2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 全程訓(xùn)練計(jì)劃 課練18 蓋斯定律及反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算（含解析）.doc

課練18　蓋斯定律及反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算 小題狂練? 1．以NA代表阿伏加德羅常數(shù)，則關(guān)于熱化學(xué)方程式：C2H2(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋H2O(l)　ΔH＝－1 300.0 kJmol－1的說法中，正確的是(　　) A．當(dāng)有10NA個(gè)電子轉(zhuǎn)移時(shí)，該反應(yīng)就放出1 300 kJ的能量 B．當(dāng)有NA個(gè)水分子生成且為液態(tài)時(shí)，吸收1 300 kJ的能量 C．當(dāng)有22.4 L C2H2(g)完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)，該反應(yīng)就放出1 300 kJ的能量 D．當(dāng)有8NA個(gè)碳氧共用電子對(duì)生成時(shí)，該反應(yīng)就吸收1 300 kJ的能量 答案：A 解析：反應(yīng)中每有1 mol C2H2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移10 mol電子，放出1 300 kJ能量，故A正確；當(dāng)有NA個(gè)水分子生成且為液態(tài)時(shí)，放出1 300 kJ的能量，故B錯(cuò)誤；22.4 L C2H2(g)，不一定是標(biāo)準(zhǔn)狀況，故C錯(cuò)誤；1 mol CO2分子含有4 mol碳氧共用電子對(duì)，反應(yīng)中有8NA個(gè)碳氧共用電子對(duì)生成時(shí)，放出1 300 kJ的能量，故D錯(cuò)誤。 2．[2019遼寧丹東五校聯(lián)考]已知：25 ℃、101 kPa時(shí)： ①4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－2 835 kJmol－1 ②4Al(s)＋2O3(g)===2Al2O3(s) ΔH＝－3 119 kJmol－1 下列說法正確的是(　　) A．O3比O2穩(wěn)定，由O2轉(zhuǎn)化為O3是吸熱反應(yīng) B．O2比O3穩(wěn)定，由O2轉(zhuǎn)化為O3是放熱反應(yīng) C．等質(zhì)量的O2比O3能量高，由O2轉(zhuǎn)化為O3是放熱反應(yīng) D．等質(zhì)量的O2比O3能量低，由O2轉(zhuǎn)化為O3是吸熱反應(yīng) 答案：D 解析：根據(jù)蓋斯定律，由①－②可得3O2(g)===2O3(g)，則有ΔH＝(－2 835 kJmol－1)－(－3 119 kJmol－1)＝＋284 kJmol－1，故O2轉(zhuǎn)化為O3的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；據(jù)此推知，等質(zhì)量的O2具有的能量比O3具有的能量低，故O2比O3更穩(wěn)定。 3．[2019江蘇啟東中學(xué)月考]通過以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。 ①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH1＝a kJmol－1 ②CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ΔH2＝b kJmol－1 ③CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH3＝c kJmol－1 ④2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH4＝d kJmol－1 下列說法不正確的是(　　) A．反應(yīng)①、②為反應(yīng)③提供原料氣 B．反應(yīng)③也是CO2資源化利用的方法之一 C．反應(yīng)CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(l)的ΔH＝0.5d kJmol－1 D．反應(yīng)2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)的ΔH＝(2b＋2c＋d) kJmol－1 答案：C 解析：反應(yīng)①②產(chǎn)生的CO2、H2是反應(yīng)③的反應(yīng)物，故反應(yīng)①②為反應(yīng)③提供原料氣，A正確。反應(yīng)③利用CO2和H2制取CH3OH，是CO2資源化利用的方法之一，B正確。反應(yīng)CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(l)中H2O是液態(tài)，而反應(yīng)④中H2O是氣態(tài)，則該反應(yīng)的ΔH不等于0.5d kJmol－1，C錯(cuò)誤。根據(jù)蓋斯定律，由②2＋③2＋④可得2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)，則有ΔH＝(2b＋2c＋d) kJmol－1，D正確。 4．根據(jù)Ca(OH)2/CaO體系的能量循環(huán)圖，下列說法正確的是(　　) A．ΔH5>0 B．ΔH1＋ΔH2＝0 C．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5 D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0 答案：D 解析：水蒸氣變成液態(tài)水會(huì)放出熱量，ΔH5<0，故A錯(cuò)誤；氫氧化鈣分解生成氧化鈣固體和水蒸氣與液態(tài)水和氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈣不是可逆過程，因此ΔH1＋ΔH2≠0，故B錯(cuò)誤；由圖可知，ΔH3>0，ΔH4<0，ΔH5<0，故ΔH3≠ΔH4＋ΔH5，故C錯(cuò)誤；根據(jù)蓋斯定律，ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＝0，故D正確。 5．[2019山東臨沂一中月考]已知如下熱化學(xué)方程式： ①M(fèi)nO2(s)＋C(s)===MnO(s)＋CO(g) ΔH1＝＋24.4 kJmol－1 ②MnO2(s)＋CO(g)===MnO(s)＋CO2(g) ΔH2＝－148.1 kJmol－1 ③2MnO2(s)＋C(s)===2MnO(s)＋CO2(g)　ΔH3 則下列判斷正確的是(　　) A．ΔH1<ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2 C．反應(yīng)①的活化能為24.4 kJmol－1 D．反應(yīng)③一定是吸熱反應(yīng) 答案：B 解析：分析題給熱化學(xué)方程式可知，ΔH1>0、ΔH2<0，則有ΔH1>ΔH2，A錯(cuò)誤。根據(jù)蓋斯定律，由①＋②可得2MnO2(s)＋C(s)===2MnO(s)＋CO2(g)，則有ΔH3＝ΔH1＋ΔH2，B正確。反應(yīng)①的反應(yīng)熱ΔH為＋24.4 kJmol－1，等于正、逆反應(yīng)的活化能之差，故反應(yīng)①的活化能不是24.4 kJmol－1，C錯(cuò)誤。反應(yīng)③的ΔH3＝ΔH1＋ΔH2＝(＋24.4 kJmol－1)＋(－148.1 kJmol－1)＝－123.7 kJmol－1<0，故反應(yīng)③為放熱反應(yīng)，D錯(cuò)誤。 6．[2019邯鄲模擬]已知： 化學(xué)鍵 C—H C—F H—F F—F 鍵能/(kJmol－1) 414 489 565 158 CH4(g)＋4F2(g)===CF4(g)＋4HF(g)　ΔH＝a kJmol－1。則a等于(　　) A．－1 928　B．＋1 928 C．＋1 838 D．－1 838 答案：A 解析：由表格數(shù)據(jù)及反應(yīng)可知，ΔH＝414 kJmol－14＋158 kJmol－14－489 kJmol－14－565 kJmol－14＝a kJmol－1，解得a＝－1 928，故選A。 7．[2019黑龍江哈爾濱三中驗(yàn)收]在298 K、101 kPa時(shí)，已知： ①2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g)　ΔH1 ②H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH2 ③2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)　ΔH3 則ΔH3與ΔH1、ΔH2之間的關(guān)系正確的是(　　) A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2 C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2 答案：A 解析：分析已知的三個(gè)熱化學(xué)方程式，根據(jù)蓋斯定律，由①＋②2可得，2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g)，則有ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2。 8．[2019湖南益陽調(diào)研]聯(lián)氨(N2H4)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料。已知：①N2H4(l)＋N2O4(l)===N2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－546.45 kJmol－1；②H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44.0 kJmol－1。則2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)的ΔH的值是(　　) A．－916.9 kJmol－1 B．－458.45 kJmol－1 C．＋916.9 kJmol－1 D．＋458.45 kJmol－1 答案：A 解析：分析已知信息和目標(biāo)熱化學(xué)方程式，根據(jù)蓋斯定律，由①2－②4可得2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g)，則有ΔH＝(－546.45 kJmol－12)－(－44.0 kJmol－14)＝－916.9 kJmol－1。 9．工業(yè)上冶煉鈦的有關(guān)反應(yīng)如下所示： ①C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1 ②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH2 ③TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g)　ΔH3 ④TiCl4(s)＋2Mg(s)===2MgCl2(s)＋Ti(s)　ΔH4 ⑤TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)===TiCl4(s)＋2CO(g)　ΔH5 下列有關(guān)推斷正確的是(　　) A．2ΔH1＝ΔH2 B．ΔH1<0，ΔH2>0 C．ΔH5＝ΔH3＋2ΔH1－ΔH2 D．2ΔH1－ΔH2>0 答案：C 解析：根據(jù)蓋斯定律，①2－②得2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝2ΔH1－ΔH2，已知碳燃燒生成CO是放熱反應(yīng)，即2ΔH1－ΔH2<0，得2ΔH1<ΔH2，所以A、D錯(cuò)誤；碳燃燒生成CO2和CO燃燒生成CO2都是放熱反應(yīng)，所以ΔH1<0，ΔH2<0，故B錯(cuò)誤；由①2＋③－②即得反應(yīng)⑤，所以ΔH5＝ΔH3＋2ΔH1－ΔH2，C正確。 10．[2019福建霞浦一中模擬]已知： ①Zn(s)＋O2(g)===ZnO(s) ΔH＝－348.3 kJmol－1 ②2Ag(s)＋O2(g)===Ag2O(s) ΔH＝－31.0 kJmol－1 則Zn與Ag2O反應(yīng)生成ZnO和Ag的熱化學(xué)方程式為(　　) A．Zn(s)＋Ag2O(g)===ZnO(s)＋2Ag(s)　ΔH＝＋317.3 kJmol－1 B．Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag　ΔH＝＋317.3 kJmol－1 C．Zn(s)＋Ag2O(s)===ZnO(s)＋2Ag(s) ΔH＝－317.3 kJmol－1 D．2Zn(s)＋2Ag2O(s)===2ZnO(s)＋4Ag(s) ΔH＝－634.6 kJmol－1 答案：D 解析：分析已知兩個(gè)熱化學(xué)方程式，根據(jù)蓋斯定律，由①2－②2可得2Zn(s)＋2Ag2O(s)===2ZnO(s)＋4Ag(s)，則有ΔH＝(－348.3 kJmol－1)2－(－31.0 kJmol－1)2＝－634.6 kJmol－1。 11．Mn2＋催化H2O2分解：2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)　ΔH1，其反應(yīng)機(jī)理如下： 若反應(yīng)Ⅱ的焓變?yōu)棣2，則反應(yīng)Ⅰ的焓變?chǔ)為(反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的計(jì)量數(shù)均為最簡(jiǎn)整數(shù)比)(　　) A．ΔH1－ΔH2 B．ΔH1＋ΔH2 C．2ΔH1－ΔH2 D．ΔH1－2ΔH2 答案：A 解析：由圖可知反應(yīng)過程為H2O2＋Mn2＋===2H＋＋MnO2(Ⅰ)、MnO2＋H2O2＋2H＋===Mn2＋＋2H2O＋O2↑(Ⅱ)，題給反應(yīng)可由兩個(gè)反應(yīng)相加獲得，有ΔH1＝ΔH＋ΔH2，ΔH＝ΔH1－ΔH2。 12．[2019哈爾濱六中模擬]已知HCN(aq)與NaOH(aq)反應(yīng)生成1 mol正鹽的ΔH＝－12.1 kJmol－1；強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)的中和熱為ΔH＝－57.3 kJmol－1，則HCN在水溶液中電離的ΔH等于(　　) A．－69.4 kJmol－1 B．－45.2 kJmol－1 C．＋69.4 kJmol－1 D．＋45.2 kJmol－1 答案：D 解析：根據(jù)題給信息寫出涉及反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①HCN(aq)＋OH－(aq)===CN－(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－12.1 kJmol－1；②H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJmol－1。根據(jù)蓋斯定律，由①－②可得HCN(aq)===CN－(aq)＋H＋(aq)，則有ΔH＝(－12.1 kJmol－1)－(－57.3 kJmol－1)＝＋45.2 kJmol－1。 13．[2019貴陽高三監(jiān)測(cè)]黑火藥是中國(guó)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)　ΔH1＝a kJmol－1 已知：S(s)＋2K(s)===K2S(s)　ΔH2＝b kJmol－1 2K(s)＋N2(g)＋3O2(g)===2KNO3(s) ΔH3＝c kJmol－1 則反應(yīng)C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝d kJmol－1中d為(　　) A. B. C．a(chǎn)－b＋c D．c－a－b 答案：A 解析：將題中已給熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①、②、③、④，根據(jù)蓋斯定律，①＝②－③＋④3，則ΔH1＝ΔH2－ΔH3＋3ΔH，即a＝b－c＋3d，故d＝，A項(xiàng)正確。 14．[2019河北邯鄲模擬] 意大利羅馬大學(xué)的Fulvio Cacace等科學(xué)家獲得了極具理論研究意義的N4分子(結(jié)構(gòu)如圖所示)。已知斷裂1 mol N—N鍵吸收167 kJ熱量，生成1 mol N≡N鍵放出942 kJ熱量。根據(jù)以上信息和數(shù)據(jù)，由N2(g)生成1 mol氣態(tài)N4的ΔH為(　　) A．＋882 kJmol－1 B．＋441 kJmol－1 C．－882 kJmol－1 D．－441 kJmol－1 答案：A 解析：由N2(g)生成氣態(tài)N4的化學(xué)方程式為2N2(g)===N4(g)，根據(jù)反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系可知，該反應(yīng)的ΔH＝(2942 kJmol－1)－(6167 kJmol－1)＝＋882 kJmol－1。 15．[2019昆明模擬]已知：①C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－394 kJmol－1 ②H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH2＝－242 kJmol－1 ③2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(g) ΔH3＝－2 510 kJmol－1 ④2C(s)＋H2(g)===C2H2(g)　ΔH4 下列說法正確的是(　　) A．反應(yīng)①放出197 kJ的熱量，轉(zhuǎn)移4 mol電子 B．由反應(yīng)②可知1 mol氣態(tài)水分解所放出的熱量為242 kJ C．反應(yīng)③表示C2H2標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式 D．ΔH4＝2ΔH1＋ΔH2－ΔH3 答案：D 解析：1 mol C參與反應(yīng)①，放出的熱量為394 kJ，轉(zhuǎn)移電子為4 mol，故放出197 kJ熱量時(shí)，轉(zhuǎn)移2 mol電子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氣態(tài)水分解需要吸收熱量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；表示標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式中可燃物的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須為1，且生成物應(yīng)為穩(wěn)定的化合物，H2O的穩(wěn)定狀態(tài)應(yīng)是液態(tài)，而不是氣態(tài)，C項(xiàng)正確；應(yīng)用蓋斯定律，由①2＋②－③＝④可知，D項(xiàng)正確。 16．一定條件下，在水溶液中1 mol Cl－、ClO(x＝1,2,3,4)的能量(kJ)相對(duì)大小如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．a(chǎn)、b、c、d、e中，c最穩(wěn)定 B．b→a＋c反應(yīng)的活化能為20 kJmol－1 C．b→a＋d反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為3ClO－(aq)===ClO(aq)＋2Cl－(aq)　ΔH＝＋116 kJmol－1 D．一定溫度下，Cl2與NaOH溶液反應(yīng)生成的產(chǎn)物有a、b、d，溶液中a、b、d的濃度之比可能為1112 答案：D 解析：根據(jù)氯元素的化合價(jià)，a、b、c、d、e依次代表Cl－、ClO－、ClO、ClO、ClO。A項(xiàng)，能量越低越穩(wěn)定，a、b、c、d、e中a最穩(wěn)定，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，b→a＋c的反應(yīng)為2ClO－(aq)===Cl－(aq)＋ClO(aq)，反應(yīng)的ΔH＝生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量＝0＋100 kJmol－1－260 kJmol－1＝－20 kJmol－1，無法計(jì)算該反應(yīng)的活化能，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，反應(yīng)的ΔH＝生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量＝20 kJmol－1＋64 kJmol－1－360 kJmol－1＝－116 kJmol－1，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，反應(yīng)中必存在電子守恒式n(Cl－)＝n(ClO－)＋5n(ClO)，當(dāng)溶液中a、b、d的濃度之比為11:1:2時(shí)電子守恒式成立，正確。 17．一定條件下，充分燃燒一定量的丁烷放出熱量Q kJ，經(jīng)測(cè)定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5 molL－1的KOH溶液100 mL，恰好生成正鹽。則此條件下反應(yīng)：C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l)的ΔH為(　　) A．－16Q kJmol－1 B．＋8Q kJmol－1 C．＋16Q kJmol－1 D．－8Q kJmol－1 答案：A 解析：由題意知，二氧化碳的物質(zhì)的量為0.25 mol，結(jié)合關(guān)系式C4H10～4CO2，可知丁烷為 mol，即 mol丁烷完全燃燒放出熱量Q kJ，故反應(yīng)中放出熱量為16Q kJ，選A。 18．[2019湖南湘東五校第一次聯(lián)考]已知熱化學(xué)方程式： ①2Fe2O3(s)＋3C(s)===3CO2(g)＋4Fe(s) ΔH1＝＋468.2 kJmol－1 ②C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJmol－1 則反應(yīng)4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)的ΔH的值是(　　) A．－1 648.7 kJmol－1 B．－1 255.3 kJmol－1 C．－861.7 kJmol－1 D．＋861.7 kJmol－1 答案：A 解析：分析反應(yīng)4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)及已知兩個(gè)熱化學(xué)方程式可知，C(s)和CO2(g)可看作是中間產(chǎn)物，根據(jù)蓋斯定律，由②3－①可得4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)，則有ΔH＝3ΔH2－ΔH1＝(－393.5 kJmol－1)3－(＋468.2 kJmol－1)＝－1 648.7 kJmol－1。 課時(shí)測(cè)評(píng)? 1．[2019河北定州中學(xué)模擬]根據(jù)以下3個(gè)熱化學(xué)方程式： ①2H2S(g)＋3O2(g)===2SO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝Q1 kJmol－1 ②2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(l) ΔH＝Q2 kJmol－1 ③2H2S(g)＋O2(g)===2S(s)＋2H2O(g) ΔH＝Q3 kJmol－1 判斷Q1、Q2、Q3三者關(guān)系正確的是(　　) A．Q3>Q2>Q1 B．Q1>Q2>Q3 C．Q1>Q3>Q2 D．Q2>Q1>Q3 答案：A 解析：H2S(g)在O2(g)中完全燃燒生成SO2(g)和H2O(l)，在O2(g)中不完全燃燒生成S(s)和H2O(l)，均為放熱反應(yīng)，則有ΔH<0；由于等量H2S(g)完全燃燒放出的熱量大于不完全燃燒放出的熱量，則有Q2>Q1。等量H2O(g)具有的總能量高于H2O(l)具有的總能量，則等量H2S(g)反應(yīng)生成S(s)和H2O(l)放出熱量比生成S(s)和H2O(g)放出熱量多，故有Q3>Q2，綜上所述可得Q1、Q2、Q3的關(guān)系為Q3>Q2>Q1。 2．1 mol CH4氣體完全燃燒放出的熱量為802 kJ，但當(dāng)不完全燃燒生成CO和H2O時(shí)，放出的熱量為519 kJ。如果1 mol CH4與一定量O2燃燒生成CO、CO2、H2O，并放出731.25 kJ的熱量，則一定量O2的質(zhì)量為(　　) A．60 g B．56 g C．64 g D．40 g 答案：A 解析：設(shè)1 mol CH4中完全燃燒的CH4物質(zhì)的量為x mol，不完全燃燒的CH4物質(zhì)的量為(1－x) mol，列式：802x＋519(1－x)＝731.25，解得x＝0.75,0.75 mol CH4完全燃燒消耗的O2為0.75 mol2＝1.5 mol，0.25 mol CH4不完全燃燒消耗的O2為0.25 mol＝0.375 mol，消耗O2物質(zhì)的量為1.5 mol＋0.375 mol＝1.875 mol，O2的質(zhì)量為1.875 mol32 gmol－1＝60 g，答案為A。 3．[2019四川成都外國(guó)語學(xué)校月考]用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化合物的污染。例如： ①CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－574 kJmol－1 ②CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1 160 kJmol－1 下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A．等物質(zhì)的量的CH4在反應(yīng)①、②中轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同 B．由反應(yīng)①可推知CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH>－574 kJmol－1 C．4NO2(g)＋2N2(g)===8NO(g) ΔH＝＋586 kJmol－1 D．若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CH4把NO2還原為N2，整個(gè)過程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.6NA 答案：B 解析：反應(yīng)①、②CH4中C元素均由－4價(jià)升高到＋4價(jià)，故等物質(zhì)的量的CH4反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同，A正確。由H2O(g)變成H2O(l)放出能量，若反應(yīng)①生成H2O(l)，則ΔH<－574 kJmol－1，B錯(cuò)誤。根據(jù)蓋斯定律，由①－②可得4NO2(g)＋2N2(g)===8NO(g)，ΔH＝(－574 kJmol－1)－(－1 160 kJmol－1)＝＋586 kJmol－1，C正確。標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CH4的物質(zhì)的量為0.2 mol，由得CH4(g)＋2NO2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)＋N2(g)，可得1 mol CH4反應(yīng)，轉(zhuǎn)移8 mol電子，則當(dāng)n(CH4)＝0.2 mol時(shí)，轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為1.6NA，D正確。 4．有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示： 化學(xué)鍵 C===O O===O C—C 鍵能/(kJmol－1) x 498.8 345.6 碳的燃燒熱ΔH＝－395 kJmol－1，假設(shè)單質(zhì)碳中只存在C—C鍵且基本結(jié)構(gòu)單元為正四面體，則x的值為(　　) A．619.7 B．1 239.4 C．792.5 D．1 138.1 答案：C 解析：在單質(zhì)碳的正四面體結(jié)構(gòu)中，每個(gè)碳原子形成4個(gè)C—C鍵，每個(gè)C—C鍵由2個(gè)碳原子共有，故每個(gè)碳原子擁有的C—C鍵數(shù)目為2。結(jié)合反應(yīng)熱與鍵能關(guān)系：ΔH＝反應(yīng)物鍵能之和－生成物鍵能之和，可得2345.6＋498.8－2x＝－395，計(jì)算得x＝792.5。 5．[2019四川成都石室中學(xué)模擬]已知： ①2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－Q1 kJmol－1 ②C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－Q2 kJmol－1 ③S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－Q3 kJmol－1 CO與鎳反應(yīng)會(huì)造成鎳催化劑中毒，為防止鎳催化劑中毒，工業(yè)上常用SO2將CO氧化，二氧化硫轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為(　　) A．SO2(g)＋2CO(g)===S(s)＋2CO2(g)ΔH＝(2Q1－2Q2＋Q3) kJmol－1 B．S(s)＋2CO(g)===SO2(g)＋2C(s)ΔH＝(Q1－Q3) kJmol－1 C．SO2(g)＋2CO(g)===S(s)＋2CO2(g)ΔH＝(Q1－2Q2＋Q3) kJmol－1 D．SO2(g)＋2CO(g)===S(s)＋2CO2(g)ΔH＝(2Q1－Q2＋2Q3) kJmol－1 答案：C 解析：分析已知三個(gè)熱化學(xué)方程式，根據(jù)蓋斯定律，由②2－①－③可得SO2(g)＋2CO(g)===S(s)＋2CO2(g)，則有ΔH＝(－Q2 kJmol－1)2－(－Q1 kJmol－1)－(－Q3 kJmol－1)＝(Q1－2Q2＋Q3) kJmol－1。 6．[2019江蘇無錫模擬]以下是大氣中碳循環(huán)所涉及的部分重要反應(yīng)。下列說法正確的是(　　) ①6CO2(g)＋6H2O(g)===C6H12O6(s)＋6O2(g) ΔH1＝a kJmol－1 ②C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(g) ΔH2＝b kJmol－1 ③2C6H12O6(s)===6CO2(g)＋6CH4(g) ΔH3＝c kJmol－1 ④CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH4＝d kJmol－1 A．由反應(yīng)①可知a<0 B．2a＋c＋6d＝0，a＋b＝0 C．反應(yīng)②、③的ΔS<0 D．反應(yīng)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)的ΔH>d kJmol－1 答案：B 解析：反應(yīng)①是植物吸收太陽光發(fā)生光合作用，CO2和H2O反應(yīng)生成有機(jī)物C6H12O6(s)和O2，則有a>0，A錯(cuò)誤。根據(jù)蓋斯定律，由③＋④6可得2C6H12O6(s)＋12O2(g)===12CO2(g)＋12H2O(g)　ΔH＝(c＋6d) kJmol－1；由①2可得12CO2(g)＋12H2O(g)===2C6H12O6(s)＋12O2(g)　ΔH＝2a kJmol－1，上述兩個(gè)反應(yīng)的方向相反，則有2a＋c＋6d＝0。反應(yīng)①和②中涉及物質(zhì)相同，反應(yīng)方向相反，根據(jù)蓋斯定律，則有ΔH1＋ΔH2＝0，即a＋b＝0，B正確。反應(yīng)②、③均為正向氣體總分子數(shù)增加的反應(yīng)，則有ΔS>0，C錯(cuò)誤。等量CH4(g)與O2(g)反應(yīng)生成H2O(l)放出的熱量大于生成H2O(g)放出的熱量，則反應(yīng)CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)的ΔH<d kJmol－1，D錯(cuò)誤。 7．[2019遼寧師范大學(xué)附中模擬]已知：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH1＝＋130 kJmol－1；2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－220 kJmol－1。斷開1 mol H—H鍵、O===O鍵分別需要吸收436 kJ、496 kJ的熱量，則斷開1 mol O—H鍵需要吸收的熱量為(　　) A．332 kJ B．118 kJ C．462 kJ D．360 kJ 答案：C 解析：將題給兩個(gè)熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①②，根據(jù)蓋斯定律，由①2－②可得2H2O(g)===2H2(g)＋O2(g)，則有ΔH＝(＋130 kJmol－1)2－(－220 kJmol－1)＝＋480 kJmol－1。根據(jù)反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系可得ΔH＝E(反應(yīng)物)－E(生成物)＝4E(O—H)－(2436 kJmol－1＋496 kJmol－1)＝4E(O—H)－1 368 kJmol－1，則有4E(O—H)－1 368 kJmol－1＝＋480 kJmol－1，解得E(O—H)＝462 kJmol－1，故斷開1 mol O—H鍵需要吸收的熱量為462 kJ。 8．[2019河南一輪復(fù)習(xí)診斷]NaCN(氰化鈉)是一種重要的基礎(chǔ)化工原料，可用于電鍍、冶金和有機(jī)合成等?；卮鹣铝袉栴}。 (1)NaCN溶液中發(fā)生水解反應(yīng)的離子方程式為______________________，實(shí)驗(yàn)室配制NaCN溶液的方法是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)NaCN與Cl2反應(yīng)可制備ClCN(氯氰)，氯氰的電子式為____________。 (3)制備NaCN的方法很多種。 ①氨鈉法：反應(yīng)原理為2Na＋2C＋2NH32NaCN＋3H2。該反應(yīng)中，每生成1 mol NaCN，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。 ②NaCN也可由HCN與NaOH反應(yīng)制得。 已知：CH4(g)===C(s)＋2H2(g)　ΔH1 2HCN(g)===2C(s)＋H2(g)＋N2(g)　ΔH2 N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH3 則反應(yīng)：CH4(g)＋NH3(g)HCN(g)＋3H2(g)的ΔH＝________(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代數(shù)式表示)。 答案： (1)CN－＋H2OHCN＋OH－　將NaCN溶解在較濃的NaOH溶液中，然后加水稀釋 (2) CN (3)①3 mol?、讦1－－ 解析：(1)NaCN屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，CN－發(fā)生水解，其水解的離子方程式為CN－＋H2OHCN＋OH－；配制NaCN溶液時(shí)，為抑制CN－水解，需要將NaCN溶解在較濃的NaOH溶液中，然后加水稀釋。 (2)ClCN的結(jié)構(gòu)式類似于HCN，HCN的結(jié)構(gòu)式為H—C≡N，則ClCN的電子式為CN。 (3)①根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式，Na的化合價(jià)由0價(jià)升高為＋1價(jià)，C由0價(jià)升高為＋2價(jià)，NH3中H由＋1價(jià)降低為0價(jià)，生成1 mol NaCN，消耗1 mol NH3，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為13 mol＝3 mol；②給已知熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為CH4(g)===C(s)＋2H2(g)　ΔH1Ⅰ，2HCN(g)===2C(s)＋H2(g)＋N2(g)　ΔH2Ⅱ，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH3Ⅲ，根據(jù)蓋斯定律，可得目標(biāo)方程式＝Ⅰ－Ⅱ－Ⅲ，則ΔH＝ΔH1－－。 9．[2019山東臨沂高新區(qū)模擬]能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，我國(guó)目前使用的能源主要是化石燃料。 (1)在298 K時(shí)，1 mol C2H6在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水，放出1 558.1 kJ熱量。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)已知：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－437.3 kJmol－1 ②H2(g)＋O2(g)===H2O(g)ΔH＝－241.8 kJmol－1 ③CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－283.0 kJmol－1 則煤的氣化主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝________。 (3)天然氣的主要成分為甲烷(CH4)，部分氧化的熱化學(xué)方程式為CH4(g)＋O2(g)===CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝－35.6 kJmol－1。有人認(rèn)為甲烷部分氧化的機(jī)理為： ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH1＝－890.3 kJmol－1 ②CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)ΔH2＝＋247.3 kJmol－1 ③CH4(g)＋H2O(l)===CO(g)＋3H2(g)　ΔH3 則ΔH3等于________。 答案： (1)C2H6(g)＋O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 558.1 kJmol－1 (2)＋87.5 kJmol－1　(3)＋250.3 kJmol－1 解析：(2)根據(jù)蓋斯定律，由①－②－③可得：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝(－437.3 kJmol－1)－(－241.8 kJmol－1)－(－283.0 kJmol－1)＝＋87.5 kJmol－1。 (3)由甲烷部分氧化反應(yīng)可得：2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)　ΔH＝－71.2 kJmol－1?、?。由可得：CH4(g)＋O2(g)===CO(g)＋H2(g)＋H2O(l)　ΔH＝－321.5 kJmol－1　⑤，再由④－⑤可得：CH4(g)＋H2O(l)===CO(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋250.3 kJmol－1。 10．[2019廣東臺(tái)山華僑中學(xué)模擬](1)下列三個(gè)反應(yīng)在某密閉容器中進(jìn)行： 反應(yīng)①：Fe(s)＋CO2(g)===FeO(s)＋CO(g) ΔH1＝a kJmol－1 反應(yīng)②：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH2＝b kJmol－1 反應(yīng)③：2Fe(s)＋O2(g)===2FeO(s)　ΔH3＝________ kJmol－1(用含a、b的代數(shù)式表示)。 (2)焦炭與CO、CO2、H2均是重要的化工原料，由CO2制備甲醇的過程可能涉及的反應(yīng)如下： 反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1＝－49.58 kJmol－1 反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝＋41.19 kJmol－1 反應(yīng)Ⅲ：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH3 則反應(yīng)Ⅲ的ΔH3＝________ kJmol－1。 (3)一種煤炭脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定下來，但產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下： ①CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g) ΔH1＝＋210.5 kJmol－1 ②CaSO4(s)＋CO(g)CaS(s)＋CO2(g) ΔH2＝－47.3 kJmol－1 反應(yīng)：CaO(s)＋3CO(g)＋SO2(g)CaS(s)＋3CO2(g)的ΔH＝________ kJmol－1。 (4)現(xiàn)根據(jù)下列3個(gè)熱化學(xué)方程式： ①Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH1＝－24.8 kJmol－1 ②3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH2＝－47.2 kJmol－1 ③Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g) ΔH3＝＋19.4 kJmol－1 寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案： (1)2a＋b　(2)－90.77　(3)－399.7 (4)CO(g)＋FeO(s)===Fe(g)＋CO2(g) ΔH＝－11 kJmol－1 解析： (1)分析反應(yīng)①和②，根據(jù)蓋斯定律，由①2＋②可得2Fe(s)＋O2(g)===2FeO(s)，則有ΔH3＝2ΔH1＋ΔH2＝2a kJmol－1＋b kJmol－1＝(2a＋b) kJmol－1。 (2)分析反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ，根據(jù)蓋斯定律，由反應(yīng)Ⅰ－Ⅱ可得CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，則有ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝(－49.58 kJmol－1)－(＋41.19 kJmol－1)＝－90.77 kJmol－1。 (3)根據(jù)蓋斯定律，由②4－①可得CaO(s)＋3CO(g)＋SO2(g)CaS(s)＋3CO2(g)，則有ΔH＝4ΔH2－ΔH1＝(－47.3 kJmol－1)4－(＋210.5 kJmol－1)＝－399.7 kJmol－1。 (4)分析已知的三個(gè)熱化學(xué)方程式，根據(jù)蓋斯定律，由①3－②－③2可得6CO(g)＋6FeO(s)===6Fe(s)＋6CO2(g)，則有ΔH＝(－24.8 kJmol－1)3－(－47.2 kJmol－1)－(＋19.4 kJmol－1)2＝－66 kJmol－1，從而可得熱化學(xué)方程式：CO(g)＋FeO(s)===Fe(s)＋CO2(g)　ΔH＝－11 kJmol－1。