高考化学一轮复习 同步课件 大单元四　第十章　第33讲　盖斯定律及应用（浙江版）

第十章

第33讲

盖斯定律及应用1.掌握盖斯定律的内容及意义，并能进行有关反应热的计算。2.能综合利用反应热和盖斯定律比较不同反应体系反应热的大小。复习目标课时精练考点一盖斯定律考点二反应热的比较练真题

明考向内容索引盖斯定律考点一1.盖斯定律的内容一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。即化学反应的反应热只与反应体系的

有关，而与_____

无关。2.盖斯定律的意义间接计算某些反应的反应热。始态和终态反应的途径3.盖斯定律的运算规则转化关系反应热间的关系ΔH1=______A

BΔH1=______

ΔH=__________aΔH2-ΔH2ΔH1+ΔH2易错辨析1.可以直接测量任意一反应的反应热(

)2.盖斯定律遵守能量守恒定律(

)3.化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应途径无关(

)4.可以用已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应(

)×√√√一、依据循环转化图计算反应热(溯源教材人教选择性必修1

P15)1.(2025·金华一模)HX(g)溶于大量H2O时的热效应(ΔH)可由有关数据根据热化学循环得到：由此可得到ΔH1=

。ΔH=ΔH2+ΔH3-ΔH4-ΔH5二、应用消元法计算反应热2.[2024·浙江1月选考，19(2)①]通过电化学、热化学等方法，将CO2转化为HCOOH等化学品，是实现“双碳”目标的途径之一，相关热化学方程式如下：Ⅰ：C(s)+O2(g)===CO2(g)

ΔH1=-393.5kJ·mol-1Ⅱ：C(s)+H2(g)+O2(g)===HCOOH(g)

ΔH2=-378.7kJ·mol-1Ⅲ：CO2(g)+H2(g)⥫⥬HCOOH(g)

ΔH3=

kJ·mol-1。+14.8

由盖斯定律，反应Ⅲ=反应Ⅱ-反应Ⅰ，则ΔH3=ΔH2-ΔH1=-378.7

kJ·mol-1+393.5

kJ·mol-1=+14.8

kJ·mol-1。3.如图是发射卫星时用肼(N2H4)作燃料，用NO2作氧化剂(反应生成N2、水蒸气)和用F2作氧化剂(反应生成N2、HF)的反应原理。通过计算，可知原理Ⅰ和原理Ⅱ氧化气态肼生成氮气的热化学方程式分别为_________________________

、_________________________________

。消耗等量的N2H4(g)时释放能量较多的是原理

(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

2H2O(g)ΔH=-567.85kJ·mol-1N2H4(g)+2F2(g)===N2(g)+4HF(g)

ΔH=-1126kJ·mol-1Ⅱ

思维建模返回消元法计算反应热的思维流程三、利用燃烧热和摩尔生成焓计算反应热4.(2025·杭州模拟预测)丙烯是有机化工中的重要原料，可用丙烷直接脱氢工艺制备，以金属Pt为催化剂，存在以下两个反应：主反应：C3H8(g)⥫⥬C3H6(g)+H2(g)副反应：C3H8(g)⥫⥬C2H4(g)+CH4(g)其主反应中有关物质的燃烧热数据如下：物质C3H8C3H6H2燃烧热ΔH/(kJ·mol-1)-2219.9-2058.0-285.8则主反应的ΔH=

kJ·mol-1。+123.9

5.(2025·浙江模拟预测)我国要在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标。CO2还原为甲醇是人工合成淀粉的第一步。CO2催化加氢的主要反应有：反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)⥫⥬CH3OH(g)+H2O(g)

ΔH1反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)⥫⥬CO(g)+H2O(g)

ΔH2=+41.2kJ·mol-1已知CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的摩尔生成焓(一定温度和压强下，由最稳定单质生成1mol化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓，单质的摩尔生成焓为0)分别为-393.5kJ·mol-1、-200.6kJ·mol-1、-241.8kJ·mol-1。则反应Ⅰ的ΔH1=

kJ·mol-1。-48.9

已知CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的摩尔生成焓分别为-393.5

kJ·mol-1、-200.6

kJ·mol-1、-241.8

kJ·mol-1，单质的摩尔生成焓为0，反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)⥫⥬CH3OH(g)+H2O(g)的ΔH1=-200.6

kJ·mol-1

+(-241.8

kJ·mol-1)-[0+(-393.5

kJ·mol-1)]=-48.9

kJ·mol-1。练后反思返回利用燃烧热和摩尔生成焓计算反应热的核心仍然是盖斯定律。其计算公式分别为(1)ΔH=反应物的燃烧热-生成物的燃烧热(2)ΔH=生成物的生成焓-反应物的生成焓反应热的比较考点二比较反应热大小注意事项(1)在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。(2)同一物质，不同聚集状态时具有的能量不同，相同物质的量的某物质的能量关系：E(物质R，g)>E(物质R，l)>E(物质R，s)。(3)同一化学反应，反应物的用量越多，|ΔH|越大。对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于理论数值。(4)等量的可燃物完全燃烧所放出的热量比不完全燃烧所放出的热量多，则完全燃烧的ΔH较小。一、画能量变化图比较反应热大小(同一反应，物质聚集状态不同时)1.已知：S(g)+O2(g)===SO2(g)

ΔH1<0S(s)+O2(g)===SO2(g)

ΔH2<0比较ΔH1与ΔH2的大小。答案ΔH1<ΔH2

2.已知石墨比金刚石稳定，C(s，石墨)+O2(g)===CO2(g)

ΔH1=-akJ·mol-1C(s，金刚石)+O2(g)===CO2(g)

ΔH2=-bkJ·mol-1比较ΔH1与ΔH2的大小。答案ΔH2<ΔH1

能量越低越稳定，则燃烧过程中能量变化如图：由图示可知：

b>a，则ΔH2<ΔH1。二、利用盖斯定律计算比较反应热大小3.已知室温下，将CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，将CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高。则下列能量转化关系的判断不正确的是A.ΔH1>0 B.ΔH2>ΔH3C.ΔH3>ΔH1

D.ΔH2=ΔH1+ΔH3√

将CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，说明ΔH2>0，将CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，说明ΔH3<0，因为ΔH1=ΔH2-ΔH3>0，故ΔH2>ΔH3

，ΔH3<ΔH1，故C错误，A、B、D正确。4.对于反应a：C2H4(g)⥫⥬C2H2(g)+H2(g)，反应b：2CH4(g)⥫⥬C2H4(g)+2H2(g)，当升高温度时平衡都向右移动。①C(s)+2H2(g)===CH4(g)

ΔH1；②2C(s)+H2(g)===C2H2(g)ΔH2；③2C(s)+2H2(g)===C2H4(g)

ΔH3。则①②③中ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小顺序排列正确的是A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH2>ΔH3>2ΔH1C.ΔH2>2ΔH1>ΔH3 D.ΔH3>ΔH2>ΔH1

对于反应a、b，升高温度平衡都向右移动，故二者均为吸热反应，ΔHa>0、ΔHb>0。根据盖斯定律知，反应a=②-③，ΔHa=ΔH2-ΔH3>0，推知ΔH2>ΔH3；反应b=③-2×①，故ΔHb=ΔH3-2ΔH1>0，推知ΔH2>ΔH3>2ΔH1。√返回精练真题练真题明考向1.(2025·浙江6月选考，11)下列反应均能自发进行，相关判断不正确的是H2SO4(l)+Fe(OH)2(s)===FeSO4(s)+2H2O(l)

ΔH1H2SO4(l)+2NaOH(s)===Na2SO4(s)+2H2O(l)

ΔH2H2SO4(l)+Na2O(s)===Na2SO4(s)+H2O(l)

ΔH3SO3(g)+Na2O(s)===Na2SO4(s)

ΔH4SO3(g)+H2O(l)===H2SO4(l)

ΔH5A.ΔH1-ΔH2>0 B.ΔH2-ΔH3>0C.ΔH3-ΔH4<0 D.ΔH4-ΔH5<0√

酸碱中和反应为放热反应，Fe(OH)2难溶于水而氢氧化钠易溶于水，固体溶解时会放出热量，已知反应：①H2SO4(l)+Fe(OH)2(s)===FeSO4(s)+2H2O(l)

ΔH1，②H2SO4(l)+2NaOH(s)===Na2SO4(s)+2H2O(l)

ΔH2，则反应①放出的热量小于反应②，即ΔH1>ΔH2，故ΔH1-ΔH2>0，A正确；已知反应：③H2SO4(l)+Na2O(s)===Na2SO4(s)+H2O(l)

ΔH3，利用盖斯定律，将反应③-反应②得到H2O(l)+Na2O(s)===2NaOH(s)，该反应为放热反应，则该反应的ΔH=ΔH3-ΔH2<0，即ΔH2-ΔH3>0，B正确；已知反应⑤SO3(g)+H2O(l)===H2SO4(l)(化合反应)为放热反应，即ΔH5<0，利用盖斯定律，将反应④-反应③得到反应⑤，即ΔH4-ΔH3=ΔH5<0，ΔH3-ΔH4>0，C错误；已知反应③H2SO4(l)+Na2O(s)===Na2SO4(s)+H2O(l)为放热反应，ΔH3<0，结合C项解析知：ΔH4-ΔH3=ΔH5<0，则ΔH4-ΔH5=ΔH3<0，D正确。

NaBO2(s)+2H2(g)+2Mg(s)===NaBH4(s)+2MgO(s)

ΔG=-340kJ·mol-1

结合题干信息，要使得氢原子利用率为100%，可由(2×反应Ⅲ)-(2×反应Ⅱ+反应Ⅰ)得NaBO2(s)+2H2(g)+2Mg(s)===NaBH4(s)+2MgO(s)

ΔG=2ΔG3-(2ΔG2+ΔG1)=2×(-570

kJ·mol-1)-[2×(-240

kJ·mol-1)+(-320

kJ·mol-1)]=-340

kJ·mol

-1。3.[2023·浙江1月选考，19(2)]“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一，CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有：Ⅰ：CH4(g)+CO2(g)⥫⥬2CO(g)+2H2(g)

ΔH1=+247kJ·mol-1，K1Ⅱ：CO2(g)+H2(g)⥫⥬CO(g)+H2O(g)

ΔH2=+41kJ·mol-1，K2反应CH4(g)+3CO2(g)⥫⥬4CO(g)+2H2O(g)的ΔH=

kJ·mol-1，K=

(用K1，K2表示)。+329

返回精练高频考点提升关键能力课时精练对一对题号1234567答案BACBDDD题号8答案C答案12345678910111213答案123456789101112139.+9010.ΔH1-ΔH2-ΔH3+ΔH4答案1234567891011121311.

12.

答案1234567891011121313.+1181.在一定温度压强下，依据图示关系，下列说法不正确的是12345678910111213答案A.C(s，石墨)+CO2(g)===2CO(g)

ΔH=ΔH1-ΔH2B.1molC(s，石墨)和1molC(s，金刚石)分别与足量O2反应全部转化为

CO2(g)，前者放热多C.ΔH5=ΔH1-ΔH3D.化学反应的ΔH只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关√

12345678910111213答案

12345678910111213答案√

合成氨的反应是可逆反应，不能进行完全，B错误；H2O(g)转化为H2O(l)放热，且氢气燃烧的焓变ΔH<0，所以ΔH1<ΔH2，C错误；由C(s，石墨)===C(s，金刚石)

ΔH>0可知，1

mol石墨的能量小于1

mol金刚石的能量，则石墨比金刚石稳定，D错误。12345678910111213答案3.下列说法正确的是A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多B.葡萄糖的燃烧热为2800kJ·mol-1，则C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+

6H2O(l)

ΔH=+2800kJ·mol-1C.已知冰的熔化热为6.0kJ·mol-1，冰中氢键键能为20kJ·mol-1。假设每摩

尔冰中有2mol氢键，且熔化热完全用于打破冰的氢键，则最多只能破

坏冰中15%的氢键D.一定条件下，0.5molH2与1molI2(g)充分反应生成HI(g)放热akJ，其

热化学方程式为H2(g)+I2(g)⥫⥬2HI(g)

ΔH=-2akJ·mol-112345678910111213答案√

12345678910111213答案4.(2024·衢州一中高三模拟)环戊二烯的键线式为

，其广泛用于农药、橡胶、塑料等工业合成，是一种重要的有机化工原料。其相关键能和能量循环图如下所示，下列说法不正确的是共价键H—HH—II—I键能/(kJ·mol-1)436299151A.在相同条件下，反应H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)

ΔH2'，则ΔH2'<ΔH2B.ΔH1-ΔH3=-11kJ·mol-1C.由表中I—I键能为151kJ·mol-1可知将1mol气态I2解离成气态碘原子需要吸收

151kJ能量D.(g)转化为(g)的过程属于氧化反应12345678910111213答案√

氢气和卤素单质生成卤化氢的反应为放热反应，氯原子半径小于碘原子半径，则键能：H—Cl>H—I，则H2(g)与Cl2(g)反应放出的热量更多，焓变更小，故ΔH2'<ΔH2，A正确；由盖斯定律可知，ΔH3=ΔH1+ΔH2，则ΔH1-ΔH3=-ΔH2，由键能数据可知，ΔH2=436

kJ·mol-1+151

kJ·mol-1-2×299

kJ·mol-1=-11

kJ·mol-1，则ΔH1-ΔH3=11

kJ·mol-1，B错误；断键需要吸收能量，I—I键能为151

kJ·mol-1，则将1

mol气态I2解离成气态碘原子需要吸收151

kJ能量，C正确；12345678910111213答案12345678910111213答案(g)转化为

(g)的过程中减少了氢原子，属于氧化反应，D正确。

√12345678910111213答案

12345678910111213答案

12345678910111213答案6.(2025·温州模拟)室温下，CuSO4(s)和CuSO4·5H2O(s)溶于水及CuSO4·5H2O受热分解的能量变化如图所示，下列说法不正确的是A.将CuSO4·5H2O(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C.ΔH3>ΔH2D.ΔH1=ΔH2+ΔH312345678910111213答案√

如图所示，CuSO4·5H2O(s)溶于水后得到CuSO4溶液的能量较CuSO4·5H2O(s)的高，说明CuSO4·5H2O(s)溶于水吸热，会使溶液温度降低，A正确；同理，CuSO4(s)溶于水后得到CuSO4溶液的能量较CuSO4(s)的低，说明CuSO4(s)溶于水放热，会使溶液温度升高，B正确；由A、B分析可知，ΔH2<0，ΔH3>0，故ΔH3>ΔH2，C正确；根据盖斯定律，ΔH1=ΔH3-ΔH2，D错误。12345678910111213答案7.(2025·绍兴一模)碱金属单质M和Cl2反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是A.ΔH4<0，ΔH6<0B.ΔH3<0，ΔH5>0C.若M分别为Na和K，则ΔH3：Na<KD.ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH612345678910111213答案√

氯气化学键断裂产生氯原子，吸收能量，即ΔH4>0；阴、阳离子形成离子键，状态从气态到固态，释放能量，即ΔH6<0，A错误；原子失去电子吸收能量，即ΔH3>0；得到电子释放能量，即ΔH5<0，B错误；ΔH3>0，Na、K是同主族元素，原子核外最外层电子数相同，原子半径越小，越难失去电子，由于原子半径：Na<K，所以失去电子吸收的能量：Na>K，即ΔH3(Na)>ΔH3(K)，C错误；根据盖斯定律有ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5+ΔH6，D正确。12345678910111213答案8.(2024·浙江9

+1高中联盟高三联考)一定温度下，丙烷与Cl2、Br2发生氯化和溴化反应的方程式及产物含量如下：12345678910111213答案氯化和溴化反应决速步骤的能量变化如图，下列说法不正确的是A.HCl和HBr的键能差为ΔH3-ΔH1B.丙烷中仲氢(—CH2—)比伯氢(—CH3)活性强C.升高温度可以提高体系中2⁃氯丙烷的含量D.反应产物含量主要与Br·、Cl·与CH3CH2CH3反应的活化能相对大小有关12345678910111213答案√

由能量图可推出HCl和HBr的键能差为ΔH3-ΔH1，故A正确；由于生成物2⁃氯丙烷或2⁃溴丙烷的产量多，这说明丙烷中仲氢(—CH2—)比伯氢(—CH3)活性强，故B正确；生成2⁃氯丙烷的决速步骤活化能较小，低温有利于该反应进行，高温有利于1⁃氯丙烷的生成，故C错误。12345678910111213答案9.(2025·浙江一模)氨热分解法制氢的反应原理为2NH3(g)⥫⥬N2(g)+3H2(g)，过程中的能量变化如图所示。12345678910111213答案则2NH3(g)⥫⥬N2(g)+3H2(g)

ΔH=

kJ·mol-1。+90

12345678910111213答案

12345678910111213答案则反应a的ΔH=

。ΔH1-ΔH2-ΔH