《2023高考化学二轮复习-第5讲-热化学方程式的书写与盖斯定律题组训练.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023高考化学二轮复习-第5讲-热化学方程式的书写与盖斯定律题组训练.docx（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第5讲热化学方程式的书写与盖斯定律1（2021年唐山摸底16题）合成气是一种重要的化工原料气，甲烷、二氧化碳自热重整制合成气的主要反应有：CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)H1247.3kJmol1CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H2206.1kJmol1CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)H3反应的H3_kJmol1。2.（2020年北京卷12题）依据图示关系，下列说法不正确的是A石墨燃烧是放热反应B1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧，全部转化为CO2，前者放热多CC(石墨)CO2(g)2CO(g) HH1H2D化学反应的H，只与
2、反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关3（2018年全国卷28题节选）F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25时N2O5(g)分解反应:其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡，体系的总压强p随时间t的变化如下表所示t时，N2O5(g)完全分解：t/min0408016026013001700P/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1（1）已知：2N2O5(g)2N2O4(g)O2(g) H14.4KJmol12NO2(g)N2O4(g) H255.3KJmol1则反应的H_KJmol1（2）对于反应2N2O5(g)4NO2(g)O2(g
3、)，R.A.Ogg提出如下反应历程:第一步N2O5NO3NO2 快速平衡第二步NO2NO3NONO2O2 慢反应第三步NONO32NO2 快反应其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是_(填标号)Av(第一步的逆反应)v(第二步反应)B反应的中间产物只有NO3C第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效D第三步反应活化能较高4（2021年浙江1月卷20题）已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表： 共价键HHH键能/（kJ.mol1）436463热化学方程式2H2(g)O2(g)2H2O (g) H482 kJ.mol1则2O(g)O2(g) 的H为A428 kJ.mol1B4
4、28 kJ.mol1C498 kJ.mol1D498 kJ.mol15（2021年广东卷19题）我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应： a) CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g) H1b) CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H2c) CH4(g)C(s)2H2(g) H3d) 2CO(g) CO2(g)C(s) H4e) CO(g)H2(g)H2O(g)C(s) H5根据盖斯定律，反应a的H1 （写出一个代数式即可）。6（2021河北省模拟演练7）已知25、101 kPa下
5、，1 mol水蒸发为水蒸气需要吸热 44.01 kJ 2H2O(1)2H2(g)O2 (g)H571. 66 kJ.mol1C (s)H2(g)CO(g)H2(g) H131.29 kJ.mol1则反应C(s)O2(g)CO(g) 的反应热为A. H396. 36 kJ.mol1B. H198. 55 kJ.mol1C. H154. 54 kJ.mol1D. H110. 53 kJ.mol17（2021年河北卷16题）大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25时，相关物质的燃烧热物数据如下表：物质H2(g)C(石墨，s)C6H6(l)燃烧热H（kJ.mol1）285.8
6、393. 53267. 5则25时H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式为 。8（2021年湖北卷18题）甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g) H206 kJ.mol1CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) H41 kJ.mol1写出CH4与CO2生成H2与CO的热化学方程式：。9（2021年山东卷18题）探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：ICO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) H149.5 kJ.mol1IICO
7、(g)2H2(g)CH3OH(g) H290.4 kJ.mol1IIICO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H3则H3 kJ.mol1。10（2021年海南卷16题）已知反应H2O2(l)H2O(l)O2(g) H98 kJ.mol1。纯H2O2可作为民用驱雹火箭推进剂。在火箭喷口铂网催化下，H2O2剧烈分解：H2O2(l)H2O(g)O2(g)，放出大量气体，驱动火箭升空。每消耗34 g H2O2理论上 （填“放出”或“吸收”）热量 98 kJ（填“大于”、“小于”或“等于”）。11（2021河北省模拟试题7）已知25、101 kPa时，以下反应的热化学方程式为：Fe2O3(s)3C
8、(s)2Fe(s)3CO(g) H1489 kJmol12CO(g)O2(g)2CO2(g) H2564 kJmol1C(s)O2(g)CO2(g) H3393 kJmol1则2Fe(s)O2(g)Fe2O3(s)的H为A822 kJmol1B468 kJmol1C186 kJmol1D468 kJmol112（2021年辽宁卷18题）环氧乙烷是高效消毒剂，可用于口罩等医用品消毒，工业常用乙烯氧化法生产。主反应：2CH2CH2(g)O2(g)(g)H1209.8 kJ.mol1副反应：CH2CH2(g)3O2(g)2CO2(g)2H2O(g) H21323.0 kJ.mol1已知C2H4的燃烧
9、热H1411.0 kJ.mol1，则环氧乙烷(g) 的燃烧热H 。13（2021年重庆卷11题）已知(g)H2(g)CH3CH2CH3(g) H157 kJ.mol1。已知环丙烷(g)的燃烧热H2092 kJ.mol1，丙烷(g)的燃烧热H2220 kJ.mol1，1 mol液态水蒸发为气态水的焓变为H44 kJ.mol1。则2 mol氢气完全燃烧生成气态水的H（kJ.mol1）为A658B482C329D28514（2021年全国乙卷28题）Kistiakowsky曾研究了NOCl光化学分解反应，在一定频率（v）光的照射下机理为：NOClhvNOCl*NOClNOCl*2NOCl2其中hv表
10、示一个光子能量，NOCl*表示NOCl的激发态。可知，分解1 mol的NOCl需要吸收mol光子的能量。15（2021年浙江6月卷21题）相同温度和压强下，关于反应的H，下列判断正确的是AH10，H20BH3H1H2CH1H2，H3H2DH2H3H416（2021年全国甲卷28题）二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) 该反应一般认为通过如下步骤来实现：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H141 kJ.mol1CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H290 kJ.mol1总反应的反应H kJ.mol1；若反应为慢反应，下列示意图中
11、能体现上述反应能量变化的是（填标号），判断的理由是。第5讲热化学方程式的书写与盖斯定律答案及解析1【答案】41.2 kJmol1【解析】根据盖斯定律，反应，则H3H1H2247.3 206.141.2 kJmol1。2.【答案】C【解析】A项：所有的燃烧都是放热反应，根据图示，C(石墨)O2(g)CO2(g) H1393.5kJ/mol，H10，则石墨燃烧是放热反应，故A正确；B项：根据图示，C(石墨)O2(g)CO2(g) H1393.5kJ/mol，CO(g)O2(g)CO2(g) H2283.0kJ/mol，根据反应可知都是放热反应，1molC(石墨)和1molCO分别在足量O2中燃烧，
12、全部转化为CO2，1molC(石墨)放热多，故B正确；C项：根据B项分析，C(石墨)O2(g)CO2(g) H1393.5kJ/mol，CO(g)O2(g)CO2(g) H2283.0kJ/mol，根据盖斯定律2可得：C(石墨)CO2(g)2CO(g) HH12H2，故C错误；D项：根据盖斯定律可知，化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，故D正确；故选C。3【答案】（1）53.1；（2）AC【解析】已知:2N2O5(g)2N2O4(g)O2(g) H14.4kJ/mol2NO2(g)N2O4(g) H255.3kJ/mol根据盖斯定律可知2即得到N2O5(g)2NO2(g
13、)1/2O2(g) H153.1kJ/mol；（2）A项，第一步反应快，所以第一步的逆反应速率大于第二步的逆反应速率，A正确；B项，根据第二步和第三步可知中间产物还有NO，B错误；C项，根据第二步反应生成物中有NO2可知NO2与NO3的碰撞仅部分有效，C正确；D项，第三步反应快，所以第三步反应的活化能较低，D错误。答案选AC。4【答案】D【解析】本题考查的是热化学方程式的书写中有关H的计算。根据题目提供的信息，需要利用反应物和生成物的键能数据进行计算：HE(反应物)E(生成物)2E(HH)E(OO)4E(HO)482 kJ.mol1，故2436 kJ.mol1E(OO)4463 kJ.mol1
14、482 kJ.mol1，则E(OO)498 kJ.mol1。而2O(g)O2(g) 的HE(OO)498 kJ.mol1。故本题答案为D。在计算中需注意1 mol H2O分子中含有2 mol HO键。5【答案】H3H4或H2H3H5【解析】本题考查的是盖斯定律的应用。根据题目提供的热化学方程式，完成反应a可以有两个途径：一是反应c与反应d相减，二是反应b与反应c先相加，再与反应e相减，故H1H3H4或H2H3H5。6【答案】C【解析】本题综合考查了热化学方程式的计算和盖斯定律的应用。本题涉及两个热化学方程式：2H2O(1)2H2(g)O2 (g)H1571. 66 kJ.mol1C (s)H2
15、(g)CO(g)H2(g) H2131.29 kJ.mol1C(s)O2(g)CO(g) H 依据盖斯定律，结合和可以得出：HH2H1，即H(131.29) (571. 66)kJ.mol1154. 54 kJ.mol1。本题答案选C。7【答案】3H2(g)6C(石墨，s)C6H6(l)H49.1 kJ.mol1【解析】本题考查的是热化学方程式的书写和盖斯定律的应用。根据相关物质的燃烧热数据可写出以下三个热化学方程式：H2(g)O2(g)H2O(l) H285.8 kJ.mol1C(石墨，s)O2(g)CO2(g) H393. 5 kJ.mol1C6H6(l)O2(g)6CO2(g)3H2O(
16、l) H3267. 5 kJ.mol1H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的化学方程式为3H26CC6H6，通过分析上述三个热化学方程式不难看出，36即可得出H2(g)和C(石墨，s)生成C6H6(l)的热化学方程式：3H2(g)6C(石墨，s)C6H6(l)H49.1 kJ.mol1。8【答案】CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g) H247 kJ.mol1【解析】本题考查的是对热化学方程式的书写和盖斯定律的应用。根据题意，可写出如下三个热化学方程式：CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g) H1206 kJ.mol1CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g) H2
17、41 kJ.mol1CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g) H3依据盖斯定律可知，H3H1H2，即H3(206) kJ.mol1(41) kJ.mol1247 kJ.mol1，故CH4与CO2生成H2与CO的热化学方程式为CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g) H247 kJ.mol1。9【答案】40.9 kJ.mol1【解析】本题考查的是对热化学方程式的书写和盖斯定律的应用。根据题意，可写出如下三个热化学方程式：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) H149.5 kJ.mol1CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H290.4 kJ.mol1CO2(g)
18、H2(g)CO(g)H2O(g) H3依据盖斯定律可知，H3H1H2，即H3(49.5) kJ.mol1(90.4) kJ.mol140.9 kJ.mol1。10【答案】放出 小于【解析】本题综合考查了热化学方程式的计算和盖斯定律的应用。本题涉及两个热化学方程式：H2O2(l)H2O(l)O2(g) H98 kJ.mol1H2O(l)H2O(g) H0依据盖斯定律可以得出：H2O2(l)H2O(g)O2(g) Ha kJ.mol1（a98）根据热化学方程式以及题目给出的相关用途可以判断消耗H2O2要放出热量。n(H2O2)1 mol，根据可计算出放出的热量为a kJ，即每消耗34 g H2O2
19、理论上放出热量小于98 kJ。11【答案】A【解析】本题考查的是对热化学方程式的书写和盖斯定律的应用。根据题意，可写出如下四个热化学方程式：Fe2O3(s)3C(s)2Fe(s)3CO(g) H1489 kJmol12CO(g)O2(g)2CO2(g) H2564 kJmol1C(s)O2(g)CO2(g) H3393 kJmol12Fe(s)O2(g)Fe2O3(s) H依据盖斯定律并结合反应、可知，H（H1H23H3）即H(489)(564)3(393) kJ.mol1822 kJ.mol1。本题答案选A。12【答案】1306.1 kJ.mol1【解析】本题考查的是对热化学方程式的书写和盖
20、斯定律的应用。根据题意，可写出如下四个热化学方程式：2CH2CH2(g)O2(g)(g)H1209.8 kJ.mol1CH2CH2(g)3O2(g)2CO2(g)2H2O(g) H21323.0 kJ.mol1CH2CH2(g)3O2(g)2CO2(g)2H2O(l) H31411.0 kJ.mol1 (g)O2(g)2CO2(g)2H2O(l) H依据盖斯定律可知，H12H32H，即(209.8) kJ.mol12(1411.0) kJ.mol12H4，解得H1306.1 kJ.mol1。13【答案】B【解析】本题考查的是对热化学方程式的书写和盖斯定律的应用。根据题意，可写出如下五个热化学方
21、程式：(g)H2(g)CH3CH2CH3(g) H1157 kJ.mol1(g)O2(g)3CO2(g)3H2O(l) H22092 kJ.mol1CH3CH2CH3(g)5O2(g)3CO2(g)4H2O(l) H32220 kJ.mol1H2O(l)H2O(g) H444 kJ.mol12H2(g)O2(g)H2O(g) H5依据盖斯定律，结合上述五个热化学方程式，不难看出H5(H1H2H3H4)2(157)(2092)(2220)(44)2 kJ.mol1482 kJ.mol1。本题答案为B。14【答案】0.5【解析】本题考查的是对热化学方程式的认知和盖斯定律的应用。从热化学方程式的含义
22、来看，NOClhvNOCl*可表示1 mol NOCl吸收1 mol光子的能量生成1 mol NOCl*。依据盖斯定律，将反应NOClhvNOCl*与NOClNOCl*2NOCl2相加可得2NOClhv2NOCl2，即2 mol NOCl吸收1 mol光子的能量生成2 mol NO和1 mol Cl2。故分解1 mol的NOCl需要吸收mol光子的能量。15【答案】B【解析】本题考查了与苯的结构相关的知识以及盖斯定律的应用。依据盖斯定律，结合题中所给的热化学方程式可以得出H3H2H4，故选项B和D均错误。根据有机化学基础中有关苯的结构的相关知识，我们知道，碳碳双键加氢时总要放出能量，并且放出的
23、热量与碳碳双键的数目大致成正比，即H10，H20，且H1H2。又知苯与氢气发生加成反应生成环己烷放出的热量比环己二烯与氢气发生加成反应生成环己烷的还要少，即H3H2，故选项A错误，选项B正确，本题答案为B。16【答案】49 kJ.mol1反应为吸热反应，反应和总反应为放热反应，故图像B、D错误；反应为慢反应，其活化能大于反应，故图像A正确，图像C错误。【解析】本题考查了盖斯定律的应用以及对反应过程中能量变化图像的认知。依据盖斯定律，结合题中所给的热化学方程式可以得出，HH1H2，故H(41)(90) kJ.mol149 kJ.mol1。反应为吸热反应，反应和总反应为放热反应，故图像B、D错误；反应为慢反应，其活化能大于反应，故图像A正确，图像C错误。