第37讲 盖斯定律及应用-【优化探究】2026高考化学一轮复习高考总复习配套课件（苏教版）

优化探究 大单元四　化学反应原理 专题10　化学反应与能量　 第37讲　盖斯定律及应用　 1 [导航·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。 2 考点一　盖斯定律与反应热的计算 考点二　反应热大小的比较 练真题 明考向 课时作业37　盖斯定律及应用 3 考点一　盖斯定律与反应热的计算 4 1.盖斯定律的内容 一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完 全相等的。即化学反应的反应热只与反应的________________________ 有关，而与_____________无关。 2.盖斯定律的意义 间接计算某些反应的反应热。 梳理 必备知识 起始状态和反应的最终状态 反应的途径 5 3.盖斯定律的应用 转化关系 反应热间的关系   ΔH1=________   ΔH1=________   ΔH=_____________ aΔH2 －ΔH2 ΔH1＋ΔH2 6 一、“四步”突破盖斯定律 1.(2025·江苏南通高三开学考试)以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下： Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)⥫⥬CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1=－49.5 kJ·mol－1 Ⅱ.CO(g)＋2H2(g)⥫⥬CH3OH(g)　ΔH2=－90.4 kJ·mol－1 Ⅲ.CO2(g)＋H2(g)⥫⥬CO(g)＋H2O(g)　ΔH3 经计算ΔH3=________kJ·mol－1。  提升 关键能力 40.9 解析：分析三个热化学方程式，根据盖斯定律可得，反应Ⅲ=反应Ⅰ－反应Ⅱ，ΔH3=ΔH1 －ΔH2=(－49.5 kJ·mol－1)－(－90.4 kJ·mol－1)= 40.9 kJ·mol－1。 7 2.硫酸是一种重要的基本化工产品。接触 法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化 氧化：SO2(g)＋O2(g) SO3(g)　 ΔH=－98 kJ·mol－1。 钒催化剂参与反应 的能量变化如图所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为______________________________________________ _____________________________。  2V2O5(s)＋2SO2(g)====2VOSO4(s)＋V2O4(s)　 ΔH=－351 kJ·mol－1 8 解析：根据题图可知，①V2O4(s)＋2SO3(g) ====2VOSO4(s)　ΔH1=－399 kJ·mol－1， ②V2O4(s)＋SO3(g)====V2O5(s)＋SO2(g)　 ΔH2=－24 kJ·mol－1。根据盖斯定律， 由①－②×2得2V2O5(s)＋2SO2(g)====2VOSO4(s)＋V2O4(s)　 ΔH=(－399 kJ·mol－1)－(－24 kJ·mol－1)×2=－351 kJ·mol－1。 9 利用盖斯定律计算反应热的“四步骤” 10 二、盖斯定律在物质循环图中的应用 3.(2022·重庆卷)“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.1 143 C 11 解析：①NH4Cl(s)====N(g)＋Cl－(g)　ΔH1=698 kJ·mol－1； ②NH4Cl(s)====N(aq)＋Cl－(aq)　ΔH2=15 kJ·mol－1； ③Cl－(g)====Cl－(aq)　ΔH3=－378 kJ·mol－1； ④(NH4)2SO4(s)====N(g)＋S(g)　ΔH4； ⑤(NH4)2SO4(s)====N(aq)＋S(aq)　ΔH5=3 kJ·mol－1； ⑥S(g)====S(aq)　ΔH6=－530 kJ·mol－1；根据盖斯定律，⑤＋①－⑥－②＋③得④，ΔH4=838 kJ· mol－1，C正确。 12 4.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：2H2SO4(l)====2SO2(g)＋2H2O(g)＋O2(g)　ΔH1=551 kJ·mol－1 反应Ⅲ：S(s)＋O2(g)====SO2(g)　ΔH3=－297 kJ·mol－1 反应Ⅱ的热化学方程式：_______________________________________ _____________________。  3SO2(g)＋2H2O(g)====2H2SO4(l)＋S(s)　 ΔH2=－254 kJ·mol－1 13 解析：由题图可知，反应Ⅱ的化学方程式为3SO2＋2H2O 2H2SO4＋S↓。根据盖斯定律，反应Ⅱ=－(反应Ⅰ＋反应Ⅲ)可得：3SO2(g)＋2H2O(g)====2H2SO4(l)＋S(s)　ΔH2=－254 kJ·mol－1。 14 考点二　反应热大小的比较 15 比较反应热大小时，不要只比较ΔH的绝对值的大小，还要考虑其正负号。 梳理 必备知识 依据 举例 物质状态 ①S(g)＋O2(g)====SO2(g)　ΔH1 ②S(s)＋O2(g)====SO2(g)　ΔH2 ΔH1________ΔH2 反应程度 ③ C(s)＋O2(g)====CO2(g)　ΔH3 ④C(s)＋O2(g)====CO(g)　ΔH4 ΔH3________ΔH4 ＜ ＜ 16 依据 举例 反应物 的量 ⑤2H2(g)＋O2(g)====2H2O(g)　ΔH5 ⑥4H2(g)＋2O2(g)====4H2O(g)　ΔH6 ΔH6________ΔH5 盖斯定律 ⑦4Fe(s)＋3O2(g)====2Fe2O3(s)　ΔH7 ⑧4Al(s)＋3O2(g)====2Al2O3(s)　ΔH8 ΔH8________ΔH7 ＜ ＜ 17 1.对于反应a：C2H4(g)⥫⥬C2H2(g)＋H2(g)，反应b：2CH4(g)⥫⥬C2H4(g) ＋2H2(g)，当升高温度时平衡都向右移动。①C(s)＋2H2(g)====CH4(g)　 ΔH1；②2C(s)＋H2(g)====C2H2(g)　ΔH2；③2C(s)＋2H2(g)====C2H4(g)　 ΔH3。则①②③中ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小顺序排列正确的是(　　) A.ΔH1＞ΔH2＞ΔH3　　 B.ΔH2＞ΔH3＞2ΔH1 C.ΔH2＞2ΔH1＞ΔH3 D.ΔH3＞ΔH2＞ΔH1 提升 关键能力 B 18 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，ΔHa＞0、ΔHb＞0。根据盖斯定律知a=②－③，ΔHa=ΔH2－ΔH3＞0，推知ΔH2＞ΔH3；b=③－2×①，故ΔHb=ΔH3－2ΔH1＞0，推知ΔH2＞ΔH3＞2ΔH1。 19 2.室温下，将1 mol CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1 mol CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为 CuSO4·5H2O(s)====CuSO4(s) ＋5H2O(l)，热效应为ΔH3。下列判断正确的是(　　) A.ΔH2＞ΔH3 B.ΔH1＜ΔH3 C.ΔH1＋ΔH3=ΔH2 D.ΔH1＋ΔH2＞ΔH3 B 20 解析：根据题意知，CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液的温度降低，热化学方程式为CuSO4·5H2O(s)====Cu2＋(aq)＋S(aq)＋5H2O(l)　ΔH1＞0；CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热化学方程式为CuSO4(s) ====Cu2＋(aq)＋S(aq)　ΔH2＜0；根据盖斯定律知，CuSO4·5H2O受热分解的热化学方程式为CuSO4·5H2O(s)====CuSO4(s)＋5H2O(l)　ΔH3=ΔH1－ΔH2＞0。根据上述分析知，ΔH2＜0，ΔH3＞0，则ΔH2＜ΔH3，A错误；ΔH1＞0，ΔH2＜0，ΔH3=ΔH1－ΔH2，则ΔH1＜ΔH3，B正确；ΔH3=ΔH1－ΔH2，C错误；ΔH1＞0，ΔH2＜0，ΔH1＜ΔH3，故ΔH1＋ΔH2＜ΔH3，D错误。 21 3.已知： ①2Al(s)＋O2(g)====Al2O3(s)　ΔH1 ②2Fe(s)＋O2(g)====Fe2O3(s)　ΔH2 比较ΔH1与ΔH2的大小，写出分析过程。 ____________________________________________________________________________________________________________________________ 由反应①－反应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。 22 练真题 明考向 23 1.(2024·甘肃卷，节选)由SiCl4制备SiHCl3：SiCl4(g)＋H2(g)==== SiHCl3(g)＋HCl(g)　ΔH1=74.22 kJ·mol－1　(298 K) 已知SiHCl3(g)＋H2(g)====Si(s)＋3HCl(g)　ΔH2=219.29 kJ·mol－1(298 K) 298 K时，由SiCl4(g)＋2H2(g)====Si(s)＋4HCl(g)制备56 g硅________(填 “吸”或“放”)热________kJ。  吸　 587.02 24 解析：由题给热化学方程式：①SiCl4(g)＋H2(g)====SiHCl3(g)＋HCl(g)　ΔH1=74.22 kJ·mol－1；②SiHCl3(g)＋H2(g)====Si(s)＋3HCl(g)　ΔH2=219.29 kJ·mol－1；则根据盖斯定律，①＋②可得热化学方程式：SiCl4(g)＋2H2(g)====Si(s)＋4HCl(g)　ΔH=ΔH1＋ΔH2=74.22 kJ·mol－1＋219.29 kJ·mol－1=293.51 kJ·mol－1，则制备56 g Si，即2 mol Si，需要吸收热量为293.51 kJ·mol－1×2 mol=587.02 kJ。 25 2.(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 解析：将第一个热化学方程式命名为①，将第二个热化学方程式命名为②。根据盖斯定律，将方程式①乘以3再加上方程式②，即①×3＋②得热化学方程式：3CH4(g)＋3Br2(g)====C3H6(g)＋6HBr(g)　ΔH=[(－29) ×3＋20] kJ·mol－1=－67 kJ·mol－1。 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 解析：将两个反应依次标号为反应①和反应②，反应①－反应②×2可得目标反应，则ΔH3=ΔH1－2ΔH2=[－209.8－2×178.1] kJ·mol－1= －566 kJ·mol－1。 27 4.(2024·湖南卷，节选)已知下列反应： ⅰ：HOCH2CH2COOC2H5(g) CH2==CHCOOC2H5(g)＋H2O(g)　ΔH1 ⅱ：CH2==CHCOOC2H5(g)＋NH3(g) CH2==CHCONH2(g)＋C2H5OH(g)　ΔH2 ⅲ：CH2==CHCONH2(g)CH2==CHCN(g)＋H2O(g)　ΔH3 则HOCH2CH2COOC2H5(g)＋NH3(g) CH2==CHCN(g)＋C2H5OH(g)＋2H2O(g)　ΔH=________________(用含ΔH1、ΔH2和ΔH3的代数式表示)。  ΔH1＋ΔH2＋ΔH3 28 解析：根据盖斯定律，总反应HOCH2CH2COOC2H5(g)＋NH3(g) CH2==CHCN(g)＋C2H5OH(g)＋2H2O(g)可以由反应ⅰ＋反应ⅱ＋反应ⅲ得到，故ΔH=ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。 29 5.(2024·广东卷，节选) 酸在多种反应中具有广泛应用，其性能通常与酸的强度密切相关。酸催化下NaNO2与NH4Cl混合溶液的反应(反应a)，可用于石油开采中油路解堵。 反应a：N(aq)＋N(aq)====N2(g)＋2H2O(l) 已知： 则反应a的ΔH=_______________________。  ΔH1－ΔH2－ΔH3＋ΔH4 30 解析：由已知可得：Ⅰ.NaNO2(s)＋NH4Cl(s)====N2(g)＋NaCl(s)＋2H2O(l)　ΔH1； Ⅱ.NaNO2(s)====Na＋(aq)＋N(aq)　ΔH2； Ⅲ.NH4Cl(s)====Cl－(aq)＋N(aq)　ΔH3； Ⅳ.NaCl(s)====Na＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH4； 由盖斯定律可知，反应a：N(aq)＋N(aq)====N2(g)＋2H2O(l)可由方程式Ⅰ－Ⅱ－Ⅲ＋Ⅳ得到，故反应a的ΔH=ΔH1－ΔH2－ΔH3＋ΔH4。 31 6.(2023·湖南卷，节选)已知下列反应的热化学方程式： ①C6H5C2H5(g)＋O2(g)====8CO2(g)＋5H2O(g)　 ΔH1=－4 386.9 kJ·mol－1 ②C6H5CH==CH2(g)＋10O2(g)====8CO2(g)＋4H2O(g)　 ΔH2=－4 263.1 kJ·mol－1 ③H2(g)＋O2(g)====H2O(g)　ΔH3=－241.8 kJ·mol－1 计算反应④C6H5C2H5(g)⥫⥬C6H5CH==CH2(g)＋H2(g)的ΔH4=________kJ·mol－1。  118 32 解析：根据盖斯定律，将①－②－③可得C6H5C2H5(g)⥫⥬C6H5CH==CH2(g)＋H2(g) ΔH4=－4 386.9 kJ·mol－1－(－4 263.1 kJ·mol－1)－(－241.8 kJ·mol－1) =118 kJ·mol－1。 33 7.(2021·江苏卷，节选)CH4与CO2重整的主要反应的热化学方程式为 反应Ⅰ：CH4(g)＋CO2(g)====2CO(g)＋2H2(g)　ΔH=246.5 kJ·mol－1 反应Ⅱ：H2(g)＋CO2(g)====CO(g)＋H2O(g)　ΔH=41.2 kJ·mol－1 反应Ⅲ：2CO(g)====CO2(g)＋C(s)　ΔH=－172.5 kJ·mol－1 在CH4与CO2重整体系中通入适量H2O(g)，可减少C(s)的生成，反应3CH4(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)====4CO(g)＋8H2(g)的 ΔH=____________________。  657.1 kJ·mol－1 34 解析：反应Ⅰ：CH4(g)＋CO2(g)====2CO(g)＋2H2(g)　 ΔH=246.5 kJ·mol－1 反应Ⅱ：H2(g)＋CO2(g)====CO(g)＋H2O(g)　ΔH=41.2 kJ·mol－1 依据盖斯定律可知Ⅰ×3－Ⅱ×2即得到反应：3CH4(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ====4CO(g)＋8H2(g)的ΔH=657.1 kJ·mol－1。 35 课时作业37　盖斯定律及应用 36 一、选择题(每小题3分) 1.关于下列ΔH的判断正确的是(　　) C(aq)＋H＋(aq)====HC(aq)　ΔH1 C(aq)＋H2O(l)⥫⥬HC(aq)＋OH－(aq)　ΔH2 OH－(aq)＋H＋(aq)====H2O(l)　ΔH3 OH－(aq)＋CH3COOH(aq)====CH3COO－(aq)＋H2O(l) 　ΔH4 A.ΔH1＜0　ΔH2＜0　　 B.ΔH1＜ΔH2 C.ΔH3＜0　ΔH4＞0 D.ΔH3＞ΔH4 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 B 37 解析：碳酸氢根的电离属于吸热过程，则C(aq)＋H＋(aq)==== HC(aq)为放热反应，所以ΔH1＜0；C(aq)＋H2O(l)⥫⥬HC(aq)＋OH－(aq)为碳酸根的水解离子方程式，C的水解反应为吸热反应，所以ΔH2＞0；OH－(aq)＋H＋(aq)====H2O(l)表示强酸和强碱的中和反应，为放热反应，所以ΔH3＜0；醋酸与强碱的中和反应为放热反应，所以ΔH4＜0；但由于醋酸是弱酸，电离过程中会吸收部分热量，所以醋酸与强碱反应过程放出的热量小于强酸和强碱反应放出的热量，则ΔH4＞ΔH3；综上所述，只有ΔH1＜ΔH2正确，故答案为B。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 38 2.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.1 mol C(石墨)和1 mol CO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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 C 39 解析：A.所有的燃烧都是放热反应， A项正确；B.根据图示，C(石墨)＋ O2(g)====CO2(g)　ΔH1= －393.5 kJ·mol－1，CO(g)＋O2(g) ====CO2(g)　ΔH2= －283.0 kJ·mol－1，根据反应可知 都是放热反应，1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧，全部转化为CO2，1 mol C(石墨)放热多，B项正确；C.根据分析，①C(石墨)＋O2(g)====CO2(g)　ΔH1=－393.5 kJ·mol－1，②CO(g)＋O2(g)==== CO2(g)　ΔH2=－283.0 kJ·mol－1，根据盖斯定律，①－②×2可得：C(石墨)＋CO2(g)====2CO(g)　ΔH=ΔH1－2ΔH2，C项错误；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，D项正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 40 3.相同温度和压强下，关于反应 的ΔH，下列判断正确的是(　　) A.ΔH1＞0，ΔH2＞0 B.ΔH3=ΔH1＋ΔH2 C.ΔH1＞ΔH2，ΔH3＞ΔH2 D.ΔH2=ΔH3＋ΔH4 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 C 41 解析：一般的烯烃与氢气发生的加成反 应为放热反应，但是，由于苯环结构的 特殊性决定了苯环结构的稳定性，苯与 氢气发生加成反应生成1，3－环己二烯 时，破坏了苯环结构的稳定性，因此该 反应为吸热反应。A.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，ΔH1＜0，ΔH2＜0，A不正确；B.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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 42 与氢气发生的加成反应的反应热之和， 即ΔH3≠ΔH1＋ΔH2，B不正确；C.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，ΔH1＜0，ΔH2 ＜0，由于1 mol 1，3－环己二烯与氢气 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，即ΔH1＞ΔH2；苯与氢气发生加成反应生成1，3－环己二烯的反应为吸热反应(ΔH4＞0)，根据盖斯定律可知，苯与氢气完全加成的反应热ΔH3= ΔH4＋ΔH2，因此ΔH3＞ΔH2，C正确；D.根据盖斯定律可知，苯与氢气完全加成的反应热ΔH3=ΔH4＋ΔH2，因此ΔH2=ΔH3－ΔH4，D不正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 43 4.(2025·河北石家庄模拟)氢卤酸的能量 关系如图所示，下列说法正确的是(　　) A.已知HF气体溶于水放热，则HF的 ΔH1＜0 B.相同条件下，HCl的ΔH2比HBr的小 C.相同条件下，HCl的ΔH3＋ΔH4比HI的大 D.一定条件下，气态原子生成1 mol H—X键放出a kJ 能量，则该条件下 ΔH2=a kJ·mol－1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 D 44 解析：A.ΔH1代表的是HX气体从溶液中 逸出的过程，因为HF气体溶于水放热， 则HF气体溶于水的逆过程吸热，即HF的 ΔH1＞0，A错误；B.由于HCl比HBr稳定， 所以相同条件下HCl的ΔH2比HBr的大， B错误；C.ΔH3＋ΔH4代表H(g)H(aq)的焓变，与是HCl的还是HI的无关，C错误；D.一定条件下，气态原子生成1 mol H—X键放出a kJ能量，则断开1 mol H—X键形成气态原子吸收a kJ的能量，即ΔH2= a kJ·mol－1，D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 45 5.(2025·江苏徐州模拟)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现有如下3个热化学方程式： ①Fe2O3(s)＋3CO(g)====2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH=－24.8 kJ·mol－1 ②3Fe2O3(s)＋CO(g)====2Fe3O4(s)＋CO2(g)　ΔH=－47.2 kJ·mol－1 ③Fe3O4(s)＋CO(g)====3FeO(s)＋CO2(g)　ΔH=640.5 kJ·mol－1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 46 则CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式为 (　　) A.FeO＋CO==== Fe＋CO2　ΔH=＋11 kJ·mol－1 B.FeO(s)＋CO(g)==== Fe(s)＋CO2(g)　ΔH=－22 kJ·mol－1 C.FeO(s)＋CO(g)==== Fe(s)＋CO2(g)　ΔH=－218.0 kJ·mol－1 D.FeO(s)＋CO(g)==== Fe(s)＋CO2(g)　ΔH=22 kJ·mol－1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 C 解析：根据盖斯定律，得CO(g)＋FeO(s)==== Fe(s)＋CO2(g)　ΔH≈－218.0 kJ·mol－1，故选C。 47 6.制备CrCl3过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 A.ΔH2＜ΔH4，ΔH3＞ΔH5 B.CCl4中共价键的键能约为ΔH3 C.ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5=0 D.ΔH5很小，说明COCl2沸点很高 B 48 解析：ΔH2是化学键断裂的 吸热过程，ΔH4是化学键形 成的放热过程，故ΔH2＞ΔH4， A项错误；CCl4中的4个C—Cl 键的键能是不相同的，但通常取平均值，因ΔH3表示6个C—Cl键断裂时吸收的能量，所以CCl4中共价键的键能约为ΔH3，B项正确；根据盖斯定律，ΔH1=ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5，C项错误；COCl2是分子晶体，沸腾时克服范德华力，而ΔH5表示共价键形成时的能量变化，D项错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 49 7. (2025·湖南株洲检测)已知NaHCO3溶液与盐酸反应生成CO2吸热，Na2CO3溶液与盐酸反应生成CO2放热。 C(aq)＋H＋(aq)====HC(aq)　ΔH1 HC(aq)＋H＋(aq)====H2CO3(aq)　ΔH2 H2CO3(aq)⥫⥬H2O(l)＋CO2(g)　ΔH3 CO2(g)＋C(aq)＋H2O(l)====2HC(aq)　ΔH4 下列关于ΔH的判断正确的是(　　) A.ΔH1＜0，ΔH2＞0 B.ΔH2＋ΔH3＞0 C.ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＞0 D.ΔH1＜ΔH4 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 B 50 解析：C(aq)＋H＋(aq)====HC(aq)　ΔH1和HC(aq)＋H＋(aq) ====H2CO3(aq)　ΔH2均只存在化学键的形成，形成化学键时会释放能量，所以ΔH1＜0、ΔH2＜0，A项错误；根据盖斯定律，将HC(aq)＋H＋(aq)====H2CO3(aq)　ΔH2与H2CO3(aq)⥫⥬H2O(l)＋CO2(g)　ΔH3相加可得：HC(aq)＋H＋(aq)====H2O(l)＋CO2(g)　ΔH=ΔH2＋ΔH3，由题意可知，该反应属于吸热反应，则ΔH2＋ΔH3＞0，B项正确；根据盖斯定律，将题给前三个反应相加得到：C(aq)＋2H＋(aq)====H2O(l)＋CO2(g)　ΔH'=ΔH1＋ΔH2＋ΔH3，由题意可知，该反应属于放热反应，则ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＜0，C项错误；根据盖斯定律知，HC(aq)＋H＋(aq) ====H2O(l)＋CO2(g)的ΔH=ΔH1－ΔH4＞0，所以ΔH1＞ΔH4，D项错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 51 8.1，3－环己二烯常用作有机合成中间体，已知： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 (g)＋H2(g) (g)　ΔH=a kJ·mol－1。几种物质之间的能量关系如图所示，则上 述反应中的a为(　　) A.28.7　　　　　　 B.88.8 C.－88.8 D.－117.5 A 52 解析：① 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 (g)＋3H2(g) (g)　ΔH1=－208.4 kJ·mol－1； ② (g) (g)＋2H2(g)　ΔH2=237.1 kJ·mol－1； 由盖斯定律可得目标方程式等于①＋②，则ΔH=ΔH1＋ΔH2= －208.4 kJ·mol－1＋237.1 kJ·mol－1=28.7 kJ·mol－1，故选A。 53 二、非选择题 9.(3分)环戊二烯( 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 )是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、 塑料等生产。 已知： (g)==== (g)＋H2(g)　ΔH1=100.3 kJ·mol －1 ① H2(g)＋I2(g)====2HI(g)　ΔH2=－11.0 kJ·mol －1 ② 对于反应： (g)＋I2(g)==== (g)＋2HI(g) ③ ΔH3=________kJ·mol －1。  89.3 解析：根据盖斯定律，①＋②可得反应③，则ΔH3=ΔH1＋ΔH2=[100.3＋(－11.0)] kJ·mol－1=89.3 kJ·mol－1。 54 10.(3分)近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。 Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行： Ⅰ.CuCl2(s)====CuCl(s)＋Cl2(g)　ΔH1=83 kJ·mol－1 Ⅱ.CuCl(s)＋O2(g)====CuO(s)＋Cl2(g)　 ΔH2=－20 kJ·mol－1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 55 Ⅲ.CuO(s)＋2HCl(g)====CuCl2(s)＋H2O(g)　 ΔH3=－121 kJ·mol－1 则4HCl(g)＋O2(g)====2Cl2(g)＋2H2O(g)的ΔH=_________kJ·mol－1。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 －116　 解析：根据盖斯定律知，(反应Ⅰ＋反应Ⅱ＋反应Ⅲ)×2得4HCl(g)＋O2(g)====2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH=(ΔH1＋ΔH2＋ΔH3)×2= －116 kJ·mol－1。 56 11.(6分)氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。 甲烷和水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。 (1)反应器中初始反应的生成物为H2和CO2，其物质的量之比为4∶1，甲烷和水蒸气反应的方程式是_____________________________。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 CH4 ＋2H2O====4H2 ＋CO2　 解析：由于生成物为H2和CO2，其物质的量之比为4∶1，反应物是甲烷和水蒸气，因而反应的方程式为CH4 ＋2H2O====4H2＋CO2。 57 (2)已知反应器中还存在如下反应： ⅰ.CH4(g)＋H2O(g)====CO(g)＋3H2(g)　ΔH1 ⅱ.CO(g)＋H2O(g)====CO2(g)＋H2(g)　ΔH2 ⅲ.CH4(g)====C(s)＋2H2(g)　ΔH3 …… ⅲ为积炭反应，利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时，还需要利用____________ ______________反应的ΔH。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 解析：根据盖斯定律，ⅰ－ⅱ可得CH4(g)＋CO2(g)====2CO(g)＋2H2(g)，设为ⅳ，用ⅳ－ⅲ可得C(s)＋CO2(g)====2CO(g)，因此还需利用C(s)＋CO2(g)====2CO(g)反应的焓变。 ====2CO(g)　 C(s)＋CO2(g) 58 12.(6分)多晶硅是制作光伏电池的关键材料。回答下列问题： (1)硅粉与HCl在300 ℃时反应生成1 mol SiHCl3气体和H2，放出225 kJ热 量，该反应的热化学方程式为___________________________________ _______________________。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 Si(s)＋3HCl(g)SiHCl3(g)＋H2(g)　 ΔH=－225 kJ·mol－1 解析：参加反应的物质是固态的Si、气态的HCl，生成的是气态的SiHCl3和氢气，反应条件是300 ℃，配平后发现SiHCl3的化学计量数恰好是1 mol，由此可顺利写出该条件下的热化学方程式：Si(s)＋3HCl(g)SiHCl3(g)＋H2(g)　ΔH=－225 kJ·mol－1。 59 (2)将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法，对应的反应依次为 ①SiCl4 (g)＋H2(g)⥫⥬SiHCl3 (g)＋HCl (g)　ΔH1＞0 ②3SiCl4(g)＋2H2(g)＋Si(s) ⥫⥬4SiHCl3 (g)　ΔH2＜0 ③2SiCl4(g)＋H2(g)＋Si(s)＋HCl (g) ⥫⥬3SiHCl3 (g)　ΔH3 反应③的ΔH3=______________(用ΔH1、ΔH2表示)。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 解析：根据盖斯定律，反应②－反应①可得反应③，则ΔH3=ΔH2－ΔH1 。 ΔH2－ΔH1 60 13.(3分)采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术，在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。 已知：2N2O5(g)====2N2O4(g)＋O2(g)　ΔH1=－4.4 kJ·mol－1 2NO2(g)====N2O4(g)　ΔH2=－55.3 kJ·mol－1 则反应N2O5(g)====2NO2(g)＋O2(g)的ΔH=________ kJ·mol－1。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 53.1 61 解析：已知： ⅰ.2N2O5(g)====2N2O4(g)＋O2(g)　ΔH1=－4.4 kJ·mol－1 ⅱ.2NO2(g)====N2O4(g)　ΔH2=－55.3 kJ·mol－1 根据盖斯定律，ⅰ÷2－ⅱ即得到N2O5(g)====2NO2(g)＋O2(g)　 ΔH1=53.1 kJ·mol－1。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 62 14.(10分)近期发现，H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题： 下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 63 通过计算，可知系统(Ⅰ)和系统(Ⅱ)制氢的热化学方程式分别为 ____________________________________________、_______________ _______________________，制得等量H2所需能量较少的是________。  2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 H2O(l)====H2(g)＋O2(g)　ΔH=286 kJ·mol－1 H2S(g)====H2(g) ＋S(s)　ΔH=20 kJ·mol－1 系统(Ⅱ) 64 解析：①H2SO4(aq)====SO2(g)＋H2O(l)＋O2(g)　ΔH1=327 kJ·mol－1 ②SO2(g)＋I2(s)＋2H2O(l)====2HI(aq)＋H2SO4(aq)　 ΔH2=－151 kJ·mol－1 ③2HI(aq)====H2 (g)＋I2(s)　ΔH3=110 kJ·mol－1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 65 ④H2S(g)＋H2SO4(aq)====S(s)＋SO2(g)＋2H2O(l)　ΔH4=61 kJ·mol－1 根据盖斯定律，①＋②＋③得系统(Ⅰ)的热化学方程式H2O(l)====H2(g)＋O2(g)　ΔH=286 kJ·mol－1； 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 66 根据盖斯定律，②＋③＋④得系统(Ⅱ)的热化学方程式H2S (g) ====H2(g) ＋S(s)　ΔH=20 kJ·mol－1。 根据系统(Ⅰ)、系统(Ⅱ)的热化学方程式可知：每反应产生1 mol氢气，后 者吸收的热量比前者少，所以制得等量的H2所需能量较少的是系统(Ⅱ)。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 67 $$