第一章 章末综合提升 -【优化探究】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1同步导学案配套教参（人教版，单选）

授课提示：对应学生用书第15页 考点一　热化学方程式的书写 1．合成氨反应常使用铁触媒提高反应速率。如图为有、无铁触媒时，反应的能量变化示意图。 写出该反应的热化学方程式：__________________________________________。 答案：N2(g)＋3H2(g)⥫⥬2NH3(g)　ΔH＝－(a－b) kJ·mol-1 2．已知25 ℃，100 kPa时：1 mol葡萄糖[C6H12O6(s)]完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出2 804 kJ热量。则25 ℃时，CO2(g)与H2O(l)经光合作用生成葡萄糖[C6H12O6(s)]和O2(g)的热化学方程式为___________________________________________。 解析：由题意可知，1 mol葡萄糖在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出2 804 kJ的热量，反应的热化学方程式为C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)　ΔH＝－2 804 kJ/mol，二氧化碳和液态水经光合作用生成葡萄糖和氧气的反应为葡萄糖燃烧的逆反应，生成1 mol葡萄糖会吸收2 804 kJ的热量，反应的热化学方程式为6CO2(g)＋6H2O(l)===C6H12O6(s)＋6O2(g)　ΔH＝＋2 804 kJ/mol。 答案：6CO2(g)＋6H2O(l)===C6H12O6(s)＋6O2(g)　ΔH＝＋2 804 kJ·mol-1 考点二　根据盖斯定律计算反应热 3．油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，需要回收处理并加以利用。已知下列反应的热化学方程式： ①2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(g)　ΔH1＝－1 036 kJ·mol-1 ②4H2S(g)＋2SO2(g)===3S2(g)＋4H2O(g)　ΔH2＝＋94 kJ·mol-1 ③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH3＝－484 kJ·mol-1 计算H2S热分解反应④2H2S(g)===S2(g)＋2H2(g)的ΔH4＝________kJ·mol-1。 解析：根据盖斯定律可知，ΔH4＝(ΔH1＋ΔH2)÷3－ΔH3＝＋170 kJ·mol-1。 答案：＋170 4．已知：①CaO(s)＋H2O(l)===Ca(OH)2(s)　ΔH1＝－65.17 kJ·mol-1 ②Ca(OH)2(s)===Ca2+(aq)＋2OH－(aq)　ΔH2＝－16.73 kJ·mol-1 ③Al(s)＋OH－(aq)＋3H2O(l)===[Al(OH)4]－(aq)＋H2(g)　ΔH3＝－415.0 kJ·mol-1 则CaO(s)＋2Al(s)＋7H2O(l)===Ca2+(aq)＋2[Al(OH)4]－(aq)＋3H2(g)的ΔH4＝__________kJ·mol-1。 解析：根据盖斯定律可得，①＋②＋2×③可得反应CaO(s)＋2Al(s)＋7H2O(l)===Ca2+(aq)＋2[Al(OH)4]－(aq)＋3H2(g)，则ΔH4＝ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3＝(－65.17 kJ·mol-1)＋(－16.73 kJ·mol-1)＋2×(－415.0 kJ·mol-1)＝－911.9 kJ·mol-1。 答案：－911.9 5．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)　 ΔH1 b.CO2(g)＋H2(g)⥫⥬CO(g)＋H2O(g) ΔH2 c．CH4(g)⥫⥬C(s)＋2H2(g) ΔH3 d．2CO(g)⥫⥬CO2(g)＋C(s) ΔH4 e．CO(g)＋H2(g)⥫⥬H2O(g)＋C(s) ΔH5 根据盖斯定律，反应a的ΔH1＝__________(写出一个代数式即可)。 解析：根据盖斯定律，反应c－d或b＋c－e均可得到反应a。 答案：ΔH3－ΔH4(或ΔH2＋ΔH3－ΔH5) 6．苯催化加氢制备环己烷是化工生产中的重要工艺，一定条件下，发生如下反应： Ⅰ.主反应： (g)＋3H2(g)⥫⥬ (g)　ΔH1<0 Ⅱ.副反应： (g)⥫⥬(g)　ΔH2>0 已知：Ⅲ.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3 Ⅳ.2 (g)＋15O2(g)===12CO2(g)＋6H2O(l) 　ΔH4 Ⅴ. (g)＋9O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)　ΔH5 则ΔH1＝____________(用ΔH3、ΔH4和ΔH5表示)。 解析：根据盖斯定律结合已知反应可得：反应Ⅰ＝×反应Ⅲ＋×反应Ⅳ－反应