4<42雙法撿奸算——JL斯是律

1.【2022年重慶卷】“千畦細(xì)浪舞晴空"，氮肥保障了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的豐收。為探究(NH4)2SO4的離子鍵強(qiáng)弱,

設(shè)計(jì)如圖所示的循環(huán)過(guò)程，可得△H4/(kJ?moH)為

A〃i=+698kJ/mol

A.+533B.+686C.+838D.+1143

【答案】C

S

【解析】①NH4C1()=NH：(g)+Cr(g)AH1=+698；

②NHQ(s)=NH；(aq)+Cr的么凡=+匕%。］

③Cr(g)=Cr(aq)AH3=-378%。1；

④1(NH4)2SO4(S>NH：(g)+；SO：(g)AH,；

⑤|(NH4)2SO4(s)=NH；(aq)+:SO：如)血=+3%。］；

A1

@|SO;(g)=1sOt(aq)AH6=-530k^nol；則⑤+①-⑥-②+③得④，得到H4=+838kJ-mol,所以AB

D錯(cuò)誤，C正確，

故選C。

2.【2022年1月浙江卷】相關(guān)有機(jī)物分別與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成Imol環(huán)己烷(。］)的能量變化如圖所

示：

能量

下列推理不正確的是

A.2AHI=AH2,說(shuō)明碳碳雙鍵加氫放出的熱量與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目成正比

B.AH2<AH3,說(shuō)明單雙鍵交替的兩個(gè)碳碳雙鍵間存在相互作用，有利于物質(zhì)穩(wěn)定

C.3AH1<AH4,說(shuō)明苯分子中不存在三個(gè)完全獨(dú)立的碳碳雙鍵

D.AH3-AHI<0,AH4-AH3>0,說(shuō)明苯分子具有特殊穩(wěn)定性

【答案】A

【解析】A.雖然2AHCAH2,但AH2力AH3,說(shuō)明碳碳雙鍵加氫放出的熱量與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目、雙鍵

的位置有關(guān)，不能簡(jiǎn)單的說(shuō)碳碳雙鍵加氫放出的熱量與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目成正比，A錯(cuò)誤；B.AH2

<AH3,即單雙鍵交替的物質(zhì)能量低，更穩(wěn)定，說(shuō)明單雙鍵交替的兩個(gè)碳碳雙鍵間存在相互作用，有

利于物質(zhì)穩(wěn)定，B正確；C.由圖示可知，反應(yīng)I為:0(l)+H2(g)T0(1)AH1,反應(yīng)IV為:

+3H2(g)TAH,故反應(yīng)I是Imol碳碳雙鍵加成，如果苯環(huán)上有三個(gè)完全獨(dú)立的碳

0(1)4

碳三鍵，則3AHi=AH4,現(xiàn)3AHicAH4,說(shuō)明苯分子中不存在三個(gè)完全獨(dú)立的碳碳雙鍵，C正確;

D.由圖示可知，反應(yīng)I為：0|⑴+H2（g）-⑴AH,,反應(yīng)HI為：⑴+2H2（g）一

⑴AH3,反應(yīng)IV為：[j]+3H2(g)-⑴AH4,AH3-AHI<0BP

(D+H2(g)

CI具有的總能量小

[^j|(1)AH<0,AH4-AH3>0BP

+H2(g)T(1)AH>0,則說(shuō)明

'"0,能量越低越穩(wěn)定，則說(shuō)明苯分子具有特殊穩(wěn)定性，D正確；故答案為：Ao

3.（20216浙江真題）相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于反應(yīng)的AH,下列判斷正確的是

(g)+2H(g)

(g)+H2(g)(g)Aflj2(g)A7/2

A.AH^O.AH^OB.AH^AHJ+AHJ

C.AH1>AH2,AH3>AH2D.AH2=AH3+AH4

【答案】c

【解析】一般的烯煌與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)為放熱反應(yīng)，但是，由于苯環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性決定了苯環(huán)結(jié)構(gòu)的

穩(wěn)定性，苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯時(shí)，破壞了苯環(huán)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此該反應(yīng)為吸

熱反應(yīng)。A.環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，因此，

△H1<0,AH2<0,A不正確；B.苯分子中沒(méi)有碳碳雙鍵，其中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的特

殊的共價(jià)鍵，因此，其與氫氣完全加成的反應(yīng)熱不等于環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成

反應(yīng)的反應(yīng)熱之和，即AH3NAH1+AH2,B不正確；C.環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的

加成反應(yīng)均為放反應(yīng)，AH,<0,AH2<0,由于Imoll,3-環(huán)己二烯與氫氣完全加成后消耗的氫氣是等

量環(huán)己烯的2倍，故其放出的熱量更多，其AH|>AH2；苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯的

反應(yīng)為吸熱反應(yīng)（八應(yīng)>（））,根據(jù)蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱公風(fēng)=八凡+4凡，因此

AH3>AH2,c正確；D.根據(jù)蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱AH3=AH4+AH2,因此

AH2=AH3-AH4,D不正確。綜上所述，本題選C。

4.（2020?北京高考真題）依據(jù)圖示關(guān)系，下列說(shuō)法不正確的是

CCXg）4-1o,（g）

___________/\-283.0Umol,

I口石一）+0誕評(píng)向可

-393.5kJmol'1

A.石墨燃燒是放熱反應(yīng)

B.ImolC（石墨）和ImolCO分別在足量02中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為CCh,前者放熱多

C.C（石墨）+CC）2（g尸2co（g）\H=NHi-NH2

D.化學(xué)反應(yīng)的只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)

【答案】C

【解析】A.所有的燃燒都是放熱反應(yīng)，根據(jù)圖示，C（石墨）+O2（g）=82（g）AM=-393.5kJ/mol,A/7i<0,

則石墨燃燒是放熱反應(yīng)，正確；B.根據(jù)圖示，C（石墨）+O2（g）=CO2（g）AHi=-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。2

中燃燒，全部轉(zhuǎn)化為CO2,ImolC（石墨）放熱多，正確；C.根據(jù)分析，①C（石墨）+O2（g）=CO2（g）AM=-

393.5kJ/mol,②CO（g）+；O2（g）=CC）2（g）AH2=-283.0kJ/mol,根據(jù)蓋斯定律①-②x2可得：C（石

墨）+CO2（g）=2CO（g）A〃=AHi-2A“2,錯(cuò)誤；D.根據(jù)蓋斯定律可知，化學(xué)反應(yīng)的熔變只與反應(yīng)體系的

始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)，正確；答案選C。

5.（2018?浙江高考真題）氫鹵酸的能量關(guān)系如圖所示下列說(shuō)法正確的是

△H

HX(aq)H+(aq)+X-(aq)

?JT(g)+X-(g)

v.國(guó)祥

HX(g)-------———>H(g)+X(g)

A.己知HF氣體溶于水放熱，則HF的△Hi<0

B.相同條件下，HC1的4112比HBr的小

C.相同條件下，HC1的△H3+Z\H4比HI的大

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△H2=+akJ/mol

【答案】D

【解析】A.代表的是HX氣體從溶液中逸出的過(guò)程，因?yàn)镠F氣體溶于水放熱，則HF氣體溶于水

的逆過(guò)程吸熱，即HF的△Hi>0,錯(cuò)誤；B.由于HC1比HBr穩(wěn)定，所以相同條件下HC1的比

HBr的大，錯(cuò)誤；C.△H3+AH4代表H(g)一H(aq)的焰變，與是HC1的還是HI的無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；D.一

定條件下，氣態(tài)原子生成ImolH-X鍵放出akJ能量，則斷開(kāi)ImolH-X鍵形成氣態(tài)原子吸收akJ的能

量，即為△H2=+akJ/mol,正確；答案選D。

6.(2020?浙江高考真題)關(guān)于下列的判斷正確的是()

COg(aq)+H+(aq)=HCOJ(aq)A-

CO^(aq)+H2O(1)UHCO](aq)+OH-(aq)AH,

-

OH(aq)+H+(aq)=H2O(1)

-

OHT(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COO(aq)+H2O(1)A%

A.A”i<0AH2<0B.AH9%C.AW3<0AH4>0

D.AW3>AH4

【答案】B

【解析】碳酸氫根的電離屬于吸熱過(guò)程，則CO算aq)+H+(aq)=HCO3(aq)為放熱反應(yīng)，所以△〃<();

COi-(aq)+H2O(l)^HCO式aq)+01T(aq)為碳酸根的水解離子方程式，CO/的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所

以△“2>0;

OIT(aq)+H+(aq)=H2O⑴表示強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的中和反應(yīng)，為放熱反應(yīng)，所以△“3<0;

醋酸與強(qiáng)堿的中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以△乂<0；

但由于醋酸是弱酸，電離過(guò)程中會(huì)吸收部分熱量，所以醋酸與強(qiáng)堿反應(yīng)過(guò)程放出的熱量小于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反

應(yīng)放出的熱量，則△及4>八??3；

綜上所述，只有正確，故答案為B。

7.(2015?重慶高考真題)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

1

(s)+3C(s)=K2s(s)+N2(g)+3CO2(g)AH=xkJ-moF

已知碳的燃燒熱AHi=akJmor1

S(s)+2K(s)=K2s(s)AH2=bkJmol1

1

2K(s)+N2(g)+302(g)=2KNC>3(S)AH3=CkJ-moF

貝Ux為

A.3a+b—cB.c+3a—bC.a+b—cD.c+a—b

【答案】A

【解析】已知碳的燃燒熱為△Hi=akJ-mori,則碳燃燒的熱化學(xué)方程式為：①C(s)+02(g)=C02(g)

11

AHi=akJmor,②S(s)+2K(s)=K2s(s)AH2=bkJ-moF,③2K(s)+N2(g)+3O2(g)=

2KNO3(s)AH3=ckJ-mo「，根據(jù)蓋斯定律，AH=3AHI+AH2—AH3,即x=3a+b—c,答案選

Ao

8.(2017?浙江高考真題)根據(jù)Ca(OH)2/CaO體系的能量循環(huán)圖：

—^51_?CaO(s)+HO(g)

Ca(OH)2(s)-2

510c5ior510c

|AH5

Ca(OH):(s)一——CaO(s)+II2O(1)

251c25c25XJ

下列說(shuō)法正確的是：

A.AH5>0B.AH,+AH2=0

阻+阻+阻

c.AH3=AH4+AH2D,+AH4+AH5=0

【答案】D

【解析】A.氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水放出熱量，則△H5V0,錯(cuò)誤；B.氫氧化鈣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的過(guò)程，水蒸氣變成液態(tài)水會(huì)放出熱量，△!!1+△

比邦，錯(cuò)誤；C.②CaO(s)+H2O(1)=Ca(OH)2(s)、@CaO(s)=CaO(s),②+④不能得到

510℃時(shí)Ca(OH)2(s),則△H3RXH4+ZVH2,錯(cuò)誤；D.由蓋斯定律可知，①+②+④+⑤=-③，即4

HI+AH2+AH4+AH5=-AH3,可知△HI+^H2+Z\H3+Z\H4+Z\H5=0,正確；故選：D。

9.(2014?江蘇高考真題)已知：C(s)+O2(g)=CO2(g)AHi

82(g)+C(s)=2CO(g)AH2

2co(g)+02(g)=2C(h(g)△H3

4Fe(s)+3O3(g)=2Fe2O3(s)AH4

3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)AH5

下列關(guān)于上述反應(yīng)焰變的判斷正確的是

A.AHi>0,AH3<0

B.AH2>0,AH4>0

C.AH1=AH2+AH3

D.AH3=AH4+AH5

【答案】c

【解析】A、碳和CO燃燒均是放熱反應(yīng)，△H1<O,錯(cuò)誤；B、二氧化碳與碳反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，鐵在氧氣

中燃燒是放熱反應(yīng)，△H4<0,錯(cuò)誤；C、@CO2(g)+C(s)=2CO(g)AH2,③2co(g)+C)2(g)=2CO2(g)

△H3,則根據(jù)蓋斯定律可知②+③即得到C(s)+O2(g)=CC)2(g),AHI=AH2+AH3>正確；D、已

知④4Fe(s)+3O3(g)=2Fe2Ch(s)AH4,@3C0(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)AH5,則根據(jù)蓋斯定律

可知(@+(1)x2)+3得到2co(g)+O2(g)=2CCh(g),則Z\H3=,錯(cuò)誤；答案選c。

10.(2008?寧夏高考真題)己知H2(g)、C2H“g)和C2H50H(1)的燃燒熱分別是-285.8krmoH'-

Ull.OkJmol1和-1366.8kJ-molT廁由C2H4(g)和七0⑴反應(yīng)生成C2H50H⑴的△!!為()

A.-44.2kJ-mol1B.+44.2kJ-mlo-1

C.-330kJ-mol"D.+330kJ-mlo-1

【答案】A

【解析】由題干條件可知如下反應(yīng)：

1,

1

H2(g)+-O2(g)=H2O(1)；AH=-285.8kJ-mol'①

1

C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)；AH=-1411.0kJ-mol-②

1

C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)；AH=-1366.8kJ-mol③

根據(jù)蓋斯定律則②-③可得：C2H4(g)+H2(MD=C2H50H⑴；AH=-44.2kJ-mol->o

答案選A。

11.(2013?全國(guó)高考真題)在1200℃時(shí)，天然氣脫硫工藝中會(huì)發(fā)生下列反應(yīng)

3

①H2s(g)+yO2(g)=SO2(g)+H2O(g)AH1

3

②2H2s(g)+SCh(g)=-S2(g)+2H2O(g)AH2

③H2s(g)+102(g)=S(g)+H2O(g)AH3

④2s(g)=S2(g)AH4

則^出的正確表達(dá)式為()

A.AH4=2/3(AHI+AH2-3AH3)

B.AH4=2/3(3AH3-AHI-AH2)

C.AH4=3/2(AHI+AH2-3AH3)

D.AH4=3/2(AHI-AH2-3AH3)

【答案】A

222222

【解析】根據(jù)蓋斯定律，①X——③X—得⑤：—S(g)+—O2(g)=—SO2(g)AH=-(AH1-AH3)；根據(jù)蓋

3333353

242422

斯定律，②■一③X］得⑥：|SO2(g)+yS(g)=y02(g)+S2(g)△H6=§(AH2-2AH3);⑤+⑥得：

2

2S(g)=S2(g)AH4=-(AHI+AH2-3AH3),答案為A。

12.(2014?全國(guó)高考真題)室溫下，將Imol的CuSO#5H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低，熱效應(yīng)為△Hi,

將Imol的CuSCU(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高，熱效應(yīng)為△中；CuSO#5H2。受熱分解的化學(xué)方程式

為：CUSO4-5H2O(S)^=CUSO4(S)+5H2O(1),熱效應(yīng)為△缶。則下列判斷正確的是

A.AH2>AH3B.AHI<AH3

C.AH1+AH3=AH2D.AH1+AH2>AH3

【答案】B

2

【解析】根據(jù)題意知，CuSO4-5H2O(s)溶于水的熱化學(xué)方程式為CuSO#5H2O(s)-Cu2+(aq)+SO4-

(aq)+5HO(1),AHI>0；CUSC)4(S)溶于水的熱化學(xué)方程式為CUSO/S)-。^(aq)+SO2-

24

(aq),AH2<0；根據(jù)蓋斯定律知，CuSO#5H2O受熱分解的熱化學(xué)方程式為：CuSO4-5H2O(s)―

CUSO4(S)+5H2O(1)AH3=AHI—AH2>0OA、根據(jù)上述分析知，△七〈△氏，A錯(cuò)誤；B、根據(jù)上述

分析知，△HI<AH3,B正確；C、根據(jù)上述分析知，△H3=4HI—△%,C錯(cuò)誤；D、根據(jù)上述分析

知，AHI+AH2<AH3,D錯(cuò)誤。答案選B。

13.(2013?海南高考真題)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

6c(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(1);AHi

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；AH2

C(s)+O2(g)=CO2(g);AH3

則反應(yīng)4c3H5(ONO2)3(1)=12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)WAH為

A.12AH3+5AH2-2AHIB.2AHI-5AH2-12AH3

C.12AH3-5AH2-2AHID.AHI-5AH2-12AH3

【答案】A

【解析】已知：①6c(s)+5H2(g)+3N2(g)+9C)2(g)=2C3H5(ONCh)3⑴；△Hi,

②H2(g)+；O2(g)=H2O(g)；△H2,@C(s)+O2(g)=CO2(g)；△H3,

由蓋斯定律：10x②+12X③-2X①得：

4C3H5(ONO2)3(1)=12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g)+6N2(g)；△H=12AH3+10AH2-2AHI；

故選Ao

14.(2018?浙江高考真題)已知：

H2O(g)=H2O(l),AH1

C6H12O6(g)=C6H12O6(s),AH2

C6H12O6⑸+60?(g)=6H2O(g)+6CC)2(g)，AH3

C6H12O6(g)+6O2(g)=6H2O(l)+6CO2(g),AH4

下列說(shuō)法正確的是

A.AHi<0,AH2<0,AH3<AH4B.6AHI+AH2+AH3-AH4=0

C.-6AH1+AH2+AH3-AH4=OD.-6AHI+AH2-AH3+AH4=0

【答案】B

【解析】物質(zhì)由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)(液化)需要放熱，物質(zhì)由固態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)需要吸熱，比較反應(yīng)3和反應(yīng)

4中C6Hl2。6(s)-C6Hl2。6(g)為吸熱過(guò)程，6H2。(g)T6H2O(1)為放熱過(guò)程，所以反應(yīng)4放

出更多能量，△!€更小，故△H3>ZiH4,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由蓋斯定律知，反應(yīng)1的6倍與反應(yīng)2與反應(yīng)

3的和可以得到反應(yīng)4,即64H1+4H2+△H3=AH4,經(jīng)數(shù)學(xué)變形，可以得到64Hi+^H2+ZiH3一

△出=0,選項(xiàng)B正確；選項(xiàng)C、D均錯(cuò)誤。答案選B。

15.(2019?浙江高考真題)MgCCh和CaCCh的能量關(guān)系如圖所示(M=Ca、Mg)：

2+22+2

M(g)+CO3-(g)A%.M(g)+Olg)+CO2(g)

2AH1AH3

MCCHs)-----------*MO(s)+CO2(g)

已知：離子電荷相同時(shí)，半徑越小，離子鍵越強(qiáng)。下列說(shuō)法不正確的是

A.A//i(MgCO3)>A/7i(CaCO3)>0

B.A//2(MgCO3)=A/f2(CaCO3)>0

C.A//i(CaCO3)-NHx(MgCO3)=A/73(CaO)—A/73(MgO)

D.對(duì)于MgCCh和CaCCh,AHI+AH2>AH3

【答案】C

【解析】根據(jù)蓋斯定律，得AHMH1+AH2+AH3,又易知Ca2+半徑大于Mg2+半徑，所以CaCCh的離子鍵強(qiáng)度

弱于MgCCXCaO的離子鍵強(qiáng)度弱于MgO。A.AHi表示斷裂CO32-和M?+的離子鍵所吸收的能量，離

子鍵強(qiáng)度越大，吸收的能量越大，因而AHi(MgCO3)>AHi(CaCCh)>0,正確；B.AH2表示斷裂

CO32-中共價(jià)鍵形成02一和CO2吸收的能量，與M2+無(wú)關(guān)，因而AH2(MgCO3)=AH2(CaCO3)>0,正確；

C.由上可知AHKCaCChAAHKMgCChNO,而Ath表示形成MO離子鍵所放出的能量，AH3為負(fù)值，

CaO的離子鍵強(qiáng)度弱于MgO,因而AH3(CaO)>AH3(MgO),AH3(CaO)-AH3(MgO)>0,錯(cuò)誤；D.由上

分析可知AHI+AH2>0,AH3<0,故AHI+AH2>AH3,正確。故答案選C。

16.【2022年全國(guó)乙卷】油氣開(kāi)采、石油化工、煤化工等行業(yè)廢氣普遍含有的硫化氫，需要回收處理并加

以利用?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

1

①2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)AH^-1036kJ-mol

1

②4H2S(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g)AH?=94kJ?mol

1

③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)AH3=-484kJ-mol

計(jì)算H2s熱分解反應(yīng)④2112s(g)=S2(g)+2Hz(g)的AH廣_______kJmol1。

【答案】(1)170

【解析】

(1)已知：

①2H2s(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)036kJ/mol

②4H2s(g)+2SO2(g)=3S2(g)+4H2O(g)NHz=94kJ/mol

③2H2(g)+C)2(g)=2H2O(g)Aft=-484kJ/mol

根據(jù)蓋斯定律(①+②)x；一③即得到2H2s(g)=S2(g)+2H2(g)的\H4=(-1036+94)kJ/molx；+484kJ/mol=

170kJ/mol；

17.【2023年全國(guó)甲卷】甲烷選擇性氧化制備甲醇是一種原子利用率高的方法?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

1

①3O2(g)=2O3(g)K[NH、=285kJ-moP

1

②2cH4(g)+O2(g)=2CH3OH(1)&\H2=-329kJ.moP

1

反應(yīng)③CH4(g)+O3(g)=CH3OH(1)+O2(g)的AH3=kJ.moro

【答案】(1)-307

【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律可知，反應(yīng)③=:(反應(yīng)②-①)，所以對(duì)應(yīng)△&=

1(△4-△〃])=；(-329kJ-mol-1-285kJ-mol-1)=-307kJ-mor1；

18.【2023年全國(guó)乙卷】硫酸亞鐵在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途，如可用作農(nóng)藥防治小麥黑穗病，制造磁性

氧化鐵、鐵催化劑等。回答下列問(wèn)題：

(2)已知下列熱化學(xué)方程式：

1

FeSO4-7H2O(s)=FeSO4(s)+7H2O(g)AH]-akJmol

-1

FeSO4?田2。(8)=FeSO4(s)+xH2O(g)AW2=bkJ-mol

-1

FeSO4-yH2O(s)=FeSO4(s)+yH2O(g)AW3=ckJ-mol

-1

則FeSO4-7H2O(S)+FeSO4-yH2O(s)=2(FeSO4-xH2O)(s)的AH=kJ-molo

【答案】

(2)(a+c-2b)

【解析】

-1

(2)①FeSO4?7H2O(s)=FeSO4(s)+7H2O(g)=akJ.mol

-1

②FeSC)4xH2O(s)=FeSC)4(s)+xH2(D(g)AH2^kJ-mol

1

③FeSO4-汨2。(^)=FeSC>4(s)+yHQ(g)=ckJ.moP

根據(jù)蓋斯定律可知，①+③-②x2可得FeSO4.7H2O(S)+FeSO4.yH2O(s)=2(FeSO4.xH2O)(s)，則AH=

(a+c-2b)kJ-mor1o

19.【2023年山東卷】一定條件下，水氣變換反應(yīng)C。+H2OQCO2+H2的中間產(chǎn)物是HCOOH。為探究

該反應(yīng)過(guò)程，研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分子反應(yīng)：

I.HCOOHUCO+H2O(快)

II.HCOOHUCO^+Hj慢)

研究發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)I、n中，H+僅對(duì)反應(yīng)I有催加速作用；反應(yīng)I速率遠(yuǎn)大于反應(yīng)n,近似認(rèn)為反應(yīng)I

建立平衡后始終處于平衡狀態(tài)。忽略水電離，其濃度視為常數(shù)?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)一定條件下，反應(yīng)I、II的焰變分別為AH|、AH2,則該條件下水氣變換反應(yīng)的焰變AH=—(用含

AHPAH?的代數(shù)式表示)。

【答案】(1)AH2-AH1

【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)H-反應(yīng)1=水氣變換反應(yīng)，故水氣變換反應(yīng)的焰變AH=AH2—AH1；

20.【2023年湖北卷】納米碗C,oHi。是一種奇特的碗狀共軌體系。高溫條件下，C,oHi?？梢杂蒀4oH?。分子

經(jīng)過(guò)連續(xù)5步氫抽提和閉環(huán)脫氫反應(yīng)生成。C40H20(g)C40H18(g)+H2(g)的反應(yīng)機(jī)理和能量變化

如下:

H2

C4()H]9d40Hl9'c40Hl8

過(guò)渡態(tài)3

150.8

過(guò)渡態(tài)2

過(guò)渡態(tài)110.3

1c40Hl8+H,+H2

70.9

一\20.7/

，9.5

0.0C40Hl9+H2

C40Hl9包2

C40H20+H?

反應(yīng)歷程

回答下列問(wèn)題:

(1)已知C4oH,中的碳?xì)滏I和碳碳鍵的鍵能分別為43L0kTmo「和298.0kJ-mo『，H-H鍵能為

1

436.0kJ-moP。估算C40H20(g)QC40H18(g)+H2(g)的AH=kJ.moL。

【答案】(1)128

【解析】(1)由C4oHz。和C40Hl8的結(jié)構(gòu)式和反應(yīng)歷程可以看出,。4。凡。中斷裂了2根碳?xì)滏I，c40Hl8形成

了1根碳碳鍵，所以c40H20(g)UC40Hl8(g)+H?(g)的AH=431x2—298—436kJ.mo「=+128kJ.moL,

故答案為：128；

21.【2023年湖北卷】聚苯乙烯是一類(lèi)重要的高分子材料，可通過(guò)苯乙烯聚合制得。

I,苯乙烯的制備

(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

91

①C6H5c2H5伍)+萬(wàn)。2(g)=8CO2(g)+5H2O(g)AH1=-4386.9kJ.moL

1

②C6H5cH=CH2(g)+10O2(g)=8CO2(g)+4H2O(g)AW2=-4263.11J-mor

③H2(g)+1o2(g)=H2O(g)AH3=-241.8kJ-mor'

計(jì)算反應(yīng)④c6H5c2H5(g)?C6H5cH=(2旦伍)+國(guó)伍)的兇4=kJ.mor1；

【答案】(1)+118

【解析】(1)根據(jù)蓋斯定律，將①-②-③可得C6H5c2H5(g"C6H5cH=CH2(g)+H2(g)AH4=-4386.9kJ/mol-G

4263.lkJ/mol)-(-241.8kJ/mol)=+l18kJ/mol；答案為：+118；

22.[2023年1月浙江卷】“碳達(dá)峰?碳中和”是我國(guó)社會(huì)發(fā)展重大戰(zhàn)略之一，CH,還原CO?是實(shí)現(xiàn)“雙碳”經(jīng)

濟(jì)的有效途徑之一，相關(guān)的主要反應(yīng)有：

1

I：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)AH1=+247kJmor,K1

1

II：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH2=+41kJ-mor,K2

請(qǐng)回答：

(2)反應(yīng)CH4(g)+3CC>2(g)04co9)+2凡04)的AH=kJ.mol1o

【答案】

(2)+329

【解析】

1

(2)已知：I：CH4(g)+CC)2(g)B2CO(g)+2H2(g)AHj=+247kJmor,K1

1

II：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AHz=+41kJmor,K2

根據(jù)蓋斯定律，由I+nX2得反應(yīng)CH4(g)+3CC)2(g)U4co(g)+2H?O(g)；

故AH=AHI+2AH2=+329kJ-mor1；

23.【2023年6月浙江卷】水煤氣變換反應(yīng)是工業(yè)上的重要反應(yīng)，可用于制氫。

水煤氣變換反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)AH=-41.2kJ-mor'

該反應(yīng)分兩步完成：

1

3Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(s)+CO2(g)AHj=-47.2kJ-mol

2Fe3O4(s)+H2O(g)U3Fe2O3(s)+H2(g)AH2

請(qǐng)回答：

(1)=kJ-mol_1o

【答案】⑴6

【解析】(1)設(shè)方程式①CO(g)+H2O(g)WCC>2(g)+H2(g)AH=-4L2kJ-mo『

1

(2)3Fe2O3(s)+CO(g)U2Fe3O4(s)+CO2(g)AH,—47.2kJ-mol

③2Fe3O4(s)+H2O(g)=3Fe2O3(s)+H2(g)

根據(jù)蓋斯定律可知，③=①-②，貝=必一必|=t4L2kJ-mo『)-G47.2kJ-mo『)=6kJ-mol"；

24.(2021?福建真題)化學(xué)鏈燃燒(CLC)是利用載氧體將空氣中的氧傳輸至燃料的新技術(shù)，與傳統(tǒng)燃燒方

式相比，避免了空氣和燃料的直接接觸，有利于高效捕集CO?。基于CuO/C%。載氧體的甲烷化學(xué)鏈

燃燒技術(shù)示意圖如下。

空氣反應(yīng)器與燃料反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)分別為：

?2CU2O+O2(g)4CuOAH]=-227kJ-mo「

1

②8CuO(s)+CH4(g)U4CU2O(S)+CO2(g)+2H2O(g)AH2=-348kJ-mol

(1)反應(yīng)CH,(g)+2O?(g)=CO2(g)+2H2(Xg)AH=kJ.mol1=

【答案】

(1)-802

【解析】

1

(1)①2Cu2O(s)+O2(g)04CuO(s)AHI=-227kJ-mol-；②

1

8CuO(s)+CH4(g)=4CU2O(S)+CO2(g)+2H2O(g)AH2=-348kJ-mol,用①x2+②

(1)得:反應(yīng)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2Ha(g)AH,=-227kJ-mol-1x2+(-348kJ.mol1)=-802kJ.mol1,

故答案：-802。

25.(2021?遼寧真題)苯催化加氫制備環(huán)己烷是化工生產(chǎn)中的重要工藝，一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng):

I.主反應(yīng):(g)AHi<0

(1)已知：m.2H2(g)+O2(g)=2HQ⑴AH3

(g)+15O2(g>12CO2(g)+6H2O(l)AH4

(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)AH5

則AH尸(用AH3、AH4和AH3表示)。

【答案】

31

(1)-AH,+-AH,-AH,

22

【解析】

(1)根據(jù)蓋斯定律結(jié)合已知反應(yīng)：111.2應(yīng)值)+024)=2凡0⑴AHiv.2

3(g)+15O2(gX

12CO2(g)+6H2O(l)AH4V.(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)AH5

3131

可由貝。故答案為:

I.主反應(yīng)：(g)+3H2(g>(g)5IU+5IV-V,

31

-AH,+-AH.-AH；

22S

26.【2021年江蘇卷】甲烷是重要的資源，通過(guò)下列過(guò)程可實(shí)現(xiàn)由甲烷到氫氣的轉(zhuǎn)化。

甲烷?…->重整…->CO轉(zhuǎn)化.....A催化氧化....A氫氣

(2)CH4與CO2重整的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

反應(yīng)I：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)AH=246.5kJmor'

1

反應(yīng)II：H2(g)+CO2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=41.2kJmol

1

反應(yīng)III：2CO(g)=CO2(g)+C(s)AH=-172.5kJ-mol-

①在CH4與CO2重整體系中通入適量H2O(g),可減少C(s)的生成，反應(yīng)

3CH4(g)+CO2(g)+2H2O(g)=4CO(g)+8H2(g)的AH=_。

【答案】

(2)657.1kJ-moH

【解析】

1

(2)①反應(yīng)I：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)AH=246.5kJ-mol-

反應(yīng)n：H2(g)+CO2(g)=CO(g)+H2O(g)AH=41.2kJmoH

依據(jù)蓋斯定律可知1x3—11x2即得到反應(yīng)3cH4(g)+CO2(g)+2H2O(g)=4CO(g)+8H2(g)的AH=657.1kJmor1?

27.【2022年湖北卷】自發(fā)熱材料在生活中的應(yīng)用日益廣泛。某實(shí)驗(yàn)小組為探究“圓。-4-通0”體系的

發(fā)熱原理，在隔熱裝置中進(jìn)行了下表中的五組實(shí)驗(yàn)，測(cè)得相應(yīng)實(shí)驗(yàn)體系的溫度升高值(AT)隨時(shí)間(t)的

變化曲線，如圖所示。

回答下列問(wèn)題：

(1)已知：

①07。3)+旦0(1)=Ch(O")，(s)AW1=-65.ilkJ-tnor1

2+l

②Ca{OH)2(s)=Ca(aq)+2OH^(收)AH?=-16.73A7-mol~

1

③A/(s)+OH(aq)+3H2O(1)=[A/(OH)4(o^)+-H2(g)A/f3=-415.0AJ-mol

2+1

則CaO(s)+2A/(s)+7H2O(1)=Ca(aq)+21A/(OH%1(aq)+3H2(g)的AW4=kJ-mor=

【答案】⑴-911.9

【解析】

(1)根據(jù)蓋斯定律可得，①+②+2x③可得反應(yīng)CaO(s)+2AKs)+7H2O(l)=Ca2+(aq)+2[Al(OH)4『(aq)+3H2(g),

貝ijAH4=AHI+AH什2AH3=(6A7kJ-mol-i)+(-16.73kJ?mol1)+2x(-415.0kJ-mol")=-911.9kJ-mol1?

28.【2022年全國(guó)甲卷】金屬鈦(Ti)在航空航天、醫(yī)療器械等工業(yè)領(lǐng)域有著重要用途，目前生產(chǎn)鈦的方法

之一是將金紅石(TiO?)轉(zhuǎn)化為T(mén)iCL，再進(jìn)一步還原得到鈦。回答下列問(wèn)題：

(1)Ti。?轉(zhuǎn)化為T(mén)iCL有直接氯化法和碳氯化法。在1000°。時(shí)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式及其平衡常數(shù)如下：

12

(i)直接氯化：TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)AHj=172kJ-mol,Kpl=1.0xIO

112

(ii)碳氯化：TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)AH^-Slkl-mol,Kp2=1.2xlOPa

1

①反應(yīng)2c(SHO?(g)=2CO(g)的AH為kJ.mol,J=Pao

【答案】(1)-2231.2X1014

【解析】

(1)①根據(jù)蓋斯定律，將‘反應(yīng)ii-反應(yīng)i”得到反應(yīng)2c(s)+O2(g)=2CO(g),則411=-511<1/11101-1721<1/11101=-

14

223kJ/mol；貝UKp=—=義l0“Pa2xlOPa；

J11.0x10-2

29.（2012?江蘇高考真題）鋁是地殼中含量最高的金屬元素，其單質(zhì)及合金在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用日趨廣

泛。

(1)真空碳熱還原-氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁，其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:

1

Al2O3(s)+AlC13(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g)AH=akJmoF

1

3AlCl(g)=2Al(l)+AlCl3(g)AH=bkJ-moF

①反應(yīng)AbO3(s)+3C⑸=2AKD+3CO(g)的△!!=kJ-mo「(用含a、b的代數(shù)式表示)。

②Al4c3是反應(yīng)過(guò)程中的中間產(chǎn)物。AI4C3與鹽酸反應(yīng)(產(chǎn)物之一是含氫量最高的燃)的化學(xué)方程式為

【答案】(1)①a+b②Al4c3+12HCl=4AlCb+3CH4T

【解析】

(1)①根據(jù)蓋斯定律，將題中所給兩方程式相加得AI2O3(s)+3C(s)=2A1(1)+3CO(g),對(duì)應(yīng)的△

H=(a+b)kJ.mol1,故答案為a+b；

②含氫量最高的炫為CH4,根據(jù)碳原子守恒，3個(gè)碳需要結(jié)合12個(gè)H原子形成3個(gè)CH4,再由鋁原子守

恒，4個(gè)鋁需要結(jié)合12個(gè)C1形成4個(gè)AlCb,所以Al4c3與HC1之間為1：12參加反應(yīng)，故該反應(yīng)方

程式為：AI4C3+12HC1=4A1C13+3CH4?；

30.(2020?山東高考真題)探究CH30H合成反應(yīng)化學(xué)平衡的影響因素，有利于提高CH30H的產(chǎn)率。以

CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的主要反應(yīng)如下：

I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)AH1=—49.5kJmo「

II.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)AH2=—90.4kJ.moL

III.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH3

回答下列問(wèn)題：

-1

(1)AH3=kJ-molo

【答案】⑴+40.9

【解析】

111

(1).根據(jù)反應(yīng)1-11=111,則△H3=A7fi-A/f2=-49.5kJ-niol--(-90.4kJ-mol)=+40.9kJ-mol；

31.(2017?全國(guó)高考真題)[2017?新課標(biāo)III]碑(As)是第四周期VA族元素，可以形成As2s3、AS2O5、

H3ASO3、H3ASO