大单元四　第十章　第39讲　盖斯定律及应用_05高考化学_2025年新高考资料_一轮复习_2025大一轮复习讲义+课件（完结）_2025大一轮复习讲义化学教师用书Word版文档全书

第 39 讲 盖斯定律及应用 [复习目标] 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。 考点一 盖斯定律与反应热的计算 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始态和终态有关，而与反应的途径无关。 2．盖斯定律的意义 间接计算某些反应的反应热。 3．盖斯定律的应用 转化关系 反应热间的关系 aA――→B；A――→B ΔH＝ a Δ H 1 2 AB ΔH＝ － Δ H 1 2 ΔH＝ Δ H ＋ Δ H 1 2 一、应用循环图分析焓变关系 1．(2022·重庆，13)“千畦细浪舞晴空”，氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH )SO 的 4 2 4 离子键强弱，设计如图所示的循环过程，可得ΔH/(kJ· mol－1)为( ) 4 A．＋533 B．＋686 C．＋838 D．＋1 143 答案 C 解析 ①NH Cl(s)===NH(g)＋Cl－(g) ΔH ＝＋698 kJ·mol－1；②NH Cl(s)===NH(aq)＋Cl－ 4 1 4(aq) ΔH ＝ ＋ 15 kJ·mol － 1 ； ③ Cl － (g)===Cl － (aq) ΔH ＝ － 378 kJ·mol － 1 ； 2 3 ④(NH )SO (s)===NH(g)＋SO(g) ΔH ；⑤(NH )SO (s)===NH(aq)＋SO(aq) ΔH ＝＋3 4 2 4 4 4 2 4 5 kJ·mol－1；⑥SO(g)===SO(aq) ΔH ＝－530 kJ·mol－1；则⑤＋①－⑥－②＋③得④，ΔH ＝ 6 4 ＋838 kJ· mol－1, C正确。 2．[2018·北京，27(1)]近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与 存储。过程如下： 反应 Ⅰ：2HSO (l)===2SO (g)＋2HO(g)＋O(g) ΔH＝＋551 kJ·mol－1 2 4 2 2 2 1 反应Ⅲ：S(s)＋O(g)===SO (g) 2 2 ΔH＝－297 kJ·mol－1 3 反应Ⅱ的热化学方程式：_________________________________________________。 答案 3SO (g)＋2HO(g)===2HSO (l)＋S(s) ΔH＝－254 kJ·mol－1 2 2 2 4 2 解析 由题图可知，反应Ⅱ的化学方程式为3SO ＋2HO=====2HSO ＋S↓。根据盖斯定律， 2 2 2 4 反应Ⅱ＝－(反应Ⅰ＋反应Ⅲ)可得：3SO (g)＋2HO(g)===2HSO (l)＋S(s) ΔH ＝－254 2 2 2 4 2 kJ·mol－1。 二、消元法计算反应热 3．[2023·山东，20(1)]一定条件下，水气变换反应 CO＋HOCO ＋H 的中间产物是 2 2 2 HCOOH。为探究该反应过程，研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应： Ⅰ.HCOOHCO＋HO(快) 2 Ⅱ.HCOOHCO＋H(慢) 2 2 一定条件下，反应Ⅰ、Ⅱ的焓变分别为ΔH 、ΔH ，则该条件下水气变换反应的焓变ΔH＝ 1 2 __________(用含ΔH、ΔH 的代数式表示)。 1 2 答案 ΔH－ΔH 2 1 解析 根据盖斯定律，反应Ⅱ－反应Ⅰ＝水气变换反应，故水气变换反应的焓变ΔH＝ΔH 2 －ΔH。 1 4．[2023·全国乙卷，28(2)改编]硫酸亚铁在工农业生产中有许多用途，如可用作农药防治小 麦黑穗病，制造磁性氧化铁、铁催化剂等。 已知下列热化学方程式： FeSO ·7H O(s)===FeSO (s)＋7HO(g) ΔH＝a kJ·mol－1 4 2 4 2 1 FeSO ·4H O(s)===FeSO (s)＋4HO(g) ΔH＝b kJ·mol－1 4 2 4 2 2 FeSO ·H O(s)===FeSO (s)＋HO(g) ΔH＝c kJ·mol－1 4 2 4 2 3 则FeSO ·7H O(s)＋FeSO ·H O(s)===2(FeSO ·4H O)(s)的ΔH＝________kJ·mol－1。 4 2 4 2 4 2 答案 (a＋c－2b)5．[2023·湖南，16(1)]已知下列反应的热化学方程式： ①C HC H(g)＋O(g)===8CO(g)＋5HO(g) ΔH＝－4 386.9 kJ·mol－1 6 5 2 5 2 2 2 1 ②C HCH===CH(g)＋10O(g)===8CO(g)＋4HO(g) ΔH＝－4 263.1 kJ·mol－1 6 5 2 2 2 2 2 ③H(g)＋O(g)===HO(g) ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 2 2 2 3 计算反应④C HC H(g)C HCH==CH(g)＋H(g)的ΔH＝____________kJ·mol－1。 6 5 2 5 6 5 2 2 4 答案 ＋118 解析 根据盖斯定律，将①－②－③可得C HC H(g)C HCH==CH(g)＋H(g) ΔH＝－ 6 5 2 5 6 5 2 2 4 4 386.9 kJ·mol－1－(－4 263.1 kJ·mol－1)－(－241.8 kJ·mol－1)＝＋118 kJ·mol－1。 消元法计算反应热的思维流程 考点二 反应热大小的比较 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)＋O(g)===SO (g) ΔH<0 2 2 1 S(s)＋O(g)===SO (g) ΔH<0 2 2 2 比较ΔH 与ΔH 的大小。 1 2 答案 ΔH<ΔH 1 2 解析2．已知石墨比金刚石稳定， C(s，石墨)＋O(g)===CO(g) ΔH＝－a kJ·mol－1 2 2 1 C(s，金刚石)＋O(g)===CO(g) ΔH＝－b kJ·mol－1 2 2 2 比较ΔH 与ΔH 的大小。 1 2 答案 ΔH<ΔH 2 1 解析 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ΔH＜ΔH。 2 1 二、利用盖斯定律计算比较反应热大小 3．已知： ①2Al(s)＋O(g)===Al O(s) ΔH 2 2 3 1 ②2Fe(s)＋O(g)===Fe O(s) ΔH 2 2 3 2 比较ΔH 与ΔH 的大小，写出分析过程。 1 2 答案 由反应①－反应②可得2Al(s)＋Fe O(s)===2Fe(s)＋Al O(s) ΔH＝ΔH －ΔH ，已知 2 3 2 3 1 2 铝热反应为放热反应，故ΔH<0，ΔH<ΔH。 1 2 4．对于反应a：C H(g)C H(g)＋H(g)，反应b：2CH(g)C H(g)＋2H(g)，当升高温 2 4 2 2 2 4 2 4 2 度时平衡都向右移动。①C(s)＋2H(g)===CH(g) ΔH ；②2C(s)＋H(g)===C H(g) ΔH ； 2 4 1 2 2 2 2 ③2C(s)＋2H(g)===C H(g) ΔH 。则①②③中ΔH 、ΔH 、ΔH 的大小顺序排列正确的是( 2 2 4 3 1 2 3 ) A．ΔH>ΔH>ΔH 1 2 3 B．ΔH>ΔH>2ΔH 2 3 1 C．ΔH>2ΔH>ΔH 2 1 3 D．ΔH>ΔH>ΔH 3 2 1 答案 B 解析 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，ΔH>0、ΔH>0。 a b 根据盖斯定律知a＝②－③，ΔH＝ΔH －ΔH>0，推知ΔH>ΔH ；b＝③－2×①，故ΔH ＝ a 2 3 2 3 bΔH－2ΔH>0，推知ΔH>ΔH>2ΔH。 3 1 2 3 1 课时精练 1．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( ) A．已知Ni(CO) (s)===Ni(s)＋4CO(g) ΔH＝Q kJ·mol－1，则Ni(s)＋4CO(g)===Ni(CO) (s) 4 4 ΔH＝－Q kJ·mol－1 B．在一定温度和压强下，将 0.5 mol N 和 1.5 mol H 置于密闭容器中充分反应生成 2 2 NH (g)，放出热量 19.3 kJ，则其热化学方程式为 N(g)＋H(g)NH (g) ΔH＝－19.3 3 2 2 3 kJ·mol－1 C．已知2H(g)＋O(g)===2HO(l) ΔH，2H(g)＋O(g)===2HO(g) ΔH，则ΔH＞ΔH 2 2 2 1 2 2 2 2 1 2 D．已知C(s，石墨)===C(s，金刚石) ΔH＞0，则金刚石比石墨稳定 答案 A 解析 合成氨的反应是可逆反应，不能进行完全，B错误；HO(g)转化为HO(l)放热，且氢 2 2 气燃烧的焓变ΔH＜0，所以ΔH ＜ΔH ，C错误；由C(s，石墨)===C(s，金刚石) ΔH＞0可 1 2 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。 2．(2023·太原模拟)分别向1 L 0.5 mol·L－1的Ba(OH) 溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；③ 2 稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH、ΔH、ΔH，下列关系正确的是( ) 1 2 3 A．ΔH＞ΔH＞ΔH B．ΔH<ΔH<ΔH 1 2 3 1 2 3 C．ΔH＞ΔH＝ΔH D．ΔH＝ΔH<ΔH 1 2 3 1 2 3 答案 B 解析 混合时浓硫酸在被稀释的过程中放热；浓、稀硫酸在与Ba(OH) 溶液反应时还会形成 2 BaSO 沉淀，Ba2＋、SO之间形成化学键的过程中也会放出热量。因放热反应的ΔH取负值， 4 故ΔH<ΔH<ΔH。 1 2 3 3．(2023·北京市第一六六中学高三期中)以CO和H 为原料合成甲醇是工业上的成熟方法， 2 直接以CO 为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用CO 人工合成淀粉时，第一步 2 2 就需要将CO 转化为甲醇。 2 已知：①CO(g)＋2H(g)===CHOH(g) ΔH＝－90.5 kJ·mol－1 2 3 1 ②CO(g)＋HO(g)===CO(g)＋H(g) ΔH＝－41.1 kJ·mol－1 2 2 2 2 ③2H(g)＋ O(g)===2HO(g) ΔH＝－483.6 kJ·mol－1 2 2 2 3 下列说法不正确的是( ) A．若温度不变，反应①中生成1 mol CH OH(l)时，放出的热量大于90.5 kJ 3 B．CO 与H 合成甲醇的热化学方程式为 CO(g)＋3H(g)===CHOH(g)＋HO(g) ΔH＝－ 2 2 2 2 3 2 49.4 kJ·mol－1 C．通过电解制H 和选用高效催化剂，可降低CO 与H 合成甲醇反应的焓变 2 2 2D．以CO 和HO为原料合成甲醇，同时生成O，该反应需要吸收能量 2 2 2 答案 C 解析 根据盖斯定律，①－②得CO(g)＋3H(g)===CHOH(g)＋HO(g) ΔH＝ΔH －ΔH ＝ 2 2 3 2 1 2 －49.4 kJ·mol－1，故B正确；催化剂可降低CO 与H 合成甲醇反应的活化能，但不改变反 2 2 应的焓变，故 C 错误；已知反应④CO(g)＋3H(g)===CHOH(g)＋HO(g) ΔH ＝－49.4 2 2 3 2 4 kJ·mol－1，根据盖斯定律④×2—③×3得2CO(g)＋4HO(g)===2CHOH(g)＋3O(g) ΔH＝ 2 2 3 2 2ΔH－3ΔH＝＋1 352 kJ·mol－1＞0，则该反应需要吸收能量，故D正确。 4 3 4．根据碘与氢气反应的热化学方程式： (ⅰ)I(？)＋H(g)2HI(g) ΔH＝－9.48 kJ·mol－1； 2 2 (ⅱ)I(？)＋H(g)2HI(g) ΔH＝＋26.48 kJ·mol－1。 2 2 下列判断正确的是( ) A．反应(ⅰ)中的I 为固态，反应(ⅱ)中的I 为气态 2 2 B．1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差35.96 kJ C．反应(ⅰ)的生成物比反应(ⅱ)的生成物稳定 D．254 g I(g)中通入2 g H(g)，反应放热9.48 kJ 2 2 答案 B 解析 反应(ⅰ)放出能量，反应(ⅱ)吸收能量，故(ⅰ)中I 的能量高，为气态，(ⅱ)中I 为固 2 2 态，故A项错误；根据盖斯定律可知，(ⅱ)－(ⅰ)即得到I(s)I(g) ΔH＝＋35.96 kJ·mol－ 2 2 1，说明1 mol固态碘与1 mol气态碘所含的能量相差35.96 kJ，故B项正确；两个反应的生 成物为相同状态的同种物质，其稳定性相同，故 C项错误；254 g I (g)和2 g H (g)的物质的 2 2 量均为1 mol，因反应(ⅰ)是可逆反应，转化率达不到100%，则反应放热小于9.48 kJ，故D 项错误。 5．向NaCO 溶液中滴加盐酸，反应过程中能量变化如图所示，下列说法正确的是( ) 2 3 A．反应HCO(aq)＋H＋(aq)===CO(g)＋HO(l)为放热反应 2 2 B．CO(aq)＋2H＋(aq)===CO(g)＋HO(l) ΔH＝ΔH＋ΔH＋ΔH 2 2 1 2 3 C．ΔH＞ΔH；ΔH＜ΔH 1 2 2 3 D．HCO(aq)===CO(g)＋HO(l)，若使用催化剂，则ΔH 变小 2 3 2 2 3 答案 B解析 由图像可知，反应HCO(aq)＋H＋(aq)===CO(g)＋HO(l)为吸热反应，A错误；由图像 2 2 可知，能量差值越大，反应热的绝对值越大，ΔH 、ΔH 都为放热反应，则ΔH ＜ΔH ，C错 1 2 1 2 误；加入催化剂，反应热不变，D错误。 6．在一定温度压强下，依据图示关系，下列说法不正确的是( ) A．C(s，石墨)＋ CO(g) ===2CO(g) ΔH＝ΔH－ΔH 2 1 2 B．1 mol C(s，石墨)和1 mol C(s，金刚石)分别与足量O 反应全部转化为CO(g) ，前者放 2 2 热多 C．ΔH＝ΔH－ΔH 5 1 3 D．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 答案 B 解析 由题干信息可知，反应Ⅰ：C(s，石墨)＋O(g)===CO(g) ΔH ，反应Ⅱ：CO(g)＋ 2 1 O(g)===CO(g) ΔH ，则反应Ⅰ－反应Ⅱ得C(s，石墨)＋ CO(g) ===2CO(g)，根据盖斯定 2 2 2 2 律可知ΔH＝ΔH －ΔH ，A正确；由题干信息可知，C(s，石墨)===C(s，金刚石) ΔH>0， 1 2 5 即1 mol C(s，石墨)具有的总能量低于1 mol C(s，金刚石)，则1 mol C(s，石墨)和1 mol C(s，金刚石)分别与足量O 反应全部转化为CO(g)，后者放热多，B错误；由题干信息可知， 2 2 反应Ⅰ：C(s，石墨)＋O(g)===CO(g) ΔH ，反应Ⅲ：C(s，金刚石)＋O(g)===CO(g) 2 1 2 ΔH ，则反应Ⅰ－反应Ⅲ得C(s，石墨)===C(s，金刚石)，根据盖斯定律可知，ΔH ＝ΔH － 3 5 1 ΔH，C正确。 3 7．在25 ℃、101 kPa时，C(s)、H(g)、CHCOOH(l)的燃烧热分别为393.5 kJ·mol－1、285.8 2 3 kJ·mol－1、870.3 kJ·mol－1，则2C(s)＋2H(g)＋O(g)===CHCOOH(l)的反应热为( ) 2 2 3 A．－488.3 kJ·mol－1 B．＋488.3 kJ·mol－1 C．－191 kJ·mol－1 D．＋191 kJ·mol－1 答案 A 解析 由题知表示各物质燃烧热的热化学方程式分别为①C(s)＋O(g)===CO(g) ΔH＝－ 2 2 393.5 kJ·mol－1；② H(g)＋O(g)===HO(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1；③ CHCOOH(l)＋ 2 2 2 3 2O(g)===2CO(g) ＋ 2HO(l) ΔH ＝ － 870.3 kJ·mol － 1 。 则 2C(s) ＋ 2H(g) ＋ 2 2 2 2 O(g)===CHCOOH(l)可由反应①×2＋②×2－③得出，则反应热为(－393.5 kJ·mol－1)×2＋ 2 3 (－285.8 kJ·mol－1)×2－(－870.3 kJ·mol－1)＝－488.3 kJ·mol－1。 8．黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为 S(s)＋2KNO(s)＋3C(s)===KS(s)＋N(g)＋3CO(g) ΔH＝x kJ·mol－1 3 2 2 2 已知：①碳的燃烧热ΔH＝a kJ·mol－1 1 ②S(s)＋2K(s)===KS(s) ΔH＝b kJ·mol－1 2 2③2K(s)＋N(g)＋3O(g)===2KNO(s) ΔH＝c kJ·mol－1，则x为( ) 2 2 3 3 A．3a＋b－c B．c－3a－b C．a＋b－c D．c－a－b 答案 A 解析 由碳的燃烧热ΔH ＝a kJ·mol－1，得反应①C(s) ＋ O(g)===CO(g) ΔH ＝a kJ·mol 1 2 2 1 －1，目标反应可由反应①×3＋②－③得到，所以ΔH＝3ΔH＋ΔH－ΔH，即x＝3a＋b－c。 1 2 3 9．室温下，将1 mol的CuSO ·5H O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH ，将1 mol 4 2 1 的CuSO (s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH ；CuSO ·5H O(s)受热分解的化学方程 4 2 4 2 式为CuSO ·5H O(s)===CuSO (s)＋5HO(l)，热效应为ΔH。下列判断正确的是( ) 4 2 4 2 3 A．ΔH＞ΔH B．ΔH＜ΔH 2 3 1 3 C．ΔH＋ΔH＝ΔH D．ΔH＋ΔH＞ΔH 1 3 2 1 2 3 答案 B 解析 根据题干信息，构建多步反应中总反应与分步反应的关系，快速得出反应方程式和反 应热之间的关系 ΔH＝ΔH＋ΔH，ΔH>0，ΔH>0，ΔH<0。 1 3 2 1 3 2 10．已知：①2H(g)＋O(g)===2HO(g) ΔH 2 2 2 1 ②3H(g)＋Fe O(s)===2Fe(s)＋3HO(g) ΔH 2 2 3 2 2 ③2Fe(s)＋O(g)===Fe O(s) ΔH 2 2 3 3 ④2Al(s)＋O(g)===Al O(s) ΔH 2 2 3 4 ⑤2Al(s)＋Fe O(s)===Al O(s)＋2Fe(s) ΔH 2 3 2 3 5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是( ) A．ΔH<0，ΔH>0 1 3 B．ΔH<0，ΔH<ΔH 5 4 3 C．ΔH＝ΔH＋ΔH 1 2 3 D．ΔH＝ΔH＋ΔH 3 4 5 答案 B 解析 大多数化合反应为放热反应，而放热反应的反应热(ΔH)为负值，故A错误；铝热反 应为放热反应，故ΔH<0，而由④－③可得：2Al(s)＋Fe O(s)===Al O(s)＋2Fe(s) ΔH ＝ 5 2 3 2 3 5 ΔH －ΔH<0，可得ΔH<ΔH 、ΔH ＝ΔH －ΔH ，故B正确、D错误；将(②＋③)×可得： 4 3 4 3 3 4 5 2H(g)＋O(g)===2HO(g) ΔH＝(ΔH＋ΔH)，故C错误。 2 2 2 1 2 3 11．镁和氯气反应生成氯化镁的能量关系图如图所示。已知：气态的卤素原子得电子生成气态的卤素离子是放热过程。下列说法正确的是( ) A．ΔH＝ΔH＋ΔH＋ΔH＋ΔH＋ΔH 6 1 2 3 4 5 B．Ca(g)－2e－===Ca2＋(g) ΔH，则ΔH>ΔH 7 7 3 C．I(g)＋e－===I－(g) ΔH，则ΔH>ΔH 8 8 4 D．MgCl (s)===Mg2＋(aq)＋2Cl－(aq) ΔH，则ΔH>ΔH 2 9 9 5 答案 C 解析 根据盖斯定律可知，ΔH ＝ΔH ＋ΔH ＋ΔH ＋ΔH －ΔH ，故A错误；原子失去电子 6 1 2 3 4 5 变为离子是吸热过程，Ca和Mg属于同主族元素，Ca的金属性强于Mg，Ca→Ca2＋吸收的 热量小于Mg→Mg2＋吸收的热量，即ΔH<ΔH，故B错误；气态卤素原子得电子生成气态卤 7 3 素离子是放热过程，Cl非金属性强于I，即Cl→Cl－放出的热量比I→I－放出的热量多，即 ΔH>ΔH ，故C正确；MgCl (s)===Mg2＋(g)＋2Cl－(g)属于吸热过程，即ΔH>0，Mg2＋(g)、 8 4 2 5 2Cl－(g)转化成Mg2＋(aq)、2Cl－(aq)要放出热量，发生MgCl (s)===Mg2＋(aq)＋2Cl－(aq)吸收热 2 量比MgCl (s)===Mg2＋(g)＋2Cl－(g)少，即ΔH<ΔH，故D错误。 2 9 5 12．(2021·浙江6月选考，21)相同温度和压强下，关于反应的ΔH，下列判断正确的是( ) (g)＋H(g)―→ (g) ΔH 2 1 (g)＋2H(g)―→ (g) ΔH 2 2 (g)＋3H(g)―→ (g) ΔH 2 3 (g)＋H(g)―→ (g) ΔH 2 4 A．ΔH>0，ΔH>0 1 2 B．ΔH＝ΔH＋ΔH 3 1 2 C．ΔH>ΔH，ΔH>ΔH 1 2 3 2 D．ΔH＝ΔH＋ΔH 2 3 4 答案 C 解析 环己烯、1,3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放热反应，因此，ΔH ＜0， 1ΔH ＜0，A不正确；苯分子中没有碳碳双键，其中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊 2 的共价键，因此，其与氢气完全加成的反应热不等于环己烯、1,3-环己二烯分别与氢气发生 的加成反应的反应热之和，即ΔH≠ΔH ＋ΔH ，B不正确；由于1 mol 1,3-环己二烯与氢气 3 1 2 完全加成后消耗的氢气是等量环己烯的2倍，故其放出的热量更多，则ΔH>ΔH；苯与氢气 1 2 发生加成反应生成1,3-环己二烯的反应为吸热反应(ΔH>0)，根据盖斯定律可知，苯与氢气 4 完全加成的反应热：ΔH＝ΔH＋ΔH，因此ΔH>ΔH，ΔH＝ΔH－ΔH，C正确、D不正确。 3 4 2 3 2 2 3 4 13．(1)[2023·全国甲卷，28(1)节选]已知下列反应的热化学方程式： ①3O(g)===2O(g) ΔH＝＋285 kJ·mol－1 2 3 1 ②2CH(g)＋O(g)===2CHOH(l) ΔH＝－329 kJ·mol－1 4 2 3 2 反应③CH(g)＋O(g)===CHOH(l)＋O(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。 4 3 3 2 3 (2)[2023·浙江6月选考，19(1)]水煤气变换反应是工业上的重要反应，可用于制氢。 水煤气变换反应：CO(g)＋HO(g)CO(g)＋H(g) ΔH＝－41.2 kJ·mol－1 2 2 2 该反应分两步完成： 3Fe O(s)＋CO(g)2Fe O(s)＋CO(g) ΔH＝－47.2 kJ·mol－1 2 3 3 4 2 1 2Fe O(s)＋HO(g)3Fe O(s)＋H(g) ΔH 3 4 2 2 3 2 2 则ΔH＝__________kJ·mol－1。 2 答案 (1)－307 (2)＋6 解析 (1)根据盖斯定律可知，反应③＝(反应②－①)，所以ΔH ＝(ΔH －ΔH)＝(－329 3 2 1 kJ·mol－1－285 kJ·mol－1)＝－307 kJ·mol－1。(2)设方程式①3Fe O(s)＋CO(g)2Fe O(s)＋ 2 3 3 4 CO(g) ΔH＝－47.2 kJ·mol－1 2 1 ②2Fe O(s)＋HO(g)3Fe O(s)＋H(g) ΔH 3 4 2 2 3 2 2 ③CO(g)＋HO(g)CO(g)＋H(g) ΔH＝－41.2 kJ·mol－1 2 2 2 根据盖斯定律可知，②＝③－①，则ΔH ＝ΔH－ΔH ＝(－41.2 kJ·mol－1)－(－47.2 kJ·mol－1) 2 1 ＝＋6 kJ·mol－1。 14．(1)[2022·广东，19(1)②]Cr O 催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图，X(g)→Y(g)过 2 3 程的焓变为______________________________________________(列式表示)。 (2)[2022·湖北，19(1)]已知： ①CaO(s)＋HO(l)Ca(OH) (s) ΔH＝－65.17 kJ·mol－1 2 2 1②Ca(OH) (s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq) ΔH＝－16.73 kJ·mol－1 2 2 ③Al(s)＋OH－(aq)＋3HO(l)[Al(OH) ]－(aq)＋H(g) ΔH＝－415.0 kJ·mol－1 2 4 2 3 则 CaO(s) ＋ 2Al(s) ＋ 7HO(l)===Ca2 ＋ (aq) ＋ 2[Al(OH) ] － (aq) ＋ 3H(g) 的 ΔH ＝ 2 4 2 4 __________kJ·mol－1。 答案 (1)E－E＋ΔH＋E－E (2)－911.9 1 2 3 4 解析 (1)设反应过程中第一步的产物为M，第二步的产物为N，则X→M的ΔH ＝E －E ， 1 1 2 M→N的ΔH＝ΔH，N→Y的ΔH＝E－E，根据盖斯定律可知，X(g)→Y(g)的焓变为ΔH＋ 2 3 3 4 1 ΔH＋ΔH＝E－E＋ΔH＋E－E。 2 3 1 2 3 4 (2)根据盖斯定律，①＋②＋2×③ 可得反应 CaO(s)＋2Al(s)＋7HO(l)===Ca2＋(aq)＋ 2 2[Al(OH) ]－(aq)＋3H(g)，则ΔH ＝ΔH ＋ΔH ＋2ΔH ＝(－65.17 kJ·mol－1)＋(－16.73 kJ·mol－ 4 2 4 1 2 3 1)＋2×(－415.0 kJ·mol－1)＝－911.9 kJ·mol－1。 15．(1)[2022·福建，13(1)]异丙醇(C HO)可由生物质转化得到，催化异丙醇脱水制取高值化 3 8 学品丙烯(C H)的工业化技术已引起人们的关注。其主要反应如下： 3 6 Ⅰ.C HO(g)C H(g)＋HO(g) ΔH＝＋52 kJ·mol－1 3 8 3 6 2 1 Ⅱ.2C H(g)C H (g) ΔH＝－97 kJ·mol－1 3 6 6 12 2 已知2C HO(g)＋9O(g)===6CO(g)＋8HO(g) ΔH＝－3 750 kJ·mol－1，则C H(g)燃烧生成 3 8 2 2 2 3 6 CO(g)和HO(g)的热化学方程式为_________________________________________ 2 2 ________________________________________________________________________。 (2)[2022·天津，16(1)]科研人员把铁的配合物Fe3＋L(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸 收液，将气体HS转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①HS的吸 2 2 收氧化；②Fe3＋L的再生。反应原理如下： ①HS(g)＋2Fe3＋L(aq)＋2OH－(aq)===S(s)＋2Fe2＋L(aq)＋2HO(l) ΔH＝－a kJ·mol－1(a>0) 2 2 ②4Fe2＋L(aq)＋O(g)＋2HO(l)===4Fe3＋L(aq)＋4OH－(aq) ΔH＝－b kJ·mol－1(b>0) 2 2 该工艺的总反应方程式为______________。1 mol H S(g)发生该反应的热量变化为 2 __________，Fe3＋L在总反应中的作用是_____________________________________。 答案 (1)2C H(g)＋9O(g)===6CO(g)＋6HO(g) ΔH＝－3 854 kJ·mol－1 (2)2H S＋ 3 6 2 2 2 2 O=====2HO＋2S↓[或2HS(g)＋O(g)========2HO(l)＋2S(s)] 放出(a＋) kJ热量 作催 2 2 2 2 2 化剂(或降低反应活化能) 解析 (1)设 Ⅲ.2C HO(g)＋9O(g)===6CO(g)＋8HO(g) ΔH＝－3 750 kJ·mol－1，根据盖斯 3 8 2 2 2 定律Ⅲ－2×Ⅰ得2C H(g)＋9O(g)===6CO(g)＋6HO(g) ΔH＝－3 854 kJ·mol－1。 3 6 2 2 2