2018届一轮复习人教版反应热的计算学案

2018届一轮复习人教版反应热的计算学案

一、反应热的计算 ‎1．运用盖斯定律计算反应热 第一步，找目标 确定目标方程式，找出目标方程式中各物质出现在已知化学方程式中的位置。‎ 第二步，定转变 根据目标方程式中各物质计量数和所在位置对已知化学方程式进行转变：或调整计量数，或调整方向。‎ 第三步，相加减 对热化学方程式进行四则运算得到目标方程式及其ΔH。‎ 应用盖斯定律进行简单计算时，关键在于设计反应过程，同时需要注意以下问题：‎ ‎①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。‎ ‎②当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“－”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算。‎ ‎③将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。‎ ‎④在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。‎ 热化学方程式 焓变之间的关系 mAB ΔH1‎ AB ΔH2‎ ΔH2=ΔH1或ΔH1=mΔH2‎ mAB ΔH1‎ BmA ΔH2‎ ΔH1=−ΔH2‎ mAB ΔH1‎ BnC ΔH2‎ mAnC ΔH ΔH=ΔH1+ΔH2‎ ‎2．根据热化学方程式的反应热计算 计算依据：反应热与反应物中各物质的物质的量成正比。若题目给出了相应的热化学方程式，则按照热化学方程式与ΔH的关系计算反应热；若没有给出热化学方程式，则根据条件先得出热化学方程式，再计算反应热。‎ ‎3．根据反应物和生成物的能量计算 ‎（1）计算公式：ΔH=生成物的总能量−反应物的总能量。 ‎（2）根据燃烧热计算要紧扣反应物为“1 mol”、生成物为稳定的氧化物来确定。Q放=n(可燃物)×ΔH。‎ ‎4．根据反应物和生成物的键能计算 计算公式：ΔH=反应物的键能总和−生成物的键能总和。‎ 根据键能计算反应热的关键是正确找出反应物和生成物所含共价键的数目。‎ 常见物质的共价键数目 物质 CH4‎ ‎(C—H)‎ Si ‎（Si—Si）‎ SiO2‎ ‎(Si—O)‎ 金刚石 ‎（C—C）‎ 石墨 ‎（C—C）‎ P4‎ ‎（P—P））‎ ‎1 mol微粒所含共价键数目/NA ‎4‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎2‎ ‎1.5‎ ‎6‎ 二、反应热大小比较的技巧 直接比较法 ΔH 是一个有正负的数值，比较时应连同“+”、“−”号一起比较。‎ ‎（1）吸热反应的ΔH肯定比放热反应的大(前者大于0，后者小于0)。‎ ‎（2）同种物质燃烧时，可燃物物质的量越大，燃烧放出的热量越多，ΔH 越小。‎ ‎（3）等量的可燃物完全燃烧所放出的热量肯定比不完全燃烧所放出的热量多，对应ΔH 越小。‎ ‎（4）产物相同时，同种气态物质燃烧放出的热量比等量的固态物质燃烧放出的热量多，放出的热量多对应ΔH 越小。‎ 反应物相同时，生成同种液态物质放出的热量比生成等量的气态物质放出的热量多，放出的热量多对应ΔH越小。‎ ‎（5）生成等量的水时，强酸和强碱的稀溶液反应比弱酸和强碱或弱碱和强酸或弱酸和弱碱的稀溶液反应放出的热量多，放出的热量多对应ΔH 越小。‎ ‎（6）对于可逆反应，热化学方程式中的反应热是完全反应时的反应热，若按方程式反应物对应物质的量投料，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于相应热化学方程式中的反应热数值，放出的热量少对应ΔH 越大。‎ 例如：‎ ‎ 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=−197 kJ/mol，‎ ‎ 则向密闭容器中通入2 mol SO2和1 mol O2，反应达到平衡后，放出的热量要小于197 kJ。‎ ‎（7）不同单质燃烧，能态高（不稳定）的放热多，对应ΔH 越小。如：金刚石比石墨能态高，两者燃烧，金刚石放热多，对应ΔH 越小。‎ 盖斯定律比较法 ‎（1）同一反应生成物状态不同时：‎ ‎ A(g)+B(g)C(g)　ΔH1<0‎ ‎ A(g)+B(g)C(l)　 ΔH2<0‎ ‎ 因为C(g)C(l)　 ΔH3<0，而ΔH3=ΔH2−ΔH1，‎ ‎ 所以|ΔH2|>|ΔH1|。‎ ‎（2）同一反应物状态不同时：‎ ‎ S(s)+O2(g)SO2(g)　ΔH1<0‎ ‎ S(g)+O2(g)SO2(g)　ΔH2<0‎ S(s)SO2(g)　ΔH3>0‎ ‎ ΔH3+ΔH2=ΔH1，且ΔH3>0，所以|ΔH1|<|ΔH2|。‎ ‎（3）两个有联系的不同反应相比：‎ ‎ C(s)+O2(g)CO2(g)　ΔH1<0‎ ‎ C(s)+O2(g)CO(g)　ΔH2<0‎ ‎ ‎ ‎ ΔH3+ΔH2=ΔH1，所以|ΔH1|>|ΔH2|。‎ 图示比较法 画出化学变化过程中的能量变化图后，依据反应物的总能量与生成物的总能量的高低关系可以很方便地比较ΔH的大小。对于反应2A+B2C的能量变化如图所示：‎ 考向一 反应热的计算 典例1 已知下列反应的反应热：‎ ‎（1）CH3COOH(l)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l)　ΔH1=−870.3 kJ· mol−1‎ ‎（2）C(s)+O2(g)CO2(g)　ΔH2=−393.5 kJ· mol−1‎ ‎（3）H2(g)+O2(g)H2O(l)　ΔH3=−285.8 kJ· mol−1学@科网 则反应‎2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l)的反应热为 A．ΔH=+488.3 kJ· mol−1‎ B．ΔH=−244.15 kJ· mol−1‎ C．ΔH=−977.6 kJ· mol−1‎ D．ΔH=−488.3 kJ· mol−1‎ ‎【答案】D ‎1．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＝＋64.39 kJ·mol－1‎ ‎2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)　ΔH＝－196.46 kJ·mol－1‎ H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.84 kJ·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．－417.91 kJ·mol－1　　　　 B．－319.68 kJ·mol－1‎ C．＋546.69 kJ·mol－1 D．－448.46 kJ·mol－1‎ 利用盖斯定律进行计算的一般步骤 考向二 焓变(ΔH)的比较 典例1 2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH1‎ H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH2‎ ‎4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH3‎ N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH4‎ ‎2NH3(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>0 B．ΔH3>0，ΔH4>0‎ C．ΔH2＝ΔH4＋ΔH5 D．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2‎ ‎【答案】D ‎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1 L 0.5 mol·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>ΔH3 B．ΔH1<ΔH3<ΔH2‎ C．ΔH1=ΔH3>ΔH2 D．ΔH1>ΔH3>ΔH2‎ 比较反应热大小的四个注意要点 ‎（1）反应物和生成物的状态：‎ 物质的气、液、固三态的变化与反应热关系：‎ ‎（2）ΔH的符号：比较反应热大小时不要只比较ΔH数值的大小，还要考虑其符号。‎ ‎（3）化学计量数：当反应物和生成物的状态相同时，化学计量数越大，放热反应的ΔH越小，吸热反应的ΔH越大。‎ ‎（4）正确理解可逆反应的反应热(ΔH)，如：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=−92.4 kJ·mol−1中的 92.4 kJ 是1 mol N2(g)与3 mol H2(g)完全反应生成 2 mol NH3(g)时放出的热量。‎ ‎1．已知在298 K时下述反应的有关数据如下：‎ C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH1＝－110.5 kJ·mol－1‎ C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1‎ 则C(s)＋CO2(g)===2CO(g)的ΔH为 A．＋283.5 kJ·mol－1 B．＋172.5 kJ·mol－1‎ C．－172.5 kJ·mol－1 D．－504 kJ·mol－1‎ ‎2．在25 ℃、101 kPa条件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(l)的燃烧热ΔH分别为－393.5 kJ·mol－1、‎ ‎－285.8 kJ·mol－1、－870.3 kJ·mol－1，则 2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)的反应热为 A．－488.3 kJ·mol－1 B．＋488.3 kJ·mol－1‎ C．－191 kJ·mol－1 D．＋191 kJ·mol－1‎ ‎3．已知：‎ ‎①CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－a kJ·mol－1‎ ‎②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－b kJ·mol－1‎ ‎③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－c kJ·mol－1‎ 则下列叙述正确的是 A．由上述热化学方程式可知b>c B．甲烷的燃烧热为b kJ·mol－1‎ C．2CH3OH(g)===2CH4(g)＋O2(g) ΔH＝2(b－a)kJ·mol－1‎ D．当甲醇和甲烷物质的量之比为1∶2时，其完全燃烧生成CO2和H2O(l)时，放出的热量为Q kJ，则该混合物中甲醇的物质的量为 mol ‎4．天然气燃烧不完全会产生有毒气体CO，又知CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为 ‎2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566 kJ·mol－1‎ CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－890 kJ·mol－1‎ 又知由1 mol H2与O2反应生成液态H2O比生成气态H2O多放出44 kJ的热量。则下列热化学方程式正确的是 A．2CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋CO(g)＋4H2O(l) ΔH＝－1 214 kJ·mol－1‎ B．2CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋CO(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 038 kJ·mol－1‎ C．3CH4(g)＋5O2(g)===CO2(g)＋2CO(g)＋6H2O(l) ΔH＝－1 538 kJ·mol－1‎ D．3CH4(g)＋5O2(g)===CO2(g)＋2CO(g)＋6H2O(g) ΔH＝－1 840 kJ·mol－1‎ ‎5．设NA阿伏加德罗常数的值。己知反应 ‎（1）CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) △H1=a kJ/mol ‎（2）CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g) △H2=b kJ/mol，其它数据如表：‎ 化学键 C═O O═O C−H O−H 键能kJ·mol−1‎ ‎798‎ x ‎413‎ ‎463‎ 下列说法正确的是 A．上表中 x=(1796+b)/2‎ B．H2O(g)H2O(l) △S＜0，△H═(a−b ) kJ/mol C．当有4NA个C−H键断裂时，该反应放出热量一定为a kJ学@科网 D．利用反应（1）设计的原电池电解精炼铜时，当负极输出0.2NA个电子时，电解槽的阳极质量一定减轻6.4 g ‎6．已知下列热化学方程式：‎ Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g) △H=−24.8 kJ·mol−1‎ Fe2O3(s)+CO(g)Fe3O4(s)+CO2(g) △H=−15.73 kJ·mol−1‎ Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g) △H=+640.4 kJ·mol−1‎ 则14g CO气体还原足量FeO固体得到固体Fe和CO2气体时，对应的△H为 A．−218 kJ·mol−1 B．−109 kJ·mol−1 C．+218 kJ·mol−1 D．+109 kJ·mol−1‎ ‎7．参考下列图表和有关要求回答问题：‎ ‎ ‎ ‎（1）图Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，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原理是 ‎①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1‎ ‎②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1‎ 又知③H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1‎ 则甲醇燃烧生成液态水的热化学方程式为_________________________________。‎ ‎（3）下表是部分化学键的键能数据：‎ 化学键 P—P P—O O=O P=O 键能/kJ·mol－1‎ a b c x 已知1 mol白磷(P4)完全燃烧放热为d kJ，白磷及其完全燃烧的生成物结构如上图Ⅱ所示，则上表中x＝___________kJ·mol－1(用含有a、b、c、d的代数式表示)。‎ ‎8．研究化学反应中的能量变化有重要意义。请根据学过的知识回答下列问题：‎ ‎（1）已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如图所示：‎ 反应的热化学方程式为____________________________。‎ ‎（2）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知：N≡N键的键能是948.9 kJ•mol−1，H—H键的键能是436.0 kJ•mol−1，N—H键的键能是391.55 kJ•mol−1，则N2(g)+H2(g)NH3(g) ΔH=_________________。‎ ‎（3）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。‎ 已知：①C(s，石墨)+O2(g)CO2(g) ΔH1=−393.5 kJ•mol−1‎ ‎②2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH2=−571.6 kJ•mol−1‎ ‎③2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=−2599 kJ•mol−1‎ ‎298 K时反应2C(s，石墨)+H2(g)C2H2(g)的焓变：ΔH=_____________________。‎ ‎（4）已知：铝热反应是放热反应，又知，常温下： 4Al(s)+3O2(g) 2Al2O3(s) ΔH1‎ ‎4Fe(s)+3O2(g) 2Fe2O3(s) ΔH2‎ 下面关于ΔH1、ΔH2的比较正确的是 A．ΔH1>ΔH2 B．ΔH1<ΔH2 C．ΔH1=ΔH2 D．无法计算 ‎1．[2017江苏]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 = a kJ·mol−1 ‎ ‎②CO(g) + H2O(g)CO2 (g) + H2 (g) ΔH 2 = b kJ·mol−1‎ ‎③CO2 (g) + 3H2 (g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH 3 = c kJ·mol−1‎ ‎④2CH3OH(g)CH3OCH3 (g) + H2O(g) ΔH 4 = d kJ·mol−1 ‎ A．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)CH3OCH3 (g) +H2O(l)的ΔH =kJ·mol−1 ‎ D．反应 2CO(g) + 4H2 (g) CH3OCH3 (g) + H2O(g)的ΔH = ( 2b + 2c + d ) kJ·mol−1 ‎ ‎2．[2016江苏]通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是 ①太阳光催化分解水制氢：2H2O(l)2H2(g)+ O2(g) ΔH1=571.6 kJ·mol–1‎ ②焦炭与水反应制氢：C(s)+ H2O(g)CO(g)+ H2(g) ΔH2=131.3 kJ·mol–1‎ ③甲烷与水反应制氢：CH4(g)+ H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH3=206.1 kJ·mol–1‎ A．反应①中电能转化为化学能 B．反应②为放热反应 C．反应③使用催化剂，ΔH3减小 D．反应CH4(g)C(s)+2H2(g)的ΔH=74.8 kJ·mol–1‎ ‎3．[2015·重庆]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)　ΔH=x kJ·mol−1‎ 已知：碳的燃烧热ΔH1=a kJ·mol−1‎ S(s)+2K(s)K2S(s)　ΔH2=b kJ·mol−1‎ ‎2K(s)+N2(g)+3O2(g)2KNO3(s)　ΔH3=c kJ·mol−1‎ 则x为 A．3a+b−c B．c−3a−b C．a+b−c D．c−a−b ‎4．[2017北京]TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：‎ 资料：TiCl4及所含杂质氯化物的性质 化合物 SiCl4‎ TiCl4‎ AlCl3‎ FeCl3‎ MgCl2‎ 沸点/℃‎ ‎58‎ ‎136‎ ‎181（升华）‎ ‎316‎ ‎1412‎ 熔点/℃‎ ‎−69‎ ‎−25‎ ‎193‎ ‎304‎ ‎714‎ 在TiCl4中的溶解性 互溶 ‎——‎ 微溶 难溶 ‎（1）氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。学科#网 已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol−1‎ ‎2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=−220.9 kJ·mol−1‎ ‎① 沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式：_______________________。‎ ‎5．[2017新课标Ⅰ]近期发现，H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题：‎ ‎（2）下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。‎ 通过计算，可知系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）制氢的热化学方程式分别为________________、______________，制得等量H2所需能量较少的是_____________。‎ ‎6．[2017新课标Ⅱ]丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：‎ ‎（1）正丁烷（C4H10）脱氢制1−丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：‎ ‎①C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1‎ 已知：②C4H10(g)+O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=−119 kJ·mol−1‎ ‎③H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH3=−242 kJ·mol−1‎ 反应①的ΔH1为________kJ·mol−1。‎ ‎7．[2017新课标Ⅲ]砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途。回答下列问题：‎ ‎（3）已知：As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1‎ H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2‎ ‎2As(s)+O2(g) =As2O5(s) ΔH3‎ 则反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =__________________。‎ 变式拓展 ‎1．【答案】B ‎2．【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，ΔH为负值，即ΔH=−Q，故ΔH2<ΔH3<ΔH1。‎ 考点冲关 ‎1．【答案】B ‎【解析】根据盖斯定律，ΔH＝2×(－110.5 kJ·mol－1)－(－393.5 kJ·mol－1)＝＋172.5 kJ·mol－1。‎ ‎2．【答案】A ‎【解析】25 ℃、101 kPa下，H2(g)、C(s)和CH3COOH(l)的燃烧热ΔH分别是－285.8 kJ· mol－1、－393.5 kJ· mol－1和－870.3 kJ· mol－1，则H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1①，C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ· mol－1②，CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－870.3 kJ·mol－1③，由盖斯定律可知，①×2＋②×2－③可得反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)，其反应热为2×(－285.8 kJ·mol－1)＋2×(－393.5 kJ· mol－1)＋870.3 kJ·mol－1＝－488.3 kJ·mol－1。‎ ‎3．【答案】C ‎4．【答案】D ‎【解析】根据题意写出有关反应的热化学方程式如下：‎ ‎①2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH1＝－566 kJ·mol－1‎ ‎②CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH2＝－890 kJ·mol－1‎ ‎③H2O(g)===H2O(l)　ΔH3＝－44 kJ·mol－1‎ ‎④CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH4‎ ‎⑤CH4(g)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l)　ΔH5‎ ‎④＝②－③×2，可求ΔH4＝－890 kJ·mol－1＋88 kJ·mol－1＝－802 kJ·mol－1‎ ‎⑤＝②－①×，可求ΔH5＝－890 kJ·mol－1＋283 kJ·mol－1＝－607 kJ·mol－1。A项中，ΔH＝ΔH2＋ΔH5＝－1 497 kJ·mol－1；同理，B项中ΔH为－1 321 kJ·mol－1，C项中ΔH为－2 104 kJ·mol－1，D项中ΔH为－1 840 kJ·mol－1。‎ ‎5．【答案】A ‎【解析】A．根据反应CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)吸收的热量为2x+413kJ×2，放出的热量是：798kJ×2+463kJ×4=2522kJ，反应是放热的，所以2x+413kJ×2−2522kJ=bkJ，解得 x=，故A正确；B．水从气态到液态、从液态到固态的变化均是熵减的过程，根据盖斯定律：反应H2O(g) H2‎ O(l)是1/2[（1）−（2）]，△H═(a−b)/2kJ/mol，故B错误；C．当有4NA个C−H键断裂时，即消耗甲烷的物质的量是1mol，该反应放出热量为a kJ或是bkJ，故C错误；D．电解精炼铜的原理：负极上是金属锌、铁、镍先失电子，当负极输出0.2NA个电子时，电解槽的阳极不仅是减小的金属铜的质量，故D错误；故选A。‎ ‎6．【答案】B ‎【解析】已知：①Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g)；△H=−24.8 kJ/mol ‎②Fe2O3(s)+CO(g) Fe3O4(s)+CO2(g)；△H=−15.73 kJ/mol ‎③Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g)；△H=+640.4 kJ/mol 由盖斯定律可知，得到反应CO+FeOFe+CO2，所以其反应热 ‎△H==−218 kJ/mol，14 g CO气体还原足量FeO固体得到固体Fe和CO2气体时，对应的△H为−109 kJ/mol，答案选B。‎ ‎7．【答案】（1）减小　不变　NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)　ΔH＝－234 kJ·mol－1‎ ‎（2）CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.7 kJ·mol－1‎ ‎（3）(6a＋5c＋d－12b)‎ ‎ (－192.9 kJ·mol－1)－2×49.0 kJ·mol－1＋2×(－44 kJ·mol－1)＝－764.7 kJ·mol－1。 （3）反应热＝反应物键能总和－生成物键能总和，即6a＋5c－(4x＋12b)＝－d，可得x＝(6a＋5c＋d－12b)。‎ ‎8．【答案】（1）CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=−41 kJ • mol−1‎ ‎（2）−46.2 kJ • mol−1 （3）226.7 kJ • mol−1 （4）B ‎【解析】（1）由图知，CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g) ΔH=−41 kJ • mol−1。‎ ‎（2）N2(g)+H2(g)NH3(g) ΔH=(948.9×+ 436.0×−391.55×3)kJ • mol−1=−46.2 kJ • mol−1。‎ ‎（3）由已知反应①×2+②×−③×，得2C(s，石墨)+H2(g)C2H2(g)ΔH=−393.5 kJ • mol−1×2+(−571.6 kJ·mol−1)×−(−2599 kJ·mol−1)×=226.7 kJ·mol−1。‎ ‎（4）第一个热化学方程式减去第二个热化学方程式，得4Al(s)+2Fe2O3(s)2Al2O3(s)+4Fe(s) ΔH=ΔH1−ΔH2，因铝热反应是放热反应，则ΔH<0，即ΔH1−ΔH2<0，ΔH1<ΔH2。‎ 直通高考 ‎1．【答案】C ‎【名师点睛】本题以合成新能源二甲醚为背景，考查学生对简单化工流程的反应原理、能量的转化关系、化学反应焓变的概念、盖斯定律的运用等知识的掌握和理解程度，同时关注了节能减排、工业三废资源化处理、开发利用新能源等社会热点问题。‎ ‎2．【答案】D ‎【解析】A、①中太阳能转化为化学能，A错误；B、②中ΔH2131.3 kJ·mol–1>0，反应为吸热反应，B错误；C、使用催化剂能改变反应的活化能，从而改变反应速率，但不能改变化学反应的焓变，C错误；D、根据盖斯定律：③－②即可得反应CH4(g)C(s)+2H2(g)的ΔH=206.1 kJ·mol–1－131.3 kJ·mol–1=74.8 kJ·mol–1，D正确。答案选D。‎ ‎【名师点睛】应用盖斯定律进行反应热的简单计算的关键在于设计反应过程，同时还需要注意：①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。②当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“－”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算。③将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。④在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。答题时注意灵活应用。‎ ‎3．【答案】A ‎【解析】本题考查盖斯定律的应用，意在考查考生的基本计算能力。‎ ‎①C (s) +O2(g)CO2(g)　ΔH1=a kJ·mol−1‎ ‎②S(s) +2K(s)K2S(s)　ΔH2=b kJ·mol−1‎ ‎③2K(s)+ N2(g)+3O2(g)2KNO3(s) 　ΔH3=c kJ·mol−1‎ S(s) + 2KNO3(s)+ 3C(s)K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)　ΔH=x kJ·mol−1‎ 根据盖斯定律：②−③+ 3×①可得：S(s) + 2KNO3(s)+3C(s)K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)　ΔH= (3a + b −c) kJ·mol−1，故x=3a+b−c，选项A正确。‎ ‎【名师点拨】当题目中出现多个热化学方程式，需求新的热化学方程式或ΔH时，一定要利用盖斯定律，其关键点是找出所求热化学方程式与已知热化学方程式的关系，如本题中需把已知热化学方程式中无关的O2、K消除即可。学@科网 ‎4．【答案】（1）①TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=−45.5 kJ/mol ‎5．【答案】（2）H2O(l)=H2(g)+O2(g) ΔH=+286 kJ/mol H2S(g)=H2(g)+S(s) ΔH=+20 kJ/mol 系统（II）‎ ‎【解析】（2）①H2SO4(aq)=SO2(g)+H2O(l)+O2(g) △H1=＋327 kJ/mol ‎②SO2(g)+I2(s)+ 2H2O(l)=2HI(aq)+ H2SO4(aq) △H2=－151 kJ/mol ‎③2HI(aq)= H2 (g)+ I2(s) △H3=＋110 kJ/mol ‎④H2S(g)+ H2SO4(aq)=S(s)+SO2(g)+ 2H2O(l) △H4=＋61 kJ/mol ‎ ‎①+②+③，整理可得系统（I）的热化学方程式H2O(l)=H2(g)+O2(g) △H=+286 kJ/mol；‎ ‎②+③+④，整理可得系统（II）的热化学方程式H2S (g)=H2(g)+S(s) △H=+20 kJ/mol。‎ 根据系统I、系统II的热化学方程式可知：每反应产生1mol氢气，后者吸收的热量比前者少，所以制取等量的H2所需能量较少的是系统II。‎ ‎6．【答案】（1）+123‎ ‎【解析】（1）根据盖斯定律，用②式−③式可得①式，因此ΔH1=ΔH2−ΔH3=−119 kJ/mol +242 kJ/mol =+123 kJ/mol。‎ ‎7．【答案】（3）2△H1−3△H2−△H3 ‎ ‎【解析】（3）根据盖斯定律，热化学反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)可以由反应①×2－反应②×3－反应③转化得到，则2△H1−3△H2−△H3。‎