专题02 反应原理之反应热 盖斯定律-【专项突破】冲刺2023年高考化学反应原理大题突破（全国通用）

专题02 反应原理之反应热 盖斯定律 反应热、盖斯定律的应用是高考的常考考点，主要应用于未知反应的热化学方程式书写和未知反应热的计算，常以填空题型出现。 (2022•全国甲卷)金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产钛的方法之一是将金红石(TiO2)转化为TiCl4，再进一步还原得到钛。回答下列问题： (1) TiO2转化为TiCl4有直接氯化法和碳氯化法。在时反应的热化学方程式及其平衡常数如下： (ⅰ)直接氯化：TiO2(s)＋2Cl2(g)= TiCl4(g)＋O2(g) ΔH1＝172kJ·mol−1 Kp1=1.0×10-2 (ⅱ)碳氯化：TiO2(s)＋2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)＋2CO(g) ΔH2＝-51kJ·mol−1 Kp2=1.2×1012Pa ①反应2C(s)+O2(g)=2CO(g)的ΔH为_______ kJ·mol−1，Kp=_______Pa。 ②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化，其原因是_______。反应热 ③对于碳氯化反应：增大压强，平衡_______移动(填“向左”“向右”或“不”)； 温度升高，平衡转化率_______(填“变大”“变小”或“不变”)。 (2)在1.0×105Pa，将TiO2、C、Cl2以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。 ①反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的平衡常数_______。 ②图中显示，在平衡时TiO2几乎完全转化为TiCl4，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是_______。 (3) TiO2碳氯化是一个“气—固—固”反应，有利于TiO2 -C“固—固”接触的措施是_______。 1.对书写热化学方程式要注意： （1）注明状态； （2）ΔH的符号与单位； （3）ΔH与化学计量数的一致性。 2.反应热的计算：应用盖斯定律解题时要先确定热化学方程式的组合关系，再确定ΔH间的计算关系。 （1）主要依据：热化学方程式、键能、盖斯定律及燃烧热、中和热等； （2）明确待求热化学方程中的反应物和生成物； （3）处理已知热化学方程式中的化学计量数和焓变； （4）叠加法处理热化学方程式确定答案。叠加法步骤： 步骤1　“倒” 为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式颠倒过来，反应热的数值不变，但符号相反。这样，就不用再做减法运算了，实践证明，方程式相减时往往容易出错。 步骤2　“乘” 为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式乘以某个倍数，反应热也要相乘。 步骤3　“加” 上面的两个步骤做好了，只要将方程式相加即可得目标方程式，反应热也要相加。 2．（2023年1月·浙江·高考真题）“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一，还原是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有： Ⅰ： Ⅱ：反应热 请回答： (1)有利于提高平衡转化率的条件是___________。 A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压 (2)反应的___________，___________(用表示)。 (3)恒压、时，和按物质的量之比投料，反应经如下流程(主要产物已标出)可实现高效转化。 ①下列说法正确的是___________。 A．可循环利用，不可循环利用 B．过程ⅱ，吸收可促使氧化的平衡正移 C．过程ⅱ产生的最终未被吸收，在过程ⅲ被排出 D．相比于反应Ⅰ，该流程的总反应还原需吸收的能量更多 ②过程ⅱ平衡后通入，测得一段时间内物质的量上升，根据过程ⅲ，结合平衡移动原理，解释物质的量上升的原因___________。 (4)还原能力可衡量转化效率，(同一时段内与的物质的量变化量之比)。 ①常压下和按物质的量之比投料，某一时段内和的转化率随温度变化如图1，请在图2中画出间R的变化趋势，并标明时R值___________。 ②催化剂X可提高R值，另一时段内转化率、R值随温度变化如下表： 温度/℃ 480 500 520 550 转化率/% 7.9 11.5 20.2 34.8 R 2.6 2.4 2.1 1.8 下列说法不正确的是___________ A．R值提高是由于催化剂X选择性地提高反应Ⅱ的速率 B．温度越低，含氢产物中占比越高 C．温度升高，转化率增加，转化率降低，R值减小 D．改变催化剂提高转化率，R值不一定增大 1．（2023·湖南常德·统考一模）氰化氢()分子被认为是生命起源中重要的中间体之一，主要应用于电镀业、采矿业等，可制造各种树脂单体。迄今为止，它所产生的与生物相关联的化合物种类最多。 (1)的合成 氰化氢可用甲烷氨氧化法合成，其热化学反应方程