1.2.1盖斯定律
同步练习
一、单选题
1．为标准摩尔生成焓，其定义为标准状态下，由稳定相态的单质生成1mol该物质的焓变。对于稳定相态单质，其为零。部分物质的标准摩尔生成焓如下表。
物质 CO(g) H2O(l) CH3CH2OH(g) CO2(g)
-110.5 -285.8 -235 -393
下列热化学反应方程式正确的是
A．C(s)+H2O(l)CO(g)+H2(g)ΔH=+175.3kJ·mol-1
B．CH3CH2OH(g)+H2O(1)4H2(g)+2CO(g)ΔH=+410.3kJ·mol-1
C．CH3CH2OH(g)+O2(g)=3H2(g)+2CO(g)ΔH=+124.5kJ·mol-1，
D．2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(1)ΔH=-350kJ·mol-1
2．下列图示与对应的叙述相符的是
A．(a)图可表示锌和稀硫酸反应过程中的能量变化
B．通过(b)图可知金刚石比石墨稳定
C．由(c)图可知，2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g) ΔH=(a-b)kJ/mol
D．(d)图是某反应A→C的能量变化曲线图(E表示能量)，反应中ΔH=E1-E2
3．电催化还原制的一种反应机理如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示，下列说法不正确的是
A．图中①③⑤变化过程中，能量变化均不同
B．两个氮原子上的加氢过程同时进行
C．若发生析氢反应：，则会影响的生成
D．的及时脱附有利于增加催化剂活性中心
4．H2与N2在催化剂表面生成NH3，反应历程及能量变化示意如下：
下列说法错误的是
A．①→②吸收能量 B．②→③形成了N-H键
C．选择不同的催化剂会改变反应热 D．该反应为放热反应
5．已知：①
②
③
则下列说法正确的是
A．的燃烧热
B．
C．等质量的和完全燃烧生成和液态水，放出的热量多
D．在足量氧气中完全燃烧生成气态水放出的热量大于571.6kJ
6．已知2－丁烯有顺、反两种异构体，在某条件下有如图平衡：
(g)(g) △H=-4.2kJ mol-1
顺-2-丁烯 反-2-丁烯
(g)+H2(g)CH3CH2CH2CH3(g) △H=-118.9kJ mol-1
下列说法正确的是
A．顺－2－丁烯比反－2－丁烯稳定
B．顺－2－丁烯的燃烧热(△H)比反－2－丁烯的燃烧热(△H)大
C．相同的化学键在不同的物质中键能相同
D．反－2－丁烯氢化的热化学方程式为(g)+H2(g)CH3CH2CH2CH3(g) △H=-114.7kJ mol-1
7．X、Y 、Z有关系，且△H=△H1 +△H2符合上述转化关系的X、Z可能是
①Fe和FeCl3 ；②C和CO2 ；③AlCl3和NaAlO2；④NaOH和NaHCO3；⑤S和SO3；⑥Na2CO3和CO2
A．①②③ B．④⑤⑥ C．②③④⑥ D．②③④⑤
8．以锌锰废电池中的碳包为原料回收的过程中涉及如下反应：
①
②
③
则下列判断正确的是
A．碱性锌锰干电池属于二次电池
B．
C．反应①的活化能为
D．
9．碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)失水可得到Na2CO3·H2O(s)或Na2CO3(s)，两个化学反应的能量变化示意图如下：
下列说法正确的是
A． H1＜0
B．碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)失水不是化学变化
C．Na2CO3·H2O(s)失水生成Na2CO3(s)： H= H1- H2
D．向Na2CO3(s)中滴加几滴水，温度升高
10．下列说法均与盖斯定律有关，正确的个数为
①化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关
②盖斯定律的重要意义在于可将某些不易直接测定的反应热计算出来
③盖斯定律是能量守恒定律的具体体现
④能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的
A．1 B．2 C．3 D．4
11．半导体工业用石英砂做原料通过三个重要反应生产单质硅：
①SiO2(s)(石英砂)＋2C(s)=Si(s)(粗硅)＋2CO(g) ΔH=+625.63 kJ·mol-1
②Si(s) (粗硅)＋2Cl2(g)=SiCl4(g) ΔH=-657.01 kJ·mol-1
③SiCl4(g)＋2Mg(s)=2MgCl2(s)＋Si(s)(纯硅) ΔH=-625.63 kJ·mol-1
生产1.00 kg纯硅的总反应热为
A．2.43×104 kJ B．-2.35×104 kJ
C．-2.23×104 kJ D．-2.14×104 kJ
12．下列说法或表示方法错误的是
A．盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现
B．一定条件下，0.5molN2和1.5molH2充分反应后放出35.5 kJ热量，则N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-71kJ/mol
C．由于反应情况不同，反应热可分为燃烧热，中和热等
D．在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)； H =-57.3kJ/mol，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ
13．已知热化学反应方程式：
①
②
下列说法错误的是
A．反应①：
B．CO的燃烧热是283.0 kJ/mol
C．C生成CO需要吸热
D．盖斯定律可间接获得不方便测量的反应热
14．下列有关能量的判断和表示方法正确的是
A．由C(s，石墨)=C(s，金刚石) ΔH=＋1.9kJ·mol-1，可知：石墨比金刚石更稳定
B．等质量的C2H5OH(g)和C2H5OH(l)分别完全燃烧，后者放出的热量更多
C．由H+(aq)＋OH-(aq)=H2O(l) ΔH= -57.3kJ·mol-1，可知：含1mol HCl的溶液与含1mol NH3 H2O的溶液混合，放出热量等于57.3kJ
D．已知2C(s)＋2O2(g)=2CO2(g) ΔH1； 2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH2，则ΔH1>ΔH2
15．已知：①2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=－Q1 kJ mol 1；
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=－Q2 kJ mol 1；
③S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=－Q3 kJ mol 1。
CO与镍反应会造成镍催化剂中毒，为防止镍催化剂中毒，工业上常用SO2将CO氧化，SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(s)，则该反应的ΔH为
A．(2Q1－2Q2+Q3) kJ mol 1 B．(Q1－Q3) kJ mol 1
C．(Q1－2Q2+Q3) kJ mol 1 D．(2Q1－Q2+2Q3) kJ mol 1
二、填空题
16．汽车排气管内的催化转化器可实现尾气无毒处理。
已知：；；；则反应的 。
17．(1) 在微生物作用的条件下，NH经过两步反应被氧化成NO。两步反应的能量变化示意图如下：
① 第一步反应是 (填“放热”或“吸热”)反应，判断依据是 。
② 1 mol NH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式是 。
(2) 已知红磷比白磷稳定，则反应P4(白磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s) ΔH1；4P(红磷，s)＋5O2(g)===2P2O5(s) ΔH2；ΔH1和ΔH2的关系是ΔH1 ΔH2 (填“>”“<”或“＝”)。
(3) 在298 K、101 kPa时，已知：
2H2O(g)===O2(g)＋2H2(g) ΔH1
Cl2(g)＋H2(g)===2HCl(g) ΔH2
2Cl2(g)＋2H2O(g)===4HCl(g)＋O2(g) ΔH3
则ΔH3与ΔH1和ΔH2之间的关系正确的是 。
A．ΔH3＝ΔH1＋2ΔH2 B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
C．ΔH3＝ΔH1－2ΔH2 D．ΔH3＝ΔH1－ΔH2
18．甲烷是重要的资源，通过下列过程可实现由甲烷到氢气的转化。
CH4与CO2重整的主要反应的热化学方程式为
反应I：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=246.5kJ·mol-1
反应II：H2(g)+CO2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=41.2kJ·mol-1
反应III：2CO(g)=CO2(g)+C(s) ΔH=-172.5kJ·mol-1
在CH4与CO2重整体系中通入适量H2O(g)，可减少C(s)的生成，反应3CH4(g)+CO2(g)+2H2O(g)=4CO(g)+8H2(g)的ΔH= 。
19．油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：
(1)已知下列反应的热化学方程式：
①
②
③
计算热分解反应④的 。
(2)较普遍采用的处理方法是克劳斯工艺。即利用反应①和②生成单质硫。另一种方法是：利用反应④高温热分解。相比克劳斯工艺，高温热分解方法的优点是 ，缺点是 。
20．(1)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：
Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)
写出SiCl4的电子式： ；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，写出该反应的热化学方程式： 。
(2)CuCl(s)和O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25℃、101kPa下，已知该反应每消耗1molCuCl(s)，放热44.4kJ，该反应的热化学方程式是 。
(3)已知：①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ/mol
②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-192.9 kJ/mol
由上述方程式可知：CH3OH的燃烧热 (填“大于”“等于”或“小于”)192.9kJ/mol。已知水的气化热为44kJ/mol。则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 。
(4)再生装置中产生的CO2和H2在一定条件下反应生成甲醇等产物，工业上利用该反应合成甲醇。已知：25℃、101kPa下：
①H2(g)＋O2(g)=H2O(g) ΔH1=－242 kJ/mol
②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH2=-676 kJ/mol
写出CO2和H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式 。
(5)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
①Cu(s)＋2H+(aq)=Cu2+(aq)＋H2(g) ΔH1=＋64 kJ/mol
②2H2O2(l)=2H2O(l)＋O2(g) ΔH2=-196 kJ/mol
③H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH3=-285 kJ/mol
在H2SO4溶液中，Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为 。
参考答案：
1．A2．C3．B4．C5．C6．D7．C8．B9．D10．D11．B12．B13．C14．A15．C
16．
17． 放热 ΔH<0或反应物的总能量大于生成物的总能量 NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH= -346 KJ/mol < A
18．657.1kJ·mol-1
19．(1)170
(2) 副产物氢气可作燃料 耗能高
20． 2H2(g)+ SiCl4(g)Si(s)+4HCl(g) ΔH=+0.025akJ/mol 4CuCl(s)+O2(g)=2CuCl2(s)+2CuO(s) ΔH=-177.6 kJ/mol； 大于 H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH= 124.6kJ/mol CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-50kJ/mol Cu(s)+ H2O2(l)+2H+(aq)═Cu2+(aq)+2H2O(l) ΔH= 319kJ/mol
