【文档说明】2021新高考化学选择性考试B方案一轮复习课时作业:第20讲 盖斯定律及反应热的计算含解析.docx,共(9)页,145.265 KB,由envi的店铺上传
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第20讲盖斯定律及反应热的计算建议用时:40分钟满分:100分一、选择题(本题共6小题,每小题只有一个选项符合题意)1.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是()A.已知NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-5
7.3kJ·mol-1,则含40.0gNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出小于57.3kJ的热量B.已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1,则氢气的燃烧热为241.8kJ·mol-1C.已知2C(s)+2
O2(g)===2CO2(g)ΔH=a2C(s)+O2(g)===2CO(g)ΔH=b,则a>bD.已知P(白磷,s)===P(红磷,s)ΔH<0,则白磷比红磷稳定答案A解析稀的强酸和强碱溶液发生中和反应生成可溶性盐和1mol水时
所放出的热量为57.3kJ,醋酸是弱酸,其电离过程是吸热过程,40.0g即1molNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出小于57.3kJ的热量,故A正确;氢气的燃烧热必须是生成液态水的过程所放出的热量,故B错误;焦炭完全燃烧放出的热量高于不完全燃烧放出的热量,焓变是负值,即a
<b,故C错误;P(白磷,s)===P(红磷,s)ΔH<0,所以红磷的能量低于白磷的能量,所以白磷不如红磷稳定,故D错误。2.已知强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.3
kJ·mol-1,又知电解质的电离是吸热过程。向1L0.5mol·L-1的NaOH溶液中加入下列物质:①稀醋酸②浓硫酸③稀硝酸,恰好完全反应。其焓变ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系是()A.ΔH1>ΔH2>ΔH3B.ΔH1<ΔH
3<ΔH2C.ΔH1=ΔH3>ΔH2D.ΔH1>ΔH3>ΔH2答案D解析因为醋酸是弱电解质,电离时吸热,浓硫酸溶于水时放热,故中和反应时放出的热量Q(浓硫酸)>Q(稀硝酸)>Q(稀醋酸),又因放热反应中,Δ
H为负值,即ΔH=-Q,故ΔH2<ΔH3<ΔH1。3.(2019·北京海淀高三期末)以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保的制氢方法,其流程图如下:相关反应的热化学方程式为:反应Ⅰ:SO2(g)+I2(g)+2H2O(l)===2HI(aq)+H2SO4(aq)
ΔH1=-213kJ·mol-1反应Ⅱ:H2SO4(aq)===SO2(g)+H2O(l)+12O2(g)ΔH2=+327kJ·mol-1反应Ⅲ:2HI(aq)===H2(g)+I2(g)ΔH3=+172kJ·m
ol-1下列说法不正确的是()A.该过程实现了太阳能到化学能的转化B.SO2和I2对总反应起到了催化剂的作用C.总反应的热化学方程式为:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g)ΔH=+286kJ·mol-1D.该过程降低了水分解制氢反应的活
化能,但总反应的ΔH不变答案C解析反应Ⅰ+反应Ⅱ+反应Ⅲ,得到H2O(l)===H2(g)+12O2(g)ΔH=(-213+327+172)kJ·mol-1=+286kJ·mol-1,故C错误。4.由金红石
TiO2制取单质Ti,涉及的步骤为TiO2―→TiCl4――→Mg800℃,ArTi。已知:①C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH1②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH2③TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(s)+O2(g)ΔH3则反应TiO2(s
)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(s)+2CO(g)的ΔH为()A.ΔH3+2ΔH1-2ΔH2B.ΔH3+ΔH1-ΔH2C.ΔH3+2ΔH1-ΔH2D.ΔH3+ΔH1-2ΔH2答案C解析根据盖斯定律,由2×①-②
+③,可得TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(s)+2CO(g)ΔH=2ΔH1-ΔH2+ΔH3,故C正确。5.已知:①H2(g)+12O2(g)===H2O(g)ΔH1=akJ·mol-1②2H2(g)+O2
(g)===2H2O(g)ΔH2=bkJ·mol-1③H2(g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH3=ckJ·mol-1④2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH4=dkJ·mol-1下列关系式中正确的是()A.a<c<0B.b>d>0C.2a=b<0D.2c=d>0答案C
解析氢气燃烧为放热反应,ΔH<0,气态水液化放出热量,故生成液态水放出的热量多,但ΔH小,故c<a<0,A错误;同理,d<b<0,B错误;热化学方程式中化学计量数表示物质的量,化学计量数增大一倍,ΔH为原来的2倍,故2a=b<0,C正确;同理,2c=d<0,D错误。6.用H2O2和
H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知:Cu(s)+2H+(aq)===Cu2+(aq)+H2(g)ΔH=+64.39kJ·mol-12H2O2(l)===2H2O(l)+O2(g)ΔH=-196.46kJ·mol-1H2(
g)+12O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.84kJ·mol-1在H2SO4溶液中,Cu与H2O2反应生成Cu2+(aq)和H2O(l)的反应热ΔH等于()A.-417.91kJ·mol-1B.-319.68kJ·mol-1C.+546.69kJ·mo
l-1D.-448.46kJ·mol-1答案B解析将已知反应从上到下依次标记为①、②、③,则①+②×12+③得:Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)===Cu2+(aq)+2H2O(l)ΔH=-319.68kJ·mol-1。二、选择题(本题共4小题,每小题有一个或两
个选项符合题意)7.已知:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-12CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=-1452kJ·mol-1H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)ΔH=-57.
3kJ·mol-1下列说法正确的是()A.H2(g)的燃烧热为285.8kJ·mol-1B.同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧,H2(g)放出的热量多C.12H2SO4(aq)+12Ba(OH)2(aq)===12BaSO4(s)+H2O(l)Δ
H=-57.3kJ·mol-1D.3H2(g)+CO2(g)===CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=+131.4kJ·mol-1答案AB解析根据燃烧热的定义可知,H2(g)的燃烧热为285.8kJ·mol-1,A正确;2mol(即4g)H2(g)完全燃烧放出571.6kJ的热
量,2mol(即64g)CH3OH(l)完全燃烧放出1452kJ的热量,故单位质量的H2(g)放出的热量多,B正确;中和反应是放热反应,硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀的过程也是放热的,所以反应ΔH<-57.3kJ·mol-1,C错误;将题干中的热化学方程式依次编号为
①②③,根据盖斯定律,由①×3-②2,可得热化学方程式:3H2(g)+CO2(g)===CH3OH(l)+H2O(l)ΔH=-131.4kJ·mol-1,D错误。8.已知:2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH1H2(g)+C
l2(g)===2HCl(g)ΔH24HCl(g)+O2(g)===2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH3N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH42NH3(g)+3Cl2(g)===N2(g)+6HCl(g)ΔH5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()A.ΔH1<0,ΔH2
<0B.ΔH3>0,ΔH4>0C.ΔH2=ΔH4+ΔH5D.ΔH3=ΔH1-2ΔH2答案AD解析2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)属于放热反应,ΔH1<0;H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)属于放热反应,ΔH2<0;N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)属于放热反应,ΔH4<0,故A正确,B错误。根据盖斯定律:ΔH2=(ΔH4+ΔH5)×13,故C错误。根据盖斯定律:ΔH3=ΔH1-2ΔH2,D正确。9.氢气、铝、铁都是重要的还原剂。已知下列反应的热化学方程式,下列关于反应的焓变判断正确的是()2H2(g)+O2(
g)===2H2O(g)ΔH13H2(g)+Fe2O3(s)===2Fe(s)+3H2O(g)ΔH22Fe(s)+32O2(g)===Fe2O3(s)ΔH32Al(s)+32O2(g)===Al2O3(s)ΔH42Al(s)+F
e2O3(s)===Al2O3(s)+2Fe(s)ΔH5A.ΔH1<0ΔH3>0B.ΔH5<0ΔH4<ΔH3C.ΔH1=ΔH2+ΔH3D.ΔH3=ΔH4+ΔH5答案B解析将题给的5个热化学方程式依次编号为①、②、
③、④、⑤,其中①、③分别表示H2、Fe燃烧的热化学方程式,燃烧均为放热反应,则ΔH1<0,ΔH3<0,故A错误;铝热反应为放热反应,故ΔH5<0;根据盖斯定律,由④-③可得:2Al(s)+Fe2O3(s)===Al2O3(s)+2Fe(s
)ΔH5=ΔH4-ΔH3<0,则ΔH4<ΔH3,故B正确;根据盖斯定律,由(②+③)×23可得:2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH1=23(ΔH2+ΔH3),故C错误;ΔH5=ΔH4-ΔH3,则
ΔH3=ΔH4-ΔH5,故D错误。10.某温度时,ⅥA元素单质与H2反应生成气态H2X的热化学方程式如下:12O2(g)+H2(g)===H2O(g)ΔH=-242kJ·mol-1S(g)+H2(g)===H2S(g)ΔH=-20kJ·mol-1Se(g)+H2(g)H2Se(g)ΔH=+81
kJ·mol-1下列说法正确的是()A.稳定性:H2O<H2S<H2SeB.降温有利于Se与H2反应生成H2SeC.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的化合反应越困难答案CD解析同一主族,从上到下,
非金属性逐渐减弱,因此稳定性:H2O>H2S>H2Se,故A错误;Se(g)+H2(g)H2Se(g)对应的ΔH>0,说明该反应正向吸热,降温使得反应向放热的方向移动,即逆向移动,不利于生成H2Se,故B错误;将已知热化学方程式依次编号为①、②、③,根据盖斯定律
,由2×(①-②)可得:O2(g)+2H2S(g)===2H2O(g)+2S(g)ΔH=-444kJ·mol-1,故C正确;随着核电荷数的减小,ⅥA族元素的非金属性逐渐增强,单质与H2的化合反应越容易发生,故D正确。三、非选择题(本题共2小题)11.(1)如图是1molNO2(g)和1mo
lCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化示意图,已知E1=134kJ·mol-1、E2=368kJ·mol-1,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),ΔH的变化是____
____。请写出NO2和CO反应的热化学方程式:________________________。(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下:①CH3OH(g)+H2O(g)===
CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49.0kJ·mol-1②CH3OH(g)+12O2(g)===CO2(g)+2H2(g)ΔH=-192.9kJ·mol-1又知③H2O(g)===H2O(l)ΔH=-44kJ·mol-1,则甲醇蒸气燃烧为液态水的热化学方程式为_________
_____________________________________。答案(1)减小不变NO2(g)+CO(g)===CO2(g)+NO(g)ΔH=-234kJ·mol-1(2)CH3OH(g)+32O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-764.7kJ·mol-1解
析(1)观察图,E1应为正反应的活化能,加入催化剂反应的活化能降低,但是ΔH不变;由题图可知该反应为放热反应,1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)的反应热数值即反应物和生成物的能量差,因此该反应的热化学方程式为NO2(g)+CO(g)===CO2(g)
+NO(g)ΔH=-234kJ·mol-1。(2)观察方程式,利用盖斯定律,将所给热化学方程式如下运算:②×3-①×2+③×2,即可得出甲醇蒸气燃烧的热化学方程式。12.(1)(2019·河南南阳市高三期末质量评估)铁及其化合物在生产生活中应用最广泛,炼铁技术和含铁新材料的应
用倍受关注。利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示。整个过程与温度密切相关,当温度低于570℃时,发生反应Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g),阻碍循环反应的进行。已知:(ⅰ)Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g)ΔH1=+19.3kJ·
mol-1(ⅱ)3FeO(s)+H2O(g)Fe3O4(s)+H2(g)ΔH2=-57.2kJ·mol-1(ⅲ)C(s)+CO2(g)2CO(g)ΔH3=+172.4kJ·mol-1铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式
是_________________。(2)(2019·湖北八校高三联考)标准摩尔生成焓是指在25℃和101kPa,最稳定的单质生成1mol化合物的焓变。已知25℃和101kPa时存在:①2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-3116kJ·
mol-1②C(石墨,s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-393.5kJ·mol-1③2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6kJ·mol-1写出表示乙烷标准摩尔生成焓的热化学方程式:_____
__________________。答案(1)C(s)+H2O(g)===H2(g)+CO(g)ΔH=+134.5kJ·mol-1(2)2C(石墨,s)+3H2(g)===C2H6(g)ΔH=-86.4kJ·mol-1解析(1)根据盖斯
定律,将(ⅰ)+(ⅱ)+(ⅲ)得:C(s)+H2O(g)===H2(g)+CO(g)ΔH=+134.5kJ·mol-1。(2)根据盖斯定律,由(3×③-①)×12+2×②可得表示乙烷标准摩尔生成焓的热化学方程式:2C(石墨,
s)+3H2(g)===C2H6(g)ΔH=-86.4kJ·mol-1。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com