第2节 第1课时 反应热的计算 盖斯定律（分层作业）-【上好课】2024-2025学年高二化学同步精品课堂（人教版2019选择性必修1）

第二节 反应热的计算 第1课时 反应热的计算 盖斯定律 （分层作业） 一、单选题 1．下列关于盖斯定律的说法不正确的是 A．不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同，则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5 B．根据盖斯定律，几个热化学方程式中ΔH直接相加即可得目标反应的反应热 C．有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到 D．反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关 2．已知由氢气和氧气反应生成水蒸气时放出的热量，则反应中，为 A． B． C． D． 3．已知胆矾晶体相关的焓变如图所示，则为 A． B． C． D． 4．已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成可溶性盐的热化学方程式可表示为  ，又知弱电解质的电离是吸热过程。向1L0.5的溶液中分别加入下列物质：①稀醋酸、②浓硫酸、③稀硝酸，恰好完全反应时的焓变分别为、、，则、、的关系是 A． B． C． D． 5．天然气水蒸气转化法是目前获取的主流方法，经过两步反应完全转化为和，其能量变化如图： 则总反应的等于 A． B． C． D． 6．运用盖斯定律可方便地计算出难以通过实验直接测定的反应热。已知： ①P4（白磷，s）＋5O2（g）=P4O10（s） ΔH=－2983.2kJ·mol－1 ②P（红磷，s）＋O2（g）=P4O10（s） ΔH=－738.5kJ·mol－1 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 A．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=－29.2kJ·mol－1 B．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=+29.2kJ·mol－1 C．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=－2244.7kJ·mol－1 D．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=+2244.7kJ·mol－1 7．已知丙烷的燃烧热，    ，若一定量的丙烷完全燃烧后生成18g水蒸气，则放出的热量为 A．2039kJ B．509.75kJ C．553.75kJ D．597.75kJ 8．已知：； 则的为 A． B． C． D． 9．科学家在寻求将太阳能转化成化学能的办法，其中办法之一就是利用太阳能将分解成，再将化学能转化为其他能源。右图是有关的能量循环示意图(已知：H-H键的键能为a ，O—O键的键能为b )。下列有关说法正确的是 A．图中 B．断开1mol H—O键所需要的太阳能为 C．1mol 燃烧生成液态水的能量变化为 D．水蒸气所具有的能量比液态水多kJ 10．在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g)     ΔH1 2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g)     ΔH2 H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g)     ΔH3 2S(g)=S2(g)     ΔH4 则ΔH4的正确表达式为 A．ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) B．ΔH4=(3ΔH3-ΔH1-ΔH2) C．ΔH4=(ΔH1-ΔH2-3ΔH3) D．ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) 二、填空题 11．在载人航天器中，可以利用与的反应，将航天员呼出的转化为等，然后通过电解得到，从而实现的再生。已知： ①    ②               请写出甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水的热化学方程式 。 12．家用液化气的成分之一是丁烷。当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出的热量。 (1)写出1mol丁烷完全燃烧时热化学方程式 。 (2)已知1mol液态水变为水蒸气时需要吸收44kJ的热量，计算1mol丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量 。 13．含氮化合物与生产、生活和环境息息相关，可加速臭氧层破坏，其反应过程如图所示。    已知： 反应1： 则反应2的热化学方程式为 。 14．把煤作为燃料可通过下列两种途径： 途径I：C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1<0① 途径II：先制成水煤气：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H2>0② 再燃烧水煤气：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3<0③ 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H4<0④ 请回答下列问题: （1）途径I放出的热量 ( 填“大于”“等于”或“小于”) 途径II放出的热量。 （2）△H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是 。 （3）12g 炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳，放出110.35kJ热量。其热化学方程式为 。 15．甲醇作为燃料，在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。 (1)甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。汽油的主要成分之一是辛烷[C8H18(l)]。已知：25°C、101 kPa 时，1 molC8H18(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出5518kJ热量。该反应燃烧热的热化学方程式为 。 (2)甲醇的合成以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇，反应的能量变化如下图所示。 ①补全上图：图中A处应填入 。 ②该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后，该反应的ΔH 。(填“变大”“变小”或“不变”) (3)已知下列反应的焓变 ①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1= -870.3kJ/mol ②C(s)+O2(g) =CO2(g) ΔH2= -393.5kJ/mol ③2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH3= -285.8kJ/mol 试计算反应2C(s)+2H2(g)+O2(g) =CH3COOH(l)的焓变ΔH= 。 一、单选题 1．下列说法均与盖斯定律有关，正确的个数为 ①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盖斯定律的重要意义在于可将某些不易直接测定的反应热计算出来 ③盖斯定律是能量守恒定律的具体体现 ④能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的 A．1 B．2 C．3 D．4 2．向溶液中滴加盐酸，反应过程中能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．为放热反应 B． C． D． 3．用溶液吸收热电企业产生的废气时，涉及如图所示转化，由图示关系可得：等于 A． B． C． D． 4．氮是地球上最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。 已知： ①  ； ②  。 则的为 A． B． C． D． 5．已知：。 碳不完全燃烧所得产物中，与的体积比为，则与碳完全燃烧相比，损失的热量为 A． B． C． D． 6．在一定条件下，CH4和CO燃烧的热化学方程式分别为CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)　ΔH=-890 kJ·mol-1，2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566 kJ·mol-1。若某CH4和CO的混合气体充分燃烧，放出的热量为262.9 kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，得到50 g白色沉淀。则混合气体中CH4和CO的体积比为 A．1∶2 B．1∶3 C．2∶3 D．3∶2 7．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 B．1molC(石墨)和1molCO分别在足量O2中燃烧，全部转化为CO2，前者放热多 C．C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2 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 8．在一定条件下可发生如图所示的一系列反应。下列说法正确的是 A． B． C． D． 9．已知：25℃和101kPa时，①H2(g)的燃烧热为285.8kJ·mol-1；②CH4(g)的燃烧热为890.3kJ·mol-1；③H2O(g)=H2O(1)  △H=-44.0kJ·mol-1.则反应：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的反应热△H为 A．-82.45kJ·mol-1 B．-164.9kJ·mol-1 C．+164.9kJ·mol-1 D．+82.45kJ·mol-l 10．已知铬基催化剂下丙烷生产丙烯相关主要反应有：    ，已知键能：E(C－H)＝413.4kJ/mol，E(H－H)＝436.0kJ/mol。C＝C的键能与C－C的键能相差约多少kJ/mol A．537.54 B．266.66 C．268.77 D．533.32 二、填空题 11．人类利用化学反应不仅可以创造新物质，还可以实现不同形式能量之间的转化，化学反应所提供的能量大大促进了社会的发展。与研究化学反应中的物质变化一样，研究化学反应中的能量变化同样具有重要意义。热化学方程式是一种化学用语，它表示的是一个化学反应中的反应焓变和物质变化。 (1)下列反应中，生成物总能量低于反应物总能量的是___________。 A．碳酸钙受热分解 B．八水合氢氧化钡与氯化铵的反应 C．金属与酸与水的反应 D．煤与高温下的水蒸气反应 (2)下列说法错误的是___________。 A．在同一反应中，焓变和反应热的数值不相等 B．有化学键破坏的一定是化学反应，且一定伴随着能量的变化 C．一个化学反应中，反应物的焓小于生成物的焓时， D．反应体系向环境中释放能量，反应体系的焓会减小 (3)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的一种反应原理如下：  ，下列说法正确的是___________。 A．1L蒸汽与1L水蒸气反应生成1L气体与3L氢气吸收热量49.0kJ B．1个分子与1个水分子反应生成1个分子与3个分子吸收热量49.0kJ C．1mol气体与1mol液态水反应生成1mol气体与3mol氢气吸收的热量小于49.0kJ D．相同条件下1mol与1mol的能量总和小于1mol与3mol的能量总和 (4)氢气是一种清洁能源，如图是和反应生成的能量变化示意图，由图可知___________。 A．，断键吸收的能量小于成键释放的能量 B．   C．和具有的总能量比所具有的总能量高 D．生成2mol需要吸收483.6kJ的能量 (5)根据碘与氢气反应的热化学方程式 (ⅰ)   (ⅱ)   下列判断正确的是___________。 A．254g中通入2g，反应放热9.48kJ B．1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJ C．反应(ⅰ)的产物比反应(ⅱ)的产物稳定 D．反应(ⅱ)的反应物总能量比反应(ⅰ)的反应物总能量低 (6)能表示反应的示意图是 (选填字母)。 A．      B．      C．       D． 已知：常温常压下，8g甲烷气体在足量氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时放出445kJ热量，写出甲烷气体的燃烧热的热化学方程式： 。 (7)下表中的数据表示破坏1mol化学键需消耗的能量(即键能，单位为)。回答问题： 化学键 H―H H―Cl 键能 436 431 ①下列关于键能的叙述正确的是 。(选填字母) A．每生成1mol H―Cl吸收431kJ能量    B．每生成1mol H―Cl放出431kJ能量 C．每拆开1mol H―H放出436kJ能量    D．每拆开1mol H―H吸收436kJ能量 ②已知热化学方程式： 。则的键能为 。 12．天然气可作为制氢的原料，反应可表示为：       又知：   则的 。(用a、b、c代数式表示) 13．请根据所学知识回答下列问题： (1)同温同压下，，在光照和点燃条件下的(化学计量数相同)分别为、， (填“>”“＜”或“=”，下同)。 (2)已知：稀溶液中，  ，则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水，放出的热量 57.3kJ。 (3)天然气中含有的微量会腐蚀管道和设备，在1200℃下进行脱硫处理，会被氧气氧化为，并产生水蒸气。 化学键 中共价键 键能/() 339 498 464 1083 请写出该反应的热化学方程式： 。 (4)卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料，1mol 在中燃烧，生成和，放出622kJ热量。反应的热化学方程式为 。 14．已知下列反应：i．   ii．   iii．   (1)CO的燃烧热 。 (2)根据上述信息，写出一氧化碳与过氧化钠在催化剂的作用下生成固体碳酸钠的热化学方程式 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二节 反应热的计算 第1课时 反应热的计算 盖斯定律 （分层练习） 一、单选题 1．下列关于盖斯定律的说法不正确的是 A．不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同，则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5 B．根据盖斯定律，几个热化学方程式中ΔH直接相加即可得目标反应的反应热 C．有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到 D．反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关 【答案】B 【分析】一个反应，在定压或定容条件下，不论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，总反应方程式的焓变等于各部分分步反应按一定系数比加和的焓变，据此分析。 【详解】A．根据盖斯定律可知，不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热相同，则ΔH=ΔH1+ΔH2=ΔH3+ΔH4+ΔH5，选项A正确； B．应用盖斯定律求反应热时可能涉及几个热化学方程式的四则运算，而不是几个热化学方程式中ΔH直接相加即可得目标反应的反应热，选项B不正确； C．有些反应的反应热不能直接测得，可通过盖斯定律间接计算得到，选项C正确； D．反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应的途径无关，选项D正确。 答案选B。 2．已知由氢气和氧气反应生成水蒸气时放出的热量，则反应中，为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】已知氢气和氧气反应生成水蒸气时放热，设反应生成时放热Q，依据比例关系，解得Q=483.6kJ，则△H=-483.6kJ·mol-1，A正确；答案为A。 3．已知胆矾晶体相关的焓变如图所示，则为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据盖斯定律可知，ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5； 故选A。 4．已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成可溶性盐的热化学方程式可表示为  ，又知弱电解质的电离是吸热过程。向1L0.5的溶液中分别加入下列物质：①稀醋酸、②浓硫酸、③稀硝酸，恰好完全反应时的焓变分别为、、，则、、的关系是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】醋酸是弱酸，电离时吸热，浓硫酸溶于水时会放出较多热量，故发生中和反应时放出的热量Q(浓硫酸)＞Q (稀硝酸)＞Q (稀醋酸)，又因放热反应的焓变为负值，所以∆H2＜∆H3＜∆H1，故选D。 5．天然气水蒸气转化法是目前获取的主流方法，经过两步反应完全转化为和，其能量变化如图： 则总反应的等于 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由图知第一步反应的热化学方程式，第二步反应的热化学方程式，由盖斯定律，(第一步+第二步反应)可得总反应，=(+206.4-41.0)= ，故选：A。 6．运用盖斯定律可方便地计算出难以通过实验直接测定的反应热。已知： ①P4（白磷，s）＋5O2（g）=P4O10（s） ΔH=－2983.2kJ·mol－1 ②P（红磷，s）＋O2（g）=P4O10（s） ΔH=－738.5kJ·mol－1 则白磷转化为红磷的热化学方程式为 A．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=－29.2kJ·mol－1 B．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=+29.2kJ·mol－1 C．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=－2244.7kJ·mol－1 D．P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=+2244.7kJ·mol－1 【答案】A 【详解】由盖斯定律可知，①-4×②得：P4（白磷，s）=4P（红磷，s） △H=－29.2kJ·mol－1； 故选A。 7．已知丙烷的燃烧热，    ，若一定量的丙烷完全燃烧后生成18g水蒸气，则放出的热量为 A．2039kJ B．509.75kJ C．553.75kJ D．597.75kJ 【答案】B 【详解】已知丙烷的燃烧热，    ，则C3H8(g)＋5O2(g)＝3CO2(g)＋4H2O(g)  ，若一定量的丙烷完全燃烧后生成18g水蒸气(即物质的量为1mol)，则放出的热量为，故B符合题意。 综上所述，答案为B。 8．已知：； 则的为 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据盖斯定律：，故选C。 9．科学家在寻求将太阳能转化成化学能的办法，其中办法之一就是利用太阳能将分解成，再将化学能转化为其他能源。右图是有关的能量循环示意图(已知：H-H键的键能为a ，O—O键的键能为b )。下列有关说法正确的是 A．图中 B．断开1mol H—O键所需要的太阳能为 C．1mol 燃烧生成液态水的能量变化为 D．水蒸气所具有的能量比液态水多kJ 【答案】C 【详解】A．水的分解为吸热反应，A错误； B．根据△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和，可得：，，B错误； C．的燃烧热为101kPa时，1mol氢气完全燃烧生成液态水时放出的热量，C正确； D．没有指明水蒸气的物质的量，D错误； 故选C。 10．在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应： H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g)     ΔH1 2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g)     ΔH2 H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g)     ΔH3 2S(g)=S2(g)     ΔH4 则ΔH4的正确表达式为 A．ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) B．ΔH4=(3ΔH3-ΔH1-ΔH2) C．ΔH4=(ΔH1-ΔH2-3ΔH3) D．ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) 【答案】D 【详解】已知： ①H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1 ②2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) ΔH2 ③H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g) ΔH3 根据盖斯定律(①+②-3×③)可得2S(g)=S2(g)  ΔH4=ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) 故选D。 二、填空题 11．在载人航天器中，可以利用与的反应，将航天员呼出的转化为等，然后通过电解得到，从而实现的再生。已知： ①    ②               请写出甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水的热化学方程式 。 【答案】CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(l) =-890.3 kJ/mol 【详解】根据盖斯定律：①+②×2得到：CO2(g)+2H2O(l)=CH4(g)+2O2(g)=-252.9kJ/mol+2×571.6 kJ/mol=+890.3 kJ/mol；所以甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水的热化学方程式：CH4(g)+2O2(g)= CO2(g)+2H2O(l) =-890.3 kJ/mol。 12．家用液化气的成分之一是丁烷。当10kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出的热量。 (1)写出1mol丁烷完全燃烧时热化学方程式 。 (2)已知1mol液态水变为水蒸气时需要吸收44kJ的热量，计算1mol丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量 。 【答案】(1)C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l)=-2900kJ/mol (2)2680kJ 【详解】（1）丁烷的摩尔质量为58g/mol，10kg丁烷的物质的量为，放出的热量，则1mol丁烷完全燃烧放出热量为2900kJ；丁烷燃烧的热化学方程式为：C4H10(g)+O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) =-2900kJ/mol； （2）根据第一问分析，1mol丁烷完全燃烧时生成5mol液态水，放出热量2900kJ；而1mol液态水变为水蒸气时需要吸收44kJ的热量，因此生成5mol水蒸气需要吸收的热量5mol×44kJ/mol=220kJ；所以1mol丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气时放出的热量为2900kJ-220kJ=2680kJ。 13．含氮化合物与生产、生活和环境息息相关，可加速臭氧层破坏，其反应过程如图所示。    已知： 反应1： 则反应2的热化学方程式为 。 【答案】 【详解】设反应3：，根据反应过程图，结合盖斯定律，反应3-反应1=反应2，热化学方程式： 。 14．把煤作为燃料可通过下列两种途径： 途径I：C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1<0① 途径II：先制成水煤气：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H2>0② 再燃烧水煤气：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3<0③ 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H4<0④ 请回答下列问题: （1）途径I放出的热量 ( 填“大于”“等于”或“小于”) 途径II放出的热量。 （2）△H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是 。 （3）12g 炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳，放出110.35kJ热量。其热化学方程式为 。 【答案】 等于 △H1=△H2+(△H3+△H4) C(s) +O2(g) = CO(g) △H=－110.35kJ/mol 【详解】（1）由盖斯定律可知：若是一个反应可以分步进行，则各步反应的吸收或放出的热量总和与这个反应一次发生时吸收或放出的热量相同，故答案为等于； （2）根据盖斯定律，反应1=反应2+反应3×+反应4×，所以△H1=△H2+(△H3+△H4)，故答案为△H1=△H2+(△H3+△H4)； （3）12g 炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳，放出110.35kJ热量，即1mol炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳，放出110.35kJ热量，热化学方程式为：C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-110.35 kJ•mol-1，故答案为C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-110.35kJ•mol-1。 15．甲醇作为燃料，在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。 (1)甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。汽油的主要成分之一是辛烷[C8H18(l)]。已知：25°C、101 kPa 时，1 molC8H18(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出5518kJ热量。该反应燃烧热的热化学方程式为 。 (2)甲醇的合成以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇，反应的能量变化如下图所示。 ①补全上图：图中A处应填入 。 ②该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后，该反应的ΔH 。(填“变大”“变小”或“不变”) (3)已知下列反应的焓变 ①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1= -870.3kJ/mol ②C(s)+O2(g) =CO2(g) ΔH2= -393.5kJ/mol ③2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH3= -285.8kJ/mol 试计算反应2C(s)+2H2(g)+O2(g) =CH3COOH(l)的焓变ΔH= 。 【答案】(1)C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)  ΔH=-5518kJ·mol-1 (2) 1molCO2(g)+3molH2(g) 不变 (3)-202.5kJ/mol 【详解】（1）25°C、101 kPa 时，1 molC8H18(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水，放出5518kJ热量，则该反应燃烧热的热化学方程式为：C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)  ΔH=-5518kJ·mol-1； （2）①A为反应物，结合生成物及原子守恒可知，图中A处应填入：1molCO2(g)+3molH2(g)； ②催化剂不改变反应的始、终态，则加入催化剂后，该反应的△H不变； （3）已知下列反应的焓变： ①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1= -870.3kJ/mol ②C(s)+O2(g) =CO2(g) ΔH2= -393.5kJ/mol ③2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH3= -285.8kJ/mol 结合盖斯定律可知，②×2+③-①得到反应：2C(s)+2H2(g)+O2(g) =CH3COOH(l)，故其焓变ΔH=(-393.5kJ/mol)2+( -285.8kJ/mol)-( -870.3kJ/mol)= -202.5kJ/mol。 一、单选题 1．下列说法均与盖斯定律有关，正确的个数为 ①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盖斯定律的重要意义在于可将某些不易直接测定的反应热计算出来 ③盖斯定律是能量守恒定律的具体体现 ④能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的 A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】D 【详解】①一个化学反应不管是一步完成的，还是多步完成，其热效应总是相同的，反应热只与反应体系的始态和终态有关，故①正确； ②利用盖斯定律定律可以从已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应，故②正确； ③反应物和生成物能量一定，变化过程中的能量变化是依据能量守恒的体现，盖斯定律是能量守恒定律的具体体现，故③正确； ④物质发生化学反应的焓变=生成物总焓-反应物总焓计算反应吸热和放热，故④正确； 选D。 2．向溶液中滴加盐酸，反应过程中能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．为放热反应 B． C． D． 【答案】B 【详解】A．根据由图象可知，对于反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，故该反应为吸热反应，故A错误； B．根据盖斯定律可知，，故B正确； C．由图象可知，、，均为负值，且，则，故C错误； D．为负值，为正值，则，故D错误。 综上所述，答案为B。 3．用溶液吸收热电企业产生的废气时，涉及如图所示转化，由图示关系可得：等于 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据盖斯定律分析，反应的能量变化取决于反应物和生成物，与过程无关，所以根据图示分析，有，可以计算，故选A。 4．氮是地球上最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。 已知： ①  ； ②  。 则的为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据盖斯定律，由①②得：，答案选A。 5．已知：。碳不完全燃烧所得产物中，与的体积比为，则与碳完全燃烧相比，损失的热量为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】碳不完全燃烧的产物为，根据盖斯定律可知，碳不完全燃烧损失的热量为产物中燃烧生成时放出的热量。碳的物质的量，不完全燃烧所得气体中，与的体积比为，根据碳原子守恒，求得的物质的量为，根据可知，燃烧生成时放出的热量为，所以碳不完全燃烧，损失的热量为,A正确。答案选A。 6．在一定条件下，CH4和CO燃烧的热化学方程式分别为CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g)　ΔH=-890 kJ·mol-1，2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)　ΔH=-566 kJ·mol-1。若某CH4和CO的混合气体充分燃烧，放出的热量为262.9 kJ，生成的CO2用过量的饱和石灰水完全吸收，得到50 g白色沉淀。则混合气体中CH4和CO的体积比为 A．1∶2 B．1∶3 C．2∶3 D．3∶2 【答案】C 【详解】设混合气体中CH4和CO的物质的量分别为x、y，n(CaCO3)===0.5 mol，根据C元素守恒可知：x+y=0.5 mol，根据能量守恒可得890 kJ·mol-1×x+283 kJ·mol-1×y=262.9 kJ，两式联立解得x=0.2 mol，y=0.3 mol，根据n=可知，一定条件下，气体的物质的量之比等于气体的体积之比，则混合气体中CH4和CO的体积比为0.2 mol∶0.3 mol=2∶3，故合理选项是C。 故选：C。 7．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 B．1molC(石墨)和1molCO分别在足量O2中燃烧，全部转化为CO2，前者放热多 C．C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2 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】C 【详解】A．所有的燃烧都是放热反应，根据图示，C(石墨)+O2(g)= CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol，ΔH1＜0，则石墨燃烧是放热反应，故A正确； B．根据图示，C(石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol，CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/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，全部转化为CO2，1molC(石墨)放热多，故B正确； C．根据B项分析，①C(石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ/mol，②CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol，根据盖斯定律①-②ｘ2可得：C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH=ΔH1-2ΔH2，故C错误； D．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； 答案选C。 8．在一定条件下可发生如图所示的一系列反应。下列说法正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．从转化过程可知，反应②+反应③=反应⑤，则ΔH3=ΔH5-ΔH2，A错误； B．反应①生成气态水，反应⑤生成液态水，生成液态水放出的热量更多，即ΔH1>ΔH5，B正确； C．根据转化过程可知，反应④=反应①-反应②-反应③，ΔH4=ΔH1-ΔH2-ΔH3，C错误； D．反应④实质为液态水转化为气态水，液态水转化为气态水吸热，ΔH4>0，D错误； 故答案选B。 9．已知：25℃和101kPa时，①H2(g)的燃烧热为285.8kJ·mol-1；②CH4(g)的燃烧热为890.3kJ·mol-1；③H2O(g)=H2O(1)  △H=-44.0kJ·mol-1.则反应：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的反应热△H为 A．-82.45kJ·mol-1 B．-164.9kJ·mol-1 C．+164.9kJ·mol-1 D．+82.45kJ·mol-l 【答案】B 【详解】根据燃烧热的定义可以得出①：H2(g)+O2(g)=H2O(1) △H=-285.8kJ/mol；②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) △H=-890.3kJ/mol；③H2O(g)=H2O(1) △H=-44.0kJ/mol，则CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)作为目标反应，目标反应=4①-②-2③，其焓变△H4=[4×(-285.8)-(-890.3)-2×(-44)]kJ/mol=-164.9kJ/mol。 故选B。 10．已知铬基催化剂下丙烷生产丙烯相关主要反应有：    ，已知键能：E(C－H)＝413.4kJ/mol，E(H－H)＝436.0kJ/mol。C＝C的键能与C－C的键能相差约多少kJ/mol A．537.54 B．266.66 C．268.77 D．533.32 【答案】B 【详解】已知键能：E(C－H)＝413.4kJ/mol，E(H－H)）＝436.0kJ/mol，根据反应热等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和，结合反应   有：8E(C－H)＋2E(C－C) −6E(C－H)−E(C＝C)−E(C－C)−E(H－H）)＝2E(C－H)＋E(C－C)−E(C＝C)−E(H－H)＝2×413.4−436＋E(C－C)−E(C＝C)＝＋124.14kJ/mol，故得E(C－C)−E(C＝C)＝−266.66kJ/mol，故C＝C的键能与C－C的键能相差约266.66kJ/mol，故答案为：B。 二、填空题 11．人类利用化学反应不仅可以创造新物质，还可以实现不同形式能量之间的转化，化学反应所提供的能量大大促进了社会的发展。与研究化学反应中的物质变化一样，研究化学反应中的能量变化同样具有重要意义。热化学方程式是一种化学用语，它表示的是一个化学反应中的反应焓变和物质变化。 (1)下列反应中，生成物总能量低于反应物总能量的是___________。 A．碳酸钙受热分解 B．八水合氢氧化钡与氯化铵的反应 C．金属与酸与水的反应 D．煤与高温下的水蒸气反应 (2)下列说法错误的是___________。 A．在同一反应中，焓变和反应热的数值不相等 B．有化学键破坏的一定是化学反应，且一定伴随着能量的变化 C．一个化学反应中，反应物的焓小于生成物的焓时， D．反应体系向环境中释放能量，反应体系的焓会减小 (3)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的一种反应原理如下：  ，下列说法正确的是___________。 A．1L蒸汽与1L水蒸气反应生成1L气体与3L氢气吸收热量49.0kJ B．1个分子与1个水分子反应生成1个分子与3个分子吸收热量49.0kJ C．1mol气体与1mol液态水反应生成1mol气体与3mol氢气吸收的热量小于49.0kJ D．相同条件下1mol与1mol的能量总和小于1mol与3mol的能量总和 (4)氢气是一种清洁能源，如图是和反应生成的能量变化示意图，由图可知___________。 A．，断键吸收的能量小于成键释放的能量 B．   C．和具有的总能量比所具有的总能量高 D．生成2mol需要吸收483.6kJ的能量 (5)根据碘与氢气反应的热化学方程式 (ⅰ)   (ⅱ)   下列判断正确的是___________。 A．254g中通入2g，反应放热9.48kJ B．1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差17.00kJ C．反应(ⅰ)的产物比反应(ⅱ)的产物稳定 D．反应(ⅱ)的反应物总能量比反应(ⅰ)的反应物总能量低 (6)能表示反应的示意图是 (选填字母)。 A．      B．      C．       D． 已知：常温常压下，8g甲烷气体在足量氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时放出445kJ热量，写出甲烷气体的燃烧热的热化学方程式： 。 (7)下表中的数据表示破坏1mol化学键需消耗的能量(即键能，单位为)。回答问题： 化学键 H―H H―Cl 键能 436 431 ①下列关于键能的叙述正确的是 。(选填字母) A．每生成1mol H―Cl吸收431kJ能量    B．每生成1mol H―Cl放出431kJ能量 C．每拆开1mol H―H放出436kJ能量    D．每拆开1mol H―H吸收436kJ能量 ②已知热化学方程式： 。则的键能为 。 【答案】(1)C (2)AB (3)D (4)B (5)D (6) A ； (7) BD 243 【详解】（1）生成物总能量低于反应物总能量，则为放热反应；碳酸钙受热分解、八水合氢氧化钡与氯化铵的反应、煤与高温下的水蒸气反应均为吸热反应；金属与酸与水的反应为放热反应，故选C； （2）A．恒压条件下，在同一反应中，焓变和反应热的数值相等，错误； B．有化学键破坏的不一定是化学反应，例如氯化氢气体溶于得到盐酸的变化为物理变化，错误； C．一个化学反应中，反应物的焓小于生成物的焓时，则为吸热反应，，正确； D．反应体系向环境中释放能量，则反应体系的焓会减小，正确； 故选AB； （3）  ，表示1mol气体与1mol气态水反应生成1mol气体与3mol氢气吸收49.0kJ的热量，液态水变为气体水吸热，则反应中若为1mol液态水参与反应，则吸收的热量大于49.0kJ；反应为吸热反应，则相同条件下1mol与1mol的能量总和小于1mol与3mol的能量总和； 故选D； （4）由图可知，2mol氢气与1mol氧气反应生成2mol气态水放出483.6kJ的热量，2mol气态水生成2mol液态水放出88kJ的热量； A．为物理变化，没有断键、成键过程，错误； B．由分析可知，  ，正确； C．没有说明三种物质的状态，不能判断和具有的总能量比所具有的总能量的高低，错误； D．2mol氢气与1mol氧气反应生成2mol气态水放出483.6kJ的热量，错误； 故选B； （5）A．254g中通入2g，发生的反应为可逆反应，进行不完全，反应放热小于9.48kJ，错误； B．由盖斯定律可知，反应(ⅰ)-反应(ⅱ)得：，1mol固态碘与1mol气态碘所含的能量相差35.96kJ，错误； C．反应(ⅰ)的产物和反应(ⅱ)的产物相同，错误； D．气体碘能量高于固体碘，则反应(ⅱ)的反应物总能量比反应(ⅰ)的反应物总能量低，正确； 故选D； （6）燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；已知：常温常压下，8g甲烷（为0.5mol）气体在足量氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时放出445kJ热量，则甲烷气体的燃烧热的热化学方程式：；反应为放热反应，生成物焓小于反应物焓，故选A； （7）①成键放热、断键吸热，由图表可知，故每生成1mol H―Cl放出431kJ能量、每拆开1mol H―H吸收436kJ能量；故选BD； ②反应的焓变等于反应物键能和减去生成物的键能和，故，243。 12．天然气可作为制氢的原料，反应可表示为：       又知：   则的 。(用a、b、c代数式表示) 【答案】 【详解】已知①  ；②  ；③  ；由盖斯定律可知，(①-②×3)×2+③×3可得 。 13．请根据所学知识回答下列问题： (1)同温同压下，，在光照和点燃条件下的(化学计量数相同)分别为、， (填“>”“＜”或“=”，下同)。 (2)已知：稀溶液中，  ，则浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水，放出的热量 57.3kJ。 (3)天然气中含有的微量会腐蚀管道和设备，在1200℃下进行脱硫处理，会被氧气氧化为，并产生水蒸气。 化学键 中共价键 键能/() 339 498 464 1083 请写出该反应的热化学方程式： 。 (4)卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料，1mol 在中燃烧，生成和，放出622kJ热量。反应的热化学方程式为 。 【答案】(1)= (2)> (3)   (4)   【详解】（1）温度压强一定时，反应条件对反应的ΔH不产生影响，所以在光照和点燃条件下的ΔH相等，即ΔH1=ΔH2，答案为：=； （2）因为浓硫酸与稀氢氧化钠反应前，会因稀释而放出热量，所以浓硫酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水，放出的热量为溶解热与中和热之和，故放出的热量＞57.3 kJ，答案为：＞； （3）反应2H2S(g)+3O2(g)= 2SO2(g)+2H2O(g)的△H等于反应物总键能与生成物总键能之差，即△H=(4×339+3×498-2×1083-4×464) kJ▪mol-1=-1172 kJ▪mol-1；也可改变化学计量数，得出H2S(g)+ O2(g) =SO2(g)+H2O(g) △H=-586 kJ▪mol-1,答案为：2H2S(g)+3O2(g)= 2SO2(g)+2H2O(g) △H=-1172 kJ▪mol-1或H2S(g)+ O2(g) =SO2(g)+H2O(g) △H=-586 kJ▪mol-1； （4）卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料，1mol N2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(l)，放出622kJ热量，反应的热化学方程式为。 14．已知下列反应：i．   ii．   iii．   (1)CO的燃烧热 。 (2)根据上述信息，写出一氧化碳与过氧化钠在催化剂的作用下生成固体碳酸钠的热化学方程式 。 【答案】(1) (2)   【详解】（1）在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫作该物质的燃烧热，由反应ii．可知，2molCO完全燃烧生成二氧化碳放出566 kJ的热量，则1molCO完全燃烧生成二氧化碳放出283kJ的热量，所以CO的燃烧热； （2）据盖斯定律，ii×+iii可得，所以一氧化碳与过氧化钠在催化剂的作用下生成固体碳酸钠的热化学方程式为。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 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