第7章 第2讲 课后检测能力达标(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·化学

**基本信息** 聚焦反应热计算与盖斯定律应用，以“概念理解-定量计算-综合迁移”构建系统性训练体系，强化科学思维中的证据推理与模型认知。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础巩固|7题（含2025海口模拟等）|盖斯定律反应式叠加法、焓变比较技巧|从反应热概念→盖斯定律应用→键能计算，形成“原理-方法-应用”递进链条| |素养提升|4题（含2024重庆卷等）|生成热与燃烧热关联、复杂反应焓变推导|整合多反应体系，通过高考真题强化跨知识点综合应用能力|

[基础巩固] 1．（2025·海口模拟）在一定温度压强下，依据图示关系，下列说法不正确的是(　　) A.C（石墨，s）＋CO2(g)===2CO(g)　ΔH＝ΔH1－ΔH2 B.1 mol C（石墨，s）和1 mol C（金刚石，s）分别与足量O2反应全部转化为CO2(g)，前者放热多 C.ΔH5＝ΔH1－ΔH3 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 解析：选B。反应Ⅰ：C（石墨，s）＋O2(g)===CO(g)　ΔH1，反应Ⅱ：CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2，根据盖斯定律，由反应Ⅰ－反应Ⅱ得C（石墨，s）＋CO2(g)===2CO(g)　ΔH＝ΔH1－ΔH2，A正确；C（石墨，s）===C（金刚石，s）　ΔH5>0，即1 mol C（石墨，s）具有的能量低于1 mol C（金刚石，s）具有的能量，故1 mol C（石墨，s）和1 mol C（金刚石，s）分别与足量O2反应全部转化为CO2(g)，后者放热多，B错误；反应Ⅰ：C（石墨，s）＋O2(g)===CO(g)　ΔH1，反应Ⅲ：C（金刚石，s）＋O2(g)===CO(g)　ΔH3，根据盖斯定律，由反应Ⅰ－反应Ⅲ得C（石墨，s）===C（金刚石，s）　ΔH5＝ΔH1－ΔH3，C正确。 2．（2025·昆明模拟）根据伯恩哈勃循环图，部分反应的ΔH见下表，K的第一电离能是(　　) ΔH ΔH1 ΔH2 ΔH3 ΔH4 ΔH5 数值/(kJ·mol-1) ＋89 ＋121.5 －349 －717 －436.5 A.－419 kJ·mol-1 B．＋419 kJ·mol-1 C.＋279 kJ·mol-1 D．－279 kJ·mol-1 解析：选B。根据盖斯定律，ΔH1＋I1(K)＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＝ΔH5，解得I1(K)＝＋419 kJ·mol-1。 3．（2026·杭州开学考）相同温度和压强下，关于反应的ΔH，下列判断不正确的是(　　) a.CH4(g)＋CO2(g)⥫⥬2CO(g)＋2H2(g)　ΔH1 b.CH4(g)⥫⥬C(s)＋2H2(g)　ΔH2 c.CO2(g)＋H2(g)⥫⥬CO(g)＋H2O(g)　ΔH3 d.2CO(g)⥫⥬CO2(g)＋C(s)　ΔH4 e.CO(g)＋H2(g)⥫⥬H2O(g)＋C(s)　ΔH5 A.ΔH1＝ΔH2－ΔH4 B.ΔH2＞0，ΔH4＞0 C.ΔH1＝ΔH2＋ΔH3－ΔH5 D.ΔH3＞ΔH5 解析：选B。根据盖斯定律，反应a可由反应b－反应d得到，故ΔH1＝ΔH2－ΔH4，A正确；反应CO2(g)＋C(s)⥫⥬2CO(g)为吸热反应，故反应d为放热反应，ΔH4＜0，B错误；根据盖斯定律，反应a可以由反应b＋反应c－反应e得到，故ΔH1＝ΔH2＋ΔH3－ΔH5，C正确；根据盖斯定律，由反应c－反应e可得CO2(g)＋C(s)⥫⥬2CO(g)，该反应为吸热反应，即ΔH3－ΔH5＞0，故ΔH3＞ΔH5，D正确。 4．甲烷燃烧时的能量变化如下图所示，下列有关描述错误的是(　　) A.反应①和反应②均为放热反应 B.等物质的量时，CO2具有的能量比CO具有的能量低 C.由图像可以推得：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－283 kJ·mol-1 D.反应②的热化学方程式为CH4(g)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－607.3 kJ·mol-1 解析：选C。由题图可知，反应①为CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－890.3 kJ·mol-1，反应②为CH4(g)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l)　ΔH2＝－607.3 kJ·mol-1，根据盖斯定律，由反应①－反应②得到CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283 kJ·mol-1，C项错误。 5．下表为某些化学键的键能： 化学键 N—N O===O N≡N N—H 键能/(kJ·mol-1) 154 500 942 a 已知火箭燃料肼(N2H4)有关化学反应的能量变化如下图所示，下列说法正确的是(　　) A.表中的a＝391 B.相同条件下O2比N2稳定 C.N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l)　ΔH＞－534 kJ·mol-1 D.图中的ΔH3＝－2 218 kJ·mol-1 解析：选A。依据盖斯定律，ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝(－534 kJ·mol-1)－(－2 752 kJ·mol-1)＝＋2 218 kJ·mol-1，又ΔH3＝(154＋4a＋500) kJ·mol-1，解得a＝391，A正确，D不正确；O===O的键能小于N≡N的键能，键能越大，共价键越牢固，分子越稳定，故相同条件下N2比O2稳定，B不正确；由题图可得热化学方程式：N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－534 kJ·mol-1，因为生成H2O(l)比生成H2O(g)放热多，所以N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(l)　ΔH＜－534 kJ·mol-1，C不正确。 6．（2026·烟台月考）载人航天器中，萨巴蒂尔反应再生氧气的方法如下图所示。 已知：①CO2(g)＋4H2(g)===CH4(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－252.9 kJ·mol-1 ②2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH2＝＋571.6 kJ·mol-1 下列叙述错误的是(　　) A.反应①中反应物总能量高于生成物总能量 B.CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝2ΔH2－ΔH1 C.氢气的燃烧热ΔH＝－285.8 kJ·mol-1 D.2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH3，则ΔH3<ΔH2 解析：选B。反应①是放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，A正确；根据盖斯定律，由－(①＋②×2)可得CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－ΔH1－2ΔH2，B错误；氢气的燃烧热为1 mol H2完全燃烧生成H2O(l)时放出的热量，所以H2的燃烧热ΔH＝－(＋571.6 kJ·mol-1)×＝－285.8 kJ·mol-1，C正确；液态水变为水蒸气时吸收热量，故反应2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)吸收的热量小于571.6 kJ·mol-1，即ΔH3<ΔH2，D正确。 7．(1) （2024·甘肃卷）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。 (2)（2024·广西卷）二氯亚砜(SOCl2)是重要的液态化工原料。合成SOCl2前先制备SCl2。有关转化关系为 则S(s)＋Cl2(g)===SCl2(l)的ΔH3＝__________kJ·mol-1。 (3)（2023·全国甲卷）已知下列反应的热化学方程式： ①3O2(g)===2O3(g)　K1　ΔH1＝＋285 kJ·mol-1 ②2CH4(g)＋O2(g)===2CH3OH(l)　K2　ΔH2＝－329 kJ·mol-1 反应③CH4(g)＋O3(g)===CH3OH(l)＋O2(g)的ΔH3＝________kJ·mol-1。 (4)（2023·浙江6月选考）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 则ΔH2＝________kJ·mol-1。 解析：(1)根据盖斯定律，由第一个反应＋第二个反应可得热化学方程式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，故制备56 g (2 mol) Si(s)，需要吸收的热量为293.51 kJ·mol-1×2 mol＝587.02 kJ。 (2)根据盖斯定律，2S(s)＋2Cl2(g)===2SCl2(l)的ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝(－59.4 kJ·mol-1)＋(－40.6 kJ·mol-1)＝－100 kJ·mol-1，则S(s)＋Cl2(g)===SCl2(l)的ΔH3＝×(－100 kJ·mol-1)＝－50 kJ·mol-1。 (3)根据盖斯定律，反应③＝（反应②－反应①），所以ΔH3＝(ΔH2－ΔH1)＝×(－329 kJ·mol-1－285 kJ·mol-1)＝－307 kJ·mol-1。 (4)①3Fe2O3(s)＋CO(g)⥫⥬2Fe3O4(s)＋CO2(g)　ΔH1＝－47.2 kJ·mol-1 ②2Fe3O4(s)＋H2O(g)⥫⥬3Fe2O3(s)＋H2(g)　ΔH2 ③CO(g)＋H2O(g)⥫⥬CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝－41.2 kJ·mol-1 根据盖斯定律，②＝③－①，所以ΔH2＝ΔH－ΔH1＝(－41.2 kJ·mol-1)－(－47.2 kJ·mol-1)＝＋6 kJ·mol-1。 答案：(1)吸　587.02　(2)－50　(3)－307　 (4)＋6 [素养提升] 8．（2024·重庆卷）二氧化碳-甲烷重整是CO2资源化利用的重要研究方向，涉及的主要热化学方程式有： ①CO2(g)＋CH4(g)⥫⥬2CO(g)＋2H2(g)　ΔH1＝＋247 kJ/mol ②CO(g)＋H2(g)⥫⥬C(s)＋H2O(g)　ΔH2＝－131 kJ/mol ③CO2(g)＋2H2(g)⥫⥬C(s)＋2H2O(g)　ΔH3＝－90 kJ/mol 已知H—H键能为a kJ/mol，O—H键能为b kJ/mol，C—H键能为c kJ/mol，则CO(g)中的碳氧键键能（单位：kJ/mol）为(　　) A.－206＋3a－2b－4c　 B.－206－3a＋2b＋4c C.206＋3a－2b－4c D.206－3a＋2b＋4c 解析：选B。根据盖斯定律，由反应①＋②－③可得CH4(g)＋H2O(g)⥫⥬CO(g)＋3H2(g)，该反应的ΔH＝ΔH1＋ΔH2－ΔH3＝＋247 kJ/mol＋(－131 kJ/mol)－(－90 kJ/mol)＝＋206 kJ/mol，根据ΔH＝反应物键能之和－生成物键能之和＝4c kJ/mol＋2b kJ/mol－3a kJ/mol－CO(g)中的碳氧键键能＝＋206 kJ/mol，解得CO(g)中的碳氧键键能＝(－206－3a＋2b＋4c) kJ/mol，故B正确。 9．土壤中的微生物可将大气中的H2S经两步反应氧化成SO，两步反应的能量变化如下图所示。下列说法不正确的是(　　) A.O的非金属性强于S，推知热稳定性：H2O＞H2S B.两步反应中化学键断裂吸收的总能量均小于化学键形成释放的总能量 C.H2S(g)＋2O2(g)===2H＋(aq)＋SO(aq)　ΔH＝－364.01 kJ·mol-1 D.结合S(s)的燃烧热，可求算2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(g)的ΔH 解析：选C。非金属性越强的元素，简单气态氢化物的稳定性越强，O的非金属性强于S，推知热稳定性：H2O＞H2S，A正确；由题图可知，两步反应均为放热反应，所以两步反应中反应物化学键断裂吸收的总能量均小于生成物化学键形成释放的总能量，B正确；由题图可知，第一步反应的热化学方程式为H2S(g)＋O2(g)===S(s)＋H2O(g)　ΔH1＝－221.19 kJ·mol-1，第二步反应的热化学方程式为S(s)＋O2(g)＋H2O(g)===SO(aq)＋2H＋(aq)　ΔH2＝－585.20 kJ·mol-1，根据盖斯定律，两步反应相加可得H2S(g)＋2O2(g)===2H＋(aq)＋SO(aq)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝－806.39 kJ·mol-1，C错误；结合S(s)的燃烧热可得到代表S(s)的燃烧热的热化学方程式，再结合第一步反应的热化学方程式，根据盖斯定律，可求算2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(g)的ΔH，D正确。 10．物质的生成热可定义为在标准状态下，由最稳定单质生成1 mol物质所放出的热量，用ΔHf表示。已知下列几种物质的生成热见下表： 物质 S(s) F2(g) SF4(g) SF6(g) 生成热ΔHf/ (kJ/mol) 0 0 －775 －1 209 已知：S(s)===S(g)　ΔH＝＋179 kJ/mol。下列说法正确的是(　　) A．相同物质的量的SF4(g)和F2(g)能量之和比等物质的量的SF6(g)能量低 B．S(g)＋2F2(g)===SF4(g)　ΔH＝－954 kJ/mol C.断裂1 mol SF4(g)分子中的化学键要放出775 kJ的热量 D．S(s)的生成热与燃烧热在数值上相等 解析：选B。根据表格数据可得，SF4(g)＋F2(g)===SF6(g)　ΔH＝[－1 209－(－775)－0] kJ/mol＝－434 kJ/mol，该反应为放热反应，说明相同物质的量的SF4(g)和F2(g)能量之和比等物质的量的SF6(g)能量高，故A错误；①S(s)===S(g)　ΔH＝＋179 kJ/mol，②S(s)＋2F2(g)===SF4(g)　ΔH＝－775 kJ/mol，根据盖斯定律，由②－①得S(g)＋2F2(g)===SF4(g)　ΔH＝－954 kJ/mol，故B正确；断键需要吸收热量，故C错误；S(s)的燃烧热在数值上与SO2(g)的生成热相等，故D错误。 11．(1)乙醇胺（结构简式为HOCH2CH2NH2，以下简写为RNH2）与Cu2+结合过程的能量变化如下图所示，[Cu(RNH2)3]2+(aq)＋RNH2(aq)⥫⥬[Cu(RNH2)4]2+(aq)　ΔH3＝________kJ·mol-1。 (2)氰离子(CN－)可与多种金属离子形成配离子，在化学分析、分离提纯、冶金、电镀等领域有重要应用。已知：HCN(aq)⥫⥬H＋(aq)＋CN－(aq)　ΔH＝＋45.2 kJ·mol-1 HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol-1 写出NaCN溶液发生水解反应的热化学方程式：_____________________________________________________________ ________________________________________________________。 (3)利用铁及其氧化物循环制氢，原理如下图所示。 已知：流程中的ΔH为生成或消耗1 mol Fe(s)、生成或消耗 mol Fe3O4(s)时的能量变化。 以生成1 mol H2(g)为基准，上述流程总反应的焓变ΔH＝____________________（用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代数式表示）。 解析：(1)根据盖斯定律，ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝(－90 kJ·mol-1)－(－69 kJ·mol-1)＝－21 kJ·mol-1。 (2)已知：①HCN(aq)⥫⥬H＋(aq)＋CN－(aq)　ΔH＝＋45.2 kJ·mol-1，根据HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol-1得②H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol-1，根据盖斯定律，由－①－②得CN－(aq)＋H2O(l)⥫⥬OH－(aq)＋HCN(aq)　ΔH＝－(＋45.2 kJ·mol-1)－(－57.3 kJ·mol-1)＝＋12.1 kJ·mol-1，故NaCN溶液发生水解反应的热化学方程式为NaCN(aq)＋H2O(l)⥫⥬NaOH(aq)＋HCN(aq)　ΔH＝＋12.1 kJ·mol-1。 (3)由题图及已知信息可知，3CO(g)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH＝2ΔH1，3Fe(s)＋4H2O(g)===Fe3O4(s)＋4H2(g)　ΔH＝3ΔH2，2Fe3O4(s)＋O2(g)===3Fe2O3(s)　ΔH＝6ΔH3，根据盖斯定律得到9CO(g)＋8H2O(g)＋O2(g)===9CO2(g)＋8H2(g)　ΔH＝6(ΔH1＋ΔH2＋ΔH3)，以生成1 mol H2(g)为基准，上述流程总反应的焓变ΔH＝(ΔH1＋ΔH2＋ΔH3)。 答案：(1)－21　(2)NaCN(aq)＋H2O(l)⥫⥬NaOH(aq)＋HCN(aq)　ΔH＝＋12.1 kJ·mol-1 (3)(ΔH1＋ΔH2＋ΔH3) 学科网（北京）股份有限公司 $