2019届高考化学一轮复习教案：专题05考点三盖斯定律及应用Word版含解析

1、考点三盖斯定律及应用腿眞腿眞基础点重难点基础点重难点1 盖斯定律的内容对于一个化学反应， 无论是一步完成还是分几步完成， 其反应热 是相同的。即： 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 盖斯定律的意义有些反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应的产 品不纯，这给测定反应热造成了困难，此时若应用盖斯定律，就可以 间接把它们的反应热计算出来。3 盖斯定律的应用方程式反应热间的关系 H】鱼1u AfBa= rz A Hg|AH2=p An学霸巧学卡应用盖斯定律的注意事项(1) 参照新的热化学方程式( (目标热化学方程式) )， 结合原热化学方程 式(一般为 2

2、3 个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘或除以 某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，可得出目标 热化学方程式的AH 与原热化学方程式之间 出的换算关系。(2) 当热化学方程式乘、除以某一个数时，AH 也应相应地乘、除以某一个数； 方程式进行加减运算时，出 也同样要进行加减运算， 且要 带“ + ”符号。（3） 将一个热化学方程式颠倒书写时， 出 的符号也随之改变，但数 值不变。（4） 在涉及反应过程中，会遇到同一物质的三态（固、液、气）的相互转化，状态由固一宀液一-气变化时，会吸热；反之会放热。 M 50小题快做1肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂 N2O4反应生成 N

3、2和水蒸 气。已知： N2（g）+ 2O2（g）=N2O4（l） AHi=-佃5 kJ/mol N2H4U） + O2（g）=N2（g） + 2H20（g） AH2=-534.2 kJ/mol写出肼和 N2O4反应的热化学方程式 _( (aq)=CH3C00H(aq)出=-2b kJ/mol,利用盖斯定律，由+ 2X 可得：2H+(aq)+SO：-(aq)+2CH3COO-(aq)+Ba2+(aq)=BaSO4( (s) +2CH3COOH(aq) AH = -(10a + 4b) kJ/mol,则含 0.5 mol H2SO4的溶 液与足量（CH3COO）2Ba 溶液反应放出的热量为（5a

4、+ 2b） kJ命题法解题法考法综述盖斯定律及应用是高考中一个重要的考点，要求考 生能理解盖斯定律的含义，并能灵活应用，综合考查了学生的分析能 力和计算能力，主要在第H卷中以填空题或选择题形式考查，属中等 难度。命题法1利用盖斯定律书写热化学方程式或Ad计算典例 1 已知下列热化学方程式:Fgg) +3CO(g)=2Fe(s)+3CO2( (g)1AH= 24.8 kJ mol1 2 1Fe2O3( (s)+3CO(g)=Fe3O4( (s)+382(g)1AH= 15.73 kJ molFe3O4( (s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2( (g)1AH= +640.4 kJ mol则

5、14 g CO 气体还原足量FeO 固体得到 Fe 单质和 CO2气体时对CO(g) + 2FeO(s)=2Fe(s)+却的)Ad= ?，所以应用盖斯定律，若把已知给出的3个热化学方程式按照3 11顺序编号为、，那么 X2X1即可得到目标热化 学反应方程式。218 kJ molB.109 kJ molC.+ 218 kJ molD.+ 109 kJ mol解析 该问题可以转化为答案B【解题法】 “五步”解决有关盖斯定律的计算问题根据待求解的热化学方程式中的反应物和生成物找出可 用的已知热化学方程式根据待求解的热化学方程式调整可用热化学方程式 的方向，同时调整的符号根据待求解的热化学方程式将调整

6、好的热化学方程式进行化简或扩大相应的倍数T加和I将调整好的热化学方程式和H进行加和求愴吉随热化学方程式的调整而相应进行加、减、乘、除运算 检查一检查得出的热化学方程式是否正确命题法 2 反应热的大小比较典例 2 下列各组热化学方程式的出前者大于后者的是()()1C(s)+ O2( (g)=CO2( (g)出1C(s) + O2( (g)=CO(g)出22S(s)+ O2(g)=SO2( (g) AH3S(g) + O2( (g)=SO2( (g)出413H2(g)+ 22( (g)=H2O( (i)出52H2(g)+ O2( (g)=2H2O(l)出64CaCO3(s)=CaO(s) + CO

7、2(g) AH7CaO(s) + H2O(l)=Ca(OH)2( (aq)出8A .B.C .D .解析出 有正、负之分，比较时要连同“ + ” “”在内一起比较，类似数学中的正、负数大小的比较。中第一个热化学方程式减找出1去第二个热化学方程式可得：co( (g) + 2O2( (g)=CO2( (g)出=AHi-出2,该反应为放热反应，即 出1出20,所以 出1AH4；发生同样的燃烧反应，物质的量 越多，放出的热量越多，故 AH5AH6；碳酸钙分解吸收热量，出70, CaO 与 出 0反应放出热量， 出8出8。答案C【解题法】反应热大小比较的原则(1) 比较 出 的大小时，必须把反应热的“

8、+ ”“一”与反应热的数 值看作一个整体进行比较；比较反应放出或吸收的热量时只比较数值大 小；比较“燃烧热” “中和热”时，也只需比较数值大小。(2) 反应物的聚集状态、化学计量数不同，则 出 不同。(3) H 是带符号进行比较的，所有吸热反应的 出 均比放热反应的出 大。放热反应的 出AH3B. AH1AH3答案 B解析 本题考查化学反应中的能量变化及盖斯定律的应用。 变化过 程可表示如下：1AH3= c kJ molA 3abcBc 3abC abcDc abCuSO4(s)根据盖斯定律可得 曲3+出2=出1,根据题意， 出10,出2AHl。3.在 1200C时，天然气脱硫工艺中会发生下列

9、反应3H2S(g)+ 22( (g)=SO2( (g)+ H20(g) AHi32H2S(g)+ SO2( (g)=QS2( (g)+ 2H2O(g)出21H2S(g)+ Q02( (g)=S(g) + H20(g) M2S(g)=S(g)出4则出4的正确表达式为()()A.出4=3(AHi+出23 出3) )B.AH4=3(3 出3出1出2) )C.AH4=2(AH1+阳23AH3)D .出4= 2( (凹出2 3 出3) )答案 A2解析 首先找到式中含有 S2( (g)、式中含有 S(g),x22 2 2得 2S(g) + S02( (g) + H2O(g)=3H2S(g)+ S2(g)

10、 + 02( (g)，然后再加xf 得 2S(g)=S(g),所以 出4=MX舟+出1x3出3X2。CuSO4 5IU)(s)&H CuS()4(aq)4. 向足量 H2SO4溶液中加入 100 mL 0.4 molL 1Ba(0H)2溶液， 放出的热量是 5.12 kJ。如果向足量 Ba(OH)2溶液中加入 100 mL 0.4 molL-1盐酸时，放出的热量为 2.2 kJ。则 W2SO4溶液与 BaCl?溶液 反应的热化学方程式为()A.Ba2(aq) + SO：(aq)=BaSO4( (s)AH= -2.92 kJ mol1B.Ba2+(aq) + SO：-(aq)=BaSO4(s)A

11、H= -18 kJ mol1C.Ba2(aq) + SO：(aq)=BaSO4( (s)1AH= -73 kJ molD.Ba2+(aq) + SO4-(aq)=BaSO4( (s)1AH= -0.72 kJ mol答案 B解析 根据题述条件可得如下热化学方程式：Ba2+(aq) + 2OH-(aq)+2H+(aq)+SO4-(aq)=BaSO4(s)+2H2O(l)AH= -128 kJ mol-1，OH-(aq) + H+(aq)=H2O(l)AH = - 55 kJ mol-1，根据盖斯定律: -2x可得：Ba2+(aq) + SO4-(aq)=BaSO4(s)AH = - 18 kJ

12、mol-5.烟气(主要污染物 SO2、NOx)经 03预处理后用 CaS03水悬浮液 吸收，可减少烟气中 SO?、NOx的含量。3氧化烟气中 SO?、NOx的 主要反应的热化学方程式为：-1NO(g) + O3( (g)=NO2( (g)+02(g) 出=-200.9 kJ mol11-1NO(g) + 22( (g)=NO2( (g) AH = - 58.2 kJ mol1SO2(g)+O3(g)=SO3(g)+O2(g)AH= -241.6 kJ rrrol1(1)反应 3NO(g) + O3( (g)=3NO2( (g)的AH =_ kJ mol 。室温下，固定进入反应器的NO、SO2的

13、物质的量，改变加入O3的物质的量，反应一段时间后体系中n(NO)、n(NOd 和 n(SO2)随反应前 n(O3) : n(NO)的变化如图。当 n(OJ ： n(NO)1 时，反应后 NO?的物质的量减少，其原因_增加 n(O3) ), O3氧化 SO2的反应几乎不受影响，其可能原因是。答案一 317.303将 N02氧化为更高价氮氧化物( (或生成了 N2O5)SO2与 O3的反应速率慢解析( (1)根据盖斯定律，由题中第一个热化学方程式+第二个热化学方程式X2,可得 3NO(g) + O3( (g)=3NO2( (g) HL=-200.9 kJmo|-158.2 kJ mol-1x2=-

14、317.3 kJ mol-1。(2)根据图示，n(O3) : n(NO) = 1 时，n(NO2) )达最大值，n(O3) : n(NO)1 时，n(NO2) )减小，可能原因是过量的 O3将 NO?氧化 为更高价氮氧化物。增大 n(O3) ), O3氧化 SO2的反应几乎不受影响， 可以推断可能原因是该反应的反应速率慢。6.乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接 水合法生产。回答下列问题：15()Ml100500oNO.00.3330.6671.000n(03) : n(NO)(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯 (C2H5OSO3H),再水解生成乙醇。写出

15、相应反应的化学方程式o(2)已知：甲醇脱水反应 2CH3OH(g)=CH3OCH3( (g) + 出 09) AHi= -123.9 kJ mol2CH3OH(g)=C2H4( (g) + 2 出 09)出2=-乙醇异构化反应 C2H5OH(g)=CH3OCH3(g)-1出3= + 50.7 kJ mol ,则乙烯气相直接水合反应C2H4(g) + H2O(g)=C2H5OH(g)的 AH_kJmo1。与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是答 案 (1)C2H4+ H2SO4( 浓 )=C2H5OSO3H 、 C2H5OSO3H +H2O=C2H5OH+H2SO4(2)-45.5 污染小、腐

16、蚀性小等解析( (2)由目标方程式中 C2H4( (g)、C2H5OH(g)位置可知 式得 C2H4( (g)+ H2O(g)=C2H5OH(g)，所以AH出2出3；间接法需要浓硫酸，浓硫酸具有腐蚀性，易造成污染。7甲醇合成反应：(i)CO(g)+2H2( (g)=CH3OH(g)1出4= 90.1 kJ mol1(ii )CO2(g)+ 3H2( (g)=CH3OH(g) + 出 09)1ZH2= 49.0 kJ mol1水煤气变换反应：1(iii)CO(g) + H2O(g)=CO2( (g) + H2( (g)氏=41.1 kJ mol 二甲醚合成反应：(iv)2CH3OH(g)=CH3

17、OCH3( (g)+H2O(g) ZH4=24.5 kJ mol1甲醇制烯烃反应29.1 kJ mol-1o由 H2和 CO 直接制备二甲醚( (另一产物为水蒸气) )的热化学方程式为。答案 2C0(g) + 4H2( (g)=CH3OCH3(g) + 出 09) ZH = - 204.7 kJ mol1解析 由反应式iv+iX2 可得所求热化学方程式，所以 AH = AH41 1+ 2AHi= ( 24.5 90.1X2)kJ mol-= 204.7 kJ mol-。学霸错题警示忽视物质聚集状态或晶休结构导致运用盖斯定律出错4 已知:P4( (g) + 6Cl2( (g)=4PCl3( (g

18、)AH = a kJ mol1, P4( (g) +10Cl2( (g)=4PCl5( (g)AH = b kJ mol-, P4具有正四面体结构，PCl5中PCl 键的键能为 c kJ mol-1, PCl3中 PCl 键的键能为 1.2c kJ mol1o下列叙述正确的是()()A.P P 键的键能大于 PCl 键的键能B.可求 Cb(g) + PCb(g)=PCl5( (s)的反应热AHC.Cl Cl 键的键能为(b-a+56c)/4 kJ mol-11D.P P 键的键能为(5a 3b+ 12c)/8 kJ mol-错解B 或 D错因分析如果不注意物质的聚集状态，则会导致错选B;如果不

19、知道 P4的结构及该分子中 P P 键的数目，则会导致错选 Do解析本题考查热化学知识，意在考查考生运用键能与反应热的关系解决实际问题的能力。Cl 的非金属性大于 P 的金属性，故 P Cl 键的键能大于 P P 键的键能，A 项错误；不知道 PCl5(g) PCl5(s) 的反应热，无法求出 B 项中反应的反应热，B 项错误；根据盖斯定律， 消去 P4,得到 Cl Cl 键的键能为(b a + 56c)/4 kJ mol-1, C 项正确； 根据盖斯定律，消去 Cl2，得到 P P 键的键能为( (5a 3b+ 12c)/12 kJ mol-1, D项错误。答案C心得体会利两炭能计第友应憑的么式涪”二（反 应揃）一XE（生规勃），即及应拯.着子及应肠的 谴純強