考点三十七 盖斯定律

1．A2+B2＝2AB的反应历程可以看作如下（△H表示该过程的能量变化）：

Ⅰ．A2＝A+A △H1

Ⅱ．B2＝B+B △H2

Ⅲ．A+B＝AB △H3

则下列说法中正确的是

A． 当△H3+（△H1+△H2）＞0时，该反应是吸热反应

B． 当2△H3+（△H1+△H2）＞0时，该反应是放热反应

C． 当2△H3+（△H1+△H2）＜0时，该反应是放热反应

D． 当△H3+（△H1+△H2）＜0时，该反应是吸热反应

【答案】C

2．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不变

D． 反应CH4(g)=C(s)＋2H2(g)的ΔH＝－74.8 kJ·mol－1

【答案】C

【解析】A、太阳光催化分解水制氢气，是光能转化为化学能，故A错误；B、反应的△H2＞0，故该反应为吸热反应，故B错误；C、催化剂不能改变反应热的大小，只能改变化学反应速率，故C正确；D、根据盖斯定律，目标反应CH4（g）═C（s）+2 H2（g）相当于③-②，故△H=△H3－△H2，△H=+206.1kJ·mol－1-（+131.3kJ·mol－1）=+74.8kJ·mol－1，故D错误。

3．已知：a．C2H2(g)＋H2(g)＝C2H4(g) △H＜0； b．2CH4(g)＝C2H4(g)＋2H2(g) △H＞0

判断以下三个热化学方程式中△H1、△H2、△H3的大小顺序是（ ）

①C(s)＋2H2(g)＝CH4(g) △H1 ②C(s)＋H2(g)＝1/2C2H4(g) △H2

③C(s)＋1/2H2(g)＝1/2C2H2(g) △H3

A． △H2＞△H3＞△H1 B． △H3＞△H2＞△H1

C． △H3＞△H1＞△H2 D． △H1＞△H2＞△H3

【答案】B

4．(2017·江苏化学，8)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) ΔH2＝b kJ·mol－1

③CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH3＝c kJ·mol－1

④2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH4＝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)===1/2CH3OCH3(g)＋1/2H2O(l)的ΔH＝d/2kJ·mol－1

D． 反应2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)的ΔH＝(2b＋2c＋d) kJ·mol－1

【答案】C

【解析】A. 反应③中的反应物为二氧化碳和氢气，由反应可知，反应①、②为反应③提供原料气，故正确；B. 反应③的反应物为二氧化碳，转化为甲醇，则反应③也是CO2资源化利用的方法之一，故正确；C. 由反应④可知，物质的量与热量成正比，且气态水的能量比液态是的能量高，则反应CH3OH(g)===1/2CH3OCH3(g)＋1/2H2O(l)的ΔH≠d/2kJ·mol－1，故错误；D. 由盖斯定律可知，②×2+③×2+④得到反应2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)的ΔH＝(2b＋2c＋d) kJ·mol－1，故正确。故选C。

5．联氨(N2H4)常温下为无色液体，可用作火箭燃料。下列说法不正确的是（ ）

①2O2(g)＋N2(g)=N2O4(l) ΔH1

②N2(g)＋2H2(g)= N2H4(l) ΔH2

③O2(g)＋2H2(g)=2H2O(g) ΔH3

④2 N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g) ΔH4=−1048.9 kJ·mol-1

A． ΔH4﹦2ΔH3−2ΔH2−ΔH1

B． O2(g)＋2H2(g)2H2O(l) ΔH5，ΔH5＞ΔH3

C． 1 mol O2(g)和2 mol H2(g)具有的总能量高于2 mol H2O(g)

D． 联氨和N2O4作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热

【答案】B

6．用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板中的铜，其热化学方程式为Cu(s)＋H2O2(l)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋2H2O(l) ΔH,已知①Cu(s)＋2H＋(aq)===Cu2＋(aq)＋H2(g) ΔH1＝＋64 kJ·mol－1②2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g) ΔH2＝－196 kJ·mol－1③H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH3＝－286kJ·mol－1。下列说法不正确的是( )

A． 反应①可通过铜作电极电解稀H2SO4的方法实现 B． 反应②在任何条件下都能自发进行

C． 若H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH4，则ΔH4<ΔH3 D． ΔH＝－320 kJ·mol－1

【答案】C

【解析】A.用铜作电极电解稀H2SO4时，两个电极的反应分别为：Cu-2e-=Cu2+、2H++2e-=H2↑，总反应为：Cu(s)＋2H＋(aq)Cu2＋(aq)＋H2(g)，故A说法正确；B.反应②的ΔH<0，ΔS>0，则在任何条件下均能自发进行，故B说法正确；C.因为H2O(g)所具有能量较H2O(l)高，则反应H2(g)＋O2(g)===H2O(g)放出的热量较少，ΔH4>ΔH3，故C说法错误；D.由盖斯定律可得ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3=－320 kJ·mol－1，故D说法正确；答案选C。

7．已知下列反应的热化学方程式:

6C(s)+5H2(g)+3N2(g)+9O2(g)=2C3H5(ONO2)3(l) Δ H1 ;

2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(g) Δ H2

C(s)+ O2(g)=CO2(g) Δ H3

则反应4C3H5(ONO2)3(l)= 12CO2(g)+10H2O(g)+O2(g) +6N2(g)的Δ H为（ ）

A． 12Δ H3+5Δ H2-2 Δ H1 B． 2 Δ H1-5Δ H2-12Δ H3

C． 12Δ H3-5Δ H2-2 Δ H1 D． Δ H1-5Δ H2-12Δ H3

【答案】A

8．当前环境问题是一个全球重视的问题，引起环境问题的气体常见的有温室气体CO2、污染性气体NOx、SOx等。如果对这些气体加以利用就可以成为重要的能源，既解决了对环境的污染，又解决了部分能源危机问题。

（1）二氧化碳是地球温室效应的罪魁祸首，目前人们处理二氧化碳的方法之一是使其与氢气反应合成甲醇，甲醇是汽车燃料电池的重要燃料。CO2与H2反应制备CH3OH和H2O的化学方程式为__________________________。

（2）在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫。

已知：①C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1

②CO2(g)＋C(s)===2CO(g)ΔH2＝＋172.5 kJ·mol－1

③S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH3＝－296.0 kJ·mol－1

请写出CO与SO2反应的热化学方程式__________________________

（3）硝酸厂常用催化还原方法处理尾气。CH4在催化条件下可以将NO2还原为N2。已知：

CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－889.6 kJ·mol－1①

N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)ΔH＝＋67.7 kJ·mol－1②

则CH4还原NO2生成水蒸气和氮气的热化学方程式是__________________________

【答案】CO2＋3H2===CH3OH＋H2O2CO(g)＋SO2(g)===S(s)＋2CO2(g) ΔH＝－270 kJ·mol－1CH4(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋2H2O(g)＋CO2(g) ΔH＝－957.3 kJ·mol－1

【解析】（1）根据原子守恒可知CO2与H2反应制备CH3OH和H2O的化学方程式为CO2＋3H2＝CH3OH＋H2O；

9．根据已知信息，完成下列问题

（1）汽车尾气中的NOx是大气污染物之一。压缩天然气（CNG）汽车的优点之一是利用催化技术能够将NOx转变成无毒的CO2和N2。

已知：①CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH1，

②CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH2。

则2CH4(g)＋4NO2(g)＝2N2(g)＋2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH3＝____（用ΔH1和ΔH2表示）。

（2）工业上用水煤气法制氢气，

已知：①C(s)＋O2(g)＝CO(g) ΔH1＝－110.5 kJ·mol－1，

②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g) ΔH2＝－483.6 kJ·mol－1。

则水煤气法制氢气C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g) ΔH3＝____kJ·mol－1。

（3）Cu2O是一种半导体材料，

已知：①Cu2O(s)＋1/2O2(g)＝2CuO(s) ΔH1＝－145 kJ·mol－1，

②CuO(s)＋H2(g)＝Cu(s)＋H2O(l) ΔH2＝－129 kJ·mol－1，

③H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l) ΔH3＝－285.8 kJ·mol－1。

则反应2Cu(s)＋H2O(l)＝Cu2O(s)＋H2(g) ΔH4＝____kJ·mol－1。

（4）工业上由金红石（TiO2）制取单质Ti，

已知：①C(s)＋O2(g)＝CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1，

②2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) ΔH2＝－566.0 kJ·mol－1，

③TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(s)＋O2(g) ΔH3＝＋141.0 kJ·mol－1。

则反应TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(s)＋2CO(g) ΔH4＝____kJ·mol－1。

（5）工业上用天然气制备CH3OH。

已知：①CH4(g)＋O2(g)＝CO(g)＋H2(g)＋H2O(g) ΔH1＝－321.5 kJ·mol－1，

②CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) ΔH2＝＋250.3 kJ·mol－1，

③CO(g)＋2H2(g)＝CH3OH(g) ΔH3＝－90.0 kJ·mol－1。

则CH4(g)与O2(g)反应生成CH3OH(g)的热化学方程式为____。

（6）已知1mol N2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(l)，放出622 kJ热量，则N2H4(l)燃烧的热化学方程式为____。

（7）已知0.5mol CH4(g)完全燃烧，生成CO2(g)和H2O(l)时，放出445 kJ热量，则CH4(g)燃烧的热化学方程式为____。

（8）NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。已知在300℃、Fe做催化剂时，在氨气足量的情况下，烟气中c(NO2)：c(NO)＝1：1时脱氮效果最佳，且生成1mol N2(g)反应放出的热量为Q kJ（Q＞0），此时对应的脱氮反应的热化学方程式为____。

【答案】ΔH1＋ΔH2＋131.3＋117.2－802CH4(g)＋O2(g)＝2CH3OH(g) ΔH＝－251.2 kJ·mol－1N2H4(l)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－622 kJ·mol－11/2CH4(g)＋O2(g)＝1/2CO2(g)+H2O(l) ΔH＝－445 kJ·mol－12NH3(g)+NO(g)+NO2(g)＝2N2(g)+3H2O(g) ΔH＝－2Q kJ·mol－1。

ΔH2＋2×ΔH3＝ -321.5＋250.3＋2×(-90)＝－251.2 kJ·mol－1，所以反应的热化学方程式为2CH4(g)＋O2(g)＝2CH3OH(g) ΔH＝－251.2 kJ·mol－1。

（6）1mol N2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(l)，其方程式为N2H4(l)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(l)，已知1mol N2H4(l)燃烧的放热为622 kJ，所以热化学方程式为：N2H4(l)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－622 kJ·mol－1。

（7）0.5mol CH4(g)应该与1mol O2(g)反应，生成0.5molCO2(g)和1molH2O(l)，放出445 kJ热量，所以热化学方程式为：1/2CH4(g)＋O2(g)＝1/2CO2(g)+H2O(l) ΔH＝－445 kJ·mol－1。

（8）根据题目描述，可以写出反应的部分方程式为（明显生成物中一定有H2O）：NH3(g)+NO(g)+NO2(g)→N2(g)+H2O(g)，因为烟气中c(NO2)：c(NO)＝1：1，所以两种氮氧化物在方程式中的系数相等，化合价降低6价（NO降低2价，NO2降低4价），NH3化合价升高3价，所以NH3的系数为2，NO和NO2的系数都是1，再根据原子守恒得到反应为：2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)＝2N2(g)+3H2O(g)，已知生成1mol N2(g)反应放出的热量为Q kJ，所以此反应的焓变ΔH＝－2Q kJ·mol－1，所以热化学方程式为：2NH3(g) + NO(g) + NO2(g) ＝ 2N2(g) + 3H2O(g) ΔH＝－2Q kJ·mol－1。

10．（1）若在常温常压下，l克乙醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热约为30kJ的热量。写出乙醇燃烧热的热化学方程式________。

（2）化学反应中放出的热能（焓变，△H）与反应物和生成物在反应过程中断键和形成新键过程中吸收和放出能量的大小关系。

已知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g）△H=-185kJ/mol，断裂1 mo1H-H键吸收的能量为436kJ，断裂1 molCl-Cl键吸收的能量为247kJ，则形成1 molH-Cl键放出的能量为______kJ。

（3）根据以下三个热化学方程式：

2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(1）△H=-Q1kJ/mol

2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(1）△H=-Q2kJ/mol

2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g）△H=-Q3kJ/mol

判断Q1、Q2、Q3三者大小关系：__________。

（4）用CO2和氢气合成CH3OCH3(甲醚)是解决能源危机的研究方向之一。

已知：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=a kJ·mol-1

2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=b kJ·mol-1

CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=c kJ·mol-1

则CO2和氢气合成CH3OCH3(g)的热化学方程式为_________________________。

【答案】C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1380kJ/mol434Ql>Q2>Q32CO2(g)+

6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H =(2a + b - 2c)kJ·mol-1

11．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：

（1）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_____________。

（2）H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)+CO2(g)COS(g) +H2O(g)。在610 K时，将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中。2 min后，反应达到平衡，水的物质的量为0.01mol。

① H2S的平衡转化率α=_______%

②从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率为_________________

（3）在一定条件下，用H2O2氧化H2S。随着参加反应的n(H2O2)/n(H2S)变化，氧化产物不同。在酸性溶液中，当n(H2O2)/n(H2S)=4时，写出离子方程式___________________________________。

【答案】H2O(l)=H2(g)+1/2O2(g) ΔH=+286 kJ/molH2S(g)=H2(g)+S(s) ΔH=+20 kJ/mol系统（II）2.50.002mol/(L•min)4H2O2+H2S＝SO42—+ 2H++ 4H2O

【解析】（1）系统（I）中发生的反应有：H2SO4（aq）=SO2（g）+H2O（l）+O2（g）ΔH1=327kJ/mol（①）、SO2（g）+I2（s）+2H2O（l）=2HI（aq）+H2SO4（aq）ΔH2=-151kJ/mol（②）、2HI（aq）=H2（g）+I2（s）ΔH 3=110kJ/mol（③），应用盖斯定律，将①+②+③得，系统（I）中制氢的热化学方程式为H2O（l）=H2（g）+O2（g）ΔH=327kJ/mol+（-151kJ/mol）+110kJ/mol=+286kJ/mol。系统（II）中发生的反应有：SO2（g）+I2（s）+2H2O（l）=2HI（aq）+H2SO4（aq）ΔH2=-151kJ/mol（②）、2HI（aq）=H2（g）+I2（s）ΔH 3=110kJ/mol（③）、H2S（g）+H2SO4（aq）=S（s）+SO2（g）+2H2O（l）ΔH4=61kJ/mol（④），应用盖斯定律，将②+③+④得，系统（II）制氢的热化学方程式为H2S（g）=H2（g）+S（s）ΔH=（-151kJ/mol）+110kJ/mol+61kJ/mol=+20kJ/mol。根据上述热化学方程式，制得等量H2所需能量较少的是系统（II）。

（2）用三段式， H2S（g）+CO2（g）COS（g）+H2O（g）

c（起始）（mol/L）0.16 0.04 0 0

c（转化）（mol/L）0.004 0.004 0.004 0.004

c（平衡）（mol/L）0.156 0.036 0.004 0.004

①H2S的平衡转化率α=×100%=2.5%。

②从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率υ（CO2）==0.002mol/（L·min）。

（3）H2O2将H2S氧化，H2O2被还原成H2O，1molH2O2得到2mol电子，4molH2O2参与反应得到8mol电子，当n（H2O2）/n（H2S）=4时，根据得失电子守恒，1molH2S参与反应失去8mol电子，H2S的氧化产物为H2SO4，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，当n（H2O2）/n（H2S）=4时，反应的离子方程式为4H2O2+H2S=SO42-+2H++4H2O。

12．依据事实，按要求填空：

（1）在25℃、101kPa下，1mol乙醇燃烧生成CO2和液态水时放热1269.6kJ．则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为______．

（2）已知拆开1mol H﹣H键，1molN﹣H键，1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N2（g）与H2（g）反应生成NH3（g）的热化学方程式为______．

（3）已知：2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g）△H=﹣196.6kJ•mol﹣1

2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H=﹣113.0kJ•mol﹣1

则反应NO2（g）+SO2（g）═SO3（g）+NO（g）的△H=______kJ•mol﹣1．

（4）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式：______．

【答案】C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1269 KJ/molN2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92 KJ/mol－41.82H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H=-483.6 kJ•mol﹣1

13．已知下列热化学方程式：

①H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（l）ΔH=-285 kJ·mol-1

②H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（g）ΔH=-241.8 kJ·mol-1

③C（s）+1/2O2（g）＝CO（g）ΔH=-110.5 kJ·mol-1

④C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH=-393.5 kJ·mol-1

回答下列问题：

（1）H2的燃烧热为____________；C的燃烧热为______________。

（2）燃烧1gH2生成液态水，放出的热量为_________________。

（3）写出CO燃烧的热化学方程式__________________________。

【答案】285 kJ/mol393.5 kJ/mol142.5 kJCO(g)+1/2O2(g)＝CO2(g) ΔH=－283 kJ·mol-1

14．（1）1 mol石墨转变成金刚石需要吸收1.9 kJ的热量该反应的热化学方程式是__________。

（2）在25℃、101kPa下，一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量QkJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀，则乙醇燃烧的热化学方程式为_________。

（3）已知下列热化学方程式

Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH1＝－25 kJ·mol－1 ①

3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH2＝－47 kJ·mol－1 ②

Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g) ΔH3＝＋19 kJ·mol－1 ③

写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式_________________。

（4）向足量H2SO4溶液中加入100 mL 0.4 mol·L－1Ba(OH)2溶液，放出的热量是5.12 kJ。如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100 mL 0.4 mol·L－1盐酸时，放出的热量为2.2 kJ。则Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应的热化学方程式为___________。

【答案】C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H=+1.9kJ/molC2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-2QkJ/molFeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g) ΔH＝－11 kJ·mol－1Ba2＋(aq)＋SO42－(aq)=BaSO4(s) ΔH＝－18 kJ·mol－1

【解析】 (1)1 mol石墨转变成金刚石需要吸收1.9 kJ的热量，该反应的热化学方程式为C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H=+1.9kJ/mol，故答案为：C(石墨，s)=C(金刚石，s) △H=+1.9kJ/mol；

(2)因生成的CO2用过量饱和石灰水完全吸收，可得100克CaCO3沉淀，CaCO3的物质的量是1mol，由碳元素守恒可知，二氧化碳的物质的量也为1mol，即生成1mol二氧化碳放出的热量为Q，而完全燃烧1摩尔无水乙醇时生成2mol二氧化碳，则放出的热量为Q×2=2Q，热化学方程式为：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-2QkJ/mol，故答案为：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)

15．I.（1）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。

①假设用酸性高锰酸钾溶液吸收煤燃烧产生的SO2，该过程中高锰酸根被还原为Mn2+，请写出该过程的离子方程式______________。

②将燃煤产生的二氧化碳加以回收，可降低碳的排放。左图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图，a电极名称：_____________(填“正极”或“负极”)，b电极的反应式：________________________。

（2）如果采用NaClO、Ca（ClO）2作吸收剂，也能得到较好的烟气脱硫效果。

已知下列反应：

SO2(g)+2OH－(aq) ==SO32－(aq)+H2O(l) ΔH1

ClO－(aq)+SO32－(aq) ==SO42－(aq)+Cl－(aq) ΔH2

CaSO4(s)==Ca2+（aq）+SO42－（aq） ΔH3

则反应SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO－(aq) +2OH－(aq) = CaSO4(s) +H2O(l) +Cl－(aq)的ΔH=_____。

II.（3）FeO42－在水溶液中的存在形态如图所示。

①若向pH＝10的这种溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO4－的分布分数的变化情况是__________。

②若向pH＝6的这种溶液中滴加KOH溶液，则溶液中含铁元素的微粒中，_________转化为_________(填微粒符号)。

【答案】2MnO4－+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42－+4H+ 负极CO2+2e－+2H+=HCOOHΔH1+ΔH2-ΔH3 先增大后减小HFeO4－FeO42－

16．碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源 物质。请回答下列问题：

（1）有机物 M 经过太阳光光照可转化成 N，转化过程如下：

ΔH＝＋88.6 kJ·mol－1。则 M、N 相比，较稳定的是_____。

(2已知 CH3OH(l)的燃烧热ΔH＝－726.5 kJ·mol－1，CH3OH(l)＋1/2O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1，则 a_____726.5(填“>”“<”或“＝”)。

（3）使 Cl2 和 H2O(g)通过灼热的炭层，生成 HCl 和 CO2，当有 1 mol Cl2 参与反应时释 放出 145 kJ 热量，写出该反应的热化学方程式：_____。

（4）火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合 在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al(s) ＋3TiO2(s) ＋3C(s)=2Al2O3(s) ＋3TiC(s) ΔH ＝－1176 kJ·mol－1 ，则反应过程中，每转移 1 mol 电子放出的热量为________。

【答案】M<2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)===4HCl(g)＋CO2(g) ΔH＝－290 kJ·mol－19 8 kJ

17．(1)已知:H2(g)+O2(g)H2O(g),反应过程中能量变化如图所示,则:

①a、b、c分别代表什么意义?a_; b_; c_。

②该反应是_反应(填“吸热”或“放热”),ΔH_0(填“>”或“<”)。

(2)发射“天宫”一号的火箭使用的推进剂是液氢和液氧,这种推进剂的优点是__________。(请写两条)

(3)已知:H2(g)+O2(g)H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1

H2(g)H2(l) ΔH=-0.92 kJ·mol-1

O2(g)O2(l) ΔH=-6.84 kJ·mol-1

H2O(l)H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1

请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式:________________

【答案】1 mol H2分裂为H、0.5 mol O2分裂为O时吸收的热量H、O结合生成1 mol H2O(g)放出的热量1 mol H2和0.5 mol O2生成1 mol H2O(g)时,反应放出的热量放热<相同质量时,氢气放出的热量多,产物为水,无污染H2(l)+O2(l)H2O(g) ΔH=-237.46 kJ·mol-1

18．①C(s)+O2(g)＝CO2(g)；ΔH＝393.5kJ/mol

②2CO(g) +O2(g)＝2CO2(g)；ΔH＝566kJ/mol

③CaCO3(s)＝CaO(s)+CO2(g)；ΔH＝177.7kJ/mol

④0.5H2SO4(l) +NaOH(l)＝0.5Na2SO4(l)+H2O(l)；ΔH＝57.3kJ/mol

⑤HNO3(aq)+NaOH(aq)＝NaNO3(aq)+H2O(l)；ΔH＝57.3kJ/mol

（1）上述热化学方程式中，不正确的有___________________（填序号，以下同）；

（2）上述反应中，表示燃烧热的热化学方程式是___________________________________；上述反应中，表示中和热的热化学方程式是__________________________________。

【答案】③④①⑤

【解析】（1）分析热化学方程式可知，③④错误，③中反应为吸热反应，焓变为正值，④中是溶液中的反应，物质聚集状态除水为液态，标注为l，其他为稀溶液，标注aq；

（2）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，中和热是指强酸强碱的稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量；①符合燃烧热的概念是燃烧热的热化学方程式，⑤符合中和热概念是中和热的热化学方程式。

19．已知下列热化学方程式：

①H2(g)+1/2O2 (g)＝H2O (l) △H=－285 kJ/mol

②H2(g) +1/2O2 (g)＝H2O(g) △H=－241.8 kJ/mol

③C (s)+1/2O2 (g)＝CO(g) △H=－110.5 kJ/mol

④ C (s) +O2 (g)＝CO2(g) △H=－393.5 kJ/mol

回答下列问题：

（1）H2的燃烧热为________；C的燃烧热为________。

（2）燃烧1 g H2生成液态水，放出的热量为________。

（3）写出CO燃烧热的热化学方程式__________________________。

【答案】285 kJ/mol393.5 kJ/mol142.5 kJCO(g) + 1/2O2 (g)＝CO2(g) △H＝－283 kJ/mol

20．Ⅰ.已知下列热化学方程式：

①2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－220.0 kJ•mol－1；

②C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH ＝－393.5 kJ•mol－1；

③2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH ＝－566.0 kJ•mol－1；

④CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH ＝－890.0 kJ•mol－1。

请回答下列问题：

(1)CO的燃烧热为________________。

(2)炽热的木炭与二氧化碳反应生成一氧化碳的反应为___ (填“放热”或“吸热”)反应，理由是____________。

(3)写出甲烷与氧气反应生成CO的热化学方程式：_________________________。

Ⅱ．常温常压下，一定质量的无水乙醇(C2H5OH)完全燃烧时放出热量Q kJ，其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100 g CaCO3沉淀，请写出乙醇燃烧的热化学方程式__________________________。

【答案】－283.0 kJ•mol－1吸热由热化学方程式①减去热化学方程式②可得C(s)＋CO2(g)=2CO(g) ΔH＝＋173.5 kJ•mol－12CH4(g)＋3O2(g)=2CO(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 214.0 kJ•mol－1C2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g) ΔH＝－2Q kJ•mol－1

21．火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时，即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4 mol液态肼与足量的液态双氧水反应，生成氮气和水蒸气，放出256.652 kJ的热量。

(1)此反应的热化学方程式为________________。

(2)又已知H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1则16 g液态肼与足量液态双氧水反应生成液态水时放出的热量为________kJ。

(3)此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是_______________。

(4)发射卫星可用气态肼(N2H4)作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和水蒸气。已知：

N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH＝＋67.7 kJ·mol－1 ①

N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－534 kJ·mol－1 ②

气态肼和二氧化氮反应的热化学方程式为________________。

【答案】N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－641.63 kJ·mol－1408.815产物不会污染环境N2H4(g)＋NO2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－567.85 kJ·mol－1

22．随着化石能源的减少，新能源的开发利用需求日益迫切。Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成:

SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=2HI(g)+H2SO4(l) △H=a kJ·mol-1

2H2SO4(l)=2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g) △H=b kJ·mol-1

2HI(g)=H2(g)+I2(g) △H=c kJ·mol-1则:2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) △H=__________

【答案】(2a＋b＋2c)kJ·mol－1

【解析】①SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=2HI(g)+H2SO4(l) △H=a kJ·mol－1，②2H2SO4(l)=2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g) △H=b kJ·mol-1，③2HI(g)=H2(g)+I2(g) △H=c kJ·mol-1，根据目标反应方程式，推出①×②－2＋②＋③×2，即△H=(2a＋b＋2c)kJ·mol－1。

23．（1）已知C(s、金刚石)+O2(g)CO2(g)；ΔH=－395.4 kJ·mol－1，C(s、石墨)＋O2(g)CO2(g)；ΔH=－393.5 kJ·mol－1。

①石墨和金刚石相比，石墨的稳定性_________金刚石的稳定性。

②石墨中C－C键键能________金刚石中C－C键键能。(均填“大于” “小于”或“等于”)。

（2）将4g CH4完全燃烧生成气态CO2和液态水，放出热量222.5 kJ，其热化学反应方程式为：______________________________________________________。

（3）0.5mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学反应方程式为：______________________________________________。

（4）已知下列反应的反应热：

CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) △H1＝+206.2kJ·mol－1

CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g) △H2＝－247.4 kJ·mol－1

则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式______________________________。

【答案】大于大于 CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2 H2O(l) △H＝－890 kJ·mol－1 B2H6(g) +3O2(g)B2O3(g)+3H2O(l) △H＝－1299 kJ·mol－1CH4(g)＋2H2O(g)CO2(g)＋4H2(g) △H＝+659.8 kJ·mol－1

2019届高考化学考点37盖斯定律必刷题