2023届新高考化学一轮复习盖斯定律的应用及反应热的计算夯基础

盖斯定律的应用及反应热的计算————————————狂刷小题·夯基础————————————1.以NA代表阿伏加德罗常数，则关于热化学方程式：C2H2（g）＋eq\f(5,2)O2（g）=2CO2（g）＋H2O（l）ΔH＝－1300.0kJ·mol－1的说法正确的是（）A.当有10NA个电子转移时，该反应就放出1300kJ的能量B.当有NA个水分子生成且为液态时，吸收1300kJ的能量C.当有22.4LC2H2（g）完全燃烧生成CO2和液态H2O时，该反应就放出1300kJ的能量D.当有8NA个碳氧共用电子对生成时，该反应就吸收1300kJ的能量2.Mn2＋催化H2O2分解：2H2O2（l）=2H2O（l）＋O2（g）ΔH1，其反应机理如下：若反应Ⅱ的焓变为ΔH2，则反应Ⅰ的焓变ΔH为（反应Ⅰ、Ⅱ的计量数均为最简整数比）（）A.ΔH1－ΔH2B．ΔH1＋ΔH2C.2ΔH1－ΔH2D．ΔH1－2ΔH23.已知下列反应的热化学方程式为：①C（s）＋O2（g）=CO2（g）ΔH1＝－393.5kJ·mol－1；②CH3COOH（l）＋2O2（g）=2CO2（g）＋2H2O（l）ΔH2＝－870.3kJ·mol－1；③H2（g）＋eq\f(1,2)O2（g）=H2O（l）ΔH3＝－285.8kJ·mol－1。则2C（s）＋2H2（g）＋O2（g）=CH3COOH（l）的反应热（焓变）为（）A.＋488.3kJ·mol－1B.－488.3kJ·mol－1C.－244.15kJ·mol－1D.＋244.15kJ·mol－14.已知：①2C（s）＋O2（g）=2CO（g）ΔH＝－220kJ·mol－1②氢气燃烧的能量变化示意图：下列说法正确的是（）A.1molC（s）完全燃烧放出110kJ的热量B.H2（g）＋1/2O2（g）=H2O（g）ΔH＝－480kJ·mol－1C.C（s）＋H2O（g）=CO（g）＋H2（g）ΔH＝＋130kJ·mol－1D.欲分解2molH2O（l），至少需要提供4×462kJ的热量5.黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S（s）＋2KNO3（s）＋3C（s）=K2S（s）＋N2（g）＋3CO2（g）ΔH1＝xkJ·mol－1已知：碳的燃烧热ΔH1＝akJ·mol－1S（s）＋2K（s）=K2S（s）ΔH2＝bkJ·mol－12K（s）＋N2（g）＋3O2（g）=2KNO3（s）ΔH3＝ckJ·mol－1则x为（）A.3a＋b－cB．c－3a－bC.a＋b－cD．c－a－b6.通过以下反应可获得新型能源二甲醚（CH3OCH3）。下列说法不正确的是（）①C（s）＋H2O（g）=CO（g）＋H2（g）ΔH1＝akJ·mol－1②CO（g）＋H2O（g）=CO2（g）＋H2（g）ΔH2＝bkJ·mol－1③CO2（g）＋3H2（g）=CH3OH（g）＋H2O（g）ΔH3＝ckJ·mol－1④2CH3OH（g）=CH3OCH3（g）＋H2O（g）ΔH4＝dkJ·mol－1A.反应①、②为反应③提供原料气B.反应③也是CO2资源化利用的方法之一C.反应CH3OH（g）=eq\f(1,2)CH3OCH3（g）＋eq\f(1,2)H2O（l）的ΔH＝eq\f(d,2)kJ·mol－1D.反应2CO（g）＋4H2（g）=CH3OCH3（g）＋H2O（g）的ΔH＝（2b＋2c＋d）kJ·mol－17.下列有关热化学方程式的叙述正确的是（）A.2H2（g）＋O2（g）=2H2O（l）ΔH＝－571.6kJ·mol－1，则H2的燃烧热ΔH＝－285.8kJ·mol－1B.已知C（石墨，s）=C（金刚石，s）ΔH>0，则金刚石比石墨稳定C.含20gNaOH的稀NaOH溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则稀醋酸和稀NaOH溶液反应的热化学方程式为：NaOH（aq）＋CH3COOH（aq）=CH3COONa（aq）＋H2O（l）ΔH＝－57.4kJ·mol－1D.2C（s）＋2O2（g）=2CO2（g）ΔH1，2C（s）＋O2（g）=2CO（g）ΔH2，则ΔH1>ΔH28.甲烷与氧气反应过程中的能量变化如下图所示。下列有关说法正确的是（）A.反应CO2（g）＋2H2O（l）=CH4（g）＋2O2（g）的ΔH<0B.若将1molCO2（g）和2molH2O（l）的总能量标在图中，则其位置在①、②之间C.若C—H键的键能为415kJ·mol－1，则O=O的键能为493kJ·mol－1D.若该反应过程中转化的化学能为200kJ，则有0.25molC=O键生成9.[2021·浙江1月]已知共价键的键能与热化学方程式信息如下表：共价键H—HH—O键能/（kJ·mol－1）436463热化学方程式2H2（g）＋O2（g）=2H2O（g）ΔH＝－482kJ·mol－1则2O（g）=O2（g）的ΔH为（）A．428kJ·mol－1B．－428kJ·mol－1C．498kJ·mol－1D．－498kJ·mol－110.[2021·浙江6月]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>0B.ΔH3＝ΔH1＋ΔH2C．ΔH1>ΔH2，ΔH3>ΔH2D．ΔH2＝ΔH3＋ΔH411.[2020·浙江7月]关于下列ΔH的判断正确的是（）COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))（aq）＋H＋（aq）=HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))（aq）ΔH1COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))（aq）＋H2O（l）⇌HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))（aq）＋OH－（aq）ΔH2OH－（aq）＋H＋（aq）=H2O（l）ΔH3OH－（aq）＋CH3COOH（aq）=CH3COO－（aq）＋H2O（l）ΔH4A.ΔH1<0ΔH2<0B．ΔH1<ΔH2C．ΔH3<0ΔH4>0D．ΔH3>ΔH412.[2020·北京卷]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．1molC（石墨）和1molCO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－ΔH2D．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13.[2022·洛阳一次联考]已知25℃、101kPa下，如图所示，石墨燃烧热为393.51kJ·mol－1，金刚石的燃烧热为395.41kJ·mol－1。下列表达正确的是（）A.金刚石比石墨稳定B．C（s，石墨）=C（s，金刚石）ΔH＝＋1.9kJ·mol－1C．ΔH1＜ΔH2D．如果使用催化剂，ΔH1和ΔH2都变小14.[2022·福州质检]有关化学键的键能数据如表所示：化学键C—HO=OC—CH—O键能/（kJ·mol－1）413498x465甲烷的燃烧热为890kJ·mol－1，某种单质碳的燃烧热为395kJ·mol－1，该单质碳中只存在C—C键且基本结构单元为正四面体，则x的值为（）A．619.7B．196.25C．392.5D．1138.115.[2022·福建福州一模]反应2H2（g）＋O2（g）=2H2O（l）ΔH＝－571.6kJ·mol－1过程中的能量变化关系如图。下列说法错误的是（）A．ΔH1>ΔH2B．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝ΔH4＝－571.6kJ·mol－1C．2mol水蒸气转化为液态水能够释放出的能量为|ΔH3|kJD．若将上述反应设计成原电池，则当氢气失4mol电子时能够产生571.6kJ的电能16.[2022·黑龙江大庆三校联考]S2Cl2和SCl2，均为重要的化工原料，都满足8电子稳定结构。已知：①S2（l）＋Cl2（g）⇌S2Cl2（g）ΔH1＝xkJ·mol－1②S2Cl2（g）＋Cl2（g）⇌2SCl2（g）ΔH2＝ykJ·mol－1③相关化学键的键能如下表所示：化学键S—SS—ClCl—Cl键能/（kJ·mol－1）abc下列说法错误的是（）A．SCl2的结构式为Cl—S—ClB．S2Cl2的电子式为∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(S,\s\up6(··),\s\do4(··))∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do4(··))∶C．y＝2b－a－cD．S2（l）＋2Cl2（g）⇌2SCl2（g）ΔH＝（x＋y）kJ·mol－117.[2022·安徽五校联考]某温度时，ⅥA族元素的单质与H2反应生成气态H2X的热化学方程式如下：①H2（g）＋eq\f(1,2)O2（g）=H2O（g）ΔH＝－242kJ·mol－1②H2（g）＋S（g）=H2S（g）ΔH＝－20kJ·mol－1③H2（g）＋Se（g）⇌H2Se（g）ΔH＝＋81kJ·mol－1下列说法正确的是（）A．氧元素非金属性比硫元素的强，所以H2O的沸点比H2S的高B．H2（g）的燃烧热为242kJ·mol－1C．O2（g）＋2H2S（g）=2H2O（g）＋2S（g）ΔH＝－444kJ·mol－1D．随着核电荷数的增加，ⅥA族元素单质与H2的反应越来越容易发生狂刷小题夯基础[练基础]1．A反应中每有1molC2H2参加反应，转移10mol电子，放出1300kJ能量，故A正确；当有NA个水分子生成且为液态时，放出1300kJ的能量，故B错误；22.4LC2H2（g），不一定是标准状况，故C错误；1molCO2分子含有4mol碳氧共用电子对，反应中有8NA个碳氧共用电子对生成时，放出1300kJ的能量，故D错误。2．A由图可知反应过程为H2O2＋Mn2＋=2H＋＋MnO2（Ⅰ）、MnO2＋H2O2＋2H＋=Mn2＋＋2H2O＋O2↑（Ⅱ），题给反应可由两个反应相加获得，有ΔH1＝ΔH＋ΔH2，ΔH＝ΔH1－ΔH2。3．B由盖斯定律得该反应的反应热ΔH＝①×2＋③×2－②＝（－393.5kJ·mol－1）×2＋（－285.8kJ·mol－1）×2－（－870.3kJ·mol－1）＝－488.3kJ·mol－1。4．CC（s）完全燃烧的产物应为CO2而非CO，因此A错。选项B中ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和＝436kJ·mol－1＋248kJ·mol－1－2×462kJ·mol－1＝－240kJ·mol－1，即H2（g）＋1/2O2（g）=H2O（g）ΔH＝－240kJ·mol－1，可知B和D均错。根据盖斯定律可知选项C正确。5．A由碳的燃烧热可得碳燃烧的热化学方程式：①C（s）＋O2（g）=CO2（g）ΔH1＝akJ·mol－1，若②为S（s）＋2K（s）=K2S（s）ΔH2＝bkJ·mol－1，③为2K（s）＋N2（g）＋3O2（g）=2KNO3（s）ΔH3＝ckJ·mol－1，应用盖斯定律：①×3＋②－③可得黑火药爆炸的热化学方程式，ΔH＝（3a＋b－c）kJ·mol－1，A项正确。6．C反应①的产物为CO和H2，反应②的产物为CO2和H2，反应③的原料为CO2和H2，A项正确；反应③将温室气体CO2转化为燃料CH3OH，B项正确；反应④中生成物H2O为气体，C项中生成物H2O为液体，故C项中反应的焓变不等于eq\f(d,2)kJ·mol－1，C项错误；依据盖斯定律，由②×2＋③×2＋④，可得所求反应的焓变，D项正确。7．A1molH2完全燃烧生成液态水时所放出的热量叫H2的燃烧热，A正确；石墨的能量低于金刚石，石墨比金刚石稳定，B不正确；CH3COOH为弱酸，电离过程中吸热，故1molCH3COOH与1molNaOH反应放出的热量小于57.4kJ，C不正确；碳的燃烧为放热反应，ΔH＜0，等量的碳完全燃烧与不完全燃烧相比，完全燃烧放热更多，故ΔH1＜ΔH2，D不正确。8．C甲烷燃烧是放热反应，所以CO2（g）＋2H2O（l）=CH4（g）＋2O2（g）ΔH＞0，A项错误；因液态水能量低于气态水能量，故相应的位置在③下方，B项错误；根据4mol×415kJ·mol－1＋2mol×E（O=O）＝2646kJ，得E（O=O）＝493kJ·mol－1，C项正确；由题图知，转化的化学能为800kJ时，有1molCO2生成，则转化的化学能为200kJ时，生成0.25mol的CO2，1molCO2中含有2molC=O键，故生成的C=O键是0.5mol，D项错误。[练高考]9．D2O（g）=O2（g）的过程形成O=O共价键，是放热过程，其ΔH等于负的O=O共价键的键能，A、C错误；对于热化学方程式2H2（g）＋O2（g）=2H2O（g）ΔH＝－482kJ·mol－1，根据键能与焓变的关系ΔH＝2E（H—H）＋E（O=O）－4E（O—H），可计算得E（O=O）＝－482kJ·mol－1＋4×463kJ·mol－1－2×436kJ·mol－1＝498kJ·mol－1，B错误，D正确。10．C11．B①：HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))（aq）⇌COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))（aq）＋H＋（aq）为HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的电离，电离吸热，可得ΔH1＜0，②：COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))（aq）＋H2O（l）⇌HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))（aq）＋OH－（aq）属于水解过程，水解一般吸热，故ΔH2＞0，ΔH1＜ΔH2，A项错误，B项正确；根据盖斯定律，①－②，得到③：H＋（aq）＋OH－（aq）=H2O（l）ΔH3＝ΔH1－ΔH2＜0，④：OH－（aq）＋CH3COOH（aq）=CH3COO－（aq）＋H2O（l）属于中和反应，故ΔH4＜0，C项错误；④－③可得⑤：CH3COOH（aq）⇌CH3COO－（aq）＋H＋（aq）ΔH5，电离吸热，故ΔH5＞0，④－③＝⑤，得ΔH4－ΔH3＝ΔH5＞0，故ΔH4＞ΔH3，D项错误。12．C由题图知，石墨燃烧的ΔH1＝－393.5kJ·mol－1，为放热反应，A项正确；根据图示，1mol石墨完全燃烧转化为CO2，放出393.5kJ热量，1molCO完全燃烧转化为CO2，放出283.0kJ热量，故石墨放热多，B项正确；由题图知，C（石墨，s）＋O2（g）=CO2（g）ΔH1、CO（g）＋eq\f(1,2)O2（g）=CO2（g）ΔH2，根据盖斯定律，由第一个反应－第二个反应×2，可得C（石墨，s）＋CO2（g）=2CO（g）ΔH＝ΔH1－2ΔH2，C项错误；根据盖斯定律，化学反应的ΔH取决于反应物和生成物的总能量的相对大小，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。[练模拟]13．B物质的能量越低越稳定，由图中信息可知，石墨更加稳定，A项错误；由题中信息可得：①C（s，石墨）＋O2（g）=CO2（g）ΔH1＝－393.51kJ·mol－1；②C（s，金刚石）＋O2（g）=CO2（g）ΔH2＝－395.41kJ·mol－1，根据盖斯定律，由①－②得：C（s，石墨）=C（s，金刚石）ΔH＝＋1.9kJ·mol－1，B项正确；ΔH1＞ΔH2，C项错误；催化剂可以加快反应速率，但不能改变焓变，D项错误。14．C先根据燃烧热定义可写出：①C（s）＋O2（g）=CO2（g）ΔH＝－395kJ·mol－1，②CH4（g）＋2O2（g）=CO2（g）＋2H2O（l）ΔH＝－890kJ·mol－1。根据盖斯定律，②－①得：CH4（g）＋O2（g）=C（s）＋2H2O（l）ΔH＝－495kJ·mol－1。由于在碳的正四面体结构中，每个碳原子形成4个C—C键，每个C—C键由2个碳原子共有，故每个碳原子拥有的C—C键数目为2。结合反应热与键能的关系：ΔH＝反应物的总键