2024-2025學(xué)年高二化學(xué)期中復(fù)習(xí) 【考點(diǎn)清單與練習(xí)】專題02 蓋斯定律、反應(yīng)熱的計(jì)算

專題02蓋斯定律、反應(yīng)熱的計(jì)算01蓋斯定律1．內(nèi)容：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，不管是一步完成還是分幾步完成的，其反應(yīng)熱是相同的。這就是蓋斯定律2．特點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)3．多角度理解蓋斯定律(1)從反應(yīng)途徑角度理解蓋斯定律如同山的高度與上山的途徑無關(guān)一樣，A點(diǎn)相當(dāng)于反應(yīng)體系的始態(tài)，B點(diǎn)相當(dāng)于反應(yīng)體系的終態(tài)，山的高度相當(dāng)于化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(2)從能量守恒定律的角度理解蓋斯定律從S→L，ΔH1<0，體系放出熱量從L→S，ΔH2>0，體系吸收熱量根據(jù)能量守恒，ΔH1＋ΔH2＝0(3)實(shí)例從反應(yīng)途徑角度A→D：ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝－(ΔH4＋ΔH5＋ΔH6)從能量守恒角度ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＝002根據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱1．蓋斯定律的意義有的反應(yīng)進(jìn)行得很慢，有些反應(yīng)不直接發(fā)生，有些反應(yīng)產(chǎn)品不純(有副反應(yīng)發(fā)生)，這給測定反應(yīng)熱造成了困難，若應(yīng)用蓋斯定律可間接地把它們的反應(yīng)熱計(jì)算出來2．蓋斯定律的應(yīng)用根據(jù)如下兩個(gè)反應(yīng)：Ⅰ、C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1Ⅱ、CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ·mol－1選用兩種方法，計(jì)算出C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)的反應(yīng)熱ΔH(1)虛擬路徑法反應(yīng)C(s)＋O2(g)=CO2(g)的途徑可設(shè)計(jì)如下則ΔH＝－110.5kJ·mol－1(2)加合法①寫出目標(biāo)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，確定各物質(zhì)在各反應(yīng)中的位置，C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)②將已知熱化學(xué)方程式Ⅱ變形，得反應(yīng)Ⅲ：CO2(g)=CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH3＝＋283.0kJ·mol－1③將熱化學(xué)方程式相加，ΔH也相加：Ⅰ＋Ⅲ得，C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO(g)ΔH＝ΔH1＋ΔH3，則ΔH＝－110.5kJ/mol3．計(jì)算模式03反應(yīng)熱的計(jì)算1．根據(jù)蓋斯定律將熱化學(xué)方程式進(jìn)行適當(dāng)?shù)摹凹印薄皽p”等計(jì)算反應(yīng)熱(1)分析目標(biāo)反應(yīng)和已知反應(yīng)的差異，明確①目標(biāo)反應(yīng)物和生成物；②需要約掉的物質(zhì)(2)將每個(gè)已知熱化學(xué)方程式兩邊同乘以某個(gè)合適的數(shù)，使已知熱化學(xué)方程式中某種反應(yīng)物或生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)與目標(biāo)熱化學(xué)方程式中的該物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)一致，同時(shí)約掉目標(biāo)反應(yīng)中沒有的物質(zhì)，熱化學(xué)方程式的反應(yīng)熱也進(jìn)行相應(yīng)的換算(3)將已知熱化學(xué)方程式進(jìn)行疊加，相應(yīng)的熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)熱也進(jìn)行疊加以上步驟可以概括為找目標(biāo)，看來源，變方向，調(diào)系數(shù)，相疊加，得答案2．根據(jù)反應(yīng)物和生成物的鍵能計(jì)算：ΔH＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能3．常見物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目物質(zhì)CO2(C=O)CH4(C-H)P4(P-P)SiO2(Si-O)石墨金剛石S8(S-S)Si鍵數(shù)24641.52824．根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算：反應(yīng)熱與反應(yīng)方程式中各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比04反應(yīng)熱的大小比較1．與“符號(hào)”相關(guān)的反應(yīng)熱比較對于放熱反應(yīng)來說，ΔH＝－QkJ·mol－1，雖然“—”僅表示放熱的意思，但在比較大小時(shí)要將其看成真正意義上的“負(fù)號(hào)”，即：放熱越多，ΔH反而越小2．與“化學(xué)計(jì)量數(shù)”相關(guān)的反應(yīng)熱比較如：H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH1＝－akJ·mol－1，2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH2＝－bkJ·mol－1，a<b，ΔH1>ΔH2。3．與“物質(zhì)聚集狀態(tài)”相關(guān)的反應(yīng)熱比較(1)同一反應(yīng)，生成物狀態(tài)不同時(shí)A(g)＋B(g)=C(g)ΔH1<0，A(g)＋B(g)=C(l)ΔH2<0，因?yàn)镃(g)=C(l)ΔH3<0，則ΔH3＝ΔH2－ΔH1<0，所以ΔH2<ΔH1圖示(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1<0S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2<0ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，則ΔH3＝ΔH1－ΔH2，又ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2圖示4．與“同素異形體”相關(guān)的反應(yīng)熱比較C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1C(金剛石，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH2因?yàn)镃(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH>0所以ΔH1>ΔH2圖示1．在298K、100kPa時(shí)，已知：2H2O(g)=O2(g)+2H2(g)△H1Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)△H22Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3則△H3與△H1和△H2間的關(guān)系正確的是()A．△H3=△H1+2△H2 B．△H3=△H1+△H2 C．△H3=△H1﹣2△H2D．△H3=△H1﹣△H2【答案】A【解析】2H2O(g)=O2(g)+2H2(g)△H1①Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)△H2②2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)△H3③由蓋斯定律可知，③=①+2×②，因此△H3=△H1+2△H2；故選A。2．已知強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液里反應(yīng)的中和熱可表示為H＋(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ·mol-1?，F(xiàn)有下列反應(yīng)：NH3·H2O(aq)＋HCl(aq)=NH4Cl(aq)＋H2O(l)ΔH1H2SO4(濃)＋NaOH(aq)=Na2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH2HNO3(aq)＋NaOH(aq)=NaNO3(aq)＋H2O(l)ΔH3上述反應(yīng)均在溶液中進(jìn)行，則下列ΔH1、ΔH2、ΔH3的關(guān)系正確的是A．ΔH2>ΔH3>ΔH1 B．ΔH1>ΔH3>ΔH2C．ΔH1=ΔH2=ΔH3 D．ΔH2=ΔH3>ΔH1【答案】B【解析】由于CH3OOH為弱電解質(zhì)，與NaOH反應(yīng)過程中CH3OOH繼續(xù)電離要吸收一部分熱量，故最終生成1molH2O時(shí)放出熱量小于57.3kJ，濃硫酸遇水放出大量熱量，故濃硫酸與NaOH反應(yīng)生成1molH2O時(shí)放出熱量大于57.3kJ，HNO3與NaOH反應(yīng)生成1molH2O時(shí)放出熱量等于57.3kJ，由于中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故放熱越多，反應(yīng)熱數(shù)值越小，故ΔH1>ΔH3>ΔH2，所以答案選B。3．(2023·湖北省高三統(tǒng)考)已知反應(yīng)：①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH1，②N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)ΔH2，③N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH3，則反應(yīng)4NH3(g)＋7O2(g)=4NO2(g)+6H2O(g)的ΔH為()A．2△H1+2△H2-2△H3 B．△H1+△H2-△H3C．3△H1+2△H2-2△H3 D．3△H1+2△H2+2△H3【答案】C【解析】已知反應(yīng)：①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH1，②N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)ΔH2，③N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)ΔH3，根據(jù)蓋斯定律，將，整理可得4NH3(g)＋7O2(g)=4NO2(g)+6H2O(g)得ΔH=3△H1+2△H2-2△H3，故選C。4．已知：①2C(s)＋O2(g)=2CO(g)ΔH＝－221.0kJ·mol－1②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1則制備水煤氣的反應(yīng)C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g)的ΔH為()A．＋262.6kJ·mol－1 B．－131.3kJ·mol－1C．－352.3kJ·mol－1D．＋131.3kJ·mol－1【答案】A【解析】①2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221.0kJ·mol－1；②2H2(g)+O2(g)═2H2O△H=-483.6kJ·mol－1；依據(jù)蓋斯定律得到C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ·mol－1，故選A。5．(2023·廣東省陽江市高二期末)將TiO2轉(zhuǎn)化為TiCl4是工業(yè)冶煉金屬鈦的主要反應(yīng)之一。已知：TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)

ΔH=+140.5kJ?mol?1C(s，石墨)+O2(g)=CO(g)

ΔH=?110.5kJ?mol?1則反應(yīng)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s，石墨)=TiCl4(l)+2CO(g)的ΔH是()A．+80.5kJ?mol?1B．+30.0kJ?mol?1C．?30.0kJ?mol?1 D．?80.5kJ?mol?1【答案】D【解析】將第一個(gè)方程式加上第二個(gè)方程式的2倍得到反應(yīng)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s，石墨)=TiCl4(l)+2CO(g)的ΔH=+140.5kJ?mol?1+(?110.5kJ?mol?1)×2=?80.5kJ?mol?1，故D符合題意。綜上所述，答案為D。6．(2023·內(nèi)蒙古赤峰高二期末)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)ΔH1=-1036kJ?mol-14H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g)ΔH2=+94kJ?mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH3=-484kJ?mol-1則H2S熱分解反應(yīng)的2H2S(g)=2H2(g)+S2(g)的ΔH4為()A．-314kJ/mol B．+170kJ/mol C．-170kJ/mol D．+314kJ/mol【答案】B【解析】已知①2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)ΔH1=-1036kJ?mol-1；②4H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g)ΔH2=+94kJ?mol-1；③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH3=-484kJ?mol-1；根據(jù)蓋斯定律×①+×②-③可得2H2S(g)=2H2(g)+S2(g)的ΔH4=×(-1036kJ?mol-1)+×(+94kJ?mol-1)+484kJ?mol-1=+170kJ?mol-1；故選B。7．(2023·重慶市大足中質(zhì)檢)依據(jù)圖示關(guān)系，下列說法不正確的是()A．石墨燃燒是放熱反應(yīng)B．1molC(石墨)和1molCO分別在足量O2中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為CO2，前者放熱多C．ΔH=ΔH1+ΔH2D．化學(xué)反應(yīng)的ΔH，只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)【答案】C【解析】A項(xiàng)，由圖可知，C(石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH1＜0，則石墨燃燒是放熱反應(yīng)，故A正確；B項(xiàng)，根據(jù)圖示，C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol，CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H2=-283.0kJ/mol，根據(jù)反應(yīng)可知都是放熱反應(yīng)，1molC(石墨)和1molCO分別在足量O2中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為CO2，1molC(石墨)放熱多，故B正確；C項(xiàng)，①C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ/mol，②CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H2=-283.0kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律①-②可得：C(石墨)+O2(g)=CO(g)ΔH=ΔH1-ΔH2，，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律可知，化學(xué)反應(yīng)的焓變只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)，故D正確；故選C。8．依據(jù)下列含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的熱化學(xué)方程式，得出的相關(guān)結(jié)論正確的是()①S(g)+O2(g)SO2(g)ΔH1②S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH2③2H2S(g)+O2(g)2S(s)+H2O(1)ΔH3④2H2S(g)+3O2(g)2SO2(g)+H2O(1)ΔH4⑤2H2S(g)+SO2(g)3S(s)+2H2O(1)ΔH5A．ΔH1>ΔH2B．ΔH3<ΔH4C．ΔH4=ΔH2+ΔH3 D．2ΔH5=3ΔH3-ΔH4【答案】D【解析】A項(xiàng)，氣態(tài)S的能量比固體S的大，所以氣態(tài)S燃燒時(shí)放出的熱量多，放熱反應(yīng)的ΔH為負(fù)數(shù)，絕對值大的ΔH反而小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，反應(yīng)③是H2S的不完全燃燒，反應(yīng)④是H2S的完全燃燒，完全燃燒放出的熱量多，放熱反應(yīng)的ΔH為負(fù)數(shù)，絕對值大的ΔH反而小，所以ΔH3>ΔH4，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律，②×2＋③得2H2S(g)+3O2(g)2SO2(g)+H2O(1)ΔH4=2ΔH2+ΔH3，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律[③×3-④]得2H2S(g)+SO2(g)3S(s)+2H2O(1)，即2ΔH5=3ΔH3-ΔH4，故D正確；故選D。9．黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學(xué)方程式為：S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)=K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)ΔH＝xkJ·mol－1已知：①C(s)＋O2(g)=CO2(g)

ΔH＝akJ·mol－1②K2S(s)=S(s)＋2K(s)

ΔH＝bkJ·mol－1③2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)=2KNO3(s)ΔH＝ckJ·mol－1下列說法不正確的是()A．x<0a<0B．b>0c<0C．x＝3a－b－cD．1molC(s)在空氣中不完全燃燒生成CO的焓變小于akJ·mol－1【答案】D【解析】A項(xiàng)，黑火藥的爆炸、碳的燃燒都屬于放熱反應(yīng)，因此x<0，a<0，A正確；B項(xiàng)，反應(yīng)②為分解反應(yīng)，反應(yīng)吸熱，b>0，反應(yīng)③為化合反應(yīng)，多數(shù)化合反應(yīng)放熱，c<0，B正確；C項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律將方程式3×①－②－③得S(s)＋2KNO3(s)＋3C(s)=K2S(s)＋N2(g)＋3CO2(g)的ΔH＝(3a－b－c)kJ·mol－1，所以x＝3a－b－c，C正確；D項(xiàng)，1molC(s)在空氣中不完全燃燒生成CO放出的熱量小于生成CO2時(shí)放出的熱量，所以焓變大于akJ·mol－1，D錯(cuò)誤；故選D。10．H2與ICl的反應(yīng)分兩步完成，其能量曲線如圖所示。反應(yīng)①：H2(g)＋2ICl(g)=HCl(g)＋HI(g)＋I(xiàn)Cl(g)反應(yīng)②：HCl(g)＋HI(g)＋I(xiàn)Cl(g)=I2(g)＋2HCl(g)下列有關(guān)說法不正確的是()A．反應(yīng)①、②均是反應(yīng)物總能量高于生成物總能量B．總反應(yīng)的活化能為(E1-E3)kJ·mol－1C．H2(g)＋2ICl(g)=I2(g)＋2HCl(g)

ΔH＝－218kJ·mol－1D．反應(yīng)①的ΔH＝E1－E2【答案】B【解析】A項(xiàng)，由圖像可知，反應(yīng)①、②均是反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，A正確；B項(xiàng)，E1和E3分別代表反應(yīng)過程中各步反應(yīng)的活化能，總反應(yīng)活化能為能量較高的E1，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，反應(yīng)①和②總的能量變化為218kJ，并且是放熱反應(yīng)，所以H2(g)＋2ICl(g)=I2(g)＋2HCl(g)ΔH＝－218kJ·mol－1，C正確；D項(xiàng)，反應(yīng)①的ΔH＝正反應(yīng)的活化能－逆反應(yīng)的活化能＝E1－E2，D正確；故選B。11．某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變成H2、CO。其過程如下：mCeO2(m-x)CeO2·xCe+xO2(m-x)CeO2·xCe+xH2O+xCO2mCeO2+xH2+xCO下列說法不正確的是()A．該過程中CeO2沒有消耗B．該過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化C．上圖中ΔH1=-(ΔH2+ΔH3)D．上圖中ΔH1=ΔH2+ΔH3【答案】D【解析】A項(xiàng)，將兩個(gè)過程的反應(yīng)加起來可得總反應(yīng)為H2O+CO2→H2+CO+O2，反應(yīng)中CeO2沒有消耗，CeO2作催化劑，A正確；B項(xiàng)，該過程中在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2、CO，所以把太陽能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，B正確；C項(xiàng)，由圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系及蓋斯定律可知：-ΔH1=ΔH2+ΔH3，即ΔH1=-(ΔH2+ΔH3)，C正確；D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律可知ΔH1=-(ΔH2+ΔH3)，D錯(cuò)誤；故選D。12．在一定條件下，S8(s)和O2(g)發(fā)生反應(yīng)依次轉(zhuǎn)化為SO2(g)和SO3(g)，反應(yīng)過程和能量關(guān)系可用如圖簡單表示(圖中的ΔH表示生成1mol含硫產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。由圖得出的結(jié)論正確的是()A．S8(s)的燃燒熱ΔH=-8akJ·mol-1B．2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)ΔH=-2bkJ·mol-1C．S8(s)+8O2(g)=8SO2(g)ΔH=-akJ·mol-1D．由1molS8(s)生成SO3(g)的反應(yīng)熱ΔH=-(a+b)kJ·mol-1【答案】A【解析】A項(xiàng)，根據(jù)燃燒熱的定義，25℃下，1mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定化合物時(shí)放出的熱量，所以S8(s)的燃燒熱ΔH=-8akJ·mol-1，故A正確；B項(xiàng)，根據(jù)能量關(guān)系圖，SO3分解生成SO2和氧氣是吸熱反應(yīng)，2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)

ΔH=2bkJ·mol-1，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，1molS8的反應(yīng)熱ΔH＝－8akJ·mol－1，S8(s)+8O2(g)=8SO2(g)

ΔH=-8akJ·mol-1，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律，由1molS8(s)生成SO3的反應(yīng)熱ΔH＝－8(a＋b)kJ·mol－1，由1molS8(s)生成SO3(g)的反應(yīng)熱ΔH=-8(a+b)kJ·mol-1，故D錯(cuò)誤；故選A。13．向Na2CO3溶液中滴加鹽酸，反應(yīng)過程中能量變化如圖所示，下列說法不正確的是()A．反應(yīng)HCO3-(aq)＋H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)為吸熱反應(yīng)B．ΔH1＜ΔH2，ΔH2＜ΔH3C．CO32-(aq)＋2H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)ΔH=ΔH1＋ΔH2＋ΔH3D．H2CO3(aq)=CO2(g)＋H2O(l)，若使用催化劑，則ΔH3變小【答案】D【解析】A項(xiàng)，由圖可得，HCO3-(aq)＋H＋(aq)的能量小于CO2(g)＋H2O(l)的能量，所以反應(yīng)HCO3-(aq)＋H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)為吸熱反應(yīng)，A正確；B項(xiàng)，由圖可得ΔH1和ΔH2都小于0，ΔH3＞0，且ΔH1的絕對值大于ΔH2的絕對值，所以ΔH1＜ΔH2，ΔH2＜ΔH3，B正確；C項(xiàng)，由圖可得，CO32-(aq)＋2H＋(aq)=HCO3-(aq)＋H＋(aq)ΔH1，HCO3-(aq)＋H＋(aq)=H2CO3(aq)ΔH2，H2CO3(aq)=CO2(g)＋H2O(l)ΔH3，根據(jù)蓋斯定律，CO32-(aq)＋2H＋(aq)=CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3，C正確；D項(xiàng)，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的焓變與反應(yīng)過程無關(guān)，使用催化劑不會(huì)改變?chǔ)，D錯(cuò)誤；故選D。14．(2023·安徽省高二期中)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，由穩(wěn)定單質(zhì)生成1mol化合物的焓變即為該化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓，符號(hào)為，根據(jù)題圖所給的數(shù)據(jù)，下列說法正確的是()A．熱穩(wěn)定性：K(s)＜K2SB．2K(s)+2(g)=2K(s)

ΔH=-436.5kJ·mol-1C．K2S(s)+2(g)=2K(s)+S(s)

ΔH＜0D．K2S(s)=2K(s)+S(s)ΔH=-380.7kJ·mol-1【答案】C【解析】由題意可知，鉀與氯氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為①，鉀與硫反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2K(s)+S(s)=K2S(s)ΔH=-380.7kJ·mol-1②。A項(xiàng)，物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，由化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓無法確定氯化鉀固體和硫化鉀固體的能量大小，所以比較兩者穩(wěn)定性的強(qiáng)弱，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鉀與氯氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由蓋斯定律可知，反應(yīng)①×2—②可得反應(yīng)K2S(s)+2(g)=2K(s)+S(s)，則反應(yīng)＜0，故C正確；D項(xiàng)，鉀與硫反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為，則硫化鉀分解的熱化學(xué)方程式為K2S(s)=2K(s)+S(s)ΔH=+380.7kJ·mol-1，故D錯(cuò)誤；故選C。15．(2023·河南南陽市高二期末)“世上無難事，九天可攬?jiān)隆?，我國的航空航天事業(yè)取得了舉世囑目的成就。碳酰肼類化合物[M]()2是種優(yōu)良的含能材料，可作為火箭推進(jìn)劑的組分，其相關(guān)反應(yīng)的能量變化如圖所示，已知-(g)=(aq)

ΔH2=-299kJ·mol-1，則ΔH1為()A．-1703kJ·mol-1B．-1529kJ·mol-1C．-1404kJ·mol-1 D．-1230kJ·mol-1【答案】A【解析】由蓋斯定律可知，ΔH1=2ΔH2+ΔH3-ΔH4=-1703kJ·mol-1，故選A。16．(2023·重慶市北碚區(qū)西南大學(xué)附中期末)依據(jù)圖示關(guān)系，下列說法錯(cuò)誤的是()A．

ΔH4＜ΔH5B．石墨比金剛石穩(wěn)定C．ΔH4=+112.4kJ·mol-1D．【答案】C【解析】依據(jù)圖示關(guān)系，反應(yīng)Ⅰ；反應(yīng)Ⅱ；反應(yīng)Ⅲ；反應(yīng)Ⅳ；反應(yīng)Ⅴ；A項(xiàng)，按蓋斯定律，反應(yīng)Ⅴ=反應(yīng)Ⅰ+反應(yīng)Ⅳ，ΔH5=ΔH1+ΔH4，則ΔH4＜ΔH5，A正確；B項(xiàng)，由反應(yīng)Ⅰ知，等量的石墨能量比金剛石低，石墨比金剛石穩(wěn)定，B正確；C項(xiàng)，由蓋斯定律知，反應(yīng)Ⅲ=反應(yīng)Ⅰ+反應(yīng)Ⅳ-反應(yīng)Ⅱ，則，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，結(jié)合選項(xiàng)A和選項(xiàng)C，由蓋斯定律，2反應(yīng)Ⅴ-反應(yīng)Ⅲ得目標(biāo)反應(yīng)：，，D正確；故選C。17．(2023·河北省張家口市高一檢測)根據(jù)圖示關(guān)系分析，下列說法正確的是()A．

ΔH=-265.8kJ·mol-1B．一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的△H，只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)C．1molH2S(g)(g)在足量O2中燃燒轉(zhuǎn)化為SO2(g)和H2O(l)，放出的熱量為31.3kJD．2H2S(g)＋SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)

ΔH=2ΔH2-ΔH1【答案】B【解析】A項(xiàng)，根據(jù)題圖可知，ΔH=-265.8kJ·mol-1，本選項(xiàng)中熱化學(xué)方程式中H2S為固體，因此ΔH-265.8kJ·mol-1，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的△H，只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)，故B正確；C項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律，1molH2S(g)在足量O2中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為SO2(g)和H2O(l)，放出的熱量為562.7kJ，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由蓋斯定律可知2H2S(g)＋SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)

ΔH=2ΔH1-ΔH2，故D錯(cuò)誤；故選B。18．(2023·浙江省寧波·高二期末)氫鹵酸的能量關(guān)系如圖所示：下列說法正確的是()A．已知HF氣體溶于水放熱，則HF的B．相同條件下，HCl的比HBr的小C．相同條件下，HCl的()比HI的大D．一定條件下，氣態(tài)原子生成1molH-X鍵放出akJ能量，則該條件下【答案】D【解析】A項(xiàng)，已知HF氣體溶于水放熱，則HF氣體溶于水的逆過程吸熱，即HF的△H1＞0，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由于HCl比HBr穩(wěn)定，所以相同條件下HCl的△H2比HBr的大，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，△H3＋△H4代表H(g)→H＋(aq)的焓變，與是HCl的還是HI的無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，一定條件下，氣態(tài)原子生成1molH?X鍵放出akJ能量，則斷開1molH?X鍵形成氣態(tài)原子吸收akJ的能量，即為△H2＝＋akJ/mol，故D正確；故選D。19．(2023·福建省漳州市高二期末)一定溫度下與反應(yīng)生成，反應(yīng)的能量變化如圖所示。以下對該反應(yīng)體系的描述正確的是()A．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量B．反應(yīng)物化學(xué)鍵中儲(chǔ)存的總能量比生成物化學(xué)鍵中儲(chǔ)存的總能量高C．每生成吸收熱量D．該反應(yīng)正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能【答案】A【解析】A項(xiàng)，由圖可知，該反應(yīng)為反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高的放熱反應(yīng)，故A正確；B項(xiàng)，由圖可知，該反應(yīng)為反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高的放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物化學(xué)鍵中儲(chǔ)存的總能量比生成物化學(xué)鍵中儲(chǔ)存的總能量低，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由圖可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，每生成2molHI放出13kJ熱量，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由圖可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以正反應(yīng)的活化能小于逆反應(yīng)的活化能，故D錯(cuò)誤；故選A。20．(2023·江蘇省南京市高二聯(lián)考)甲烷是一種重要的化工原料，常用于制H2和CO。(1)CH4和H2O(g)在一定條件下可制得H2和CO，反應(yīng)原理如下：①CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)ΔH1=-165kJ·mol-1②CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g)ΔH2=＋41kJ·mol-1③CH4(g)＋H2O(g)=CO(g)＋3H2(g)ΔH3反應(yīng)③的ΔH3=。(2)甲烷裂解制氫的反應(yīng)為CH4(g)=C(s)＋2H2(g)ΔH=＋75kJ·mol-1，Ni和活性炭均可作該反應(yīng)催化劑。CH4在催化劑孔道表面反應(yīng)，若孔道堵塞會(huì)導(dǎo)致催化劑失活。①Ni催化劑可用NiC2O4·2H2O晶體在氬氣環(huán)境中受熱分解制備，該反應(yīng)方程式為。②向反應(yīng)系統(tǒng)中通入水蒸氣可有效減少催化劑失活，其原因是。③使用Ni催化劑，且其他條件相同時(shí)，隨時(shí)間增加，溫度對Ni催化劑催化效果的影響如圖所示。使用催化劑的最佳溫度為。④650℃條件下，1000s后，氫氣的體積分?jǐn)?shù)快速下降的原因?yàn)椤?3)甲烷、二氧化碳重整制CO經(jīng)歷過程I、Ⅱ。過程I如圖所示，可描述為；過程Ⅱ保持溫度不變，再通入惰性氣體，CaCO3分解產(chǎn)生CO2，F(xiàn)e將CO2還原得到CO和Fe3O4?！敬鸢浮?1)＋206

kJ·mol-1(2)NiC2O4·2H2ONi＋2CO2↑＋2H2O水蒸氣與碳反應(yīng)生成CO(或CO2)與氫氣，減少固體碳對孔道的堵塞600℃溫度升高反應(yīng)速率加快，催化劑內(nèi)積碳量增加，催化劑快速失活(3)CH4和CO2在催化劑Ni表面反應(yīng)，產(chǎn)生CO和H2，H2和CO還原Fe3O4生成Fe、CO2和H2O，未反應(yīng)完和生成的CO2與CaO反應(yīng)生成CaCO3【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律可知，③=②-①，則ΔH3=ΔH2-ΔH1=＋41kJ·mol-1-(-165kJ·mol-1)=+206kJ·mol-1；(2)NiC2O4·2H2O晶體在氬氣環(huán)境中受熱分解Ni、CO2和H2O，方程式為NiC2O4·2H2ONi＋2CO2↑＋2H2O；向反應(yīng)系統(tǒng)中通入水蒸氣可有效減少催化劑失活，因?yàn)樗魵馀c碳反應(yīng)生成CO(或CO2)與氫氣，減少固體碳對孔道的堵塞；根據(jù)圖像可知650℃條件下，1000s后，氫氣的體積分?jǐn)?shù)快速下降，1500s后氫氣體積分?jǐn)?shù)比較穩(wěn)定且體積分?jǐn)?shù)相對最高的是600℃，則轉(zhuǎn)化率最高，故600℃最佳；650℃條件下，100s后，氫氣的體積分?jǐn)?shù)快速下降的原因?yàn)闇囟壬叻磻?yīng)速率加快，催化劑內(nèi)積碳量增加，催化劑快速失活；(3)過程I如圖所示，為CH4和CO2在催化劑Ni表面反應(yīng)，產(chǎn)生CO和H2，H2和CO還原Fe3O4生成Fe、CO2

和H2O，未反應(yīng)完和生成的CO2與CaO反應(yīng)生成CaCO3。21．回答下列問題。(1)已知下列反應(yīng)：SO2(g)＋2OH-(aq)=SO32-(aq)＋H2O(l)ΔH1，ClO-(aq)＋SO32-(aq)=SO42-(aq)＋Cl-(aq)ΔH2，CaSO4(s)=Ca2＋(aq)＋SO42-(aq)ΔH3，則反應(yīng)SO2(g)＋Ca2＋(aq)＋ClO-(aq)＋2OH-(aq)=CaSO4(s)＋H2O(l)＋Cl-(aq)的ΔH=。(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)ΔH=＋49.0kJ·mol-1，②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH=-192.9kJ·mol-1，又知③H2O(g)=H2O(l)ΔH=-44kJ·mol-1，則甲醇燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：。(3)下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，已知1mol白磷(P4)完全燃燒放熱為dkJ，白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ所示，則表中x=kJ·mol-1(用含有a、b、c、d的代數(shù)式表示)?；瘜W(xué)鍵P—PP—OO=OP=O鍵能/(kJ·mol-1)abcx(4)①2O2(g)＋N2(g)=N2O4(l)ΔH1，②N2(g)＋2H2(g)=N2H4(l)ΔH2，③O2(g)＋2H2(g)=2H2O(g)ΔH3，④2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH4=-1048.9kJ·mol-1上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為ΔH4=，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑的主要原因?yàn)椤?5)甲醇既是重要的化工原料，又可作為燃料，利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇，發(fā)生的主要反應(yīng)如下：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH1，②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2，③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH3，已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵H—HC—OC≡O(shè)H—OC—HE/(kJ·mol-1)4363431076465413由此計(jì)算ΔH1=kJ·mol-1；已知ΔH2=-58kJ·mol-1，則ΔH3=kJ·mol-1。(6)已知反應(yīng)2HI(g)=H2(g)＋I(xiàn)2(g)的ΔH=＋11kJ·mol-1，1molH2(g)、1molI2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436kJ、151kJ的能量，則1molHI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為kJ。(7)碘可用作心臟起搏器電源——鋰碘電池的材料。該電池反應(yīng)為：2Li(s)＋I(xiàn)2(s)=2LiI(s)ΔH，已知：4Li(s)＋O2(g)=2Li2O(s)ΔH1，4LiI(s)＋O2(g)=2I2(s)＋2Li2O(s)ΔH2，則電池反應(yīng)的ΔH=?！敬鸢浮?1)ΔH1＋ΔH2-ΔH3(2)CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=-764.7kJ·mol-1(3)(4)2ΔH3-2ΔH2-ΔH1反應(yīng)放出熱量大，產(chǎn)生大量的氣體(5)-99＋41(6)299(7)【解析】(1)將題中的3個(gè)反應(yīng)依次標(biāo)記為①、②、③，根據(jù)蓋斯定律，①＋②-③即得所求的反應(yīng)，ΔH=ΔH1＋ΔH2-ΔH3；(2)根據(jù)蓋斯定律，由3×②-①×2＋③×2得：CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH=3×(-192.9kJ·mol-1)-2×49.0kJ·mol-1＋(-44kJ·mol-1)×2=-764kJ·mol-1；(3)反應(yīng)熱=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和，即6a＋5c-(4x＋12b)=-d，可得x=；(4)對照目標(biāo)熱化學(xué)方程式中的反應(yīng)物和生成物在已知熱化學(xué)方程式中的位置和化學(xué)計(jì)量數(shù)，利用蓋斯定律，將熱化學(xué)方程式③×2，減去熱化學(xué)方程式②×2，再減去熱化學(xué)方程式①，即可得出熱化學(xué)方程式④，故ΔH4=2ΔH3-2ΔH2-ΔH1；聯(lián)氨具有強(qiáng)還原性，N2O4具有強(qiáng)氧化性，兩者混合在一起易自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)放出熱量大，并產(chǎn)生大量的氣體，可為火箭提供很大的推進(jìn)力。(5)根據(jù)鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系可知，ΔH1=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和=(1076kJ·mol-1＋2×436kJ·mol-1)-(413kJ·mol-1×3＋343kJ·mol-1＋465kJ·mol-1)=-99kJ·mol-1.根據(jù)質(zhì)量守恒定律：由②-①可得：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，結(jié)合蓋斯定律可得：ΔH3=ΔH2-ΔH1=(-58kJ·mol-1)-(-99kJ·mol-1)=＋41kJ·mol-1；(6)形成1molH2(g)和1molI2(g)共放出436kJ＋151kJ=587kJ能量，設(shè)斷裂2molHI(g)中化學(xué)鍵吸收2akJ能量，則有：2akJ-587kJ=11kJ，得a=299；或利用ΔH=2E(H—I)-E(H—H)-E(I—I)，2E(H—I)=ΔH＋E(H—H)＋E(I—I)=11kJ·mol-1＋436