2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)21 反應(yīng)熱 蓋斯定律檢測(cè)與評(píng)估一、 單項(xiàng)選擇題1. 已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)+B2(g) 2AB(g)的能量變化如下圖所示，下列敘述中正確的是 ()A. 每生成2分子AB吸收b kJ熱量B. 該反應(yīng)熱H=+(a-b)kJmol-1C. 該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D. 斷裂1 mol AA鍵和1 mol BB鍵，放出a kJ能量2. (xx重慶卷)已知:P4(g)+6Cl2(g) 4PCl3(g)H=a kJmol-1，P4(g)+10Cl2(g) 4PCl5(g)H=b kJmol-1，P4具有正四面體結(jié)構(gòu)，PCl5中PCl鍵的鍵能為c kJmol-1，PCl3中PCl鍵的鍵能為1.2c kJmol-1。下列敘述正確的是 ()A. PP鍵的鍵能大于PCl鍵的鍵能B. 可求Cl2(g)+PCl3(g) PCl5(s)的反應(yīng)熱HC. ClCl鍵的鍵能為(b-a+5.6c) kJmol-1D. PP鍵的鍵能為(5a-3b+12c) kJmol-13. (xx江蘇卷)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下列關(guān)于上述反應(yīng)焓變的判斷正確的是 ()A. H1>0，H3<0 B. H2>0，H4>0C. H1=H2+H3 D. H3=H4+H54. (xx全國(guó)卷)室溫下，將1 mol的CuSO45H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為H1，將1 mol的CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為H2;CuSO45H2O受熱分解的化學(xué)方程式為CuSO45H2O(s) CuSO4(s)+5H2O(l)，熱效應(yīng)為H3。則下列判斷正確的是 ()A. H2>H3 B. H1<H3C. H1+H3=H2 D. H1+H2=H35. (xx全國(guó)卷)在1 200 時(shí)，天然氣脫硫工藝中會(huì)發(fā)生下列反應(yīng):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則H4的正確表達(dá)式為 ()A. H4=(H1+H2-3H3)B. H4=(3H3-H1-H2)C. H4=(H1+H2-3H3)D. H4=(H1-H2-3H3)6. 25 ，101 kPa時(shí)，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3 kJmol-1，辛烷的燃燒熱為5 518 kJmol-1。下列熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是 ()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安徽江淮十校聯(lián)考)已知H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)H=-57.3 kJmol-1。則下列熱化學(xué)方程式正確的是 ()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)單斜硫和正交硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫的能量變化圖如下圖所示，下列說(shuō)法正確的是 ()A. S(s，單斜) S(s，正交)H=+0.33 kJmol-1B. 正交硫比單斜硫穩(wěn)定C. 相同物質(zhì)的量的正交硫比單斜硫所含有的能量高D. 表示斷裂1 mol O2中的共價(jià)鍵所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共價(jià)鍵所放出的能量少297.16 kJ二、 非選擇題9. 判斷正誤，正確的畫(huà)“”，錯(cuò)誤的畫(huà)“”。(1) S(s)+O2(g) SO3(g)H=-315 kJmo， H即為該反應(yīng)的燃燒熱 ()(2) NaOH(aq)+HCl(aq) NaCl(aq)+H2O(l) H=-57.3 kJmol-1，H 即為該反應(yīng)的中和熱()(3) 已知H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)H=-57.3 kJmol-1，則H2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)的中和熱H=2(-57.3) kJmol-1()(4) 已知稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)H=-57.3 kJmol-1，則稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1 mol水時(shí)放出的熱量小于57.3 kJ()(5) 燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學(xué)方程式為CH3OH(g)+O2(g) CO2(g)+2H2(g)H=-192.9 kJmol-1，則CH3OH(g)的燃燒熱為192.9 kJmol-1()10. (xx江蘇高考改編)(1) 白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定條件下反應(yīng)獲得。相關(guān)熱化學(xué)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則H3=kJmol-1。(2) 紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g)。反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的H表示生成1 mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。根據(jù)右圖回答下列問(wèn)題:P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式為 。工業(yè)上制備PCl5通常分兩步進(jìn)行，先將P和Cl2反應(yīng)生成中間產(chǎn)物PCl3，然后降溫，再和Cl2反應(yīng)生成PCl5。原因是 。P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1 mol PCl5的H3=，P和Cl2一步反應(yīng)生成1 mol PCl5的H4(填“大于”、“小于”或“等于”)H3。11. (1) (xx全國(guó)卷)乙酸是重要的有機(jī)化工原料，可由乙烯氣相直接水合法或間接水合法生產(chǎn)。間接水合法是指現(xiàn)將乙烯與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸氫乙酯(C2H5OSO3H)，再水解生成乙醇。寫(xiě)出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式:。已知:甲醇脫水反應(yīng)為2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+ H2O (g)H1=+23.9 kJmol-1甲醇制烯烴反應(yīng)為2CH3OH(g) C2H4(g)+ 2H2O (g)H2=+29.1 kJmol-1乙醇異構(gòu)化反應(yīng)為C2H5OH(g) CH3OCH3(g)H3=+50.7 kJmol-1則乙烯氣相直接水合反應(yīng)C2H4(g)+H2O(g) C2H5OH(g)的H=kJmol-1。與間接水合法相比，氣相直接水合法的優(yōu)點(diǎn)是。(2) (xx北京卷)NOx是汽車(chē)尾氣中的主要污染物之一。NOx能形成酸雨，寫(xiě)出NO2轉(zhuǎn)化為HNO3的化學(xué)方程式:。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反應(yīng)，其能量變化示意圖如下:寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。(3) (xx四川卷)焙燒產(chǎn)生的SO2可用于制硫酸。已知25 、101 kPa時(shí):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則:SO3(g)與H2O(l)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是。已知:焙燒明礬的化學(xué)方程式為4KAl(SO4)212H2O+3S2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O。焙燒948 t明礬(M=474 gmol-1)，若SO2的利用率為96%，可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸t(yī)。12. (xx各地模擬組合)(1) 已知化合反應(yīng)A2(g)+B2(g) 2AB(g)的能量變化如右圖所示，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:。(2) 金屬鈉和CO2在常壓、890 發(fā)生如下反應(yīng): 4Na(g)+3CO2(g) 2Na2CO3(l) + C(s，金剛石)H=-1 080.9 kJmol-1由CO2(g)+4Na(g) 2Na2O(s)+C(s，金剛石) H=-357.5 kJmol-1;則Na2O固體與C(金剛石)反應(yīng)得到Na(g)和液態(tài)Na2CO3(l)的熱化學(xué)方程式為。專(zhuān)題五化學(xué)反應(yīng)與能量變化課時(shí)21反應(yīng)熱蓋斯定律1. B【解析】由圖示可知生成物總能量高于反應(yīng)物總能量,C項(xiàng)錯(cuò)誤;1 mol A2(g)與1 mol B2(g)反應(yīng)生成2 mol AB(g)吸收(a-b)kJ熱量,A項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;化學(xué)鍵斷裂吸收能量,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2. C【解析】由于P原子半徑大于Cl原子,故PP鍵的鍵能小于PCl鍵的鍵能,A項(xiàng)錯(cuò)誤;因PCl5固態(tài)和氣態(tài)間轉(zhuǎn)化的熱效應(yīng)不確定,Cl2(g)+PCl3(g) PCl5(s)的反應(yīng)熱H不可求,B項(xiàng)錯(cuò)誤;設(shè)ClCl鍵的鍵能為x,PP鍵的鍵能為y,則有: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項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤。3. C【解析】根據(jù)反應(yīng)特點(diǎn),碳燃燒放熱,H1<0,二氧化碳和碳反應(yīng)吸熱,H2>0,CO燃燒放熱,H3<0,鐵和氧氣反應(yīng)放熱,H4<0,CO還原氧化鐵放熱,H5<0;H1=H2+H3,C項(xiàng)正確;根據(jù)反應(yīng)3H3=2H4 +2H5,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4. B【解析】根據(jù)題意,發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:CuSO45H2O(s)溶于水(溶液溫度降低,該過(guò)程為吸熱過(guò)程):CuSO45H2O(s) Cu2+(aq)+S(aq)+5H2O(l)H1>0CuSO4(s)溶于水(使溶液溫度升高,該過(guò)程為放熱過(guò)程):CuSO4(s) Cu2+(aq)+S(aq)H2<0CuSO45H2O(s)受熱分解的熱化學(xué)方程式為CuSO45H2O(s) CuSO4(s) +5H2O(l)H3根據(jù)蓋斯定律可知:H3=H1-H2>0 根據(jù)上述分析,H2<0,H3 >0,所以A項(xiàng)錯(cuò)誤;H3=H1-H2(H2<0),所以H3>H1,B項(xiàng)正確;H3=H1-H2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;H1+H2<H3,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5. A【解析】給題中方程式依次編號(hào)為、,+-3得3S(g)S2(g)(H1+H2-3H3)故2S(g) S2(g)H4=(H1+H2-3H3)6. B【解析】中和熱的標(biāo)準(zhǔn)是生成1 molH2O(l)時(shí)所放出的熱量,A項(xiàng)不符合中和熱的定義;燃燒熱要求必須生成穩(wěn)定的氧化物,C項(xiàng)中生成水為氣態(tài),應(yīng)該為液態(tài);D項(xiàng)中辛烷的物質(zhì)的量不是1 mol,D項(xiàng)中H=-11 036 kJmol-1才正確。7. D【解析】CH3COOH是弱酸,其電離會(huì)吸熱,A不正確;S與Ba2+反應(yīng)生成BaSO4會(huì)放熱,B不正確;NaOH固體溶解會(huì)放熱,C不正確;HI是強(qiáng)酸,D正確。8. B【解析】根據(jù)蓋斯定律得:S(s,單斜) S(s,正交)H=-0.33 kJmol-1,可知單斜硫轉(zhuǎn)化為正交硫時(shí)要放出熱量,正交硫的能量較低,較穩(wěn)定,故A項(xiàng)錯(cuò)誤、B項(xiàng)正確;相同物質(zhì)的量的正交硫比單斜硫所含有的能量低,C項(xiàng)錯(cuò)誤;表示斷裂1 mol S(s,單斜)和1 mol O2(g)中的共價(jià)鍵所吸收的能量比形成1 mol SO2(g)中的共價(jià)鍵所放出的能量少297.16 kJmol-1,D錯(cuò)誤。9. (1) (2) (3) (4) (5) 【解析】(1) 硫燃燒的穩(wěn)定氧化物是二氧化硫;(3) 中和熱不變;(4) 醋酸是弱電解質(zhì),所以電離時(shí)要吸收一定的熱量;(5) 燃燒熱是生成穩(wěn)定的氧化物。10. (1) +2 821.6(2) P(s)+Cl2(g) PCl3(g)H=-306 kJmol-1兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng),降低溫度有利于提高產(chǎn)率,防止產(chǎn)物分解-399 kJmol-1等于【解析】(1) 依據(jù)蓋斯定律,將“上式+下式6”,即得所求反應(yīng)的H=+3 359.26 kJmol-1+(-89.61 kJmol-1)6=+2 821.6 kJmol-1。(2) 由圖可以看出,1 mol P在Cl2中完全燃燒放出的熱量為306 kJmol-1,所以P與Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為P(s)+Cl2(g) PCl3(g)H=-306 kJmol-1。由圖可知,P與Cl2反應(yīng)生成PCl3,PCl3和Cl2進(jìn)一步反應(yīng)生成PCl5,都是放熱反應(yīng),分兩步進(jìn)行且第二步降低溫度,有利于PCl5的生成,防止PCl5的分解。由蓋斯定律知,一步生成PCl5和兩步生成PCl5的總熱效應(yīng)相等,即H3=-399 kJmol-1。11. (1) CH2CH2+H2SO4C2H5OSO3H、C2H5OSO3H+H2OCH3CH2OH+H2SO4-55.9 減少污染,減少對(duì)設(shè)備的腐蝕(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) 乙烯與硫酸發(fā)生加成反應(yīng)生成硫酸氫乙酯,硫酸氫乙酯再通過(guò)取代反應(yīng)得到乙醇。CH2CH2+H2SO4C2H5OSO3HC2H5OSO3H+H2OCH3CH2OH+H2SO4通過(guò)蓋斯定律,-H2+H1-H3=-55.9 kJmol-1。比較兩種流程,可看出氣相直接水合法減少反應(yīng)步驟,增大產(chǎn)物的產(chǎn)率,同時(shí)減少污染物的排放;不用硫酸作反應(yīng)物,減少對(duì)設(shè)備的腐蝕。(2) 分析下圖:打破1 mol N2中的化學(xué)鍵需要吸收能量945 kJ, 打破1 mol O2中的化學(xué)鍵需要吸收能量498 kJ, 生成2 mol NO會(huì)放出能量2630 kJ。所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng):N2(g)+O2(g) 2NO(g)H=+183 kJmol-1。(3) 首先寫(xiě)出該反應(yīng)為SO3(g)+H2O(l) H2SO4(l),利用蓋斯定律,將方程式進(jìn)行疊加:(-2),則H=-545 kJmol-1-(-197 kJmol-1)-(-44 kJmol-1)2=-130 kJmol-1;結(jié)合煅燒明礬的方程式可得關(guān)系式:4KAl(SO4)212H2O9SO29H2SO4,可知煅燒948 t明礬可得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸的質(zhì)量:10-6 gt-1=432 t12. (1) A2(g)+B2(g) 2AB(g)H=+(a-b) kJmol-1 (2) 6Na2O(s)+2C(s,金剛石) 8Na(g)+2Na2CO3(l) H=-8.4 kJmol-1【解析】(1) 由圖可知,生成物總能量高于反應(yīng)物總能量,故該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),H=+(a-b) kJmol-1。 (2) 根據(jù)蓋斯定律:(1)式-(2)式3得之。