1.2.1 盖斯定律（练习）（解析版）.docx

1.2.1 盖斯定律 练习（解析版） 1．以下反应可表示获得乙醇并用作汽车燃料的过程，下列有关说法正确的是（　　） ①6CO2（g）+6H2O（1）═C6H12O6（s）+6O2（g）△H1 ②C6H12O6（s）═2C2H5OH（1）+2CO2（g）△H2 ③C2H5OH（1）+3O2（g）═2CO2（g）+3H2O（1）△H3 A．2△H3＝﹣△H1﹣△H2 B．△H3、△H1、△H2均为△H＜0 C．在不同油耗汽车中发生反应③，△H3会不同 D．植物的光合作用通过反应①将热能转化为化学能 【答案】A 【解析】A、由盖斯定律可知：﹣①﹣②＝③×2，则2△H3＝﹣△H1﹣△H2，故A正确； B、假设反应热均小于0，根据2△H3＝﹣△H1﹣△H2可知△H2＝﹣△H1﹣2△H3，则若△H1＜0，△H3＜0，则△H2＞0，与假设矛盾，故B错误； C、焓变与反应的始态和终态有关，则在不同油耗汽车中发生反应③，△H3相同，故C错误； D、植物的光合作用利用太阳能，将太阳能转化成化学能，故D错误。故选：A。 2．2018年，NASA宣布将发起“CO2转化挑战赛“，这项研究有助于解决在火星上的生存问题。下列说法不正确的是（　　） A．△H1＝﹣（△H2+△H3+△H4） B．用工业催化剂代替微生物发酵，△H5不变 C．葡萄糖的燃烧热为﹣△H1 D．“人造转化器”所起的作用就是催化剂 【答案】D 【解析】A、根据盖斯定律可知△H1＝﹣（△H2+△H3+△H4），故A正确； B、催化剂不改变反应热，故用工业催化剂代替微生物发酵，△H5不变，故B正确； C、根据图示可知葡萄糖的燃烧热为﹣△H1，故C正确； D、“人造转化器”的目的使非自发反应反应发生，故D错误；故选：D。 4．2mol金属钠和1mol氯气反应的能量关系如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．△H2＞0 B．△H4+△H5+△H8＝△H1 C．在相同条件下，2K（g）→2K+（g）的△H3′＜△H3 D．△H6+△H7＝△H8 【答案】B 【解析】A．Na从固态变为液态的程中需要吸收热量，则△H2＞0，故A正确； B．由盖斯定律可知，过程1为2、3、4、5、6、7的过程之和，则△H2+△H3+△H4+△H5+△H6+△H7＝△H1，故B错误； C．由钾原子原子核外有4个电子层，其失去最外层一个电子所需的能量较小，则2K（g）→2K+ （g）的△H2＜△H3，故C正确； D．由盖斯定律可知△H6+△H7＝△H8，故D正确。故选：B。 5．2mol金属钠和1mol氯气反应的能量关系如图所示，下列说法不正确的是（　　） A．△H2＞0 B．△H4+△H5+△H8＝△H1 C．在相同条件下，2K（g）→2K+ （g）的△H2＜△H3 D．△H6+△H7＝△H8 【答案】B 【解析】A．金属钠由固态变为气态的过程中需要吸收热量，因此△H2＞0，故A正确； B．由盖斯定律可知，过程1为2、3、4、5、6、7的过程之和，则△H2+△H3+△H4+△H5+△H6+△H7＝△H1，故B错误； C．由钾原子原子核外有4个电子层，其失去最外层一个电子所需的能量较小，因此2K（g）→2K+ （g）的△H2＜△H3，故C正确； D．由盖斯定律可知△H6+△H7＝△H8，故D正确。故选：B。 6．已知：CH4 在一定条件下可发生一系列反应，如图所示：下列说法不正确的是（　　） A．△H3＝△H2﹣△H5 B．△H1＝△H2+△H3+△H4 C．△H1＞△H5 D．△H4＞0 【答案】A 【解析】A、由盖斯定律可知，CH4（g）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（l）△H5＝△H2+△H3，即△H3＝△H5﹣△H2，故A错误； B、由盖斯定律可知，CH4（g）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（g）△H1＝△H2+△H3+△H4，故B正确； C、由盖斯定律可知，CH4（g）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（g）△H1＝△H5+△H4，但H2O（l）→H2O（g）△H4＞0，所以△H1＞△H5，故C正确； D、H2O（l）→H2O（g）吸热，所以CO2（g）+2H2O（l）→CO2（g）+2H2O（g）吸热，即△H4＞0，故D正确；故选：A。 7．1 mol浓硫酸溶于水时包含两个过程：一是部分硫酸分子分散在水里吸收热量，热效应为△H1；二是部分硫酸分子与水作用形成硫酸水化物释放热量，热效应为△H2，其中具体包含以下三个变化：下列说法正确的是（　　） ①H2SO4（l）+nH2O（l）═H2SO4•nH2O（l）△H＝H3 ②H2SO4•nH2O（l）═H2SO4（aq）+nH2O（l）△H＝H4 ③H2SO4（aq）═2H+（aq）+SO42﹣（aq）△H＝H5 A．浓硫酸溶于水只有化学变化 B．△H1﹣△H2＜0 C．△H5＜0 D．△H2＝△H3+△H4+△H5 【答案】D 【解析】A．依据题目所给信息可知，浓硫酸溶于水存在物理变化和化学变化，故A错误； B．硫酸分子分散在水里吸收热量△H1＞0，硫酸分子与水作用形成硫酸水化物分子释放热量，△H2＜0，故△H1﹣△H2＞0，故B错误； C．③为电离过程，吸收热量△H5＞0，故C错误； D．①H2SO4（l）+nH2O（l）═H2SO4•nH2O（l）△H＝H3 ②H2SO4•nH2O（l）═H2SO4（aq）+nH2O（l）△H＝H4 ③H2SO4（aq）═2H+（aq）+SO42﹣（aq）△H＝H5，①+②+③为硫酸分子与水作用形成硫酸水化物释放热量，热效应为△H2，故△H2＝△H3+△H4+△H5，故D正确，故选：D。 8．下列关于盖斯定律描述不正确的是（　　） A．化学反应的反应热不仅与反应体系的始态和终态有关，也与反应的途径有关 B．盖斯定律遵守能量守恒定律 C．利用盖斯定律可间接计算通过实验难测定的反应的反应热 D．利用盖斯定律可以计算有副反应发生的反应的反应热 【答案】A 【解析】A、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，故A错误； B、反应物和生成物能量一定，变化过程中的能量变化是依据能量守恒的分析体现，盖斯定律是能量守恒定律的具体体现，故B正确； C、盖斯定律实际上是“内能和焓是状态函数”这一结论的进一步体现。利用这一定律可以从已经精确测定的反应热效应来计算难于测量或不能测量的反应的热效应，故C正确； D、利用盖斯定律可以从已经精确测定的反应热效应来计算副反应发生的反应的反应热，故D正确；故选：A。 9．现代火法炼锌过程中发生了以下三个主要反应。下列说法正确的是（　　） ①2ZnS（s）+3O2（g）＝2ZnO（s）+2SO2（g）△H1＝a kJ•mol﹣1 ②2C（s）+O2（g）＝2CO（g）△H2＝b kJ•mol﹣1 ③ZnO（s）+CO（g）＝Zn（g）+CO2（g）△H3＝c kJ•mol﹣1 A．以上三个反应中，只有①是放热反应 B．反应②的作用是仅为反应③提供还原剂 C．反应 ZnS（s）+C（s）+2O2（g）＝Zn（g）+SO2（g）+CO2（g）的△H＝（a+b+2c） kJ•mol﹣1 D．碳的燃烧热为b kJ•mol﹣1 【答案】C 【解析】A．①、②都是燃烧反应，一定是放热反应，故A错误； B．反应②的作用，既可为反应③提供还原剂，又可为反应体系提供热量，故B错误； C．将反应（①+②）×+③可得ZnS（s）+C（s）+2O2（g）＝Zn（g）+SO2（g）+CO2（g）的△H＝[ （a+b）+c]kJ•mol﹣1，故C正确； D．碳完全燃烧生成CO2时，放出的热量才是燃烧热，故②不是碳的燃烧热的热化学方程式，故碳的燃烧热不是b kJ•mol﹣1，故D错误。故选：C。 10．对下列有关反应的说法正确的是（　　） ①NH4HCO3（s）═NH3（g）+H2O（g）+CO2（g）△H＝+185.6kJ•mol﹣1 ②2H2O（l）═2H2（g）+O2（g）△H2＝+571.6kJ•mol﹣1 ③CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H3＝+206.1kJ•mol﹣1 A．反应①②③均为吸热反应，均需在高温下进行 B．2 mol H2完全燃烧生成气态水时，放出的热量为571.6kJ C．若反应③中使用不同的催化剂，△H3会发生改变 D．1mol NH4HCO3（s）的总能量低于1 mol NH3（g）、1 mol H2O（g）与1 mol CO2（g）的总能量 【答案】D 【解析】A．反应①②③均为吸热反应△H＞0，①②③气体的物质的量都增大△S＞0，反应能自发进行，△G＝△H﹣T•△S＜0，不一定需在高温下反应进行，只要满足△H＜T•△S，故A错误； B．根据2H2O（l）═2H2（g）+O2（g）△H2＝+571.6kJ•mol﹣1可知，2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H2＝﹣571.6kJ•mol﹣1，2 mol H2完全燃烧生成液态水时，放出的热量为571.6kJ，故B错误； C．反应热与物质的总能量有关，催化剂不改变反应热，故C错误； D．NH4HCO3（s）═NH3（g）+H2O（g）+CO2（g）△H＝+185.6kJ•mol﹣1，△H＞0，正反应为吸热，反应物总能量低于生成物的总能量，即1mol NH4HCO3（s）的总能量低于1 mol NH3（g）、1 mol H2O（g）与1 mol CO2（g）的总能量，故D正确；故选：D。 11．已知：2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H1 3H2（g）+Fe2O3（s）═2Fe（s）+3H2O（g）△H2 2Fe（s）+O2（g）═Fe2O3（s）△H3 2Al（s）+O2（g）═Al2O3（s）△H4 2Al（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（　　） A．△H1＜0，△H3＞0 B．△H5＜0，△H4＜△H3 C．△H1＝△H2+△H3 D．△H3＝△H4+△H5 【答案】B 【解析】A、物质的燃烧均为放热反应，而放热反应的反应热均为负值，故A错误； B、铝热反应为放热反应，故△H5＜0；而2Fe（s）+O2（g）＝Fe2O3（s）△H3③，2Al（s）+O2（g）＝Al2O3（s）△H4④，将④﹣③可得：2Al（s）+Fe2O3（s）＝A12O3（s）+2Fe（s）△H5＝△H4﹣△H3＜0时，故△H4＜△H3，故B正确； C、已知：3H2（g）+Fe2O3（s）＝2Fe（s）+3H2O（g）△H2②、2Fe（s）+O2（g）＝Fe2O3（s）△H3③，将（②+③）×可得：2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）△H1＝（△H2+△H3），故C错误； D、已知：2Fe（s）+O2（g）＝Fe2O3（s）△H3③，2Al（s）+O2（g）＝Al2O3（s）△H4④，将④﹣③可得：2Al（s）+Fe2O3（s）＝A12O3（s）+2Fe（s） 故有：△H5＝△H4﹣△H3，即：△H3＝△H5﹣△H4，故D错误；故选：B。 12．已知：①C（s）+O2（g）＝CO2（g）△H1＝akJ•mol﹣1 ②S（s）+2K（s）＝K2S（s）△H2＝bkJ•mol﹣1 ③2K（s）+N2（g）+3O2（g）＝2KNO3（s）△H3＝ckJ•mol﹣1 则S（s）+2KNO3（s）+3C（s）＝K2S（s）+N2（g）+3CO2（g）的热效应△H为 （　　） A．（a+b﹣c）kJ•mol﹣1 B．（3a+b﹣c）kJ•mol﹣1 C．（c﹣a﹣b）kJ•mol﹣1 D．（c﹣3a﹣b）kJ•mol﹣1 【答案】B 【解析】由信息可知，①C（s）+O2（g）＝CO2（g）△H1＝a kJ•mol﹣1； ②S（s）+2K（s）＝K2S（s）△H2＝b kJ•mol﹣1 ③2K（s）+N2（g）+3O2（g）＝2KNO3（s）△H3＝c kJ•mol﹣1， 结合盖斯定律可知，②+①×3﹣③得到S（s）+2KNO3（s）+3C（s）＝K2S（s）+N2（g）+3CO2（g），则△H＝3a+b﹣c，故选：B。 13．一定条件下水分解生成氢气和氧气，物质和能量的转化关系如图所示，下列判断正确的是（　　） A．△H1 ＞△H2 B．△H2 ＜△H3 C．△H1 ﹣△H2 ＝ △H3 D．△H1 +△H3＞△H2 【答案】C 【解析】A．水分解为吸热反应，且气态水的能量高，则△H1＜△H2，故A错误； B．水分解为吸热反应，气态水转化为液体水放热，则△H2＞△H3，故B错误； C．由盖斯定律可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同，可知△H1﹣△H2＝△H3，故C正确； D．由盖斯定律可知△H1﹣△H2＝△H3，即△H1﹣△H3＝△H2，且△H3＜0，则△H1+△H3＜△H2，故D错误；故选：C。 14．Li/Li2O体系的能量循环图如图所示。下列说法正确的是（　　） A．△H3＜0 B．△H3+△H4+△H5＝△H6 C．△H6＞△H5 D．△H1+△H2+△H3+△H4+△H5+△H6＝0 【答案】C 【解析】A．断裂化学键吸收能量，氧气断裂化学键变为氧原子过程中吸收热，△H3＞0，故A错误； B．盖斯定律分析可知：反应一步完成与分步完成的热效应相同，△H1+△H2+△H3+△H4+△H5＝△H6，故B错误； C．能量转化关系和盖斯定律的计算可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同，△H1+△H2+△H3+△H4+△H5＝△H6，△H6＞△H5，故C正确； D．盖斯定律计算得到，反应过程中的焓变关系为：△H1+△H2+△H3+△H4+△H5＝△H6，故D错误；故选：C。 15．单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化如图，下列说法正确的是（　　） A．S （s，单斜）＝S （s，正交）△H＝+0.33kJ/mol B．正交硫比单斜硫稳定 C．①式表示断裂1molO2（g）中的共价键所吸收的能量比形成1molSO2（g）中的共价键所放出的能量少297.16kJ D．②式表示一个正交硫分子和1个O2 分子反应生成一个SO2，分子放出296.83kJ 的能量 【答案】B 【解析】A、根据图象可知，S（s，单斜）+O2（g）＝SO2（g）△H1＝﹣297.16KJ/mol ①， S（s，正交）+O2（g）＝SO2（g）△H1＝﹣296.83KJ/mol ② 将①﹣②可得S（s，单斜）＝S（s，正交）△H＝﹣0.33KJ/mol，故A错误； B、由于正交硫的能量比单斜硫的能量低，而能量越低则物质越稳定，故正交硫更稳定，故B正确； C、①的热化学方程式为S（s，单斜）+O2（g）＝SO2（g）△H1＝﹣297.16KJ/mol，表示断裂1molO2（g）中的共价键和断裂1mol单斜硫中的共价键所吸收的能量比形成1molSO2（g）中的共价键所放出的能量少297.16kJ，故C错误； D、②为S（s，正交）+O2（g）＝SO2（g）△H1＝﹣296.83KJ/mol，表示1mol正交硫和1mol氧气完全反应生成1mol二氧化硫时，放出296.83KJ的热量，故D错误。故选：B。