2020高考化学一轮课练18：盖斯定律及反应热的简单计算（含解析）

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1、课练18盖斯定律及反应热的简单计算小题狂练1以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式：C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H1 300.0 kJmol1的说法中，正确的是()A当有10NA个电子转移时，该反应就放出1 300 kJ的能量B当有NA个水分子生成且为液态时，吸收1 300 kJ的能量C当有22.4 L C2H2(g)完全燃烧生成CO2和液态H2O时，该反应就放出1 300 kJ的能量D当有8NA个碳氧共用电子对生成时，该反应就吸收1 300 kJ的能量答案：A解析：反应中每有1 mol C2H2参加反应，转移10 mol电子，放出1 300 kJ能量，故A正确；

2、当有NA个水分子生成且为液态时，放出1 300 kJ的能量，故B错误；22.4 L C2H2(g)，不一定是标准状况，故C错误；1 mol CO2分子含有4 mol碳氧共用电子对，反应中有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1 300 kJ的能量，故D错误。22019辽宁丹东五校联考已知：25 、101 kPa时：4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H2 835 kJmol14Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s)H3 119 kJmol1下列说法正确的是()AO3比O2稳定，由O2转化为O3是吸热反应BO2比O3稳定，由O2转化为O3是放热反应C等质量的O2比O3能量高，由O2转化

3、为O3是放热反应D等质量的O2比O3能量低，由O2转化为O3是吸热反应答案：D解析：根据盖斯定律，由可得3O2(g)=2O3(g)，则有H(2 835 kJmol1)(3 119 kJmol1)284 kJmol1，故O2转化为O3的反应是吸热反应；据此推知，等质量的O2具有的能量比O3具有的能量低，故O2比O3更稳定。32019江苏启东中学月考通过以下反应可获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H1a kJmol1CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H2b kJmol1CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H3c kJmol

4、12CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H4d kJmol1下列说法不正确的是()A反应、为反应提供原料气B反应也是CO2资源化利用的方法之一C反应CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(l)的H0.5d kJmol1D反应2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)的H(2b2cd) kJmol1答案：C解析：反应产生的CO2、H2是反应的反应物，故反应为反应提供原料气，A正确。反应利用CO2和H2制取CH3OH，是CO2资源化利用的方法之一，B正确。反应CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(l)中H2O是液态，而反应中H2O是气态，则该反应的H不等

5、于0.5d kJmol1，C错误。根据盖斯定律，由22可得2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)，则有H(2b2cd) kJmol1，D正确。4根据Ca(OH)2/CaO体系的能量循环图，下列说法正确的是()AH50BH1H20CH3H4H5DH1H2H3H4H50答案：D解析：水蒸气变成液态水会放出热量，H50，H40，H50，故H3H4H5，故C错误；根据盖斯定律，H1H2H3H4H50，故D正确。52019山东临沂一中月考已知如下热化学方程式：MnO2(s)C(s)=MnO(s)CO(g)H124.4 kJmol1MnO2(s)CO(g)=MnO(s)CO2(g)H2

6、148.1 kJmol12MnO2(s)C(s)=2MnO(s)CO2(g)H3则下列判断正确的是()AH10、H2H2，A错误。根据盖斯定律，由可得2MnO2(s)C(s)=2MnO(s)CO2(g)，则有H3H1H2，B正确。反应的反应热H为24.4 kJmol1，等于正、逆反应的活化能之差，故反应的活化能不是24.4 kJmol1，C错误。反应的H3H1H2(24.4 kJmol1)(148.1 kJmol1)123.7 kJmol10，故反应为放热反应，D错误。62019邯郸模拟已知：化学键CHCFHFFF键能/(kJmol1)414489565158CH4(g)4F2(g)=CF4(

7、g)4HF(g)Ha kJmol1。则a等于()A1 928B1 928C1 838 D1 838答案：A解析：由表格数据及反应可知，H414 kJmol14158 kJmol14489 kJmol14565 kJmol14a kJmol1，解得a1 928，故选A。72019黑龙江哈尔滨三中验收在298 K、101 kPa时，已知：2H2O(g)=O2(g)2H2(g)H1H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H22Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)H3则H3与H1、H2之间的关系正确的是()AH3H12H2BH3H1H2CH3H12H2DH3H1H2答案：A解析：分析已知

8、的三个热化学方程式，根据盖斯定律，由2可得，2Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)，则有H3H12H2。82019湖南益阳调研联氨(N2H4)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。已知：N2H4(l)N2O4(l)=N2(g)2H2O(l)H546.45 kJmol1；H2O(g)=H2O(l)H44.0 kJmol1。则2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)的H的值是()A916.9 kJmol1 B458.45 kJmol1C916.9 kJmol1 D458.45 kJmol1答案：A解析：分析已知信息和目标热化学方程式，根据盖斯定律，由24可得2

9、N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)，则有H(546.45 kJmol12)(44.0 kJmol14)916.9 kJmol1。9工业上冶炼钛的有关反应如下所示：C(s)O2(g)=CO2(g)H12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(g)O2(g)H3TiCl4(s)2Mg(s)=2MgCl2(s)Ti(s)H4TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g)H5下列有关推断正确的是()A2H1H2BH10CH5H32H1H2D2H1H20答案：C解析：根据盖斯定律，2得2C(s)O2(g)=2CO(g)

10、H2H1H2，已知碳燃烧生成CO是放热反应，即2H1H20，得2H1H2，所以A、D错误；碳燃烧生成CO2和CO燃烧生成CO2都是放热反应，所以H10，H2Q2Q1 BQ1Q2Q3CQ1Q3Q2 DQ2Q1Q3答案：A解析：H2S(g)在O2(g)中完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l)，在O2(g)中不完全燃烧生成S(s)和H2O(l)，均为放热反应，则有HQ1。等量H2O(g)具有的总能量高于H2O(l)具有的总能量，则等量H2S(g)反应生成S(s)和H2O(l)放出热量比生成S(s)和H2O(g)放出热量多，故有Q3Q2，综上所述可得Q1、Q2、Q3的关系为Q3Q2Q1。21 mol

11、CH4气体完全燃烧放出的热量为802 kJ，但当不完全燃烧生成CO和H2O时，放出的热量为519 kJ。如果1 mol CH4与一定量O2燃烧生成CO、CO2、H2O，并放出731.25 kJ的热量，则一定量O2的质量为()A60 g B56 gC64 g D40 g答案：A解析：设1 mol CH4中完全燃烧的CH4物质的量为x mol，不完全燃烧的CH4物质的量为(1x) mol，列式：802x519(1x)731.25，解得x0.75,0.75 mol CH4完全燃烧消耗的O2为0.75 mol21.5 mol，0.25 mol CH4不完全燃烧消耗的O2为0.25 mol0.375 m

12、ol，消耗O2物质的量为1.5 mol0.375 mol1.875 mol，O2的质量为1.875 mol32 gmol160 g，答案为A。32019四川成都外国语学校月考用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化合物的污染。例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1 160 kJmol1下列说法中错误的是()A等物质的量的CH4在反应、中转移电子数相同B由反应可推知CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(l)H574 kJmol1C4NO2(g)2N2(g

13、)=8NO(g) H586 kJmol1D若用标准状况下4.48 L CH4把NO2还原为N2，整个过程中转移的电子总数为1.6NA答案：B解析：反应、CH4中C元素均由4价升高到4价，故等物质的量的CH4反应时转移的电子数相同，A正确。由H2O(g)变成H2O(l)放出能量，若反应生成H2O(l)，则H574 kJmol1，B错误。根据盖斯定律，由可得4NO2(g)2N2(g)=8NO(g)，H(574 kJmol1)(1 160 kJmol1)586 kJmol1，C正确。标准状况下4.48 L CH4的物质的量为0.2 mol，由得CH4(g)2NO2(g)=CO2(g)2H2O(g)N

14、2(g)，可得1 mol CH4反应，转移8 mol电子，则当n(CH4)0.2 mol时，转移电子总数为1.6NA，D正确。4有关化学键的键能数据如表所示：化学键C=OO=OCC键能/(kJmol1)x498.8345.6碳的燃烧热H395 kJmol1，假设单质碳中只存在CC键且基本结构单元为正四面体，则x的值为()A619.7 B1 239.4C792.5 D1 138.1答案：C解析：在单质碳的正四面体结构中，每个碳原子形成4个CC键，每个CC键由2个碳原子共有，故每个碳原子拥有的CC键数目为2。结合反应热与键能关系：H反应物键能之和生成物键能之和，可得2345.6498.82x395

15、，计算得x792.5。52019四川成都石室中学模拟已知：2C(s)O2(g)=2CO(g)HQ1 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)HQ2 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)HQ3 kJmol1CO与镍反应会造成镍催化剂中毒，为防止镍催化剂中毒，工业上常用SO2将CO氧化，二氧化硫转化为单质硫，则该反应的热化学方程式为()ASO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)H(2Q12Q2Q3) kJmol1BS(s)2CO(g)=SO2(g)2C(s)H(Q1Q3) kJmol1CSO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)H(Q12Q2Q3) kJmol1DSO2(

16、g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)H(2Q1Q22Q3) kJmol1答案：C解析：分析已知三个热化学方程式，根据盖斯定律，由2可得SO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)，则有H(Q2 kJmol1)2(Q1 kJmol1)(Q3 kJmol1)(Q12Q2Q3) kJmol1。62019江苏无锡模拟以下是大气中碳循环所涉及的部分重要反应。下列说法正确的是()6CO2(g)6H2O(g)=C6H12O6(s)6O2(g)H1a kJmol1C6H12O6(s)6O2(g)=6CO2(g)6H2O(g)H2b kJmol12C6H12O6(s)=6CO2(g)6CH4(g)H3c

17、 kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H4d kJmol1A由反应可知a0B2ac6d0，ab0C反应、的Sd kJmol1答案：B解析：反应是植物吸收太阳光发生光合作用，CO2和H2O反应生成有机物C6H12O6(s)和O2，则有a0，A错误。根据盖斯定律，由6可得2C6H12O6(s)12O2(g)=12CO2(g)12H2O(g)H(c6d) kJmol1；由2可得12CO2(g)12H2O(g)=2C6H12O6(s)12O2(g)H2a kJmol1，上述两个反应的方向相反，则有2ac6d0。反应和中涉及物质相同，反应方向相反，根据盖斯定律，则有H1H20

18、，即ab0，B正确。反应、均为正向气体总分子数增加的反应，则有S0，C错误。等量CH4(g)与O2(g)反应生成H2O(l)放出的热量大于生成H2O(g)放出的热量，则反应CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)的Hd kJmol1，D错误。72019辽宁师范大学附中模拟已知：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H1130 kJmol1；2C(s)O2(g)=2CO(g)H220 kJmol1。断开1 mol HH键、O=O键分别需要吸收436 kJ、496 kJ的热量，则断开1 mol OH键需要吸收的热量为()A332 kJ B118 kJC462 kJ D360 kJ答

19、案：C解析：将题给两个热化学方程式依次编号为，根据盖斯定律，由2可得2H2O(g)=2H2(g)O2(g)，则有H(130 kJmol1)2(220 kJmol1)480 kJmol1。根据反应热与键能的关系可得HE(反应物)E(生成物)4E(OH)(2436 kJmol1496 kJmol1)4E(OH)1 368 kJmol1，则有4E(OH)1 368 kJmol1480 kJmol1，解得E(OH)462 kJmol1，故断开1 mol OH键需要吸收的热量为462 kJ。82019河南一轮复习诊断NaCN(氰化钠)是一种重要的基础化工原料，可用于电镀、冶金和有机合成等。回答下列问题。

20、(1)NaCN溶液中发生水解反应的离子方程式为_，实验室配制NaCN溶液的方法是_。(2)NaCN与Cl2反应可制备ClCN(氯氰)，氯氰的电子式为_。(3)制备NaCN的方法很多种。氨钠法：反应原理为2Na2C2NH32NaCN3H2。该反应中，每生成1 mol NaCN，转移电子的物质的量为_。NaCN也可由HCN与NaOH反应制得。已知：CH4(g)=C(s)2H2(g)H12HCN(g)=2C(s)H2(g)N2(g)H2N2(g)3H2(g)2NH3(g)H3则反应：CH4(g)NH3(g)HCN(g)3H2(g)的H_(用含H1、H2、H3的代数式表示)。答案：(1)CNH2OHC

21、NOH将NaCN溶解在较浓的NaOH溶液中，然后加水稀释(2) CN(3)3 molH1解析：(1)NaCN属于强碱弱酸盐，CN发生水解，其水解的离子方程式为CNH2OHCNOH；配制NaCN溶液时，为抑制CN水解，需要将NaCN溶解在较浓的NaOH溶液中，然后加水稀释。(2)ClCN的结构式类似于HCN，HCN的结构式为HCN，则ClCN的电子式为CN。(3)根据化学反应方程式，Na的化合价由0价升高为1价，C由0价升高为2价，NH3中H由1价降低为0价，生成1 mol NaCN，消耗1 mol NH3，则转移电子的物质的量为13 mol3 mol；给已知热化学方程式依次编号为CH4(g)=

22、C(s)2H2(g)H1，2HCN(g)=2C(s)H2(g)N2(g)H2，N2(g)3H2(g)2NH3(g)H3，根据盖斯定律，可得目标方程式，则HH1。92019山东临沂高新区模拟能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。(1)在298 K时，1 mol C2H6在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出1 558.1 kJ热量。写出该反应的热化学方程式：_。(2)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H437.3 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1则煤的气化主要反应

23、的热化学方程式为C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H_。(3)天然气的主要成分为甲烷(CH4)，部分氧化的热化学方程式为CH4(g)O2(g)=CO(g)2H2(g)H35.6 kJmol1。有人认为甲烷部分氧化的机理为：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1890.3 kJmol1CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)H2247.3 kJmol1CH4(g)H2O(l)=CO(g)3H2(g)H3则H3等于_。答案：(1)C2H6(g)O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1 558.1 kJmol1(2)87.5 kJmol1(3)250.3 kJ

24、mol1解析：(2)根据盖斯定律，由可得：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H(437.3 kJmol1)(241.8 kJmol1)(283.0 kJmol1)87.5 kJmol1。(3)由甲烷部分氧化反应可得：2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g)H71.2 kJmol1。由可得：CH4(g)O2(g)=CO(g)H2(g)H2O(l)H321.5 kJmol1，再由可得：CH4(g)H2O(l)=CO(g)3H2(g)H250.3 kJmol1。102019广东台山华侨中学模拟(1)下列三个反应在某密闭容器中进行：反应：Fe(s)CO2(g)=FeO(s)CO(g)

25、 H1a kJmol1反应：2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H2b kJmol1反应：2Fe(s)O2(g)=2FeO(s)H3_ kJmol1(用含a、b的代数式表示)。(2)焦炭与CO、CO2、H2均是重要的化工原料，由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下：反应：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) H149.58 kJmol1反应：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H241.19 kJmol1反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H3则反应的H3_ kJmol1。(3)一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定下来，但产生的CO又会与C

26、aSO4发生化学反应，相关的热化学方程式如下：CaSO4(s)CO(g)CaO(s)SO2(g)CO2(g) H1210.5 kJmol1CaSO4(s)CO(g)CaS(s)CO2(g) H247.3 kJmol1反应：CaO(s)3CO(g)SO2(g)CaS(s)3CO2(g)的H_ kJmol1。(4)现根据下列3个热化学方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g) H124.8 kJmol13Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g) H247.2 kJmol1Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g) H319.4 kJmol1写出C

27、O气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学方程式：_。答案：(1)2ab(2)90.77(3)399.7(4)CO(g)FeO(s)=Fe(g)CO2(g) H11 kJmol1解析：(1)分析反应和，根据盖斯定律，由2可得2Fe(s)O2(g)=2FeO(s)，则有H32H1H22a kJmol1b kJmol1(2ab) kJmol1。(2)分析反应、及，根据盖斯定律，由反应可得CO(g)2H2(g)CH3OH(g)，则有H3H1H2(49.58 kJmol1)(41.19 kJmol1)90.77 kJmol1。(3)根据盖斯定律，由4可得CaO(s)3CO(g)SO2(g)CaS(s)3CO2(g)，则有H4H2H1(47.3 kJmol1)4(210.5 kJmol1)399.7 kJmol1。(4)分析已知的三个热化学方程式，根据盖斯定律，由32可得6CO(g)6FeO(s)=6Fe(s)6CO2(g)，则有H(24.8 kJmol1)3(47.2 kJmol1)(19.4 kJmol1)266 kJmol1，从而可得热化学方程式：CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)H11 kJmol1。