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选择性必修1 第一章 第二节 第1课时 盖斯定律-作业设计
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第一章 第二节 第一课时《盖斯定律》作业设计一、单项选择题I1.下类有关盖斯定律的描述不正确的是 A.盖斯定律是质量守恒定律和能量守恒定律的共同体现B.根据盖斯定律,热化学方程式中ΔH直接相加即可得总反应热C.不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的D.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【参考答案】B【质量水平】考点细化内容质量水平盖斯定律的内涵A一个化学反应,不管是一步完成的还是分几步完成的,其反应热是相同的。在一定条件下,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。L1BL1CL1DL1 2.假设反应体系的始态为甲,中间态为乙,终态为丙,它们之间的变化如图所示,则下列说法不正确的是A. |ΔH1|>|ΔH2| B. |ΔH1|<|ΔH3|C. ΔH1+ΔH2+ΔH3=0 D.甲→丙的ΔH=ΔH1+ΔH2【参考答案】A【质量水平】考点细化内容质量水平盖斯定律A在题图所示中ΔH1与ΔH2的相对大小无法判断L1B由|ΔH3|=|ΔH1|+|ΔH2|知,|ΔH1|<|ΔH3|L2C从能量守恒的角度可知,ΔH1+ΔH2+ΔH3=0L1D由盖斯定律可知,甲→丙的ΔH=ΔH1+ΔH2L1 3.Li-Li2O体系的能量循环如图所示,则ΔH4等于A. ΔH2+ΔH3 B. ΔH1+ΔH2C. -ΔH3 D. ΔH1+ΔH2+ΔH3【参考答案】D【质量水平】 考点细化内容质量水平盖斯定律A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,由盖斯定律计算得到,反应过程中的焓变关系为:ΔH1+ΔH2+ΔH3=ΔH4L1BCD 4.已知煤转化成水煤气及其燃烧过程的能量变化如图所示,则下列说法正确的是A. ΔH1+ΔH2+ΔH3=0 B. ΔH1<ΔH2C.由ΔH3可知,该步反应的反应物键能总和大于生成物键能总和 D.若用C(s)和H2O(l) 转化为H2(g) 和CO(g) ,则ΔH2变小【参考答案】B【质量水平】考点细化内容质量水平盖斯定律A根据盖斯定律,ΔH1=ΔH2+ΔH3L1BC(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)为吸热反应,ΔH2>0,碳燃烧放热,ΔH1<0,所以ΔH1<ΔH2L1C燃烧反应放热,ΔH3<0,该步反应的反应物键能总和小于生成物键能总和L1DH2O(l)的能量小于H2O(g) ,若用C(s)和H2O(l)转化为H2(g) 和CO(g),则ΔH2变大L2 5.已知在稀溶液中:1 mol弱酸HX与1 mol NaOH反应的反应热ΔH=-12.1 kJ·mol-1;HCl与NaOH反应的中和热ΔH=-55.6 kJ·mol-1。则HX在稀溶液中的电离热ΔH(单位:kJ·mol-1)等于 A. +43.5 B. -43.5C. -67.7 D. +67.7【参考答案】A【质量水平】考点细化内容质量水平盖斯定律的内涵A弱酸HX在与NaOH发生中和反应的过程中会发生电离,电离过程吸热,则所求电离热ΔH=(-12.1+55.6) kJ·mol-1=+43.5 kJ·mol-1,故A正确。L1BCD 6.在298 K、101 kPa时,已知:①2H2O(g)===O2(g)+2H2(g) ΔH1②H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH2③2Cl2(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g) ΔH3则ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系正确的是( ) A. ΔH3=ΔH1+2ΔH2 B. ΔH3=ΔH1+ΔH2C. ΔH3=ΔH1-2ΔH2 D. ΔH3=ΔH1-ΔH2【参考答案】A【质量水平】 考点细化内容质量水平盖斯定律的应用A分析已知的三个热化学方程式,根据盖斯定律,由①+②×2可得,2Cl2(g)+2H2O(g)===4HCl(g)+O2(g),则有ΔH3=ΔH1+2ΔH2。L1BCD 7.(2020·北京高考)依据图示关系,下列说法不正确的是A.石墨燃烧是放热反应 B. 1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧,全部转化为CO2,前者放热多C. C(石墨)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1-ΔH2 D. 化学反应的ΔH,只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关【参考答案】C【质量水平】考点细化内容质量水平盖斯定律A所有的燃烧都是放热反应,根据图示,C(石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol,ΔH1<0,则石墨燃烧是放热反应L1B根据图示,C(石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ/mol,CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ/mol,根据反应可知都是放热反应,1 mol C(石墨)和1 mol CO分别在足量O2中燃烧,全部转化为CO2,1 mol C(石墨)放热多L1C根据B项分析,①C(石墨)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ/mol,②CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ/mol,根据盖斯定律①-②×2可得:C(石墨)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1-2ΔH2L2D根据盖斯定律可知,化学反应的焓变只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关L1 二、单项选择题II8.在1200℃时,天然气脱硫工艺中会发生下列反应 H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1 2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) ΔH2 H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g) ΔH3 2S(g)=S2(g) ΔH4则ΔH4的正确表达式为( ) A.ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) B.ΔH4= (3ΔH3-ΔH1-ΔH2) C.ΔH4=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3) D.ΔH4= (ΔH1-ΔH2-3ΔH3) 【参考答案】A【质量水平】考点细化内容质量水平物质的性质与转化A①H2S(g)+O2(g)===SO2(g)+H2O(g) ΔH1,②2H2S(g)+SO2(g)===S2(g)+2H2O(g) ΔH2,③H2S(g)+O2(g)===S(g)+H2O(g) ΔH3,根据盖斯定律②×-③×2+①×得反应2S(g)===S2(g),则ΔH4=ΔH2×-ΔH3×2+ΔH1×=(ΔH1+ΔH2-3ΔH3)L2BCD 9.下列各组中两个反应的反应热,其中ΔH1>ΔH2的是A. 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH1 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH2B. S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1 S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2C. 2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g) ΔH1 2SO3(g)===O2(g)+2SO2(g) ΔH2D. 已知反应:C(s,金刚石)===C(s,石墨) ΔH<0, C(s,金刚石)+O2(g)===CO2(g) ΔH1 C(s,石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH2【参考答案】A【质量水平】考点细化内容质量水平盖斯定律的应用A,由于H2O(l)===2H2O(g) ΔH>0,则ΔH2+ΔH=ΔH1,ΔH1-ΔH2=ΔH>0,故ΔH1>ΔH2L1B,由于S(s)===S(g) ΔH>0,则ΔH+ΔH1=ΔH2,ΔH2-ΔH1=ΔH>0,故ΔH2>ΔH1L2CSO2氧化成SO3是放热反应,ΔH1<0,SO3分解成SO2是吸热反应,ΔH2>0,故ΔH2>ΔH1L1D,根据盖斯定律ΔH1=ΔH+ΔH2,ΔH1-ΔH2=ΔH<0,则ΔH1<ΔH2L2 三、非选择题10.盖斯定律在生产生活中应用广泛。请根据所学知识,回答下列问题:(1)我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应:① CH4(g) + CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g) △H1② CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) △H2③ CH4(g) C(s) + 2H2(g) △H3④ 2CO(g) CO2(g) + C(s) △H4⑤ CO(g) + H2(g) H2O(g) + C(s) △H5 根据盖斯定律,反应①的△H1 = (写出一个代数式即可)。 (2) 钒催化剂参与二氧化硫合成三氧化硫反应的能量变化如下图所示,V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为 (3)火箭的常规燃料是液态四氧化二氮和液态肼(N2H4),N2O4作氧化剂,有人认为若用氟气代替四氧化二氮作氧化剂,反应释放的能量更大(两者反应生成氮气和氟化氢气体)。已知:①N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.0 kJ·mol-1②H2(g)+F2(g)===HF(g) ΔH=-269.0 kJ·mol-1③H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-242.0 kJ·mol-1请写出肼和氟气反应的热化学方程式: ___________________________________ (4)已知:①H2(g)===H2(l) ΔH=-0.92 kJ·mol-1②O2(g)===O2(l) ΔH=-6.84 kJ·mol-1③H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1④H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式: __________________________【参考答案】(1)∆H2+∆H3-∆H5 或∆H3-∆H4 (2) 2V2O5(s)+2SO2(g)===2VOSO4(s)+V2O4(s) ΔH=-351 kJ/mol(3)N2H4(l)+2F2(g)===N2(g)+4HF(g)ΔH=-1126.0 kJ·mol-1(4) H2(l)+O2(l)===H2O(g) ΔH=-237.46 kJ·mol-1【质量水平】考点细化内容质量水平盖斯定律的应用(1)∆H2+∆H3-∆H5 或∆H3-∆H4L1(2)由图像得出①V2O4(s)+SO3(g)=V2O5(s)+SO2(g)ΔH=-24 kJ/mol, ②V2O4(s)+2SO3(g)===2VOSO4(s)ΔH=-399 kJ/mol,由盖斯定律可知②-①×2得到:2V2O5(s)+2SO2(g)===2VOSO4(s)+V2O4(s) ΔH=-351 kJ/molL2(3)根据盖斯定律,由①+②×4-③×2L2(4)根据盖斯定律,由④+③-①-②×L2