2022高考化学一轮复习 专练29 盖斯定律 反应热的比较和计算（含解析）.docx

1、专练29盖斯定律反应热的比较和计算一、单项选择题1Mn2催化H2O2分解：2H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H1，其反应机理如下图。若反应的焓变为H2，则反应的焓变H为(反应、的计量数均为最简整数比)()AH1H2BH1H2C2H1H2DH12H222021湖南博雅中学月考下列说法或表示法正确的是()A氢气与氧气反应生成等量的水蒸气和液态水，前者放出热量多B需要加热的反应说明它是吸热反应C在稀溶液中：H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3kJ/mol，若将含0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJD1molS完全燃烧放热297.3

2、kJ，其热化学方程式：SO2=SO2H297.3kJ/mol3在25、101kPa时，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别为393.5kJmol1、285.8kJmol1、870.3kJmol1，则2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为()A488.3kJmol1B488.3kJmol1C191kJmol1D191kJmol142021浙江1月已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表：共价键HHHO键能/(kJmol1)436463热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H482kJmol1则2O(g)=O2(g)的H为 ()A428kJm

3、ol1B428kJmol1C498kJmol1D498kJmol15下列说法正确的是()A甲烷的燃烧热为H890.3kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3kJmol1B已知H2O(l)=H2O(g)H44kJmol1，则2gH2(g)完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放22kJ的能量C常温下，反应C(s)CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的HH292021冀州中学月考SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在SF键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ，断裂1molFF、SF键需吸收的能

4、量分别为160kJ、330kJ。则S(s)3F2(g)=SF6(g)的反应热H为()A1780kJmol1B1220kJmol1C450kJmol1D430kJmol1102021河南林州高三调研在1200时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应H2S(g)3/2O2(g)=SO2(g)H2O(g)H12H2S(g)SO2(g)=3/2S2(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()AH42/3(H1H23H3)BH42/3(3H3H1H2)CH43/2(H1H23H3)DH43/2(H1H23H3)二、不定项选择题11

5、2021江西南康中学月考已知一定温度下：N2(g)O2(g)=2NO(g)H1180kJmol1N2(g)3H2(g)2NH3(g)H292.4kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(g)H3483.6kJmol1下列说法正确的是()A反应中的能量变化如上图所示，则H2E1E2B2molH2(g)完全燃烧生成液态水时放出的热量小于483.6kJC由反应知在温度一定的条件下，在一恒容密闭容器中通入1molN2和3molH2，反应后放出的热量为Q1kJ，若通入2molN2和6molH2反应后放出的热量为Q2kJ，则184.8Q22Q1D氨催化氧化反应为4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)

6、6H2O(g)H906kJmol112情境创新已知：()Br2(g)H2(g)2HBr(g)HQ1kJmol1(Q10)()Br2(l)H2(g)2HBr(g)HQ2kJmol1(Q20)()Cl2(g)H2(g)2HCl(g)HQ3kJmol1(Q30)下列叙述正确的是()AQ1Q3B将1molBr2(g)和1molH2(g)混合后充分反应，放出热量Q1kJCBr2(l)Br2(g)H(Q2Q1) kJmol1D1molHBr(g)具有的能量大于1molHBr(l)具有的能量132021湖南博雅中学月考灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知：Sn(s，白)2HCl(aq)=Sn

7、Cl2(aq)H2(g)H1Sn(s，灰)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H2Sn(s，灰)Sn(s，白)H32.1kJmol1下列说法正确的是()AH1H2B锡在常温下以灰锡状态存在C灰锡转化为白锡的反应是放热反应D锡制器皿长期处于低于13.2的环境中，会自行毁坏14室温下，CuSO4(s)和CuSO45H2O(s)溶于水及CuSO45H2O受热分解的能量变化如图所示，下列说法不正确的是()A将CuSO45H2O(s)溶于水会使溶液温度降低B将CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高CH3H2DH1H2H315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)2KN

8、O3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g)HxkJmol1已知：碳的标准燃烧热H1akJmol1，S(s)2K(s)=K2S(s)H2bkJmol1,2K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s)H3ckJmol1则x为()A3abcBc3abCabcDcab162021山西部分学校联考将1L0.1mol/LBaCl2溶液与足量稀硫酸充分反应放出akJ热量，将1L0.5mol/LHCl溶液与足量CH3COONa溶液充分反应放出bkJ热量(不考虑醋酸钠水解)；将0.5L1mol/L硫酸溶液与足量(CH3COO)2Ba(可溶性强电解质)溶液反应放出的热量为()A(5a2b) k

9、JB(5a2b) kJC(2b5a) kJD(10a4b) kJ三、非选择题172021广东卷我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应：a)CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)H1b)CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H2c)CH4(g)C(s)2H2(g)H3d)2CO(g)CO2(g)C(s)H4e)CO(g)H2(g)H2O(g)C(s)H5(1)根据盖斯定律，反应a的H1_(写出一个代数式即可)。(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有_。A增大CO2与

10、CH4的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加B移去部分C(s)，反应c、d、e的平衡均向右移动C加入反应a的催化剂，可提高CH4的平衡转化率D降低反应温度，反应ae的正、逆反应速率都减小(3)一定条件下，CH4分解形成碳的反应历程如图1所示。该历程分_步进行，其中，第_步的正反应活化能最大。(4)设K为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以p0(p0100kPa)。反应a、c、e的lnK随(温度的倒数)的变化如图2所示。反应a、c、e中，属于吸热反应的有_(填字母)。反应c的相对压力平衡常数表达式为K_。在图2

11、中A点对应温度下、原料组成为n(CO2)：n(CH4)1：1、初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时H2的分压为40kPa。计算CH4的平衡转化率，写出计算过程：_。(5)CO2用途广泛，写出基于其物理性质的一种用途：_。专练29盖斯定律反应热的比较和计算1A由图可知反应过程为H2O2Mn2=2HMnO2()、MnO2H2O22H=Mn22H2OO2()，题给反应可由两个反应相加获得，有H1HH2，HH1H2。2C水蒸气变为液态水放热，氢气与氧气反应生成等量的水蒸气和液态水，后者放出热量多，故A错误；反应吸放热与反应条件无关，故B错误；浓硫酸溶于水放热，若将含0.5mo

12、lH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，故C正确；热化学方程式要标注物质的聚集状态，故D错误。3A由题知表示各物质燃烧热的热化学方程式分别为C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5kJmol1；H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.8kJmol1；CH3COOH(l)2O2(g)=2CO2(g)2H2O(l)H870.3kJmol1。则2C(s)2H2(g)O2(g)=CH3COOH(l)可由反应22得出，则反应热为393.5kJmol12(285.8kJmol12)(870.3kJmol1)488.3kJmol1。4D2O(g)=O2(g)的

13、过程形成O=O共价键，是放热过程，其H等于负的O=O共价键的键能，A、C错误；对于热化学方程式2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H482kJmol1，根据键能与焓变的关系H2E(HH)E(O=O)4E(OH)，可计算得E(O=O)482kJmol14463kJmol12436kJmol1498kJmol1，B错误，D正确。5D水的状态应该是液态，即甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3kJmol1，A错误；已知H2O(l)=H2O(g)H44kJmol1，则2gH2(g)即1mol氢气完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放44kJ的热量

14、，B错误；常温下，反应C(s)CO2(g)=2CO(g)的H0，C错误；反应热只与反应物和生成物总能量的相对大小有关系，则同温同压下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下反应的H相同，D正确。6C发光放热的剧烈的氧化还原反应为燃烧，故煤炭的燃烧为放热反应，即H10，H30，A错误；以碳、CO或H2为还原剂的氧化还原反应为吸热反应，故H20；燃烧均为放热反应，故铁在氧气中燃烧是放热的，即H40，B错误；一个反应无论是一步完成还是分为几步完成，其热效应是相同的，已知CO2(g)C(s)=2CO(g)H22CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3根据盖斯定律可知将相加可得：C(s

15、)O2(g)=CO2(g)H1H2H3，C正确；D、已知：4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)H43CO(g)Fe2O3(s)=3CO2(g)2Fe(s)H5根据盖斯定律可知将(2)2/3可得：2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H3，D错误。7D根据盖斯定律可以知道3得C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H(3Q1Q2Q3) kJ/mol，即1mol液态酒精完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为(3Q1Q2Q3) kJ，则23g液态酒精完全燃烧并恢复至室温，则放出的热量为0.5(3Q1Q2Q3) kJ(1.5Q10.5Q20.5Q3) kJ，D正确。8A乙二酸

16、是弱酸，向含0.1molNaOH的溶液中加入一定体积的0.1molL1乙二酸放出热量小于5.73kJ，故A正确；H2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)由于有硫酸钡沉淀生成，放出的热量大于114.6kJ，故B错误；氢气的标准燃烧热是生成液态水放出的热量，故C错误；若反应中水为液态，则同样条件下的反应热：HQ1，正确；B项，Br2(g)H2(g)2HBr(g)是可逆反应，所以1molBr2(g)与1molH2(g)混合后充分反应，放出热量小于Q1kJ，错误；C项，由()()得，Br2(l)Br2(g)H(Q2Q1) kJmol1，错误；D项，物质从气态转化为液态要

17、释放出能量，所以1molHBr(g)具有的能量大于1molHBr(l)具有的能量，正确。13AD由得，即H3H2H12.1kJmol1可知H1H2；灰锡在13.2转化为白锡，则锡在常温下以白锡状态存在；灰锡转变为白锡是吸热反应；锡制器皿(白锡)长期处于低于13.2时，由白锡转变为灰锡时，因体积骤然膨胀，锡器碎裂成粉末，也叫“锡疫”。14D胆矾溶于水时，溶液温度降低，反应为CuSO45H2O(s)=Cu2(aq)SO(aq)5H2OH30，故A正确；硫酸铜溶于水，溶液温度升高，该反应为放热反应，则：CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(aq)H20；故B正确；由分析：H20，H30，H3H2，故

18、C正确；由图像分析可知：H1H3H2，故D错误。15A碳燃烧的热化学方程式为C(s)O2(g)=CO2(g)H1akJmol1，将另外两个热化学方程式进行编号，S(s)2K(s)=K2S(s)H2bkJmol1，2K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s)H3ckJmol1，运用盖斯定律，3得S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g)H(3abc) kJmol1，则x3abc，故A正确。16B根据题意，可得：Ba2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)H10akJ/mol，H(aq)CH3COO(aq)=CH3COOH(aq)H2bkJ/mol。根据盖斯定律

19、，由2可得硫酸和(CH3COO)2Ba的反应为2H(aq)SO(aq)Ba2(aq)2CH3COO(aq)=2CH3COOH(aq)BaSO4(s)H(10a4b) kJ/mol，故0.5molH2SO4参加反应，放出热量为(10a4b) kJ/mol0.5mol(5a2b) kJ。17(1)H3H4(或H2H3H5)(2)AD(3)44(4)ac由题图2中A点对应温度下反应c的lnK0，即K1，p(CH4)16kPa，p初始(CH4)100kPa50kPa，CH4的平衡转化率为100%68%(5)干冰做制冷剂、人工降雨等(合理即可)解析：(1)由题给反应方程式可知，反应a可由反应cd或反应b

20、ce得到，故根据盖斯定律，H1H3H4或H1H2H3H5。(2)增大CO2的浓度，反应a、b的正反应速率增加；增大CH4的浓度，反应a、c的正反应速率增加，A正确。由于C(s)是固体，移去部分C(s)，平衡不移动，B错误。催化剂只能改变反应速率，不影响化学平衡移动，则不能提高CH4的平衡转化率，C错误。降低反应温度，正、逆反应速率均减小，D正确。故选AD。(3)由题图1可知，反应分为CH4CH3HCH22HCH3HC4H4个步骤，其中第4步的正反应活化能最大。(4)由题图2可知，反应a、c的K随T升高而增大，故a、c均为吸热反应。反应e的K随T升高而减小，故e为放热反应。由于C(s)是固体，因此反应c的相对压力平衡常数表达式为K。由题图2可知，A点对应温度下反应c的lnK0，即K1，p(CH4)16kPa，根据反应条件，可知二氧化碳与甲烷物质的量之比等于压强之比，则p初始(CH4)100kPa50kPa，则CH4的平衡转化率为100%68%。(5)CO2经加压、降温可转化为干冰，干冰常用于制冷剂、人工降雨等。