5.盖斯定律的应用

1、页眉内容又知由 1 mol H2 与 O 反应生成液态H2O 比生成气态 HO 多放出 44 kJ 的热量。则下列热化学方程式正确的是()7,A.2CH(g) + 2(g)=CO2(g)+ CO(g) + 4fO(l) H=_ 1 214 kJ mol7B.2CH(g) + 2Q(g)=CQ(g)+ CO(g) + 4fO(g) H=_ 1 038 kJ molC.3CH(g) +5Q(g)=CQ(g) + 2CO(g) + 6fO(l)H=_ 1 538 kJ mol3.已知:3 CHOH(g) + 2Q(g)=CQ(g) + 2fO(g)H=_akJ mol CH(g) + 2Q(g)=C

2、O2(g) + 2fO(g)H=_bkJ mol CH(g) + 2Q(g)=CQ(g) + 2fO(l)H=_ckJ mol则下列叙述正确的是（）A.由上述热化学方程式可知bcB. 甲烷的燃烧热为bkJ mol_1（五）盖斯定律专题1 在 25C、101 kPa 条件下，C(s)、H(g)、CH3COOH(I)的燃烧热 H分别为393.5 kJ mol、一 285.8 kJ mol 、一 870.3 kJ mol ，贝 U 2C(s) + 2f(g) + Q(g)=CH3COOH(l)的反 应热为()A. 488.3 kJ mol_1B .+ 488.3 kJ mol_1C._ 191 kJ

3、 mol_1D .+ 191 kJ mol_12天然气燃烧不完全会产生有毒气体CO 又知 CO 和 CH 燃烧的热化学方程式分别为_12CO(g) + Q(g)=2CQ(g)H=_ 566 kJ mol_1CH(g) + 2Q(g)=CQ(g) + 2fO(l) H=_ 890 kJ mol页眉内容C. 2CH3OH(g)=2CH4(g) + 02(g)H=2(ba)kJ molD.当甲醇和甲烷物质的量之比为 1：2时，其完全燃烧生成热量为 710.0 kJ，并生成 18 g 液态水，则燃烧前混合气体中CO 的体积分数为A. 80% B. 60% C . 50% D. 20%CO 和 HO(I

4、)时，放出的热量为QkJ，则该混合物中甲醇的物质的量为Qar2bmol5.已知：2H2(g)+O2(g)2H0(l) H=- 571.6 kJ/mol ,CO(g)+推)CO(g) H=- 282.8 kJ/mol ，现有 CO H2、N2的混合气体 67.2 L(标准状况)，完全燃烧后放出总页眉内容1C、CO S、SQ AlCl3、Al(OH)3 NstCO、NaHCO Fe、FeCbA.B. C .D .& 1,3丁二烯(CH2=CH CH=CH2)和 2 丁炔(CH3 C 三 C CH3)是有机合成工业中 常用的不饱和烃原材料，分别与氢气反应的热化学方程式如下：CH2=CH CH=CH2

5、(g) + 2H2(g) CH3CH2CH2CH3(g)H = 236.6 kJ mol1CH3 C 三 C CH3(g) + 2H2(g) CH3CH2CH2CH3(g)ZH= 272.7 kJ mol1下列说法错误的是()A .可计算出 1,3丁二烯和 2 丁炔相互转化的焓变HB.可比较 1,3 丁二烯和 2 丁炔分子的稳定性C .可比较 1,3 丁二烯和 2丁炔的燃烧热热值的相对大小D .可算出 2 丁炔中一个碳碳三键的键能与 1,3 丁二烯中两个碳碳双键键能之和的 差值9. (1)已知部分化学键的键能如下化学键H- SS- SIOH- O键能(kJ/mol)abcd试根据这些数据计算下

6、面这个反应的 H(用含 a、b、c、d 的代数式表示)2H2S(g)+SO2(g) 一 3S(g)+2H20(g) H=_ (已知 S 为 S 分子)(2)直接排放氮氧化物会形成酸雨、雾霾，催化还原法和氧化吸收法是常用的处理方法。利用 NH 和 CH 等气体除去烟气中的氮氧化物。已知:CH4(g)+2O2(g) C0(g)+2H20(1)AHi=akJ/mol;欲计算反应 CH(g)+4N0(g) _CO(g)+2H2O(I)+2N2(g)的焓变AH2则还需要查询某 反应的焓变AH3,当反应中各物质的化学计量数之比为最简整数比时，AH3=b kJ/mol,该反应的热化学方程式是_据此计算出AH

7、2=_ kJ/mol(用含 a、b 的式子表示)。6.已知 A(g)+C(g)D(g) H=- Q kJ/mol , B(g)+C(g)E(g) H=- Q kJ/mol ,Q、Q均大于 0, 且QQ,若 A、B 组成的混合气体 1 mol 与足量的 C 反应，放热为QkJ。则原混合气体中A 与 B 的物质的量之比为A.BQ1Q3Q1Q3Q3Q2C .Q3Q2Q1Q2DQ1Q3Q1Q27. X、Y、Z、W 有如下图所示的转化关系，且H=AH+A ,贝 U X、Y 可能是()页眉内容已知 3.6 g 碳在 6.4 g 氧气中燃烧，至反应物耗尽，放出 X kJ 热量。 已知单质碳的燃烧 热为 Y

8、kJ/mol,贝U1 mol C 与 O2(g)反应生成 CO(g)的反应热AH为。10.(1)已知下列反应：SO(g)+2OH-(aq)=S(aq)+H2。(1)AHCIO-(aq)+S(aq)=S 】 (aq)+Cl-(aq)AH22+n2-CaSO(s)=Ca (aq)+S (aq)AH3则反应 SO(g)+Ca (aq)+CIO-(aq)+2OH-(aq)=CaSO4(s)+H2O(I)+CI-(aq)的AH=_合金贮氢材料具有优异的吸放氢性能，在配合氢能的开发中起着重要作用。贮氢合金ThNi5可催化由 CO、H2合成 CH 的反应。温度为 T 时，该反应的热化学方程式为_已知温度为

9、T 时：CH(g)+2H2O(g)CO(g)+4H2(g)-1AH=+165 kJmolCO(g)+H2O(g) CQ(g)+H2(g) H=-41 kJ mol一定条件下，在水溶液中 1 mol Cl-、CIOx-(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。1D 是_ (填离子符号)。2B A+C 反应的热化学方程式为 _ (_ 用离子符号表示 )。(4)用 CH 催化还原 NO 可以消除氮氧化物的污染。例如：CH(g) + 4NO(g)=4NO(g) + CO(g) + 2fO(g) H=- 574 kJ mol CH(g) + 4NO(g)=2N2(g) + CO(g) + 2

10、fO(g) H=- 1160 kJ mol若用 4.48 L(折合成标况体积)CH4还原 NQ 至 Na,整个过程中转移电子总数为 _ (阿伏加德罗常数的值用 M 表示)，放出的热量为 _ kJ。11.(1)已知：1CHOH(g) + H2O(g)=CQ(g) + 3f(g) H=+ 49.0 kJ/mol页眉内容2CHOH(g) + 3/2O2(g)=CQ(g) + 2HzO(g) H=- 192.9 kJ/mol由上述方程式可知：CHOH 的燃烧热 _(填“大于” “等于”或“小于”)192.9kJ/molo已知水的气化热为 44 kJ/mol。则表示氢气燃烧热的热化学方程式为(2)以 C

11、Q 与 NH 为原料可合成化肥尿素化学式为 CO(NH2。已知：12NH(g) + CQ(g)=NH2CONH(s) H=- 159.5 kJ/mol2NHCONH(S)=CO(NH2)2(s) + H2O(g) H=+ 116.5 kJ/mol3H2O(l)=H2O(g) H=+ 44.0 kJ/mol写出 CO 与 NH 合成尿素和液态水的热化学反应方程式已知： Fe(s) + 1/2O2(g)=FeO(s)H= - 272.0 kJ/mol22Al(s)+3/2O2(g)=AI 2Q(s) f=1675.7 kJ/molAl 和 FeO 发生铝热反应的热化学方程式是某同学认为，铝热反应可

12、用于工业炼铁，你的判断是 _ (填“能”或“不能”)，你的理由_(4)再生装置中产生的 CO 和 H 在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇。已知：25C、 101 KPa 下： H2（g） + 1/2O2（g）=H2O（g）H= - 242 kJ/mol页眉内容 CH30H(g) + 3/2O2(g)=CQ(g) + 2fO(g)Hb=- 676 kJ/mol写 出 CO2和H2生 成 气 态 甲 醇 等 产 物 的 热 化 学 方 程 式12.联氨(又称肼，NH4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下 列问题：(1) 联氨分子的电子式为 _ ，其中氮

13、的化合价为 _。(2) 实 验 室 中 可 用 次 氯 酸 钠 溶 液 与 氨 反 应 制 备 联 氨 ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为202(g)+N2(g)=N2Q(l)H2Nb(g) + 2f(g)=N2H(l)H2302(g) + 2H，(g)=2H2O(g) f-142N2H(I) + N2O(I)=3N2(g) + 4fO(g)H4=- 1048.9 kJ mol上述反应热效应之间的关系式为H4=_，联氨和 N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为 _ 。n.煤燃烧排放的烟气含SO 和 NO,形成酸雨，污染大气。现用NaCIO、Ca(ClO)2处理，得到较好的烟气脱硫效果。(4)

14、 已知下列反应：-2-SO2(g) 2OH-(aq)=SO32-(aq) H2O(l)H1ClO-(aq) SO32-(aq)=SO24-(aq) Cl-(aq)H2CaSO4(s)=Ca2(aq) SO24-(aq)H3则反应 SO(g) + Cai+(aq) + ClO-(aq) + 2OH (aq)=CaSO4(s) + HO(I) + Cl-(aq)的 H=(5)氢气可用于制备 HbQ。已知：H2(g) A(l)=B(l)H1O2(g) B(l)=A(l) H2O2(l)H2其中 A、B 为有机物，两反应均为自发反应，则“”“ -3AH3)D.A H4=3(AHi-AH-3AH3)2

15、218.(2016浙江理综，28 节选)催化还原 CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明，在 Cu/ZnO 催化剂存在下，C02和 H2可发生两个平行反应，分别生成 CH3OH 和 CO。 反应的热化学方程式如下：CO2(g)+3H2(g)fcH3OH(g)+H2O(g)AH1=-53.7 kJ mol-1ICO2(g)+H2(g)，CO(g)+H20(g)AH2n某实验室控制 CO2和 H2初始投料比为 1 : 2.2,在相同压强下，经过相同反应时间测得如下实 验数据：T/K催化剂CO2转化率/%甲醇选择性/%543Cat.112.342.3543Cat.210.972.75

16、53Cat.115.339.1553Cat.212.071.6注Cat.1:Cu/ZnO 纳米棒；Cat.2:Cu/ZnO 纳米片；甲醇选择性：转化的 CO2中生成甲醇的百分 比已知：CO 和 H2的燃烧热分别为AH (CO)=-283.0 kJ mol-1、AH(H2)=-285.8 kJ mol-1H2O(I)H2O(g)AH3=+44.0 kJ md-1请回答：(1) 反应n的AH2=_ kJ mol-1。(2) 在下图中分别画出反应I在无催化剂、有Cat.1 和有 Cat.2 三种情况下 反应过程能量”示意图。(五)盖斯定律专题1. A 2 . D页眉内容3. C 水蒸气含有的能量比等

17、量的液态水高，当等量的甲烷完全燃烧生成CO页眉内容和液态水时，释放的能量较多，反应热会越小，所以Cb, A 错误；甲烷的燃烧热指 1 mol 甲烷完全燃烧生成 CO 和液态水时放出的热量，因此甲烷的燃烧热为 ckJ mo，B 错误；()X2,整理可得：2CHOH(g)=2CHg) + Q(g) H=2(b a) kJ mol1，C 正确；根据、两式可得 1 mol 的气态水变为液态c b水，放出热量是一 2 厂 kJ，当甲醇和甲烷物质的量之比为1：2时，其完全燃烧生成 CO 和 HO(I)时，放出的热量为 QkJ，则该混合物中甲醇的物质的量为QQa+ c b + 2cmo1= aCbmo1，D

18、 错误。5. C【解析】由第一个热化学方程式和生成 18 g 液态水，求得 H2为 1 mol，1 molH2完全燃烧放出的热量为 285.8 kJ，则 CO 完全燃烧放出的热量为 710.0 kJ- 285.8 kJ=424.2 kJ ，结合第二个热化学方程式求得 CO 的物质的量为 1.5G7 O Imol原混合气体为越 C 齐3 mol，则燃烧前混合气体中CO的体积分数为 50%6. A【解析】可设 A、B 的物质的量，根据反应放出的热量列方程或方程组， 求解后，即可求出二者物质的量之比。设混合气体中A、B 的物质的量分别为x mol 和 y mol，贝 U x+y=1，根据反应中放出的

19、总热量有：xQt+yQ=Q,联立解得 x=，y=，则A与B的物质的量之比为Q1Q Q3Q2=0Q1Q2Q1Q37.【答案】C8. D 解析 题中两个热化学方程式相减，得到CH2=CHCH=CH2(g)CH3C 三 CCH3(g)AH= +36.1 kJ mol1,结合此热化学方程式可知 A、B、C 项正确；由于不知道碳碳单键的键能， 故不能计算出 2丁炔中一个碳碳三键的键能与 1,3 丁二烯中两个碳碳双键键 能之和的差值，Q3Q2Q1Q2页眉内容D 项错误9.(1)(4a+2c-3b-4d)kJ/mol(2)N2(g)+O2(g) 2NO(g)AH3=b kJ/mol(a-2b)-(5X-0.

20、5Y) kJ/mol10(1)AH1+AH2-H3(2)CO(g)+3H2(g)CH(g)+H2O(g)H=-206 kJmol-1 ClOx-3ClO(aq) CIO3(aq)+2CI-(aq)AH 二 117 kJmol-1(4)1.60 W 或 1.6 N) 173.411.(1)大于 H(g) + 1/2O2(g)=H2O(l)A H=- 124.6 kJ/mol(2) 2NH3(g)+CO(g)=CO(Nb)2(s)+HO(I)A H=87.0 kJ/mol(3) 3FeO(s)+2Al(s)=Al2O(s)+3Fe(s)A H= 859.7 kJ/mol不能 该反应的引发，需消耗大

21、量能量，成本较高(4) CO2(g)+3H(g)=CHOH(g)+HO(g)A H= 50 kJ/molH H VV -H：N：N：H12.(1) * * * 2(2) 2NH3+ NaClO=2Hi+ NaCI+ 0(3) 2A HB2A HAH 反应放热量大、产生大量气体(4) .A H=AH+AH. AH.113(1)P2O, P2O 2.75g,3.55g (2) (20X Y)kJ mol311P(s)+4Q(g)=?P2Q(s)A H= (20XY)kJmol14.解析：给题中方程式依次编号为、，观察与、方程式 的系数关系知,则需X2,X5,X12,然后根据盖斯定律,X5+X12-

22、X2 即得热化学方程式，故AH=12AH+5AH.-2AHi,则 A正确。答案:A页眉内容15 答案 D 解析 根据题图象可知，反应 和反应中反应物总能量都大于生成物，则反应、反应均为放热反应，A 项正确；反应、反应和总反应都是放热反应，降低温度，平衡正向移动，B 项正确；慢反应决定总反应速率，则页眉内容总反应速率的快慢主要由反应 决定，C 项正确；加入催化剂可改变反应的活化 能，但不能改变焓变，D 项错误。18.解析:(1)依据盖斯定律,由+可得：-+21 (aq)+2H (aq)+03(g) Q(g)+I2仙)+出0(1)H=AHi+AH2+AHS(3)由总反应方程式知,反应过程中 N 被消耗,因此有 pH 升高。Fe3+具有氧化性,能氧化 I-,因此 A 为 Fe2+,l-的转化率也因此提高对于可逆反应:I2(aq)+l-(aq) I3(aq),减少反应物的量,平衡左移IS的浓度 会下降,而B、D