高考化学复习 考点18 盖斯定律反应热的计算与比较练习

精品文档精品文档 精品文档精品文档考点18盖斯定律反应热的计算与比较1(2015海南化学，4)已知丙烷的燃烧热H2 215 kJmol1。若一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8 g水，则放出的热量约为()A55 kJ B220 kJ C550 kJ D1 108 kJ2(2015重庆理综，6)黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g)Hx kJmol1已知：碳的燃烧热H1a kJmol1S(s)2K(s)=K2S(s)H2b kJmol12K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s)H3c kJmol1，则x为()A3abc Bc3abCabc Dcab32015四川理综，11(4)FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25 ，101 kPa时：4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H1 648 kJ/molC(s)O2(g)=CO2(g)H393 kJ/mol2Fe(s)2C(s)3O2(g)=2FeCO3(s)H1 480 kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是_。42015广东理综，31(1)用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染。传统上该转化通过如下图所示的催化循环实现。其中，反应为2HCl(g) CuO(s)H2O(g)CuCl2(s)H1反应生成1 mol Cl2的反应热为H2，则总反应的热化学方程式为_，(反应热用H1和H2表示)。52015课标全国，27(1)甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g)H2CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H3回答下列问题：已知反应中相关的化学键键能数据如下：化学键HHCOHOCHE/(kJmol1)4363431 076465413由此计算H1_kJmol1；已知H258 kJmol1，则H3_kJmol1。62015山东理综，30(3)贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为_。已知温度为T时：CH4(g)2H2O(g)=CO2(g)4H2(g)H165 kJmol1CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H41 kJmol172015江苏化学，20(1)烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为：NO(g)O3(g)=NO2(g)O2(g)H200.9 kJmol1NO(g)O2(g)=NO2(g)H58.2 kJmol1SO2(g)O3(g)=SO3(g)O2(g)H241.6 kJmol1反应3NO(g)O3(g)=3NO2(g)的H_kJmol1。82015海南化学，20(2)已知：Fe2O3(s)3C(s)=2Fe(s)3CO(g)H494 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283 kJmol1C(s)O2(g)=CO(g)H110 kJmol1则反应Fe2O3(s)3C(s)O2(g)=2Fe(s)3CO2(g)的H_ kJmol1。理论上反应_放出的热量足以供给反应_所需要的热量(填上述方程式序号)。1(2014江苏化学，10)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1CO2(g)C(s)=2CO(g)H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)H34Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H43CO(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，H30，H40CH1H2H3 DH3H4H52(2014重庆理综，6)已知：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)Ha kJmol12C(s)O2(g)=2CO(g)H220 kJmol1HH、O=O和OH键的键能分别为436、496和462 kJmol1，则a为()A332 B118 C350 D1303(2014课标全国，13)室温下，将1 mol的CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为H1，将1 mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，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 BH1H34(2013海南化学，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)H12H2(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()A12H35H22H1 B2H15H212H3C12H35H22H1 DH15H212H35(2013课标全国，12)在1 200 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(g)H32S(g)=S2(g)H4则H4的正确表达式为()AH4(H1H23H3)BH4(3H3H1H2)CH4(H1H23H3)DH4(H1H23H3)62014四川理综，11(3)已知：25 、101 kPa时，Mn(s)O2(g)=MnO2(s)H520 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)H297 kJmol1Mn(s)S(s)2O2(g)=MnSO4(s)H1 065 kJmol1SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是_。7(2014广东理综，31(1)用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术，反应为主反应，反应和为副反应。 1/4CaSO4(s)CO(g)1/4CaS(s)CO2(g)H147.3 kJmol1 CaSO4(s)CO(g)CaO(s)CO2(g) SO2(g)H2210.5 kJmol1 CO(g)1/2C(s)1/2CO2(g)H386.2 kJmol1反应2CaSO4(s)7CO(g)CaS(s)CaO(s)6CO2(g)C(s)SO2(g)的H_(用H1、H2和H3表示) 82014课标全国，28(2)已知：甲醇脱水反应2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H123.9 kJmol1甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)=C2H4(g)2H2O(g)H229.1 kJmol1乙醇异构化反应C2H5OH(g)=CH3OCH3(g)H350.7 kJmol1则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)H2O(g)=C2H5OH(g)的H_kJmol1。92013四川理综，11(5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25 、101 kPa时：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)H1197 kJ/mol；H2O(g)=H2O(l)H244 kJ/mol；2SO2(g)O2(g)2H2O(g)=2H2SO4(l)H3545 kJ/mol。则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是_。102013广东理综，31(1)大气中的部分碘源于O3对海水中I的氧化，将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。O3将I氧化成I2的过程由3步反应组成：aI(aq)O3(g)=IO(aq)O2(g)H1bIO(aq)H(aq)HOI(aq)H2cHOI(aq)I(aq)H(aq)I2(aq)H2O(l)H3总反应的化学方程式为_，其反应热H_。112013课标全国，28(3)二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：甲醇合成反应：(i)CO(g)2H2(g)=CH3OH (g)H190.1 kJmol1(ii)CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H249.0 kJmol1水煤气变换反应：(iii)CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H341.1 kJmol1二甲醚合成反应：(iv)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H424.5 kJmol1由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为_。1(2014河南商丘期末，7)X、Y、Z、W有如图所示的转化关系，已知焓变：HH1H2，则X、Y可能是()C、COAlCl3、Al(OH)3Fe、Fe(NO3)2Na2CO3、NaHCO3A B C D2(2014广西南宁模拟，8)已知：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H24.5 kJmol1，则下列热化学方程式中，焓变最大的是()CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)H1CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(l)H2CO2(g)3H2(g) CH3OCH3(g)H2O(g)H3CO2(g)3H2(g) CH3OCH3(g)H2O(l)H4AH1 BH2 CH3 DH43(2014太原测评，10)在同温同压下，下列各组热化学方程式中，H2H1的是()AS(s)O2(g)=SO2(g)H1；S(g)O2(g)=SO2(g)H2B2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H1；2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H2CH2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H1；H2(g)Cl2(g)=HCl(g)H2DCO(g)O2(g)=CO2(g)H1；2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H24(2015山东青岛期末，10)T 时，红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的H表示生成1 mol产物的数据)，下列说法或热化学方程式错误的是()AP(s)Cl2(g)=PCl3(g)H310 kJmol1B2PCl5(g)=2P(s)5Cl2(g)H800 kJmol1CPCl3(g)Cl2(g)=PCl5(g)H90 kJmol1DP和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的焓变与P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的焓变不相等5(2015兰州质检，13)使用石油热裂解的副产物甲烷来制取氢气，分两步进行，其反应过程中的能量变化如图所示：则甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为()ACH4(g)H2O(g)=3H2(g)CO(g)H103.3 kJmol1BCH4(g)2H2O(g)=4H2(g)CO2(g)H70.1 kJmol1CCH4(g)2H2O(g)=4H2(g)CO2(g)H70.1 kJmol1DCH4(g)2H2O(g)=4H2(g)CO2(g)H136.5 kJmol16(2014银川调研，4)白锡和灰锡(以粉末状存在)是锡的两种同素异形体。已知：Sn(s、白)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H1Sn(s、灰)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H2Sn(s、灰)Sn(s、白)H3m kJmol1若H2H1，则下列说法正确的是()AmQ3Q2 BQ1Q2Q3CQ2Q1Q3 DQ3Q1Q212(2014石家庄联考)将氧化铁还原为铁的技术在人类文明的进步中占有十分重要的地位。炼铁高炉中发生的关键反应如下：C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJmol1CO2(g)C(s)=2CO(g)H172.46 kJmol1Fe2O3COFeCO2若已知：2Fe(s)O2(g)=Fe2O3(s)H824.21 kJmol1根据上面三个热化学反应方程式，回答下列问题：(1)写出CO的燃烧热的热化学反应方程式_。(2)高炉内Fe2O3被CO还原为Fe的热化学反应方程式为_。(3)炼制1 t含铁96%的生铁所需焦炭的理论用量是_t，实际生产中所需焦炭远高于理论用量，其原因是_。13(2014洛阳模拟)参考下列图表和有关要求回答问题：(1)如图是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是_，H的变化是_(填“增大”、“减小”或“不变”)。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：_。(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是：CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H49.0 kJmol1CH3OH(g)1/2O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1又知H2O(g)=H2O(l)H44 kJmol1则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式为_。14(2014南昌质检，18)(1)将CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，可发生反应：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)，该反应的H206 kJmol1已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H802 kJmol1，写出由CO2和H2O(g)生成CO的热化学方程式_。(2)汽车尾气中主要含有CO、NO2、SO2、CO2，目前采用的是在汽车排气装置中安装一个净化器可以有效地将尾气中的有害气体转化。如：CO(g)NO2(g)=NO(g)2CO2(g)Ha kJmol1(a0)2CO(g)2NO(g)=N2(g)2CO2(g)Hb kJmol1(b0)则用标准状况下的3.36 L CO还原NO2至N2(CO完全反应)的整个过程中放出的热量为_kJ(用含有a和b的代数式表示)。考点专练18盖斯定律反应热的计算与比较【三年高考真题演练】2015年高考真题1A由丙烷的燃烧热H2 215 kJmol1，可写出其燃烧的热化学方程式C3H8(g)5O2(g)=3CO2(g)4H2O(l)H2 215 kJmol1，丙烷完全燃烧产生1.8 g水，n(H2O)mM1.8 g18 g/mol0.1 mol，所以反应放出的热量是Q(2 215 kJ4 mol)0.155.4 kJ，A选项正确。2A由碳的燃烧热H1a kJmol1，得C(s) O2(g)=CO2(g)H1a kJmol1，目标反应可由3得到，所以H3H1H2H3，即x3abc。3解析对三个已知的化学方程式由上到下依次标记为、，对照反应4FeCO3(s)O2(g)2Fe2O3(s)4CO2(g)，根据盖斯定律，由42可得所求的热化学方程式，其反应热H1 648 kJ/mol 4(393 kJ/mol)2(1 480 kJ/mol)260 kJ/mol。答案4FeCO3(s)O2(g)=2Fe2O3(s)4CO2(g)H260 kJ/mol4解析根据题中催化循环图示得出：CuCl2(s)O2(g)CuO(s)Cl2(g)H2，然后利用盖斯定律将两个热化学方程式相加即可得出2HCl(g)O2(g) H2O(g)Cl2(g)HH1H2。答案2HCl(g)O2(g)H2O(g)Cl2(g)HH1H25解析根据反应，H1E(CO)2E(HH)3E(CH)E(CO)E(HO)1 076 kJmol12436 kJmol13413 kJmol1343 kJmol1465 kJmol1 99 kJmol1；根据盖斯定律，可得反应，H3H2H158 kJmol1(99 kJmol1)41 kJmol1。答案99416解析CO、H2合成CH4的反应为CO(g)3H2(g)=CH4(g)H2O(g)H，将已知的两个热化学方程式依次编号为、，即得所求的反应，根据盖斯定律有：H41 kJmol1(165 kJmol1)206 kJmol1。答案CO(g)3H2(g)=CH4(g)H2O(g)H206 kJmol17解析对所给的三个热化学方程式由上到下依次标记为、，由反应和可知O2是中间产物，2消去O2，可得目标反应的H200.9 kJmol1(58.2 kJmol1)2317.3 kJmol1。答案317.38解析由题中已知的三个热化学方程式：Fe2O3(s)3C(s)=2Fe(s)3CO(g)H494 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283 kJmol1C(s)O2(g)=CO(g)H110 kJmol1根据盖斯定律：3得反应：Fe2O3(s)3C(s)O2(g)=2Fe(s)3CO2(g)的H355 kJmol1。理论上反应放出的热量足以供给反应所需的热量。答案355两年经典高考真题1C设题中反应由上到下分别为、，反应为碳的燃烧，是放热反应，H10，反应为CO的燃烧，是放热反应，H30，反应为铁的氧化反应(化合反应)，是放热反应，H40，CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(aq)H20。A项，由以上分析知，H20，故有H3H2，错误；B项，由于H10，H20，故有H10，即H1H2。同理可得：H3H4。设题目中的热化学方程式的编号为，由于，所以H3H1(24.5 kJmol1)H2，错误；B项，H2O(g)H2O(l)需要放出热量，所以前一反应放出热量少，H1H2，错误；C项，由热化学方程式化学计量数知H12H2H1，正确；D项，由化学计量数知H1H2H2，错误。4D由能量图知A、B、C项正确；P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的焓变与P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的焓变相等，D项错误。5D第步反应对应的热化学方程式为CH4(g)H2O(g)=3H2(g)CO(g)H103.3 kJmol1，第步反应对应的热化学方程式为CO(g)H2O(g)=H2(g)CO2(g)H33.2 kJmol1，根据盖斯定律，将两式相加即可得所求热化学方程式，本题选D。6B根据盖斯定律，由可得，故H3H2H1，因H2H1，故H2H10，即H3m kJmol10，的正反应为吸热反应，A、C项错误。根据可知，常温下，灰锡会向白锡转化，故常温下锡以白锡形式存在，故B项正确。当锡制器皿长期处于13.2 以下的环境中时，会转化为灰锡，而灰锡以粉末状存在，故D项错误。7B根据题中0.01 mol/L MOH溶液的pH10，知MOH为弱碱，MOH溶液与硫酸的中和反应可以看做两个过程：MOH(aq)M(aq)OH(aq)H、H(aq)OH(aq)=H2O(l)H2，根据盖斯定律知H12(HH2)，则HH1H2(24.2 kJmol1)(57.3 kJmol1)45.2 kJmol1，B项正确。8A由CH4、CO的燃烧热可以写出两个热化学方程式：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1890.3 kJ/mol，CO(g)O2(g)=CO2(g)H2283.0 kJ/mol，CH4不完全燃烧的热化学方程式为CH4(g)O2(g)=CO(g)2H2O(l)H，该热化学方程式可由热化学方程式热化学方程式得到，根据盖斯定律HH1H2890.3 kJ/mol283.0 kJ/mol607.3 kJ/mol，A项正确。9C根据题意得两个热化学方程式：3C(s)2O2(g)=2CO(g)CO2(g)H10a kJmol1；C(s)O2(g)=CO2(g)Hb kJmol1；则()得C(s)O2(g)=CO(g)H(5a0.5b)kJmol1。10A由题给条件可得6H2O(l)=6H2O(g)H264 kJmol1，根据盖斯定律，将此式与题干中热化学方程式同向相加得4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)H(x264) kJmol1。则有4a5b(4z6d)(x264)，解得z，A项正确。11A降低温度时，式分别向右、左移动，则式H0；由式2式2得式，即有2H()2H()Q2；再由式2式2得式，有2H()2H()0，可得出Q1Q3，故Q1Q3Q2，A正确。12解析由题意：C(s)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1CO2(g)C(s)=2CO(g)H2172.46 kJmol12Fe(s)O2(g)=Fe2O3(s)H3824.21 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H4Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H5根据盖斯定律：(1)()，所以H4(H1H2)(393.5 kJmol1172.46 kJmol1)282.98 kJmol1。(2)，所以H5H1H3H2393.5 kJmol1(824.21 kJmol1)172.46 kJmol124.73 kJmol1。(3)根据化学方程式计算理论值，由方程式得：x0.31 t。答案(1)CO(g)O2(g)=CO2(g)H282.98 kJmol1(2)Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H24.73 kJmol1(3)0.31焦炭没有被充分利用(或其他合理说法)13解析(1)观察图形，E1应为反应的活化能，加入催化剂反应的活化能降低，但是H不变；1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO的反应热数值即反应物和生成物的能量差，因此该热化学方程式为NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H234 kJmol1。(2)热化学方程式：322得热化学方程式：CH3OH(g)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H3(192.9 kJmol1)249.0 kJmol1(44 kJmol1)2764.7 kJmol1。答案(1)减小不变NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H234 kJmol1(2)CH3OH(g)3/2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H764.7 kJmol114解析(1)分析两式子，把式式可得CO2(g)3H2O(g)=2O2(g)CO(g)3H2(g)H206 kJmol1(802 kJmol1)1 008 kJmol1。(2)CO(g)NO2(g)=NO(g)CO2(g)Ha kJmol1乘以2得2CO(g)2NO2(g)=2NO(g)2CO2(g)H2a kJmol1与2CO(g)2NO(g)=N2(g)2CO2(g)Hb kJmol1相加即得4CO(g)2NO2(g)=N2(g)4CO2(g)H(2ab) kJmol1，n(CO)0.15 mol，所以放出的热量为(2ab) kJ。答案(1)CO2(g)3H2O(g)=2O2(g)CO(g)3H2(g)H1 008 kJmol1(2)