DH3H4H54【201

3、4年高考海南卷第4题】标准状态下，气态分子断开l mol化学键的焓变称为键焓。已知H-H、H-O和O-O键的键焓H分别为436 kJ/mol、463 kJ/mol和495kJ/mol。下列热化学方程式正确的是AH2O (g)= H2 (g)+O2(g); H= -485 kJ/mol BH2O (g)=H2(g)+O2(g); H=+485 kJ/molC2H2(g)+ O2 (g)= 2H2O(g) H = +485 kJ/mol D2H2(g)+ O 2(g)=2H2O(g) H = -485 kJ/mol【答案】D5【2014年高考重庆卷第6题】已知：C(s)H2O(g)CO(g)H2(

4、g) Ha kJ/molC(s)O2(g)2CO(g) H220 kJ/molHH、OO和OH键的键能分别为436、496和462 kJ/mol，则a为A332 B118 C350 D130 6【2014年高考上海卷第9题】1,3丁二烯和2丁炔分别与氢气反应的热化学方程式如下：CH2=CHCH=CH2(g)2H2(g)CH3CH2CH2CH3(g)236.6kJCH3CCCH3(g)2H2(g)CH3CH2CH2CH3(g)272.7kJ由此不能判断A1,3丁二烯和2丁炔稳定性的相对大小B1,3丁二烯和2丁炔分子储存能量的相对高低C1,3丁二烯和2丁炔相互转化的热效应D一个碳碳叁键的键能与两个

5、碳碳双键的键能之和的大小式不能确定一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的相对大小，D不正确，答案选D。【考点定位】考查反应热的有关判断与计算7【2014年高考海南卷第8题】某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是A反应过程a有催化剂参与B该反应为放热反应，热效应等于HC改变催化剂，可改变该反应的活化能D有催化剂条件下，反应的活化能等于E1+E2（2013福建卷）11某科学家利用二氧化铈（CeO2）在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO。其过程如下：mCeO2（m-x）CeO2xCe+xO2（m-x）CeO2xCe+xH2O+ xCO2 mCeO2+ xH2+ xCO下列说法不

6、正确的是A该过程中CeO2没有消耗B该过程实现了太阳能向化学能的转化C右图中H1=H2+H3D以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH2e=CO+2H2O（2013海南卷）5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) H12 H2(g)+ O2(g)= 2H2O(g) H2C(s)+ O2(g)=CO2(g) H3则反应4C3H5(ONO2)3(l)= 12CO2(g)+10H2O(g) + O2(g) +6N2(g)的H为A12H3+5H2-2H1 B2H1-5H2-12H3 C12H3-5H2 -2H1

7、DH1-5H2-12H3（2013上海卷）9.将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可见A. NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应B.该反应中，热能转化为产物内部的能量C.反应物的总能量高于生成物的总能量D.反应的热化学方程式为：NH4HCO3+HClNH4Cl+CO2+H2O-Q（2013新课标II卷）12.在1200时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S（g）+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g) H12H2S(g)+SO2(g)= S2(g)+2H2O(g) H2H2S(g)+ O2(g)=S(g)+H2O(

8、g) H32S(g) =S2(g) H4则H4的正确表达式为（ ）A.H4=2/3（H1+H2-3H3） B.H4=2/3（3H3-H1-H2）C.H4=3/2（H1+H2-3H3）D.H4=3/2（H1-H2-3H3）（2013江苏卷）11. 下列有关说法正确的是（ ）A反应NH3(g)+HCl(g)= NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的H192.9 kJmol1D反应中的能量变化如下图所示5. 工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3，已知该反应为放热反应。现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的转

9、化率为50%。下列热化学方程式正确的是 ()。A2SO3(g) 2SO2(g)O2(g) H196.6 kJmol1B2SO2(g)O2(g) SO3(g) H98.3 kJmol1CSO2(g)O2(g) SO3(g) H98.3 kJmol1DSO2(g)O2(g) SO3(g) H196.6 kJmol16已知：1 mol H2分子中化学键断裂时需要吸收436 kJ的能量1 mol Cl2分子中化学键断裂时需要吸收243 kJ的能量由H原子和Cl原子形成1 mol HCl分子时释放431 kJ的能量。下列叙述正确的是 ()。A氢气和氯气反应生成氯化氢气体的热化学方程式是H2(g)Cl2(

10、g)=2HCl(g)B氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的H183 kJmol1C氢气和氯气反应生成2 mol氯化氢气体，反应的H183 kJmol1D氢气和氯气反应生成1 mol氯化氢气体，反应的H183 kJmol17有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是 ()A稀醋酸与0.1 molL1 NaOH溶液反应：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1B密闭容器中，9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时，放出19.12 kJ热量，则Fe(s)S(s)=FeS(s)H95.6 kJmol1C氢气的燃烧热为285.5 kJmol1，则水电

11、解的热化学方程式为2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H285.5 kJmol1D已知2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJmol1，则可知C的燃烧热为110.5 kJmol18由磷灰石主要成分Ca5(PO4)3F在高温下制备黄磷(P4)的热化学方程式为：4Ca5(PO4)3F(s)21SiO2(s)30C(s)=3P4(g)20CaSiO3(s)30CO(g)SiF4(g)H上述反应中，副产物矿渣可用来_。已知相同条件下：4Ca5(PO4)3F(s)3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)2CaSiO3(s)SiF4(g)H12Ca3(PO4)2(s)10C(s)=P4(g)

12、6CaO(s)10CO(g)H2SiO2(s)CaO(s)=CaSiO3(s)H3用H1、H2和H3表示H，H_。(2)(江苏)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：Cu(s)2H(aq)=Cu2(aq)H2(g)H164.39 kJmol12H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H2196.46 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H3285.84 kJmol1在H2SO4溶液中，Cu与H2O2反应生成Cu2和H2O的热化学方程式为_。【解析】(1)CaSiO3为玻璃的成分之一，从而确定矿渣用途。根据盖斯定律知HH13H218H3。9白磷、红磷是磷

13、的两种同素异形体，在空气中燃烧得到磷的氧化物，空气不足时生成P4O6，空气充足时生成P4O10。(1)已知298 K时白磷、红磷完全燃烧的热化学方程式分别为P4(s，白磷)5O2(g)=P4O10(s) H12 983.2 kJmol1P(s，红磷)O2(g)= P4O10(s) H2738.5 kJmol1则该温度下白磷转化为红磷的热化学方程式为_。(2)已知298 K时白磷不完全燃烧的热化学方程式为P4(s，白磷)3O2(g)=P4O6(s)H1 638 kJmol1。在某密闭容器中加入62 g白磷和50.4 L氧气(标准状况)，控制条件使之恰好完全反应。则所得到的P4O10与P4O6的物

14、质的量之比为_，反应过程中放出的热量为_。(3)已知白磷和PCl3的分子结构如图所示，现提供以下化学键的键能(kJmol1)：PP 198，ClCl 243，PCl 331。则反应P4(s，白磷)6Cl2(g)=4PCl3(s)的反应热H_。10甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：反应：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H1反应：CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)H2上述反应符合“原子经济”原则的是_(填“”或“”)。下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。温度250 300 350 K2.0410.2

15、700.012由表中数据判断，H1_0(填“”、“”或“”)。某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)0.2 molL1，则CO的转化率为_，此时的温度为_(从上表中选择)。(2)已知在常温常压下：2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g) H11 275.6 kJmol12CO(g)O2(g)=2CO2(g) H2566.0 kJmol1H2O(g)=H2O(l)H344.0 kJmol1写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：_。11化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。(1)蕴藏在海底的

16、“可燃冰”是高压下形成的外观象冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧和水汽化的热化学方程式分别为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802.3kJmol1，H2O(l)=H2O(g) H44kJmol1；则356g“可燃冰”(分子式为CH49H2O)释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水，放出的热量为_。(2)0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学方程式为_；(3)家用液化气中主要成分之一是丁烷。当1g丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时，放出热量50kJ。试写出丁烷燃烧反应的热化学方程式_。12硅及其化合物

17、是重要的非金属材料。由石英砂制取高纯硅的主要化学反应有：粗硅的制取：SiO22CSi(粗)2CO粗硅中Si与Cl2反应：Si(s)2Cl2(g) SiCl4(g)HakJ/mol粗硅的提纯反应：SiCl4(g)2H2(g) Si(s)4HCl(g)H请回答下列问题：(1)上述三个反应都属于_(填反应类型)。(2)已知1mol Si固体中有2mol SiSi键，1mol O2中有1mol OO键，1mol SiO2固体中有4mol SiO键。某些化学键数据如下：化学键SiOClClHHHClSiSiOO断键所需能量/(kJmol1)460243436431176498根据化学键数据写出Si(s)

18、在O2中完全燃烧生成SiO2的热化学方程式：_ _。(3)可由反应和另一个反应_ (填化学方程式)通过盖斯定律计算获得反应的反应热，若该反应每生成1mol化合物的反应热HbkJ/mol，则反应的反应热H_kJ/mol(用含a、b的代数式表示)。13联合国气候变化大会于2009年12月718日在哥本哈根召开。中国政府承诺到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%45%。(1)有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是_(填字母序号)。A电解水制氢：2H2O2H2O2B高温使水分解制氢：2H2O2H2O2C太阳光催化分解水制氢：2H2O2H2O2D天然气制氢：CH4H2O

19、CO3H2(2)用CO2和氢气合成CH3OCH3(甲醚)是解决能源危机的研究方向之一。已知：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H90.7kJmol12CH3OH(g) CH3OCH3(g)H2O(g)H23.5kJmol1CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)H41.2kJmol1则CO2和氢气合成CH3OCH3(g)的热化学方程式为_。(3)在催化剂和一定温度、压强条件下，CO与H2可反应生成甲醇：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，则：p1_p2(填“”或“”)，上述反应的H_0(填“”或“”)。14. 水是地球上最常见的物质

20、之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。有关水的反应有很多，依据题意回答下列问题。(1)水分子自身电离出电子数相等的阴、阳两种离子，其中阳离子的化学式为_。(2)常温下，某溶液中由水电离的c(H)11012molL1，该溶液可能是_。二氧化硫水溶液氯化铵水溶液碳酸氢钠水溶液氢氧化钠水溶液(3)写出有水参与的氧化还原反应，但水既不是氧化剂也不是还原剂，写出离子方程式：_ _(任写一个)。(4)ClO2是一种性能优良的消毒剂，可将废水中少量的S2、NO和CN等有毒有害的还原性酸根离子氧化除去。请写出用ClO2将废水中剧毒的CN氧化成无毒气体的离子方程式：_ _。(5)CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g)H206kJmol1；又知CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802kJmol1。试写出由CO2与H2O反应生成CO的热化学方程式：_。