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1、盖斯定律 反应热的计算 每课一练（人教版选修4）1能源问题是人类社会面临的重大课题，H2、CO、CH3OH都是重要的能源物质，它们的燃烧热依次为285.8 kJmol1、282.5 kJmol1、726.7 kJmol1。已知CO和H2在一定条件下可以合成甲醇CO(g)2H2(g)=CH3OH(l)。则CO与H2反应合成甲醇的热化学方程式为()A.CO(g)2H2(g)=CH3OH(l) H127.4 kJmol1B.CO(g)2H2(g)=CH3OH(l) H127.4 kJmol1C.CO(g)2H2(g)=CH3OH(g) H127.4 kJmol1来源:学#科#网D.CO(g)2H2(
2、g)=CH3OH(g) H127.4 kJmol1答案A解析根据题给三种物质的燃烧热可以写出：H2(g)O2(g)=H2O(l) H1285.8 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g) H2282.5 kJmol1CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H3726.7 kJmol1运用盖斯定律进行计算，即2可得：CO(g)2H2(g)=CH3OH(l)H2H1H2H32(285.8 kJmol1)(282.5 kJmol1)(726.7 kJmol1)127.4 kJmol1。2灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知：来源:学科网Sn(s，白)2HCl(a
3、q)=SnCl2(aq)H2(g)H1Sn(s，灰)2HCl(aq)=SnCl2(aq)H2(g)H2 H32.1 kJmol1下列说法正确的是()来源:Zxxk.ComAH1H2B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锡制器皿长期处在低于13.2的环境中，会自行毁坏答案D解析由知Sn(灰)转化为Sn(白)是吸热的，当温度低于13.2时Sn(白)自动转化为Sn(灰)，所以A、B、C都错，只能选D。3已知：CH3CH2CH2CH3(g)6.5 O2(g)4CO2(g)5H2O(l)2 878 kJ(CH3)2CHCH3(g)6.5 O2(g)4CO2(g)5H2O(l)
4、2 869 kJ下列说法正确的是()A正丁烷分子储存的能量大于异丁烷分子B正丁烷的稳定性大于异丁烷C . 异丁烷转化为正丁烷的过程是一个放热过程D异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多答案A解析根据所给反应及其反应热看，正丁烷分子储存的能量大于异丁烷，A正确；能量越高其分子越不稳定，B错；异丁烷转化成正丁烷应该吸热，C错；从两者结构看两者的碳氢键一样多，D错。4已知：2C(s)O2(g)=2CO(g) H221.0 kJmol1；2H2(g)O2(g)=2H2O(g) H483.6 kJmol1。则制备水煤气的反应C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)的H为()来源:学。科。网A262.6 kJ
5、mol1 B131.3 kJmol1C.352.3 kJmol1 D131.3 kJmol1答案D解析根据盖斯定律，由题意知：1/21/2得：H(221.0 kJmol1)1/2(483.6 kJmol1)1/2131.3 kJmol1。5已知：H2O(g)=H2O(l) HQ1 kJmol1C2H5OH(g)=C2H5OH(l) HQ2 kJmol1C2H5OH(g)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g) HQ3 kJmol1若使46 g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为()A(Q1Q2Q3) kJB0.5(Q1Q2Q3) kJ来源:Z*xx*k.ComC . (0.5Q1
6、1.5Q20.5Q3) kJD(3Q1Q2Q3) kJ来源:Z#xx#k.Com答案D解析由盖斯定律和题意可得，乙醇燃烧的热化学方程式：C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H(3Q1Q2Q3) kJmol1。6已知葡萄糖的燃烧热是2 840 kJmol1，当它氧化生成1 g水时放出的热量是()A26.0 kJ B51.9 kJC . 155.8 kJ D467.3 kJ答案A解析要深刻理解燃烧热的概念。从C6H12O6(s)6O2(g)6CO2(g)6H2O(l)可知l mol 葡萄糖完全氧化生成108 g水，放出约2 840 kJ的热量。当它氧化生成1 g水时放出的热
7、量是2 840 kJ26.0 kJ。7一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q，它所生成的CO2用过量饱和石灰水完全吸收，可得100 g CaCO3沉淀，则完全燃烧1 mol无水乙醇时放出的热量是()A0.5Q BQ C.2Q D5Q答案C解析n(CO2)n(CaCO3)1 mol，所以燃烧的C2H5OH的物质的量为0.5 mol，所以1 mol无水乙醇燃烧时放出的热量为2Q。8下列说法或表示方法中正确的是()A等质量的硫蒸气和硫黄分别完全燃烧，后者放出的热量多B氢气的燃烧热为285.8 kJmol1，则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H285.8 kJmol1
8、C . Ba(OH)28H2O(s)2NH4Cl(s)=BaCl2(s)2NH3(g)10H2O(l)H0；H2SO4的浓溶液与NaOH溶液混合时要放热。9已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g) H282.8 kJmol1现有CO、H2、CO2组成的混合气体67.2 L(标准状况)，经完全燃烧后放出的总热量为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()A80% B50% C.60% D20%来源:学_科_网Z_X_X_K答案B解析标准状况下混合气体的物质的量为3 mol，其中有H21 mol，
9、1 mol H2燃烧生成液态水时放热285.8 kJ。CO燃烧时放出的热量为710.0 kJ285.8 kJ424.2 kJ(CO2不燃烧)，故n (CO)1.5 mol。CO的体积分数为100%50%。10依据叙述，写出下列反应的热化学方程式。(1)在25、101 kPa下，1 g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为_来源:Z&xx&k.Com_。(2)若适量的N2和O2完全反应，每生成23 g NO2需要吸收16.95 kJ热量。其热化学方程式为_ _。(3)用NA表示阿伏加德罗常数，在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中，每有5
10、NA个电子转移时，放出650 kJ的热量。其热化学方程式为_ _。(4)已知拆开1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为_ _。答案(1)CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H725.76 kJmol1(2)N2(g)2O2(g)=2NO2(g) H67.8 kJmol1(3)C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l) H1 300 kJmol1(4)N2(g)3H2(g)=2NH3(g) H92 kJmol1解析根据反应热和燃烧热的定义计算出相关
11、的热量，同时注意物质的状态，再书写相应的热化学方程式即可。11将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)H2O(g)CO(g)H2(g); C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为C(s)O2(g)=CO2(g) H393.5 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g) H242.0 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g) H283.0 kJmol1请回答：(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式：来源:学。科。网_。(2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol C(s)完全燃烧放出的
12、热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律做出下列循环图： 来源:学|科|网并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。请分析：甲、乙两同学观点正确的是_(填“甲”或“乙”)；判断的理由是_。(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点：_。(4)水煤气不仅是优良的气体燃料，也是重要的有机化工原料。CO和H2在一定条件下可以合成：甲醇甲醛甲酸乙酸。试分析当CO和H2按11的体积比混合反应，合成上述_(填序号)物质时，可以满足“绿色化学”的要求，完全利用原料中的原子，实现零排放。答案(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g) H131.5 kJmol1(2)乙甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量(或H1H2H3，且H20)(3)减少污染燃烧充分方便运输(任选两个作答)(4)解析根据盖斯定律将方程式合并即可得C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJmol1，由此可知煤转化成水煤气是吸热反应，而甲正是忽略了这个问题，才误认为“煤转化成水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”。CO和H2按11反应合成物质时，可达到零排放，符合“绿色化学”的要求，则合成的物质的最简式应满足CH2O，则、符合。