2024年高考化学：高考必考热点-盖斯定律

2024年高考化学：高考必考热点--盖斯定律

盖斯定律

1.盖斯定律的内容

不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热相同。

换句话说，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.盖斯定律的理解

设反应物A变为生成物D,可以有两个途径，如图所示：

♦♦

kH

①由A直接变成D,反应热为AH；

②由A经过B变成C,再由C变成D,每步的反应热分别

为A%、A%、AH3O则有A//=A//I+A〃2+A〃3。

3.盖斯定律的应用：可以计算一些不能直接测量的反应的

反应热。

【归纳总结】

运用盖斯定律计算反应热的技巧—“三调一加”

一调：根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中

反应物和生成物的左右位置，改写已知的热化学方程式。

二调：根据改写的热化学方程式调整相应AH的符号。

三调：调整中间物质的化学计量数。

一加：将调整好的热化学方程式及其AH加起来。

例1.已知热化学方程式2H2(g)+O2(g)===2H2O⑴

则关于2H2O(I)===2H2(g)+O2(g)AH2的说法不正确

的是()

A.热化学方程式中的化学计量数只表示分子数

B.该反应的A%应大于零

C.该反应的A“2=-AHI

D.该反应可表示36g液态水完全分解生成气态氢气和氧

气的热效应

解析：选A热化学方程式中各物质的化学计量数只表示

物质的物质的量的多少，A项错误；题干中的两个热化学方程

式是相反的两个变化过程，热效应符号相反，而数值相等，B、

C项正确；D项描述符合热化学方程式的意义，D项正确。

例2.已知：C(s)+O2(g)===CO2(g)AHi

CO2(g)+C(s)===2CO(g)\H2

2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)

4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s)AH4

3CO(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s)XHS

下列关于上述反应熔变的判断正确的是()

A.AHi>0,AH3<0B.AH2>0,AH4>0

C.AHI=AH2+AH3D.AH3=AH4+AH5

解析：选CC与02生成CO2的反应是放热反应，

AHi<0,CO2与C生成CO的反应是吸热反应，A〃2>0,CO与

02生成CO2的反应是放热反应，AH3<0,铁与氧气的反应是放

热反应，A//4<0,A、B项错误；前两个方程式相减得2co(g)

+o2(g)===2CO2(g)AH3=AH1-AH2,即AH1=AH2+AH3,

C项正确；由4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2()3⑸AH,和6CO(g)+

2Fe2O3(s)===6CO2(g)+4Fe(s)2AH5相力口，得2co(g)+

O2(g)===2CO2(g)AH3=(AH4+2AHS)/3,D项错误。

例3.用H2O2和H2s04的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上

的铜。已知：

+2+

Cu(s)+2H(aq)===Cu(aq)+H2(g)AH=+64.39

kJ-mor1

2H2O2(1)===2H2O(1)+O2(g)AH=-196.46kJmoL

-1

H2(g)+2O2(g)===H2O(l)AH=-285.84kJ-moI

在H2s04溶液中，Cu与H2O2反应生成Cu2+(aq)和H2O(1)

的反应热AH等于()

A.-417.91kJ-moI-1B.-319.68kJmoF1

C.+546.69kJ-mol-1D.-448.46kJ-moI-1

［解析］将已知反应从上到下依次标记为①②③，则①+

+2+

②3+③得Cu(s)+H2O2(l)+2H(aq)===Cu(aq)+2H2O(I)

-1

AH=-319.68kJ-molO

［答案］B

例4.耕(N2H4)可作为火箭发动机的燃料。有关腐化学反应

的能量变化如图所示，已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：

N三N为942、O===O为500、N—N为154,计算断裂1mol

N—H键所需的能量。

髓勰物—2岁*2。®

A凡

SH2=-2752kJ-mol-'

反应物的

总能量

N2H4(g)+O2(g)

反应产物Aff,=-534kJ；.mor'

的总能量

N2(g)+2H2O(g)

［解析］由图知N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)\H=

—534kJ,mo「，

设断裂1molN—H键所需能量为x,

则有154kJ+4x4-500kJ-2752kJ=-534kJ,

解得x=391kJo

即断裂1molN—H键所需的能量为391kJo

［答案］391kJ

例5.盖斯定律认为：不管化学过程是一步完成或分几步完

成，整个过程的总热效应相同。试运用盖斯定律回答下列问

题：

-1

(1)已知：H2O(g)===H2O(l)AHi=-0ikJ-mol

1

GH50H(g)===C2H50H⑴\H2=~Q2kJ-mol

GH50H(g)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g)

A〃3=—。3kJ・moL

若使46g液态无水酒精完全燃烧，并恢复到室温，则整个

过程中放出的热量为—kJo

(2)碳(s)在氧气供应不充足时，生成CO同时还部分生成

CO2,因此无法通过实验直接测得反应：C(s)+2O2(g)===CO(g)

的AH。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的AH,计

算时需要测得的实验数据有o

解析：(1)将方程式依次编号为①②③，则①x3+③一②

可得C2H50H⑴+3€>2(g)===2CO2(g)+3H2O⑴人氏=一(30

—0+&)