第1章 微专题1 盖斯定律应用的三类题型. 讲义-（2019）新鲁科版高中化学选择性必修第一册.DOC

1、微专题1盖斯定律应用的三类题型一、利用盖斯定律确定反应焓变的关系【例1】同温同压下，下列各组热化学方程式中H1H2，A项错误；B项，前者放出的热量是后者的一半，则H1H2，B项错误；C项，前者生成能量高的气态水，放出的热量少，则H1H2，C项错误；D项，前者反应物的能量高，放热多，则H1H3BH1H3B由题给条件可知：CuSO45H2O(s)=Cu2(aq)SO (aq)5H2O(l)H10；CuSO4(s)=Cu2(aq)SO(aq)H2H10，选B。2已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H13H2(g)Fe2O3(s)=2Fe(s)3H2O(g)H22Fe(s)O2(g)=Fe2O

2、3(s)H32Al(s)O2(g)=Al2O3(s)H42Al(s)Fe2O3(s)=Al2O3(s)2Fe(s)H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()AH10BH50，H4H3CH1H2H3DH3H4H5B燃烧反应都是放热反应，故H30，A错误；将上述反应分别编号为，反应是铝热反应，显然是放热反应，H50，将反应反应可得反应，即H5H4H3H2CH10，故H1H2，B正确。二、利用盖斯定律书写热化学方程式【例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()和系统()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_。解析根据盖

3、斯定律，把系统()和系统()的三个热化学方程式分别相加，可以得到制氢的热化学方程式，分别为H2O(l)=H2(g)O2(g)H286 kJmol1、H2S(g)=H2(g)S(s)H20 kJmol1，制得等量H2所需能量较少的是系统()。答案H2O(l)=H2(g)O2(g)H286 kJmol1H2S(g)=H2(g)S(s)H20 kJmol1系统()1(1)高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁，有关反应为CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)H260 kJmol1 2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H566 kJmol1则CH4与O2反应

4、生成CO和H2的热化学方程式为_。(2)已知Na2CO310H2O(s)=Na2CO3(s)10H2O(g)H532.36 kJmol1Na2CO310H2O(s)=Na2CO3H2O(s)9H2O(g)H473.63 kJmol1写出Na2CO3H2O脱水反应的热化学方程式：_。解析(1)反应2得：2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g)H46 kJmol1。(2)反应得：Na2CO3H2O(s)=Na2CO3(s)H2O(g)H58.73 kJmol1。答案(1)2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g)H46 kJmol1(2)Na2CO3H2O(s)=Na2CO3(s

5、)H2O(g)H58.73 kJmol12(1)工业上制取硝酸铵的流程图如下所示：请回答下列问题：已知：4NO(g)4NH3(g)O2(g)=4N2(g)6H2O(g)H1 745.2 kJmol16NO(g)4NH3(g)=5N2(g)6H2O(g)H1 925.2 kJmol1则反应的热化学方程式可表示为_。(2)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g)H24.8 kJmol13Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g)H47.

6、2 kJmol1Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g)H640.5 kJmol1写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：_。解析(1)将已知的两个热化学方程式从上到下依次标记为和，根据盖斯定律由54得：4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)H1 025.2 kJmol1。(2)CO气体还原FeO固体生成Fe固体和CO2气体的化学方程式为CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)；应用盖斯定律，消去Fe2O3(s)、Fe3O4(s)，将326得，CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)H(24.8 kJmol1347.2 k

7、Jmol1640.5 kJmol12)6218.0 kJmol1，则热化学方程式为CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)H218.0 kJmol1。答案(1)4NH3(g)5O2(g)=4NO(g)6H2O(g)H1 025.2 kJmol1(2)CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)H218.0 kJmol1三、利用盖斯定律计算焓变【例3】(1)已知(g)=(g)H2(g)H1100.3 kJmol1H2(g)I2(g)=2HI(g)H211.0 kJmol1对于反应：(g)I2(g)=(g)2HI(g)H3_ kJmol1。(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：

8、CuCl2(s)=CuCl(s)Cl2(g)H183 kJmol1CuCl(s)O2(g)=CuO(s)Cl2(g)H220 kJmol1CuO(s)2HCl(g)=CuCl2(s)H2O(g)H3121 kJmol1则4HCl(g)O2(g)=2Cl2(g)2H2O(g)的H_kJmol1。解析(1)反应可得反应：则H3H1H2100.3 kJmol1(11.0 kJmol1)89.3 kJmol1。(2)利用盖斯定律解答本题。CuCl2(s)=CuCl(s)Cl2(g)H183 kJmol1 CuCl(s)O2(g)=CuO(s)Cl2(g)H220 kJmol1 CuO(s)2HCl(g

9、)=CuCl2(s)H2O(g)H3121 kJmol1 则4HCl(g)O2(g)=2Cl2(g)2H2O(g)可由222得到，所以其H83 kJmol12(20 kJmol1)2(121 kJmol1)2116 kJmol1。答案(1)89.3(2)1161由盖斯定律结合下述反应方程式，回答问题：(1)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1；2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2；TiO2(g)2Cl2(g)=TiCl4(s)O2(g)H3。则TiO2(g)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g)的H_。(列出关于H1、H2、H3的表达式)(2)已知：温度过高时，WO

10、2(s)转变为WO2(g)：WO2(s)2H2(g)=W(s)2H2O(g)H166.0 kJmol1WO2(g)2H2(g)=W(s)2H2O(g)H2137.9 kJmol1则WO2(s)转变为WO2(g)的H_。解析(1)将热化学方程式2得：H2H1H2H3。(2)由可得WO2(s)=WO2(g)HH1H2(66.0 kJmol1)(137.9 kJmol1)203.9 kJmol1。答案(1)2H1H2H3(2)203.9 kJmol12(1)已知：2N2O5(g)=2N2O4(g)O2(g)H14.4 kJmol12NO2(g)=N2O4(g)H255.3 kJmol1则反应N2O5

11、(g)=2NO2(g)O2(g)的H_ kJmol1。(2)CH4CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2)，还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：CH4CO2催化重整反应为CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)。已知：C(s)2H2(g)=CH4(g)H75 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H394 kJmol1C(s)O2(g)=CO(g)H111 kJmol1该催化重整反应的H_kJmol1。解析(1)将已知热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，由得N2O5(g)=2NO2(g)O2(g)H kJmol153.1 kJmol1。(2)将已知中3个反应依次编号为、，根据盖斯定律2得该催化重整反应的H(111)275394 kJmol1247 kJmol1。答案(1)53.1(2)2477