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)：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

■考點(diǎn)清單01蓋斯定律

i.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

AHi<0從STL,A/7I<0,體系放出熱量

（始態(tài)）SL（終態(tài)）

從L-S,A/72>0,體系吸收熱量

A“2>0根據(jù)能量守恒，AHI+A“2=0

(3)實(shí)例

AAHJ%

從反應(yīng)途徑角度

A—D：AH=AHi+AH2+△%=-（AH4+AH5+AH6）

從能量守恒角度AHi+AH2+AH3+AH4+AH5+AH6=0

■考點(diǎn)清單02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(cè)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)AH1=-393.5kJ-mor1

1

n、CO(g)+1o2(g)=CO2(g)AH2=-283.0kJ-moC

選用兩種方法，計(jì)算出C(s)+；O2(g)=CO(g)的反應(yīng)熱

(1)虛擬路徑法

反應(yīng)C(s)+|c(s)+02(g)————Hco2(g)|

則A/7=-110.5

O2(g)=CO2(g)的途徑可H

kJ-mol1

CO(g)+1o(g)

設(shè)計(jì)如下2

(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)+1o2(g)=CO(g)

②將已知熱化學(xué)方程式n變形，得反應(yīng)III：CO2(g)=CO(g)+1o2(g)A/73=+283.0kJ.mol

③將熱化學(xué)方程式相加,AH也相加：I+III得,C(s)+1c)2(g)=CO(g)

則Atf=~110.5kJ/mol

3.計(jì)算模式

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：△8=反應(yīng)物總鍵能一生成物總鍵能

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)24641.5282

4.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

■考點(diǎn)清單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(duì)于放熱反應(yīng)來說，AH=—QkJ-mori,雖然“一”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，AH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)+^O2(g)^=H2O(l)AHi——akJmor1,

1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)A//2=-^kJmor,a<b,

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)

圖示

A(g)+B(g)=C(g)A//i<0,

E

A(g)+B(g)=C(l)AH2<0,

A(g)+B(g)________

因?yàn)镃(g)=C(l)AH3<0,

V.C(g)

則AH=AH-AHI<0,

32________V^c(i)

所以AH<AHI

2反應(yīng)M程

(2)同一反應(yīng)，反應(yīng)物狀態(tài)不同時(shí)

S(g)+O2(g)=SO2(g)AHi<0圖示

S(s)+O2(g)=SO2(g)AH2<0

A-

AITATJ

S(s)+O^\

S(g)「S(s)」S()2(g)

SO2(g),f

A//2+A//=A/7I，貝IJAH3=AHI—A42,又A“3<。，所

3反應(yīng)過妻

以NHI<NH2

4.與“同素異形體”相關(guān)的反應(yīng)熱比較

圖示

C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)AH1E

C(金剛石,S)+()2

(金剛石，)()()T

cs+o2g=co2gNH2

因?yàn)镃(石墨，s>^=C(金剛石，s)AH>0

所以AH,>AH2

2豆應(yīng)過超

1.在298K、lOOkPa時(shí)，已知：2H2(Xg)=O2(g)+2H2(g)AHi

Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g)AH2

2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)AH3

則AH3與AHl和AH2間的關(guān)系正確的是()

A.△H3=AHI+2AH2B.AH3=AHI+AH2

c.AH3=AHI-2AHID.AH3=AHI-AH2

【答案】A

【解析】2H2O(g)=O2(g)+2H2(g)AHi①

C12(g)+H2(g)=2HCl(g)AH2②

2C12(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g)AH3③

由蓋斯定律可知，③二①十?、②，因此△H3=AH1+2AH2；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)

AH=-57.3kJ-mol'o現(xiàn)有下列反應(yīng)：

NH3-H2O(aq)+HCl(aq)=NH4Cl(aq)+H2O(1)AHi

(

；H2s。4濃)+NaOH(aq)=；Na2SO4(aq)+H2O(1)AH2

HNCh(aq)+NaOH(aq)=NaNO3(aq)+H2O(1)AH3

上述反應(yīng)均在溶液中進(jìn)行，則下列AHi、AH2,AH3的關(guān)系正硬的是

A.AH2>AH3>AH1B.AH1>AH3>AH2

C.AH1=AH2=AH3D.AH2=AH3>AH1

【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1mol

H2O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AHI>AH3>AH2,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）AHi,②N2?+

2O2（g）=2NO2（g）AH2,③N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）AH3,則反應(yīng)4NH3（g）+7Ch（g）=

4NO2（g）+6H2O（g）的AH為（）

A.22Hi+2xHz-22H3B.

C.3A//7+2AH2-2AH5D.3XHi+2xHz+2>H3

【答案】C

【解析】已知反應(yīng)：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AHi,@N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)AH2,

③N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH3,根據(jù)蓋斯定律，將①x3+②x2-③x2,整理可得4NH3(g)

+7Ch(g)=4NC)2(g)+6H2O(g)得AH=3AH;+2AH2-2AH3,故選Co

4.己知：①2c(s)+O2(g)=2CO(g)AH=-221.0kJ-moP1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)\H=-483.6kJmoF1

則制備水煤氣的反應(yīng)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)W△”為()

A.+262.6kJ-mol'1B.-131.3kJ-moF1C.-352.3kJ-mol-1D.+131.3

kJ-mol1

【答案】A

【解析】①2c(s)+O2(g)=2CO(g)AH-221.0kJ-m.or1；②2H2(g)+O2(g)=2H2(D

11

△H=-483.6kJm.or；依據(jù)蓋斯定律得到C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+131.3kJ-m-oF,

故選Ao

5.(2023?廣東省陽江市高二期末)將TiCh轉(zhuǎn)化為TiCk是工業(yè)冶煉金屬鈦的主要反應(yīng)之

1

已知：TiO2(s)+2C12(g)=TiC14(l)+O2(g)AH=+140.5kJmor

C(s,石墨)+[o2(g)=CO(g)AH=-110.5kJ-mol^1

則反應(yīng)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s,石墨尸TiCk⑴+2CO(g)的AH是()

A.+80.5kJ-mol-'B.+30.0kJmor1C.-30.0kJmor1D.-80.5kJmor1

【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)+2Cb(g)+2C(s,石

墨尸TiCL(l)+2co(g)的AH=+140.5kJmor'+eilO.SkJmor1)x2=-80.5kJ-mol1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)己知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

1

2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)AHi=-1036kJ-mol-

1

4H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g)AH2=+94kJ-mol

I

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH3=-484kJ-mol

則H2S熱分解反應(yīng)的2H2s(g)=2H2(g)+S2(g)的AH4為()

A.-314kJ/molB.+170kJ/molC.-170kJ/molD.+314kJ/mol

【答案】B

【解析】已知①2H2s(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)AHi=-1036kJ-mol-i；②

1

4H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g)AH2=+94kJ-mol；③2H2(g)+C)2(g)=2H2O(g)

1

AH3=-484kJ-mol-；根據(jù)蓋斯定律;x①+；x②-③可得2H2s(g)=2Hz(g)+S2(g)的AH4=1

x(-1036kJ-mol^H--x(+94kJ-mol')+484kJ-mor1=+170kJ-mol1；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()

CO(g)+1O2(g)

/\

AH/283.0kJ/mol

C(石墨)+O2(g)TTL—2(g)

---------------I-----△*I=------------

-393.5kJ/mol

A.石墨燃燒是放熱反應(yīng)

B.ImolC(石墨)和ImolCO分別在足量。2中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為CO2,前者放熱多

C.AH=AH1+AH2

D.化學(xué)反應(yīng)的AH,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)AHi<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)+02(g)=CCh(g)△Hi-393.5kJ/mol,CO(g)+1

O2(g)=CO2(g)AH2=-283.0kJ/mol,根據(jù)反應(yīng)可知都是放熱反應(yīng)，ImolC(石墨)和ImolCO分別

在足量02中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為CO2,ImolC(石墨)放熱多，故B正確；C項(xiàng)，①C(石

墨)+O2(g)=CO2(g)AHi=-393.5kJ/mol,②CO(g)+gO2(g)=CC)2(g)AH2=-283.0kJ/mol,根據(jù)蓋

斯定律①-②可得：C(5§)+102(g)=C0(g)AH=AHi-AH2,,故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律

可知，化學(xué)反應(yīng)的焰變只與反應(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()

@S(g)+O2(g)SO2(g)AHi

②S(s)+02(g)SO2(g)AH2

③2H2s(g)+O2(g)2S(s)+H2O(1)AH3

④2H2s(g)+3O2(g)2SO2(g)+H2O(1)AH4

⑤2H2s(g)+SCh(g)3S(s)+2H20(1)AH5

A.AHI>AH2B.AH3<AH4C.AH4=AH2+AH3D.2AH5=3AH3-AH4

【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AH為負(fù)數(shù)，絕對(duì)值大的AH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)的為負(fù)數(shù)，絕對(duì)值大的AH

反而小，所以故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律，②x2+③得2H2s(g)+3O2(g)

2SO2(g)+H2O(1)A^=2A//2+Aft,故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律[③x3-④]x；得

2H2S(g)+SO2(g)3S(s)+2H20(1)AH5=1(3AH,-AH4),即2AH5=3A%-A%,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：

1

S(s)+2KNO3(S)+3C(S)=K2S(S)+N2(g)+3CO2(g)AH=xkJ-moF

已知：①C(s)+O2(g)=CC)2(g)AH=akJ-moP1

②K2s(s)=S(s)+2K(s)AH=bkJ-mor1

1

@2K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)AH=ckJmoF

下列說法不正確的是()

A.x<0a<0

B.b>0c<0

C.x=3a—b—c

D.1molC(s)在空氣中不完全燃燒生成CO的焰變小于akJ-mori

【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3x①一②一③得S(S)+2KNO3(S)+3C(S)=K2s(s)+N2(g)

+3CCh(g)的AH=(3a—b—c)kJ-mo「，所以x=3a—b—c,C正確；D項(xiàng)，1molC(s)在空氣

1

中不完全燃燒生成CO放出的熱量小于生成C02時(shí)放出的熱量，所以焰變大于akJ-mol,

D錯(cuò)誤；故選D。

10.H2與IC1的反應(yīng)分兩步完成，其能量曲線如圖所示。

I2(g)+2HCl(g)

反應(yīng)歷程

反應(yīng)①：H2(g)+2ICl(g)=HCl(g)+HI(g)+ICl(g)

反應(yīng)②：HCl(g)+HI(g)+ICl(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(Ei-E3)kJ-mori

C.H2(g)+2ICl(g)=I2(g)+2HCl(g)AH=-218kJ-mor3

D.反應(yīng)①的AH=Ei—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)，Ei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Ei,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)AH=-218kJmor1,C正確；D項(xiàng)，反應(yīng)①的AH=正反應(yīng)的活化能一逆反應(yīng)

的活化能=￡1一E2,D正確；故選B。

11.某科學(xué)家利用二氧化鈉(CeCh)在太陽能作用下將H2O、CCh轉(zhuǎn)變成H2、COo其過

程如下：mCeO2——鬻一>(m-x)CeO2-xCe+xO2

(m-x)CeO2-xCe+xH2O+xCO2--------------->mCeCh+xHz+xCO

下列說法不正確的是()

H2(g)+yO2(g)

H2O(g)-------------H2O(1)

A.該過程中CeCh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AM=-(A”2+AH3)D.上圖中AM=AH2+A“3

【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+CO2TH2+CO+O2,反應(yīng)中

CeCh沒有消耗，CeCh作催化劑，A正確；B項(xiàng)，該過程中在太陽能作用下將H2O、CCh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:-即AH7=-(AH2+AH5),C正確;D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律可知AH；=-(AH2+AH3),

D錯(cuò)誤；故選D。

12.在一定條件下，S8(s)和02(g)發(fā)生反應(yīng)依次轉(zhuǎn)化為SC)2(g)和SO3(g),反應(yīng)過程和能

量關(guān)系可用如圖簡(jiǎn)單表示(圖中的表示生成Imol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A^-SakJmol1

B.2SO3(g)2so2(g)+O2(g)AH=-2bkJ-moE

1

C.S8(s)+8O2(g)=8SO2(g)A^-akJmol

D.由lmolS8(s)生成SCh(g)的反應(yīng)熱△H=-(a+b)kJ-moH

【答案】A

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)燃燒熱的定義，25℃下，Imol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AH=-8akJ-moH,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)AH=2bkJ-moE,故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)，lmolS8的反應(yīng)熱△〃=-8akJ-mori,S8(s)+8O2(g)=8SO2(g)AH=-8akJ-moH,故C

錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律，由1molS8(s)生成SCh的反應(yīng)熱△〃=—8(a+b)kJ-mori,由

lmolS8(s)生成SO3(g)的反應(yīng)熱AH=-8(a+b)kJmolT,故D錯(cuò)誤；故選A。

13.向Na2cCh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

()

能修

kJ-nwl1

皿

HjCOjiq)

反應(yīng)過程

A.反應(yīng)HCO3-(aq)+H+(aq)=CO2(g)+H2O(l)為吸熱反應(yīng)

B.AHI<AH2,AH2<AH3

2+

C.CO3-(aq)+2H(aq)=CO2(g)+H2O(1)AH=AHI+AH2+AH3

D.H2CO3(aq)=CO2(g)+H2O(1),若使用催化劑，則Alh變小

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，由圖可得，HCOM(aq)+H+(aq)的能量小于CO2(g)+H2O(l)的能量，所

以反應(yīng)HCOy(aq)+H+(aq)=CO2(g)+H2O⑴為吸熱反應(yīng)，A正確；B項(xiàng)，由圖可得AHi和AH2

都小于0,AH3>0,且AH1的絕對(duì)值大于AH2的絕對(duì)值，所以AH1VAH2,AH2<AH3,B

2+++

正確；C項(xiàng)，由圖可得，CO3(aq)+2H(aq)=HCO3-(aq)+H(aq)AHi,HCO3-(aq)+H

2+

(aq)=l12co3(aq)AH2,H2CO3(aq)=CO2(g)+H2O(1)AH3,根據(jù)蓋斯定律，CO3-(aq)+2H

(aq)=CO2(g)+H2O(l)AH=AHI+AH2+AH3,C正確；D項(xiàng)，一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的焰變與反應(yīng)

過程無關(guān)，使用催化劑不會(huì)改變AH,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Imol化合物的焰變即為該

化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成熔，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：KC1(S)<K2S

1

B.2K(s)+Cl2(g)=2KCl(s)AH^Se.SkJmol

C.K2s(s)+Cl2(g)=2KCl(s)+S(s)AH<0

1

D.K2S(s)=2K(s)+S(s)AH=-380.7kJ-mol

【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

K(s)+:ci2(g)=KCl(s)AH=-436.5kJ/mol①，鉀與硫反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2K(s)+S(s)=K2s

(s)AH=-380.7kJ-mol"②。A項(xiàng)，物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，由化合物的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焰無法

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K(s)+gc“(g)=KCl(s)AH=-436.5kJ/mol,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)，

由蓋斯定律可知，反應(yīng)①x2T§)可得反應(yīng)K2s(s)+C12(g)=2KCl(s)+S(s),貝ij反應(yīng)

AH=(-436.5kJ.mol-1)x2-(-380.7kJ.mol-1)<0,故C正確；D項(xiàng),鉀與硫反應(yīng)的熱化學(xué)

方程式為2K(s)+S0=K2s(s)AH=-380.7kJ/mol,則硫化鉀分解的熱化學(xué)方程式為K2s(s)

=2K(s)+S(s)AH=+380.7kJ-mol1,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)隆保覈暮娇蘸教焓聵I(yè)取得

了舉世囑目的成就。碳酰腫類化合物[Mn(L)3](C104)2是種優(yōu)良的含能材料，可作為火箭推進(jìn)

1

劑的組分，其相關(guān)反應(yīng)的能量變化如圖所示，已知ClO4-(g)=ClOr(aq)AH2=-299kJmol-,則

AHi為()

2+

2C104(g)+[Mn(L)3](g)==[Mn(L)3](ClO4)2(s)

△%=-1018kJ/mol△4=+87kJ/mol

2+

2C10；(aq)+[Mn(L)3](aq)

A.-1703kJ-mol1B.-1529kJmol1C.-1404kJ-mol-1D.-1230kJ-mol-1

【答案】A

1

【解析】由蓋斯定律可知，AHI=2AH2+AH3-AH4=-1703kJ-mol-,故選A。

16.(2023?重慶市北倍區(qū)西南大學(xué)附中期末)依據(jù)圖示關(guān)系，下列說法母牛的是()

A.AH4<AH5

B.石墨比金剛石穩(wěn)定

1

C.AH4=+112.4kJ-mol

D.C（石墨,s）+CC）2（g）=2CO（g）AH=+172.5kJ-mor1

【答案】C

【解析】依據(jù)圖示關(guān)系，反應(yīng)Ic（金剛石,s）=C（石墨,s）△兄=+L9kJmo『；反應(yīng)H

CO（g）+1o2（g）=CO2（g）AH2=-283^^01-'；反應(yīng)UI

1

C（石墨,s）+O2（g）=CC>2（g）AH3=-393.5kJmor；反應(yīng)W

C（金剛石,s）+；C）2（g）=CO（g）△4；反應(yīng)VC（石墨,s）+；C）2（g）=CO（g）△凡；A項(xiàng)，按

蓋斯定律，反應(yīng)V=反應(yīng)I+反應(yīng)IV,AH5=AH1+AH4,則AH4<AH5,A正確；B項(xiàng)，由反應(yīng)

IC（金剛石,s）=C（石墨,s）△%=+1.9kJ-mo「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)IIg反應(yīng)1+反應(yīng)IV-反應(yīng)II,則

=-112.4kJ-mo「，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，結(jié)合選項(xiàng)A和選項(xiàng)C,

1

AH5=△"]+AH4=(+1.9-112.4)kJ-mo『=-110.5kJ-moP由蓋斯定律，2反應(yīng)V-反應(yīng)III得目標(biāo)

反應(yīng)：C(石墨s)+CC)2(g)=2CO(g)AH,△H=2AH5-A4-A&=+172.5kJ-moL,D正確；

故選C。

17.(2023?河北省張家口市高一檢測(cè))根據(jù)圖示關(guān)系分析，下列說法正確的是()

1

A.H2S(S)+1O2(g)=S(s)+H2O(l)AH=-265.8kJmol

B.一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的AH,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02中燃燒轉(zhuǎn)化為SCh(g)和H2OQ),放出的熱量為31.3kJ

D.2H2S(g)+SO2(g)=3S(S)+2H2O(1)AH=2AH2-AHI

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)題圖可知，H2S(g)+^-O2(g)=S(s)+H2O(l)AH=-265.8kJ-mol本

l

選項(xiàng)中熱化學(xué)方程式中H2s為固體，因此H2s(s)+gc)2(g)=S(g)+H2O(g)AH#265.8kJ.mol,

故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，一定條件下，化學(xué)反應(yīng)的△國只與反應(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，ImolH2s(g)在足量02中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為

SO2(g)和H2OQ),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)+SCh(g)=3

S(S)+2H2O(1)AH=2AHI-AH2,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()

HX(aq)-----———?H+(aq)+X-(aq)

八

AH4AH6

△HIH+(g)+X-(g)

A八

AH3AH5

*AH2

HX(g)------------------->H(g)+X(g)

A.已知HF氣體溶于水放熱，則HF的八五心。

B.相同條件下，HC1的AH?比HBr的小

C.相同條件下，HC1的(AH3+A84)比HI的大

1

D.一定條件下,氣態(tài)原子生成ImolH-X鍵放出akJ能量，則該條件下AH2=akJ-mol

【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4日

>0,故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由于HC1比HBr穩(wěn)定，所以相同條件下HC1的小比比HBr的大，

故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，AH3+M14代表H(g)-H+(aq)的焰變，與是HC1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11110m-*鍵放出2口能量，則斷開ImolH-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H?(g)與Rg)反應(yīng)生成HI(g),反應(yīng)的能

量變化如圖所示。以下對(duì)該反應(yīng)體系的描述正確的是()

iL

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2moiHI吸收13kJ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2moiHI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。

(DCH4和H20(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)+2H2(D(g)AHi=-165kJ-mol-1

1

@CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH2=+41kJmol

③CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AH3

反應(yīng)③的AH3=。

⑵甲烷裂解制氫的反應(yīng)為CH4(g)=C(s)+2H2(g)AH=+75kJ.mol^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晶體在基氣環(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o

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(duì)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)?/p>

(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n保持溫度不變，再通入惰性氣體，CaCCh分解產(chǎn)生CO2,Fe將CO2還原得到CO和

Fe3O4o

【答案】(1)+206kJ-mol1

(2)NiC2O4-2H2O=Ni+2CO2t+2H2O水蒸氣與碳反應(yīng)生成CO(或CCh)與氫氣，

減少固體碳對(duì)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AH3=AH2-AHI=+41kJmol4-C-165

kJ-mor1)=+206kJmol1；(2)NiC2O4-2H2O晶體在氤氣環(huán)境中受熱分解Ni、CO2和H2O,方程

式為NiC2O4-2H2O孝Ni+2cO2T+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(duì)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(duì)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C02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CaCCh。

21.回答下列問題。

22

⑴已知下列反應(yīng)：SO2(g)+2OH-(aq)=SO3-(aq)+H2O(1)AHi,ClO(aq)+SO3-

22+22+

(aq)=SO4-(aq)+Cl(aq)AH2,CaSO4(s)=Ca(aq)+SO4'(aq)AH3,則反應(yīng)SO2(g)+Ca(aq)

+ClO(aq)+2OH-(叫尸CaSCU(s)+H2O(1)+Cl(aq)的AH=。

(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：①CH30H(g)

1

+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)AH=+49.0kJmol,@CH3OH(g)+102(g)=CO2(g)+

l1

2H2(g)AH=-192.9kJ.mol,又知③H2O(g)=H2O(l)AH=-44kJ-mol-,則甲醇燃燒生成液態(tài)水

的熱化學(xué)方程式：O

(3)下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，己知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H所示，則表中x=kJ.moH(用含有a、b、c、d的代

數(shù)式表示)。

(4)①2O2(g)+N2(g)=N2C)4⑴AHi,②N2(g)+2lh(g)=N2H4⑴AH2,③02(g)+

1

2H2(g)=2H2O(g)AH3,?2N2H4(1)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)AH4=-1048.9kJ-mol-

上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為AH4=，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進(jìn)劑的

王要原因?yàn)镺

(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)CH30H(g)AHi,@CO2(g)+3H2(g).■CH3OH(g)+H2O(g)

AH2,@CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH3,

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三0H—OC—H

E/(kJ-mol-1)4363431076465413

由止匕計(jì)算AH[=kJ-mol-1；已知AH2=-58kJ-mol-1,貝!JAH3=kJ-moP'o

1

(6)已知反應(yīng)2Hl(g)=H2(g)+L(g)的AH=+11kJ-mol,1molH2(g)>1mol-(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)+L(s)=2LiI(s)

AH,已知：4Li(s)+O2(g)=2Li2O(s)AHi,4LiI(s)+O2(g)=2I2(s)+2Li2O(s)AH2,則電池反應(yīng)

的AH=。

【答案】(1)AH1+AH2-AH3

3

1

(2)CH3OH(g)+yO2(g)=CO2(g)+2H2O(l)AH=-764.7kJ-mol

八d+6a+5c-12b

⑶——

(4)2AH3-2AH2-AHI反應(yīng)放出熱量大，產(chǎn)生大量的氣體

(5)-99+41

(6)299

AHt-AH2

''2

【解析】⑴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)，AH=AHI+AH2-AH3；(2)根據(jù)蓋斯定律，由3x②-①X2+③x2得：CH30H(g)

3

111

+-o2(g)=CO2(g)+2H2O(l)AH=3x(-192.9kJ-mol)-2x49.0kJ-mol+(-44kJ-mol)x2=-764

kJ-mol1；(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二

上空學(xué)坐；(4)對(duì)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③X2,減去熱化學(xué)方程式②x2,再減去熱

化學(xué)方程式①，即可得出熱化學(xué)方程式④，故AH4=2AH3-2AH2-AHI；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，AH尸反應(yīng)

物的鍵能之和-生成物的鍵能之和=(1076kJ-mol1+2x436kJ.mol1)-(413kJ.moHx3+343

1

kJ-mol+465kJ.moH)=-99kJmol-L根據(jù)質(zhì)量守恒定律：由②-①可得：CO2(g)+H2(g)^CO(g)

+H20(g),結(jié)合蓋斯定律可得：AHa=AH2-AHi=(-58kJ-mol-1)-(-99kJ'mol_1)=+41kJ-mol1；(6)

形成1molH2(g)和1molb(g)共放出436kJ+151kJ=587kJ能量，設(shè)斷裂2molHI(g)