2019-2020年高考化学一轮复习 课时21 反应热 盖斯定律检测与评估.docx

2019-2020年高考化学一轮复习 课时21 反应热 盖斯定律检测与评估一、 单项选择题1. 已知化学反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)的能量变化如下图所示，下列叙述中正确的是 ()A. 每生成2分子AB吸收b kJ热量B. 该反应热H=+(a-b)kJmol-1C. 该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D. 断裂1 mol AA键和1 mol BB键，放出a kJ能量2. (xx重庆卷)已知:P4(g)+6Cl2(g) 4PCl3(g)H=a kJmol-1，P4(g)+10Cl2(g) 4PCl5(g)H=b kJmol-1，P4具有正四面体结构，PCl5中PCl键的键能为c kJmol-1，PCl3中PCl键的键能为1.2c kJmol-1。下列叙述正确的是 ()A. PP键的键能大于PCl键的键能B. 可求Cl2(g)+PCl3(g) PCl5(s)的反应热HC. ClCl键的键能为(b-a+5.6c) kJmol-1D. PP键的键能为(5a-3b+12c) kJmol-13. (xx江苏卷)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 ()A. H10，H30，H40C. H1=H2+H3 D. H3=H4+H54. (xx全国卷)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 ()A. H2H3 B. H1H3C. H1+H3=H2 D. H1+H2=H35. (xx全国卷)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 ()A. H4=(H1+H2-3H3)B. H4=(3H3-H1-H2)C. H4=(H1+H2-3H3)D. H4=(H1-H2-3H3)6. 25 ，101 kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJmol-1，辛烷的燃烧热为5 518 kJmol-1。下列热化学方程式书写正确的是 ()A. 2H+(aq)+S(aq)+Ba2+(aq)+2OH-(aq) BaSO4(s)+2H2O(l)H=-57.3 kJmol-1B. KOH(aq)+H2SO4(aq)K2SO4(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJmol-1C. C8H18(l)+O2(g) 8CO2(g)+9H2O(g) H=-5 518 kJmol-1D. 2C8H18(g)+25O2(g) 16CO2(g)+18H2O(l)H=-5 518 kJmol-17. (xx安徽江淮十校联考)已知H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)H=-57.3 kJmol-1。则下列热化学方程式正确的是 ()A. CH3COOH(aq)+NaOH(aq) CH3COONa(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJmol-1B. H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq) BaSO4(s)+2H2O(l)H=-114.6 kJmol-1C. HCl(aq)+NaOH(s) NaCl(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJmol-1D. HI(aq)+KOH(aq) KI(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJmol-18. (xx浙江衢州一中)单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化图如下图所示，下列说法正确的是 ()A. S(s，单斜) S(s，正交)H=+0.33 kJmol-1B. 正交硫比单斜硫稳定C. 相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高D. 表示断裂1 mol O2中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共价键所放出的能量少297.16 kJ二、 非选择题9. 判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1) S(s)+O2(g) SO3(g)H=-315 kJmo， H即为该反应的燃烧热 ()(2) NaOH(aq)+HCl(aq) NaCl(aq)+H2O(l) H=-57.3 kJmol-1，H 即为该反应的中和热()(3) 已知H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)H=-57.3 kJmol-1，则H2SO4和Ba(OH)2反应的中和热H=2(-57.3) kJmol-1()(4) 已知稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)H=-57.3 kJmol-1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水时放出的热量小于57.3 kJ()(5) 燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式为CH3OH(g)+O2(g) CO2(g)+2H2(g)H=-192.9 kJmol-1，则CH3OH(g)的燃烧热为192.9 kJmol-1()10. (xx江苏高考改编)(1) 白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下:2Ca3(PO4)2(s)+10C(s) 6CaO(s)+P4(s)+10CO(g)H1=+3 359.26 kJmol-1 CaO(s)+SiO2(s) CaSiO3(s) H2=-89.61 kJmol-12Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s) 6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g)H3则H3=kJmol-1。(2) 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)。根据右图回答下列问题:P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式为 。工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5。原因是 。P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的H3=，P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的H4(填“大于”、“小于”或“等于”)H3。11. (1) (xx全国卷)乙酸是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。间接水合法是指现将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)，再水解生成乙醇。写出相应反应的化学方程式:。已知:甲醇脱水反应为2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+ H2O (g)H1=+23.9 kJmol-1甲醇制烯烃反应为2CH3OH(g) C2H4(g)+ 2H2O (g)H2=+29.1 kJmol-1乙醇异构化反应为C2H5OH(g) CH3OCH3(g)H3=+50.7 kJmol-1则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)的H=kJmol-1。与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是。(2) (xx北京卷)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式:。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下:写出该反应的热化学方程式:。(3) (xx四川卷)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25 、101 kPa时:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)H1=-197 kJmol-1H2O(g) H2O(l)H2=-44 kJmol-12SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) 2H2SO4(l)H3=-545 kJmol-1则:SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是。已知:焙烧明矾的化学方程式为4KAl(SO4)212H2O+3S2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O。焙烧948 t明矾(M=474 gmol-1)，若SO2的利用率为96%，可生产质量分数为98%的浓硫酸t。12. (xx各地模拟组合)(1) 已知化合反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)的能量变化如右图所示，请写出该反应的热化学方程式:。(2) 金属钠和CO2在常压、890 发生如下反应: 4Na(g)+3CO2(g) 2Na2CO3(l) + C(s，金刚石)H=-1 080.9 kJmol-1由CO2(g)+4Na(g) 2Na2O(s)+C(s，金刚石) H=-357.5 kJmol-1;则Na2O固体与C(金刚石)反应得到Na(g)和液态Na2CO3(l)的热化学方程式为。专题五化学反应与能量变化课时21反应热盖斯定律1. B【解析】由图示可知生成物总能量高于反应物总能量,C项错误;1 mol A2(g)与1 mol B2(g)反应生成2 mol AB(g)吸收(a-b)kJ热量,A项错误,B项正确;化学键断裂吸收能量,D项错误。2. C【解析】由于P原子半径大于Cl原子,故PP键的键能小于PCl键的键能,A项错误;因PCl5固态和气态间转化的热效应不确定,Cl2(g)+PCl3(g) PCl5(s)的反应热H不可求,B项错误;设ClCl键的键能为x,PP键的键能为y,则有:6y+6x-121.2c=a,6y+10x-20c=b,解得x=(b-a+5.6c) kJmol-1,y=(5a-3b+12c) kJmol-1,故C项正确、D项错误。3. C【解析】根据反应特点,碳燃烧放热,H10,CO燃烧放热,H30,铁和氧气反应放热,H40,CO还原氧化铁放热,H50CuSO4(s)溶于水(使溶液温度升高,该过程为放热过程):CuSO4(s) Cu2+(aq)+S(aq)H20 根据上述分析,H20,所以A项错误;H3=H1-H2(H2H1,B项正确;H3=H1-H2,C项错误;H1+H2H3,D项错误。5. A【解析】给题中方程式依次编号为、,+-3得3S(g)S2(g)(H1+H2-3H3)故2S(g) S2(g)H4=(H1+H2-3H3)6. B【解析】中和热的标准是生成1 molH2O(l)时所放出的热量,A项不符合中和热的定义;燃烧热要求必须生成稳定的氧化物,C项中生成水为气态,应该为液态;D项中辛烷的物质的量不是1 mol,D项中H=-11 036 kJmol-1才正确。7. D【解析】CH3COOH是弱酸,其电离会吸热,A不正确;S与Ba2+反应生成BaSO4会放热,B不正确;NaOH固体溶解会放热,C不正确;HI是强酸,D正确。8. B【解析】根据盖斯定律得:S(s,单斜) S(s,正交)H=-0.33 kJmol-1,可知单斜硫转化为正交硫时要放出热量,正交硫的能量较低,较稳定,故A项错误、B项正确;相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量低,C项错误;表示断裂1 mol S(s,单斜)和1 mol O2(g)中的共价键所吸收的能量比形成1 mol SO2(g)中的共价键所放出的能量少297.16 kJmol-1,D错误。9. (1) (2) (3) (4) (5) 【解析】(1) 硫燃烧的稳定氧化物是二氧化硫;(3) 中和热不变;(4) 醋酸是弱电解质,所以电离时要吸收一定的热量;(5) 燃烧热是生成稳定的氧化物。10. (1) +2 821.6(2) P(s)+Cl2(g) PCl3(g)H=-306 kJmol-1两步反应均为放热反应,降低温度有利于提高产率,防止产物分解-399 kJmol-1等于【解析】(1) 依据盖斯定律,将“上式+下式6”,即得所求反应的H=+3 359.26 kJmol-1+(-89.61 kJmol-1)6=+2 821.6 kJmol-1。(2) 由图可以看出,1 mol P在Cl2中完全燃烧放出的热量为306 kJmol-1,所以P与Cl2反应生成PCl3的热化学反应方程式为P(s)+Cl2(g) PCl3(g)H=-306 kJmol-1。由图可知,P与Cl2反应生成PCl3,PCl3和Cl2进一步反应生成PCl5,都是放热反应,分两步进行且第二步降低温度,有利于PCl5的生成,防止PCl5的分解。由盖斯定律知,一步生成PCl5和两步生成PCl5的总热效应相等,即H3=-399 kJmol-1。11. (1) CH2CH2+H2SO4C2H5OSO3H、C2H5OSO3H+H2OCH3CH2OH+H2SO4-55.9 减少污染,减少对设备的腐蚀(2) 3NO2+H2O2HNO3+NON2(g)+O2(g) 2NO(g)H=+183 kJmol-1(3) SO3(g)+H2O(l) H2SO4(l)H=-130 kJmol-1432【解析】(1) 乙烯与硫酸发生加成反应生成硫酸氢乙酯,硫酸氢乙酯再通过取代反应得到乙醇。CH2CH2+H2SO4C2H5OSO3HC2H5OSO3H+H2OCH3CH2OH+H2SO4通过盖斯定律,-H2+H1-H3=-55.9 kJmol-1。比较两种流程,可看出气相直接水合法减少反应步骤,增大产物的产率,同时减少污染物的排放;不用硫酸作反应物,减少对设备的腐蚀。(2) 分析下图:打破1 mol N2中的化学键需要吸收能量945 kJ, 打破1 mol O2中的化学键需要吸收能量498 kJ, 生成2 mol NO会放出能量2630 kJ。所以该反应为吸热反应:N2(g)+O2(g) 2NO(g)H=+183 kJmol-1。(3) 首先写出该反应为SO3(g)+H2O(l) H2SO4(l),利用盖斯定律,将方程式进行叠加:(-2),则H=-545 kJmol-1-(-197 kJmol-1)-(-44 kJmol-1)2=-130 kJmol-1;结合煅烧明矾的方程式可得关系式:4KAl(SO4)212H2O9SO29H2SO4,可知煅烧948 t明矾可得到质量分数为98%的浓硫酸的质量:10-6 gt-1=432 t12. (1) A2(g)+B2(g) 2AB(g)H=+(a-b) kJmol-1 (2) 6Na2O(s)+2C(s,金刚石) 8Na(g)+2Na2CO3(l) H=-8.4 kJmol-1【解析】(1) 由图可知,生成物总能量高于反应物总能量,故该反应为吸热反应,H=+(a-b) kJmol-1。 (2) 根据盖斯定律:(1)式-(2)式3得之。