第7单元 第2讲 盖斯定律及其应用-【金版教程】2026年高考化学一轮复习解决方案课件PPT（不定项版）

0 第七单元　化学反应的热效应 第2讲　盖斯定律及其应用 理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的计算。 2 课时作业 02 目录 CONTENTS 高考真题演练 01 1．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_________的，即在一定条件下，化学反应的反应热只与反应体系的_________和_________有关，而与反应的_________无关。 2．意义：可间接计算某些难以直接测定的反应的反应热。 相同 始态 终态 途径 4 ΔH2＋ΔH3 5 (2)判断反应热之间的关系 aΔH2 －ΔH2 ΔH1＋ΔH2 6 判断下列说法的正误，并指出错误说法的错因。 (1)一个反应一步完成或分几步完成，二者相比，经过的步骤越多，放出的热量越多。( ) 错因：______________________________________________________________ 错因：______________________________________________________________ × 反应放出的热量只和始态与终态有关，与过程无关。 × 生成液态水放出的热量更多，a<b。 7 错因：______________________________________________________________ _________________________________ 错因：______________________________________________________________ _________________________________ × H2与O2反应生成H2O为放热反应，ΔH<0，放出的热量越多，ΔH越小，即ΔH1＞ΔH2。 × 由①－4×②得P4(白磷，s)===4P(红磷，s)　ΔH＝－29.2 kJ·mol－1，为放热反应。 8 1．利用盖斯定律书写热化学方程式的步骤 9 10 11 (3)根据反应物或生成物的状态比较反应焓变的大小 ①S(g)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH1 ②S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH2 方法一：图像法 由图像可知：|ΔH1|>|ΔH2|，但ΔH1<0，ΔH2<0，故ΔH1<ΔH2。 12 13 ＋41.4 14 －49.4 kJ·mol－1 低温 15 16 CO2(g)＋4H2(g)===CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－164.8 kJ·mol－1 17 (2)已知反应中部分物质的键能如表： 则CO2中C===O的键能x为________ kJ·mol－1，CO2中C===O的键能比甲醛中C===O(键能750 kJ·mol－1)的键能大的原因是______________________________ ___________________________________。 化学键 H—H C===O(CO2中) C≡O(CO) O—H 键能/ (kJ·mol－1) 436 x 1076 465 805.6 18 角度三　分析与推测反应热的比较 5．根据以下热化学方程式，ΔH1和ΔH2的大小比较错误的是(　　) A．2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1 2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(l)　ΔH2 则有ΔH1>ΔH2 B．Br2(g)＋H2(g)===2HBr(g)　ΔH1 Br2(l)＋H2(g)===2HBr(g)　ΔH2 则有ΔH1<ΔH2 19 C．4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s)　ΔH1 4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)　ΔH2 则有ΔH1<ΔH2 D．Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g)　ΔH1 Br2(g)＋H2(g)===2HBr(g)　ΔH2 则有ΔH1<ΔH2 解析：将A项的热化学方程式依次编号为①②，根据盖斯定律，由①－②可得2S(s)＋2O2(g)===2SO2(g)　ΔH＝ΔH1－ΔH2<0，即ΔH1<ΔH2，A错误。 20 6．根据图中的各物质间的能量循环图，下列说法正确的是(　　) A．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＋ΔH7＋ΔH8 B．ΔH5＜0，ΔH7＞0，ΔH8＜0 C．Br(g)的ΔH6小于Cl(g)的ΔH6 D．ΔH5＋ΔH6＋ΔH7＋ΔH8＜ΔH2 21 高考真题演练 1．(2022·重庆高考)“千畦细浪舞晴空”，氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4的离子键强弱设计如图所示的循环过程，可得ΔH4/(kJ·mol－1)为(　　) A．＋533 B．＋686 C．＋838 D．＋1143 高考真题演练 1 2 3 23 高考真题演练 1 2 3 24 2．(1)(2024·全国甲卷节选)已知如下热化学方程式： CH4(g)＋Br2(g)===CH3Br(g)＋HBr(g)　ΔH1＝－29 kJ·mol－1 3CH3Br(g)===C3H6(g)＋3HBr(g)　ΔH2＝＋20 kJ·mol－1 计算反应3CH4(g)＋3Br2(g)===C3H6(g)＋6HBr(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。 －67 高考真题演练 1 2 3 25 (2)(2024·山东卷节选)水煤气是H2的主要来源，研究CaO对C­H2O体系制H2的影响，涉及主要反应如下： C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)(Ⅰ)　ΔH1＞0 CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)(Ⅱ)　ΔH2＜0 CaO(s)＋CO2(g)===CaCO3(s)(Ⅲ)　ΔH3＜0 回答下列问题： ΔH1＋ΔH2＋ΔH3 高考真题演练 1 2 3 26 (3)(2024·安徽卷节选)C2H6氧化脱氢反应： 2C2H6(g)＋O2(g)===2C2H4(g)＋2H2O(g)　ΔH1＝－209.8 kJ·mol－1 C2H6(g)＋CO2(g)===C2H4(g)＋H2O(g)＋CO(g)　ΔH2＝178.1 kJ·mol－1 计算：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH3＝________kJ·mol－1。 －566 高考真题演练 1 2 3 27 3．(1)(2023·全国甲卷节选)甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题： 已知下列反应的热化学方程式： ①3O2(g)===2O3(g) ΔH1＝285 kJ·mol－1 ②2CH4(g)＋O2(g)===2CH3OH(l) ΔH2＝－329 kJ·mol－1 反应③CH4(g)＋O3(g)===CH3OH(l)＋O2(g)的ΔH3＝________kJ·mol－1。 －307 高考真题演练 1 2 3 28 ＋6 高考真题演练 1 2 3 29 课时作业 [建议用时：40分钟] 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1．根据Ca(OH)2/CaO体系的能量循环图： 下列说法正确的是(　　) A．ΔH5＞0 B．ΔH1＋ΔH2＝0 C．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5 D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 31 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 32 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 33 4．(2025·山东中学联考)设NA为阿伏加德罗常数的值。已知反应： ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝a kJ·mol－1 ②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝b kJ·mol－1 相关数据如下表： 化学键 C===O O===O C—H O—H 键能/ (kJ·mol－1) 798 x 413 463 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 34 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 35 5．(2025·重庆涪陵区统考)已知：25 ℃、101 kPa时，反应①Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s)　ΔH1＝－520 kJ·mol－1；反应②Mn(s)＋SO2(g)＋O2(g)===MnSO4(s)　ΔH2＝－768 kJ·mol－1，则反应MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)的ΔH为(　　) A．－248 kJ·mol－1 B．＋248 kJ·mol－1 C．－1288 kJ·mol－1 D．＋1288 kJ·mol－1 解析：由反应②－①可得目标反应MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)，根据盖斯定律可知ΔH＝ΔH2－ΔH1＝(－768 kJ·mol－1)－(－520 kJ·mol－1)＝－248 kJ·mol－1。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 36 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 37 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 38 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 39 8．在298 K和100 kPa压力下，已知金刚石和石墨的熵、燃烧热和密度如表所示： 此条件下，对于反应C(石墨，s)===C(金刚石，s)，下列说法正确的是(　　) A．该反应的ΔH＜0，ΔS＜0 B．由公式ΔG＝ΔH－TΔS可知，该反应ΔG＝985.29 kJ·mol－1 C．金刚石比石墨稳定 D．超高压条件下，石墨有可能变为金刚石 物质 S/(J·K－1·mol－1) ΔH/(kJ·mol－1) ρ/(kg·m－3) C(金刚石，s) 2.4 －395.40 3513 C(石墨，s) 5.7 －393.51 2260 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 40 解析：根据燃烧热的定义可知，C(金刚石，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝ －395.40 kJ·mol－1，C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.51 kJ·mol－1，反应C(石墨，s)===C(金刚石，s)的ΔH＝(－393.51 kJ·mol－1)－(－395.40 kJ· mol－1)＝＋1.89 kJ·mol－1＞0，ΔS＝S(金刚石，s)－S(石墨，s)＝2.4 J·K－1·mol－1－5.7 J·K－1·mol－1＝－3.3 J·K－1·mol－1＜0，A错误；由公式ΔG＝ΔH－TΔS可知，该反应ΔG＝1.89 kJ·mol－1－298 K×(－3.3×10－3 kJ·K－1·mol－1)＝2.8734 kJ·mol－1，B错误；由A项分析可知，石墨比金刚石稳定，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 41 9．已知：①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890.31 kJ·mol－1 ②2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1452 kJ·mol－1 ③H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44.0 kJ·mol－1 下列说法不正确的是(　　) A．CH3OH(l)的燃烧热ΔH＝－1452 kJ·mol－1 B．3CH4(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)===4CH3OH(l)　ΔH＝＋561.69 kJ·mol－1 C．等物质的量的CH4(g)和CH3OH(l)完全燃烧，CH4(g)放出的热量更多 D．在中性溶液中，CH4(g)和O2(g)能形成燃料电池 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 42 解析：由②＋③×4可得2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)的ΔH＝[－1452＋(－44)×4] kJ·mol－1＝－1628 kJ·mol－1，所以甲醇的燃烧热ΔH＝－814 kJ·mol－1，故A错误；根据盖斯定律，①×3－(②＋③×4)×2可得3CH4(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)===4CH3OH(l)的ΔH＝{－890.31×3－[－1452＋(－44)×4]×2} kJ·mol－1＝＋585.07 kJ·mol－1，故B错误；根据①可知1 mol甲烷完全燃烧放出的热量为890.31 kJ，根据A项分析可知1 mol甲醇完全燃烧放出的热量为814 kJ，所以甲烷放出的热量更多，故C正确；只要溶液为电解质溶液且形成闭合回路，就可以形成燃料电池，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 43 10．已知：①1.00 g CH4完全燃烧生成液态水和CO2，放出55.6 kJ热量；②2.00 g C2H2完全燃烧生成液态水和CO2，放出99.6 kJ热量。下列说法中不正确的是(　　) A．CH4的燃烧热为ΔH1＝－889.6 kJ·mol－1，C2H2的燃烧热为ΔH2＝－1294.8 kJ·mol－1 B．CH4和C2H2的燃烧热大小关系：ΔH1>ΔH2 C．等量的C2H2完全燃烧生成水蒸气和CO2放出的热量比生成液态水和CO2放出的热量多 D．分别燃烧等质量的CH4和C2H2生成液态水和CO2，CH4放出的热量多 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 44 物质 H2(g) CH3OH(g) H2O(g) CO2(g) 相对能量/ (kJ·mol－1) 0 －201 －242 －393 －50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 45 反应Ⅰ的焓变ΔH1＝________ kJ·mol－1。 ＋131.3 物质 C(s) H2O(g) CO(g) H2(g) 标准生成热/kJ·mol－1 0.0 －241.8 －110.5 0.0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 46 245 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 47 －49.0 kJ·mol－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 48 ②我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了CO2与H2在TiO2/Cu催化剂表面生成CH3OH和H2O的部分反应历程，如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。 反应历程中反应速率最快一步的能垒(活化能)的E正＝________ eV。并写出该历程的化学方程式：_________________________________________________。 0.61 CO＋HO*＋H*===H2O*＋CO(或HO*＋H*===H2O*) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 49 没有 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 50 ＋135.4 kJ·mol－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 51 化学键 H—H C—O H—O C—H 键能(kJ·mol－1) 436 326 a 464 414 已知键能数据如下表。 则 的键能为________________。 1054 kJ·mol－1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 52 (2)已知： 反应1：2CO(g)＋4H2(g)===CH3CH2OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－128.8 kJ·mol－1 反应2：2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH＝－78.1 kJ·mol－1 假设某温度下，反应1的速率大于反应2的速率，则下列反应过程中的能量变化示意图正确的是________(填字母)。 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 53 (3)CO2催化加氢制甲醇可分两步完成，反应历程如图所示。 则CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝________________。 该反应进程中总反应速率由第________(“1”或“2”)步决定。 －65 kJ·mol－1 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 54 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 课时作业 55 　　　　　　　　　　　　　 R 3．应用 (1)计算反应热。如 C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1 C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g)　ΔH2 CO(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g)　ΔH3 根据盖斯定律得：ΔH1＝__________________。 反应焓变 焓变之间的关系 aA===B　ΔH1 A===eq \f(1,a)B　ΔH2 ΔH1＝_________ aA===B　ΔH1 B===aA　ΔH2 ΔH1＝_________ ΔH＝_________ (2)若H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1，H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－b kJ·mol－1，则a>b。( ) (3)已知相同条件下H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g)　ΔH1，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH2，则ΔH1＜ΔH2。( ) (4)已知 ①P4(白磷，s)＋5O2(g)===P4O10(s)　ΔH1＝－2983.2 kJ·mol－1， ②P(红磷，s)＋eq \f(5,4)O2(g)===eq \f(1,4)P4O10(s)　ΔH2＝－738.5 kJ·mol－1， 则白磷转化为红磷的反应是吸热反应。( ) 如①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1； ②C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g)　ΔH2； 由(①－②)×2可得 2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝2(ΔH1－ΔH2)。 2．反应热大小的比较 (1)根据化学计量数比较反应焓变大小 ①H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g)　ΔH1 ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH2 反应②中H2的量更多，因此放热更多，|ΔH1|<|ΔH2|，但ΔH1<0，ΔH2<0，故ΔH1>ΔH2。 (2)根据反应进行的程度大小比较反应焓变的大小 ①C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g)　ΔH1 ②C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2 反应②中，C完全燃烧，放热更多，|ΔH1|<|ΔH2|，但ΔH1<0，ΔH2<0，故ΔH1>ΔH2。 方法二：通过盖斯定律构造新的热化学方程式 由①－②可得S(g)===S(s)　ΔH＝ΔH1－ΔH2<0，故ΔH1<ΔH2。 (4)根据特殊反应的焓变情况比较反应焓变的大小 ①2Al(s)＋eq \f(3,2)O2(g)===Al2O3(s)　ΔH1 ②2Fe(s)＋eq \f(3,2)O2(g)===Fe2O3(s)　ΔH2 由①－②可得2Al(s)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋Al2O3(s)　ΔH＝ΔH1－ΔH2，已知铝热反应为放热反应，故ΔH<0，ΔH1<ΔH2。 角度一　分析与应用盖斯定律计算反应热 1．(2025·杭州市高三教学质量检测)在碳达峰、碳中和的明确目标下，利用CO、CO2的甲烷化制备人造天然气既可以避免碳排放造成的资源浪费和环境污染，又可以缩短碳循环获得清洁能源。甲烷化工艺中主要涉及如下反应： 甲烷化反应ⅰ.CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－206.3 kJ·mol－1 甲烷化反应ⅱ.CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－164.9 kJ·mol－1 副反应ⅲ.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH3 副反应ⅳ.CH4(g)C(s)＋2H2(g)　ΔH4＝＋74.8 kJ·mol－1 计算ΔH3＝________ kJ·mol－1。 2．(2025·福州市高三质量检测)研究二氧化碳合成甲醇对实现碳中和具有重要意义，二氧化碳加氢制甲醇的过程一般含有以下三个反应： Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1　K1 Ⅱ.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2＝＋41.2 kJ·mol－1　K2 Ⅲ.CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH3＝－90.6 kJ·mol－1　K3 ΔH1＝_________________；反应Ⅰ在________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。 角度二　分析与应用盖斯定律书写热化学方程式 3．(2025·内蒙古呼和浩特高三质检)着力打造全国氢能先行示范区布局绿氢，内蒙古按下“快进键”，全力推动绿氢“制储输用”全产业链发展。氢能具有众多优点，如资源丰富，灵活高效，经济环保，应用范围广，可存储等优点。 制氢：工业上制取氢气时涉及的一个重要反应是CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) 已知：①C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g)　ΔH＝－110.5 kJ·mol－1 ②H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 ③C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1 请写出一氧化碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式：______________________________________________________。 CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41.2 kJ·mol－1 4．(2025·长沙市长郡中学高三月考)天然气作为最清洁的化石燃料一直被认为是实现碳平衡的中坚力量，将二氧化碳甲烷化可实现资源化利用。 主反应：_____________________________________________________。 副反应Ⅰ：CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g)　ΔH1＝＋41.2 kJ·mol－1 副反应Ⅱ：CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)　ΔH2＝－206 kJ·mol－1 (1)主反应由CO2加氢直接生成CH4，其热化学方程式为______________ _________________________________________________________。 CO2分子内含有两组Πeq \o\al(4,3)的离域π键，电子云分布更均匀，能量更低 解析：由题图及分析知eq \f(1,2)Cl2(g)―→Cl(g)、Na(s)―→Na(g)均吸热，即ΔH3>0、ΔH2>0，ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH5＋ΔH6＋ΔH7＋ΔH8<0，所以有ΔH2>ΔH5＋ΔH6＋ΔH7＋ΔH8，故D正确。 解析：根据图示可得：①NH4Cl(s)===NHeq \o\al(＋,4)(g)＋Cl－(g)　ΔH1＝＋698 kJ·mol－1、②NH4Cl(s)===NHeq \o\al(＋,4)(aq)＋Cl－(aq)　ΔH2＝＋15 kJ·mol－1、③Cl－(g)===Cl－(aq)　ΔH3＝－378 kJ·mol－1、④eq \f(1,2)(NH4 )2SO4(s)===NHeq \o\al(＋,4)(g)＋eq \f(1,2)SOeq \o\al(2－,4)(g)　ΔH4、⑤eq \f(1,2)(NH4)2SO4(s)===NHeq \o\al(＋,4)(aq)＋eq \f(1,2)SOeq \o\al(2－,4)(aq)　ΔH5＝＋3 kJ·mol－1、⑥eq \f(1,2)SOeq \o\al(2－,4)(g)===eq \f(1,2)SOeq \o\al(2－,4)(aq)　ΔH6＝－530 kJ·mol－1。根据盖斯定律，由①－②＋③，可得NHeq \o\al(＋,4)(aq)===NHeq \o\al(＋,4)(g)　ΔH＝＋305 kJ·mol－1，同理，由④－⑤＋⑥，可得NHeq \o\al(＋,4)(aq)===NHeq \o\al(＋,4)(g)　ΔH＝ΔH4－533 kJ·mol－1，则ΔH4－533 kJ·mol－1＝＋305 kJ·mol－1，ΔH4＝＋838 kJ·mol－1，C正确。 C(s)＋CaO(s)＋2H2O(g)CaCO3(s)＋2H2(g)的焓变ΔH＝_________________(用代数式表示)。 (2)(2023·浙江6月选考节选)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)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41.2 kJ·mol－1 该反应分两步完成： 3Fe2O3(s)＋CO(g)2Fe3O4(s)＋CO2(g)　ΔH1＝－47.2 kJ·mol－1 2Fe3O4(s)＋H2O(g)3Fe2O3(s)＋H2(g)　ΔH2 请回答： ΔH2＝________kJ·mol－1。 2．已知反应： ①H2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===H2O(g)　ΔH1 ②eq \f(1,2)N2(g)＋O2(g)===NO2(g)　ΔH2 ③eq \f(1,2)N2(g)＋eq \f(3,2)H2(g)===NH3(g)　ΔH3 则反应2NH3(g)＋eq \f(7,2)O2(g)===2NO2(g)＋3H2O(g)的ΔH为(　　) A．2ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3 B．ΔH1＋ΔH2－ΔH3 C．3ΔH1＋2ΔH2－2ΔH3 D．3ΔH1＋2ΔH2＋2ΔH3 3．已知25 ℃、101 kPa下，1 mol水蒸发为水蒸气需要吸热44.01 kJ 2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋571.66 kJ·mol－1 C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.29 kJ·mol－1 则反应C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g)的反应热为(　　) A．ΔH＝－396.36 kJ·mol－1 B．ΔH＝－198.55 kJ·mol－1 C．ΔH＝－154.54 kJ·mol－1 D．ΔH＝－110.53 kJ·mol－1 下列说法正确的是(　　) A．a>b B．上表中x＝eq \f(1,2)×(1796＋b) C．H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝eq \f(1,2)(a＋b) kJ·mol－1 D．当有4NA个C—H断裂时，该反应放出的热量一定为|a| kJ 解析：反应①②都是放热反应，等量CH4(g)完全燃烧生成H2O(l)比生成H2O(g)放出的热量多，则有a<b，A错误；根据反应热与键能的关系可知，反应②的ΔH2＝(413 kJ·mol－1×4＋2x kJ·mol－1)－(798 kJ·mol－1×2＋463 kJ·mol－1×4)＝b kJ·mol－1，则有x＝eq \f(1,2)×(1796＋b)，B正确；根据盖斯定律，由①×eq \f(1,2)－②×eq \f(1,2)可得H2O(g)===H2O(l)，则有ΔH＝eq \f(1,2)(a－b) kJ·mol－1，C错误；当有4NA个C—H断裂时，反应中消耗1 mol CH4(g)，若生成H2O(l)放出|a| kJ热量，若生成H2O(g)则放出|b| kJ热量，D错误。 6．已知碳、一氧化碳、晶体硅的燃烧热分别是ΔH1、ΔH2、ΔH3，工业冶炼晶体硅反应为2C(s)＋SiO2(s)===Si(s)＋2CO(g)　ΔH4。则下列判断或热化学方程式书写正确的是(　　) A．ΔH1>ΔH2 B．2ΔH1－2ΔH2－ΔH3＝ΔH4 C．C(s)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO(g)　ΔH1 D．Si＋O2===SiO2　ΔH3 解析：1 mol C完全燃烧放出的热量大于1 mol CO完全燃烧放出的热量，ΔH1<ΔH2，A错误；根据题给信息，可分别得到热化学方程式：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1，②CO(g)＋eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g)　ΔH2，③Si(s)＋O2(g)===SiO2(s)　ΔH3，将①×2－②×2－③得，2C(s)＋SiO2(s)===Si(s)＋2CO(g)　ΔH4＝2ΔH1－2ΔH2－ΔH3，B正确，C、D错误。 二、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意) 7．用活性炭还原氮氧化物可防止空气污染。向1 L密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，某温度下发生反应： ①C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)　ΔH 已知：②C(s)＋O2(g)CO2(g)　ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1 ③N2(g)＋O2(g)2NO(g)　ΔH2＝＋180.5 kJ·mol－1 下列说法错误的是(　　) A．ΔH＝－574.0 kJ·mol－1 B．当容器内气体的物质的量不变时，反应①达到平衡状态 C．反应③正反应的活化能大于180.5 kJ·mol－1 D．反应①达到平衡后，增大压强平衡向正反应方向移动 三、非选择题 11．(1)(2025·陕西省宝鸡市高三检测)工业上用CO2和H2合成甲醇，发生的主反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝________ kJ·mol－1。 (2)(2025·河北正定中学高三月考)一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物为原料生产化工产品的方法。合成气(CO和H2的混合气体)是一碳化学的重要原料，焦炭与水蒸气在刚性密闭容器中会发生如下两个反应： Ⅰ：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) Ⅱ：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) 下表是几种物质的标准生成热(由对应稳定单质生成1 mol某种物质的焓变叫做该物质的标准生成热)。 (3)(2025·银川一中高三质量检测)研究碳、氮、硫元素化合物的性质及其相互转化对建设生态文明、美丽中国具有重要意义，请回答下列问题。 已知热化学方程式： Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH1＝－25 kJ·mol－1 3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g)　ΔH2＝－47 kJ·mol－1 Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g)　ΔH3＝＋19 kJ·mol－1 已知FeO(s)被CO(g)还原成Fe(s)和CO2(g)的正反应活化能为234 kJ·mol－1，则其逆反应活化能为________ kJ·mol－1。 12．(1)(2025·广东省河源中学高三调研)当今世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。其中用CO2、H2为原料合成甲醇(CH3OH)过程主要涉及以下反应： 反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1 反应Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2＝＋41.2 kJ·mol－1 反应Ⅲ：eq \f(1,2)CO(g)＋H2(g)eq \f(1,2)CH3OH(g)　ΔH3＝－45.1 kJ·mol－1 ①根据盖斯定律，反应Ⅰ的ΔH1＝___________________。 (2)(2025·岳阳市知源高中高三月考)(NH4)Fe3(SO4)2(OH)6常作净水剂。它失重过程发生的反应如下： Ⅰ.2(NH4)Fe3(SO4)2(OH)6(s)2Fe2O3·Fe2(SO4)3·(NH4)2SO4(s)＋6H2O(g)　ΔH1＝x kJ·mol－1 Ⅱ.2Fe2O3·Fe2(SO4)3·(NH4)2SO4(s)===2Fe2O3·Fe2(SO4)3·SO3(s)＋2NH3(g)＋H2O(g)　ΔH2＝y kJ·mol－1 Ⅲ.2Fe2O3·Fe2(SO4)3·SO3(s)3Fe2O3(s)＋4SO3(g)　ΔH3＝z kJ·mol－1 ①(NH4)Fe3(SO4)2(OH)6净水时______(填“有”或“没有”)发生氧化还原反应。 ②反应(NH4)Fe3(SO4)2(OH)6(s)eq \f(3,2)Fe2O3(s)＋2SO3(g)＋NH3(g)＋eq \f(7,2)H2O(g)的ΔH＝________ kJ·mo1－1。 eq \f(x＋y＋z,2) 13．CO、CO2的回收和综合利用有利于实现“碳中和”。 (1)CO和H2可以合成简单有机物，已知CO、H2合成CH3OH、HCOOCH3的能量变化如下图所示，计算2CH3OH(g)HCOOCH3(g)＋2H2(g)　ΔH＝__________________。 解析：(1)根据题图可写出①CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)　ΔH＝－106.0 kJ·mol－1、②2CO(g)＋2H2(g)===HCOOCH3(g)　ΔH＝－76.6 kJ·mol－1，②－①×2可得出2CH3OH(g)HCOOCH3(g)＋2H2(g)　ΔH＝＋135.4 kJ·mol－1。根据反应CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)　ΔH＝－106.0 kJ·mol－1，ΔH＝反应物总键能－生成物总键能，代入数据可得a＝1054，则的键能为1054 kJ·mol－1。 (2)反应1、反应2均为放热反应，并且反应1放热量多，反应1的速率快则说明反应1的活化能小，因此选A。 (3)根据题图可写出反应CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g)　ΔH1＝＋41 kJ·mol－1，结合反应CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)　ΔH＝－106 kJ·mol－1，两个反应相加可得出总反应CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－65 kJ·mol－1。活化能越大则反应速率越慢，总反应速率由活化能大的步骤决定，故总反应速率由第1步决定。 $$