2022年高考化學(xué)專題練-蓋斯定律及應(yīng)用

2022高考化學(xué)專題練—蓋斯定律及應(yīng)用

一.選擇題(共13小題)

1.(2021秋?吉林期末)已知①2c(s)+02(g)—2CO(g)AH=-221.0KJ/mol

②2H2(g)+02(g)—2H2OAH=-483.6KJ/moI

則制備水煤氣的反應(yīng)：C(s)+H2O(g)—CO(g)+H2(g)ZXH為()

A.+131.3KJ/molB.-131.3KJ/mol

C.-352.3KJ/molD.+262.6KJ/mol

2.(2021秋?歷城區(qū)校級(jí)期末)已知：(1)Zn(s)+-^€>2(g)—ZnO(s)AH=-348.3kJ?

molI

(2)2Ag(s)+小2(g)—Ag20(s)△1!=-31.OkJ?mol1,

則Zn(s)+Ag20(s)-ZnO(s)+2Ag(s)的△?!等于()

A.-379.3kJ?mol'1B.-3l7.3kJ-mol”

C.-332.8kJ*mol_1D.317.3kJ?moL

3.(2021秋?南木林縣校級(jí)期中)化學(xué)反應(yīng)的等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反

應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差，參考下表鍵能數(shù)據(jù)和晶體硅與二氧化硅結(jié)構(gòu)模型估

算晶體硅在氧氣中燃燒生成二氧化硅晶體的熱化學(xué)方程式：Si(s)+02(g)=SiO2(s)

中，ZXH的值為()

化學(xué)鍵Si-O0=0Si-SiSi-ClSi-C

鍵能kJ?mo「i460498.8176360347

A.-989.2kJ*mol-1B.+989.21

C.-61.2kJ.mof1D.-245.2kJ-mof1

4.（2022?浙江模擬）在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，將指定單質(zhì)生成Imol物質(zhì)的反應(yīng)焙稱為該化合物的

生成焰，符號(hào)為AfHm%由題圖所給的數(shù)據(jù)可得，下列說法正確的是（)

A.生成MgF2時(shí)放出熱量最多，故化合時(shí)反應(yīng)速率最快

B.MgCh(s)+I2(s)=Mgh(s)+C12(g)AH=277kJmol_1

C.由圖可知，斷開lmolC12(g)中的化學(xué)鍵所吸收的能量大于斷開lmolBr2(1)中的

化學(xué)鍵所吸收的能量

D.Mgl2的熱穩(wěn)定性比MgB已高

5.(2022?浙江模擬)相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于反應(yīng)的AH,下列判斷正確的是()

CIO(aq)+H+(aq)=HC1O(aq)△Hi

H2O(1)#H+(aq)+OH(aq)△H2

CIO(aq)+H2O(1)=OH(aq)+HC1O(aq)AH3

A.AHi>0,AH2>0B.AH3=AHI+AH2

C.AHi>AHaD.AH2<0,AH3>0

6.(2021秋?浙江期中)下列說法正確的是()

A.強(qiáng)堿滴定弱酸應(yīng)選用甲基橙為指示劑

B.閃光光解技術(shù)的時(shí)間分辨率達(dá)到109?1012s,主要用于化學(xué)平衡問題的研究

C.用比色法可以測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率

D.化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱均可通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定

7.(2021秋?廣安期末)已知下列熱化學(xué)方程式：

Zn(s)+^O2<g>=ZnO(s)AHi；Hg(i)+-^02<g)=HgO<s)AHz；

則Zn(s)+HgO<s>=Hg(i>+ZnO<s>Z\H值為()

A.AH2-AHiB.AH2+AH1C.AHi-AH2D.-AHi-AH2

8.(2021?海珠區(qū)模擬)已知在298K時(shí)下述反應(yīng)的有關(guān)數(shù)據(jù)：

C(s)+32(g)—CO(g)AHi=-U0.5kJ?mo「i

C(s)+O2(g)-CO2(g)△H2=-393.5kJ*mol1

則C(s)+C02(g)-2C0(g)的AH為()

A.+283.5kJ?moLB.+172.5kJ*mol

C.?172.5kJ?mo/iD.-504kJ,mol

9.(2021秋?臺(tái)州期末)依據(jù)圖示關(guān)系，AH1等于()

A.+0.5kJ/molB.-0.5kJ/mol

C.+24.78kJ/molD.-24.78kJ/mol

10.（2021秋?溫州期末）向Na2c03溶液中滴加鹽酸，發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是

（）

A.AH4=AH1+AH2+AH3

B.CO32(aq)+2H+(aq)=H2cO3(aq)AH=AHi-△H2

C.HCO3-電離時(shí)吸熱，貝ijAHi>0

D.△H2<△Hs

11.（2021?金華模擬）依據(jù)圖示關(guān)系，下列說法不正確的是（）

A.AH5>AH4

B.石墨的穩(wěn)定性比金剛石高

C.C(石墨，s)+CO2(g)—2CO(g)AH=AH3-AH2

D.Imol石墨或ImolCO分別完全燃燒，石墨放出熱量多

12.（2021?上城區(qū)校級(jí)模擬）NH4X（X為鹵素原子）的能量關(guān)系如圖所示。下列說法不正

確的是（）

A.AHI>AH4

B.△HI+AH2+AH3+AH4+AH5+AH6=0

C.已知NH4cl溶于水吸熱，則△胴>()

D.相同條件下，NH4Br的(也!^+△H3+4H5)比NHd的大

13.(2021秋?浙江月考)已知：

①H2O(g)=H2O(1)AHikJ-mor1

?CH3CHO(g)=CH3CHO(1)AH2kJ-moL

@CH3cHO(1)+步2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)AH3kJ-mol

@CH3cHO(g)+1<)2(g)=2CO2(g)+2H2O(1)AH4kJ*mol

下列說法正確的是()

A.AHi<0>AH2<0,AH3<AH4

B.H2O(g)-H2O(1)釋放出了熱量，所以該過程為化學(xué)變化

C.2AHI+AH2+AH3-AH4=0

D.乙醛的熱值為9!”J?gr

44

二.解答題(共6小題)

14.(2021春?浙江月考)CO2催化加氫合成二甲醛是一種CO2轉(zhuǎn)化方法，其過程中主要發(fā)

生下列反應(yīng)：

反應(yīng)I：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AHi=-41.2kPmor,

,

反應(yīng)II：2c6(g)+6H2(g)=CH30cH3(g)+3H2O(g)△H2akJ-mor

已知：H2O(1)—H2O(g)△H3=44kJ?mol?相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表所示。

物質(zhì)CII3OCH3(g)H2(g)

燃燒熱AH(kJ?mo「i)-1455-286

(1)AH2=kJ*mol1,反應(yīng)II能自發(fā)進(jìn)行的條件是。

(2)在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下，CO2平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時(shí)CH30cH3

的選擇性隨溫度的變化如圖所示。其中：CH30cH3的選擇性=

2XCHROCH用物質(zhì)的量

-------21tA，?“X100%

反應(yīng)的CO9的物質(zhì)的里

①溫度高于300C,CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升的原因是o

②220℃時(shí)，在催化劑作用下C02與H2反應(yīng)一段時(shí)間后，測(cè)得CH30cH3的選擇性為48%

(圖1中a點(diǎn))。不改變反應(yīng)時(shí)旬和溫度，一定能提高CH30cH選擇性的措施有。

③在一定條件下，只發(fā)生反應(yīng)H,當(dāng)合成二甲醛的反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時(shí)，CO2

的平衡轉(zhuǎn)化率如圖2所示，Ti溫度下，將6molc02和12moiH2充入2L的密閉容器中，

5min后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，則0?5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH30cH3)=；

KA、KB、Kc三者之間的大小關(guān)系為。

15.(2021秋?定海區(qū)校級(jí)月考)乙二醇(沸點(diǎn)：197.3C)是一種重要的基礎(chǔ)化工原料。由

煤基合成氣(主要成分CO、H2)與氧氣先制備得到草酸二甲酯(沸點(diǎn)：164.5C),再加

氫間接合成乙二醇，具有反應(yīng)條件溫和、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)。反應(yīng)過程如下：

反應(yīng)I：4NO(g)+4CH30H(g)+02(g)鄉(xiāng)4cH3ONO(g)+2H2O(g)AHi=akJ*

mol'1

催化劑

反應(yīng)II：2CO(g)+2CH3ONO(g)J—->CH3OOCCOQCH3(1)+2N0(g)AH2=bkJ

?mol1

反應(yīng)III：CH3OOCCOOCH3(I)+4H2(g)tHOCH2cH20H(1)+2CH30H(g)AH3

=ckJ*mol

（1）煤基合成氣間接合成乙二醇的總熱化學(xué)方程式是,在較低溫條件下，該反

應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的可能原因是。

（2）CO、CH3ONO各0.4mol在恒溫、容積恒定為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)H,達(dá)到

平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)33.3%,若此時(shí)向容器中通入0.4molNO,一段時(shí)間后，重新達(dá)到

新平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)33.3%（填V

（3）溫度改變對(duì)反應(yīng)II的催化劑活性有影響，評(píng)價(jià)催化劑活性參數(shù)：空時(shí)收率和CO選

CH3OOCCOOCH3質(zhì)量

擇性，表示式如下：空時(shí)收率=

反應(yīng)時(shí)間X傕化劑的體積

合成CH3OOCCOOCH新梢耗的CO含量

co的選擇性=xioo%

反應(yīng)掉的co含量

在不同溫度下，某興趣小組對(duì)四組其他條件都相同的反應(yīng)物進(jìn)行研究，經(jīng)過相同時(shí)間t

小時(shí)，測(cè)得空時(shí)收率、co選搭性數(shù)據(jù)如下表所示。

反應(yīng)溫度（℃）空時(shí)收率（g?ml/1?h1）CO的選擇性（％）

1300.70①72.5

1400.75②71.0

1500.71③55.6

1600.66④63.3

下列說法正確的是。

A.溫度升高，空時(shí)收率先增大后減少，說明△H2>0

B.溫度升高，催化劑活性逐漸減弱，對(duì)CO的選擇性逐漸降低，所以數(shù)據(jù)④肯定錯(cuò)誤

C.130℃時(shí)，CO的選擇性最高，說明CO生成CH3OOCCOOCH3的轉(zhuǎn)化率最高

D.綜合考慮空時(shí)收率和CO的選擇性，工業(yè)生成CH3OOCCOOCH3時(shí)，選擇140℃效果

最好

（4）120C、常壓時(shí)，CH3OOCCOOCH3+4H2UHOCH2cH2OH+2cH30H反應(yīng)過程中能

量變化如圖所示。畫出180C、常壓時(shí)，加入催化劑，該反應(yīng)過程中能量變化圖。

(5)研究證實(shí)，乙二醇、氧氣可以在堿性溶液中形成燃料電池，負(fù)極的電極反應(yīng)式

是O

16.(2021春?椒江區(qū)校級(jí)月考)研究二氧化碳甲烷化對(duì)資源綜合利用有重要意義。相關(guān)的

主要化學(xué)反應(yīng)有：

I.CO2(g)+4H2(g)#CH4(g)+2H2O(g)AHi=-165kJ?mol1

II.CO(g)+3H2<g)#CH4(g)+H2O(g)AH2

III.CO(g)+H2O(g)#CO:(g)+H2(g)AH3=-41kJ*mol',

請(qǐng)回答：

()1反應(yīng)在低溫下才能自發(fā)進(jìn)行，則(填“>”、

1AH2=kj-moroinAS0

“V,,、a_”)

(2)在恒容密閉容器中，以n(H2)：n(CO2)：n(CO)=4：1：1充入容器，維持壓

力為O.IMpa,測(cè)得不同溫度下CO2、CO轉(zhuǎn)化率如圖所示。

0KM)2<M)400500MM>700MM)<MN)l(MM)1100

W9./X：

■代示CO*M化率▲代示co轉(zhuǎn)化率

①計(jì)算E點(diǎn)時(shí)，反應(yīng)HI的平衡常數(shù)K=(保留三位有效數(shù)字)

n(CH4)

②己知甲烷的收率：[Y(CH4)=又收0%],

n⑹總

在恒容密閉容器中，充入n(H2)：n(CO2)=4：1,探究不同壓強(qiáng)下甲烷收率與溫度關(guān)

系如圖

所示，畫出O.IMpa時(shí)甲烷收率與溫度變化曲線。

1002003004005a)6(M)700X(K)90010001100PfXAXStO,催化剜上8,?彼化反Jfi機(jī)■

溫度/C

(3)據(jù)報(bào)道，Pd-Mg/SiO2催化CO2甲烷化的機(jī)理如上右圖所示，寫出生成CH4的最

后一步反應(yīng)方程式：

17.(2022春?浙江月考)合成氣是一種重要的化工原料氣，甲烷、二氧化碳自熱重整制合

成氣的主要反應(yīng)有：

I.CH4(g)+C02(g)=2C0(g)+2H2(g)AHi=+247.3kJmol1

II.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)AH2

III.CO2(g)4-H2(g)=CO(g)4-H2O(g)AH3=+41.2kJmol_1

回答下列問題：

(1)AH2=kJmol1。

(2)一定條件下，向VL恒容密閉容器中通入lmolCH4(g)、ImolCOz(g)、ImolHzO

(g)假設(shè)只發(fā)生上述I、H反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，容器中CH4(g)為0.6mol,CO2(g)

為0.8moLH2O(g)為0.8mol,此時(shí)H2(g)的物質(zhì)的量為mol,反應(yīng)II的平

衡常數(shù)為o

(3)不同溫度下，向VL密閉容器中按照n(CO2)：n(CH4)：n(H2O)=1：1：1投

料，實(shí)驗(yàn)測(cè)得平衡時(shí)n(H2)：n(CO)隨溫度的變化關(guān)系如圖所示：

①壓強(qiáng)Pl、P2、P3中最大的是o

②壓強(qiáng)為P2時(shí)，溫度Tm前隨著溫度升高，n(H2)：n(CO)增大的可能原因是。

(4)吉利公司研發(fā)的甲醉汽車，基于甲肝(CH3OH)-空氣燃料電池，其工作原理如圖:

①圖中左側(cè)電極的電極反應(yīng)式為：

18.(2021秋?寧波期末)大氣污染越來越成為人們關(guān)注的問題，尤其煙氣和汽車尾氣中的

NOx,因此，脫氮的研究成為環(huán)境科學(xué)研究的熱點(diǎn).

(1)用CH4催化還原NO、可以消除氮氧化物的污染。已知：

?CH4(g)4-2NO2(g)=N2(g)4-CO2(g)+2H2O(g)AH=akJ-mol1

@CH4(g)+202(g)—CO2(g)+2H2O(g)AH=bkJ?molI

③2NO(g)+O2(g)—2NO2(g)AH=ckJ-mol_1

則反應(yīng)CH4(g)+4NO(g)-2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)AH=kJ?moL

(2)將CH4(g)和NO2(g)按投料比1：1置于某密閉容器中，在一定條件下，發(fā)生

化學(xué)反應(yīng)①。在不同溫度時(shí)，NO2的平衡轉(zhuǎn)化率見如表：

溫度400K500K600K

N02的平衡轉(zhuǎn)化60%43%28%

率

①寫出該反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式K=o

②反應(yīng)①中a0。(填或“V”。)

③450K時(shí)，上述反應(yīng)，經(jīng)過5min后達(dá)到平衡，此時(shí)c(CO2)隨時(shí)間的變化曲線如圖1

所示。lOmin時(shí)，若保持溫度不變，將容器的容積快速壓縮為原來的一半，請(qǐng)?jiān)诖痤}卷

表格中畫出該反應(yīng)在lOmin?20min內(nèi)，容器中c(CO2)隨時(shí)間變化曲線示意圖。

(3)直接電解吸收也是脫氮的一種方法。用6%的稀硝酸吸收NO*生成HN02,再將吸

收液導(dǎo)入電解槽電解.，使之轉(zhuǎn)化為硝酸。電解裝置如圖2所示。則電解池陽極的電極反

應(yīng)式為o

(4)SNCR是一種新型的煙氣脫氮環(huán)保技術(shù)。在有氧條件下，其脫氮原理是：NO(g)

+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)AH=-I627.2kj?mo「i。NO和NH3在

Ag20催化劑表面的反應(yīng)隨溫度的變化曲線如圖3所示。圖中曲線表明，隨著反應(yīng)溫度的

升高，NO的轉(zhuǎn)化率有一明顯的下降過程，其原因可能是(回答兩條)、。

圖2

圖3

19.(2021秋?浙江期中)當(dāng)今，世界多國(guó)相繼規(guī)劃了碳達(dá)峰、碳中和的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，因此研

發(fā)二氧化碳利用技術(shù)降低空氣中二氧化碳含量成了研究熱點(diǎn)。

I.二氧化碳催化加氫制甲醉，有利于減少溫室氣體二氧化碳。

二氧化碳加氫制甲醇的總反應(yīng)可表示為：

C02(g)+3H2(g)=H20(g)+CH3OH(g)AH

該反應(yīng)一般認(rèn)為通過如下步驟來實(shí)現(xiàn)：

?CO2(g)+H2(g)=C0(g)4-H2O(g)AHi=+41kJ/mol

@CO(g)+2H2(g)=CH30H(g)AH2=-90kJ/mol

(1)AH=kJ/moL

(2)一定條件下，向體積為VL的恒容密閉容器中通入lmolCO2和3molH2發(fā)生上述反

應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，容器中CH30H(g)為amol,CO為bmol,此時(shí)H2O(g)的濃度為

mol?L/l(用含a、b、V的代數(shù)式表示，下同)反應(yīng)①的平衡常數(shù)為。

(3)反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)=H2O(g)+CH3OH(g)在I、II是在兩種不同催化劑作

用下建立平衡過程中，CO2的轉(zhuǎn)化率［a(CO2)］隨時(shí)間(t)的變化曲線：

活化能過程I過程H(填“V”，">"，"=")，t2時(shí)刻改變了某一反應(yīng)條件，

下列說法正確的是.

A.怛溫恒壓，t2時(shí)刻通入惰性氣體

B寸亙溫恒容，t2時(shí)刻通入一定量氫氣

C.12時(shí)刻升高溫度

D.12時(shí)刻，移走了一部分水蒸氣

II.(4)以CO2和NH3為原料合成尿素是固定和利用C02的成功范例。在尿素合成塔中

的主要反應(yīng)(均自發(fā)進(jìn)行)可表示：

反應(yīng)I：2NH3(g)+CO2(g)=NH2cO2NH4(s)AHi

反應(yīng)n：NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(1)AH2

反應(yīng)m：2NH3(g)+CO2(g)=C0(NH2)2(s)4-H2O(g)AH3

某研究小組為探究反應(yīng)in影響C02轉(zhuǎn)化率的因素，在其它條件一定時(shí)，圖1為co2轉(zhuǎn)化

率受溫度變化影響的曲線。

當(dāng)溫度高于T℃后，CO2轉(zhuǎn)化電變化趨勢(shì)如圖1所示，其原因是。（不考慮催化

劑活性變化）

（5）在某恒定溫度下，將NH3和CO2物質(zhì)的量之比按2：1充入一體積為10L的密閉容

器中（假設(shè)容器體積不變，生成物的體積忽略不計(jì)且只發(fā)生反應(yīng)I）,經(jīng)15min達(dá)到平

衡，各物質(zhì)濃度的變化曲線如圖2所示。若保持平衡的溫度和體積不變，25min時(shí)再向

該容器中充入2moiNH3和lmolCO2,在40min時(shí)重新達(dá)到平衡，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出25?

50min內(nèi)CO2的濃度變化趨勢(shì)曲線。

試題解析

一.選擇題(共13小題)

1.【分析】依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到反應(yīng)焙變與起始和終了狀態(tài)有關(guān)，與變化

過程無關(guān).

【解答】解：①2c(s)+02(g)—2CO(g)；AH=-221.0KJ/mol

②2H2(g)+02(g)-2H2O；AH=-483.6KJ/mol

依據(jù)蓋斯定律魚@得到C(s)+H2O(g)—CO(g)+H2(g)△H=+131.3KJ/mol：

2

故選：Ao

【點(diǎn)評(píng)】本題考查熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目較簡(jiǎn)單.

2.【分析】根據(jù)已知的熱化學(xué)反應(yīng)方程式和目標(biāo)反應(yīng)，利用蓋斯定律來計(jì)算目標(biāo)反應(yīng)的反應(yīng)

熱，以此來解答.

【解答】解：由(1)Zn(s)-^02(g)—ZnO(s),△H：-348.3kJ?moL,

(2)2Ag(s)-Uoi(g)-AgiO(s),AH=-SlWmol1,

根據(jù)蓋斯定律可知，

(1)-(2)可得Zn(s)+Ag20(s)-ZnO(s)+2Ag(s),

則△!<=(?348.3kJ?moL)-(-31.0kJ?moL)=?317.3kJ?mo「I

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)的反應(yīng)熱，明確已知反應(yīng)和目標(biāo)反應(yīng)的關(guān)

系是解答本題的關(guān)鍵，難度不大.

3.【分析】晶體硅中每個(gè)Si原子與周圍的4個(gè)硅原子形成正四面體，向空間延伸的立體網(wǎng)

狀結(jié)構(gòu)，每Si原子與周圍的4個(gè)Si原子形成4個(gè)Si-Si鍵，每個(gè)Si-Si鍵為1個(gè)Si原

子提供《個(gè)Si-Si鍵，所以Imol晶體硅中含有l(wèi)molX4><5=2molSi-Si鍵，二氧化硅

22

晶體中每個(gè)Si原子形成4個(gè)Si-0鍵，Imol二氧化硅晶體中含有4moiSi-O鍵，反應(yīng)

熱△Hu反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，據(jù)此計(jì)算.

【解答】解：晶體硅中每個(gè)Si原子與周圍的4個(gè)硅原子形成正四面體，向空間延伸的立

體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，每Si原子與周圍的4個(gè)Si原子形成4個(gè)Si?Si鍵，每個(gè)Si?Si鍵為1個(gè)

Si原子提供工個(gè)Si?Si鍵，所以Imol晶體硅中含有l(wèi)molX4X1=2molSi-Si鍵，二氧

22

化硅晶體中每個(gè)Si原子形成4個(gè)Si?0鍵，Imol二氧化硅晶體中含有4molSi-0鍵，

反應(yīng)熱411=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，所以Si(s)+02(g)=SiO2(s)中，AH

=176kJ/molX2mol+498.8kJ/mol-460kJ/molX4=-989.2kJ/moL

故選：Ao

【點(diǎn)評(píng)】考查犍能與反應(yīng)熱的關(guān)系，難度中等，確定10101晶體硅中0>51鍵、111101二

氧化硅晶體中Si-O鍵的物質(zhì)的量是解題關(guān)鍵.

4.【分析】A.反應(yīng)速率快慢與活化能有關(guān)，與焰變的大小無關(guān)；

B.由圖可知，反應(yīng)I：Mg(s)+C12(g)=MgC12(s)AH=-641kJmol'1,反應(yīng)H：

Mg(s)+h(g)=Mgh(s)AH=-364kJmol'1,根據(jù)蓋斯定律，II-I得到MgCh

(s)+12(s)=Mgl2(s)+C12(g)AH；

C.根據(jù)圖示信息無法比較斷開lmolC12(g)中的化學(xué)鍵所吸收的能量與斷開lmolBr2

(1)中的化學(xué)鍵所吸收的能量的相對(duì)大小；

D.由圖可知，相同物質(zhì)的量的Mgl2具有的總能量高于MgBrz,能量越高越不穩(wěn)定。

【解答】解：A.由圖可知，生成MgF2時(shí)放出熱量最多，但反應(yīng)速率快慢與反應(yīng)所需的

活化能有關(guān)，與婚變的大小沒有必然的關(guān)系，故化合時(shí)反應(yīng)速率不一定最快，故A錯(cuò)誤;

B.由圖可知，反應(yīng)I：Mg(s)+C12(g)=MgCh(s)AH=-641kJmol'1,反應(yīng)H：

Mg(s)+h(g)=Mgh(s)AH=-364kJmol'1,根據(jù)蓋斯定律，II-I得到MgCh

(s)+12(s)=Mgh(s)+Ch(g)AH,則AH=(-364kJmol1)-(-641kJmol

')=277kJmol,,故B正確；

C.根據(jù)反應(yīng)熱=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和，由于生成物的總的鍵能各不相

同，故根據(jù)圖示信息無法比較斷開ImolCh(g)中的化學(xué)鍵所吸收的能量與斷開ImolBrz

(1)中的化學(xué)鍵所吸收的能量的相對(duì)大小，故C錯(cuò)誤；

D.由圖可知，相同物質(zhì)的量的Mgl2具有的總能量高于MgBr2,能量越高越不穩(wěn)定，故

Mgl2的熱穩(wěn)定性比MgBn低，故D錯(cuò)誤；

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查學(xué)生對(duì)唁息的理解能力，蓋斯定律的應(yīng)用，同時(shí)考查學(xué)生的看圖

理解能力，分析能力等，屬于基本知識(shí)的考查，難度不大。

5.【分析】大多數(shù)化合反應(yīng)是放熱的，故AHiVO,水的電離和鹽類水解都是吸熱過程，故

△H2>0,AH3>0,據(jù)此分析解答。

【解答】解：A.根據(jù)分析可知，AH1V0,AH2>0,故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)蓋斯定律，將第一個(gè)和第二個(gè)反應(yīng)疊加，得到第三個(gè)反應(yīng)，則反應(yīng)熱也滿足△

H3=AHI+AH2,故B正確;

C.根據(jù)分析可知，AHI<0<AH3,故c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)分析可知，AH2>0,AH3>0,故D錯(cuò)誤；

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查反應(yīng)熱的判斷，蓋斯定律的應(yīng)用，同時(shí)考查鹽類的水解、水的電

離過程都是吸熱的，化合反應(yīng)是放熱反應(yīng)等，屬于基本知識(shí)的考查，難度不大。

6.【分析】A.強(qiáng)堿滴定弱酸，滴定終點(diǎn)呈堿性；

B.閃光光解技術(shù)主要應(yīng)用于化學(xué)動(dòng)力學(xué)的研究；

C.比色法是通過比較或測(cè)量有色物質(zhì)溶液顏色深度來確定待測(cè)組分含量的方法；

D.有些反應(yīng)的反應(yīng)熱不能通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定，如C不完全燃燒生成CO。

【解答】解：A.強(qiáng)堿與弱酸中和生成強(qiáng)堿弱酸鹽，水解呈堿性，則為減小實(shí)驗(yàn)誤差，滴

定時(shí)，應(yīng)該選用酚酰作指示劑，故A錯(cuò)誤；

B.閃光光解技術(shù)主要應(yīng)用于化學(xué)動(dòng)力學(xué)的研究，主要用于化學(xué)反應(yīng)速率問題的研究，故

B錯(cuò)誤；

C.比色法是通過比較或測(cè)量有色物質(zhì)溶液顏色深度來確定待測(cè)組分含量的方法，比色法

可以測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率，故C正確；

D.有些反應(yīng)的反應(yīng)熱不能通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定，如C不完全燃燒生成CO,由于不能控制

C恰好反應(yīng)生成CO,不能測(cè)定不完全燃燒生成CO的反應(yīng)熱，故D錯(cuò)誤；

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查酸堿指示劑的選擇、化學(xué)反應(yīng)速率的研究方法、反應(yīng)熱的測(cè)定等，題

目難度不大，側(cè)重于考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用能力。

7.【分析】根據(jù)蓋斯定律，利用已知方程式進(jìn)行疊加，構(gòu)造出目標(biāo)反應(yīng)式，關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)反

應(yīng)過程，注意：

(1)當(dāng)反應(yīng)式乘以或除以某數(shù)時(shí)，AH也應(yīng)乘以或除以某數(shù)。

(2)反應(yīng)式進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，也同樣要進(jìn)行加減運(yùn)算，且要帶“+符號(hào)，

即把看作一個(gè)整體進(jìn)行運(yùn)算。

【解答】解：已知：①Zn(s)+1/202(g)=ZnO(s)AHi

②Hg(1)+1/202(g)=HgO(s)AH2；

根據(jù)蓋斯定律，①-②得Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(1),△H=Z\Hi-△H2。

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】考查蓋斯定律，難度中等，關(guān)鍵在于根據(jù)已知反應(yīng)構(gòu)造目標(biāo)反應(yīng)式。

8.【分析】利用蓋斯定律計(jì)算，將(1)X2-(2),可得C(s)+CO2(g)—2CO(g),

反應(yīng)熱隨之相加減，可求得反應(yīng)熱.

【解答】解：己知：(1)2C(s)+02(g)—2CO(g)AHi=-221kJ?moL

(2)C02(g)=C(s)+02(g)AH2=393.5kJ/mol

利用蓋斯定律，將(1)+(2),可得C(s)+CO2(g)=2CO(g),

則:AH=-221kJ*mor,+393.5kJ/mol=172.5KJ/moL

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查反應(yīng)熱的計(jì)算，題目難度不大，注意蓋斯定律的運(yùn)用.

9.【分析】根據(jù)蓋斯定律：AH3=AHI+AH2。

【解答】解：根據(jù)蓋斯定律：AH3=AHI+AH2,則AH1=AH3-AH2=-12.14kJ/mol

-12.64kJ/mol=-24.78kJ/mol,

故選：Do

【點(diǎn)評(píng)】本題考查反應(yīng)熱與焰變，為高頻考點(diǎn)，掌握蓋斯定律的應(yīng)用是解答的關(guān)鍵，側(cè)

重分析與應(yīng)用能力的考查，題目難度不大。

10.【分析】A.①CO?2-(aq)+2H+(aq)=冢03一(叫)+H+(aq)AHi

@HCO3(aq)+H+(aq)=H2cO3(aq)AH2

③H2c03(aq)=C02(g)+H2O(1)AH3

根據(jù)蓋斯定律：-(①+@+③)得CO2(g)+H2O(1)=CC>32.(叫)+2H+(叫)；

B.根據(jù)蓋斯定律：①+②得C03?-(aq)+2H+(aq)=H2c03(aq)：

C.HC03(aq)=CO32'(aq)+H+(aq)的反應(yīng)熱為-AHi,HCO3-電離時(shí)吸熱，則

-AHi>0;

D.H2c03電離時(shí)吸熱，逆反應(yīng)放熱，H2c03分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。

【解答】解：A.①CO32-(四)+2H+(叫)=HC03,(叫)+H+(叫)AHi

②HCO3(aq)+H+(aq)=H2cO3(aq)△H2

③H2cO3(叫)=C02(g)+H2O(1)AH3

2+

根據(jù)蓋斯定律：-(①+@+③)得CO2(g)+H20(1)=CO3"(aq)+2H(aq)AH4

=-(AHI+AH2+AH3),故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)蓋斯定律：①+②得C03?-(aq)+2H+(aq)=H2cO3(aq)△H=AHI+AH2,

故B錯(cuò)誤；；

C.HC03(aq)=CO32-(aq)+H+(aq)的反應(yīng)熱為-AHi,HCO3-電離時(shí)吸熱，則

-AHi>0,則AHiVO,故C錯(cuò)誤,

D.H2c03電離時(shí)吸熱，逆反應(yīng)放熱，則AH2V0,H2c03分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則△H3

>0,故AH2VAH3，故D正確；

故選：D。

【點(diǎn)評(píng)】本題考查反應(yīng)熱與焰變，為高頻考點(diǎn)，掌握蓋斯定律的應(yīng)用是解答的關(guān)鍵，側(cè)

重分析與應(yīng)用能力的考查，題目難度不大。

11.【分析】A.根據(jù)蓋斯定律：AH5=AHI+AH4;

B.能量越低越穩(wěn)定;

C.①C(石墨，s)+-02(g)=CO(g)AH5,②CO(g)+-O2(g)=CO2(g)A

22

H2,根據(jù)蓋斯定律：①-②得C(石墨，s)+CO2(g)—?CO(g)；

D.由圖可知，Imol石墨和Imol一氧化碳完全燃燒生成二氧化碳時(shí)的放熱分別是AH

=-393.5kJ/mol和△?!=-283kJ/molo

【解答】解：A.根據(jù)蓋斯定律：AH5=AH1+AH4,AH5-AH4>0,則△H5>aH4,

故A正確；

B.C(石墨，s)=C(金剛石，s)AH=+l.9kJ/mol,則石墨的能量低于金剛石，根據(jù)

能量越低越穩(wěn)定，則石墨的穩(wěn)定性比金剛石高，故B正確;

C.①C(石墨，s)+-02(g)=CO(g)AH5,②CO(g)+-02(g)=CO2(g)A

22

H2,根據(jù)蓋斯定律：①-②得C(石墨，s)+CO2(g)—2CO(g)△H=Z\H5-△H2,

故C錯(cuò)誤:

D.由圖可知，Imol石墨和Imol一氧化碳完全燃燒生成二氧化碳時(shí)的放熱分別是AH

=-393.5kJ/mol和△!■!=-283kJ/mol,則Imol石墨或ImolCO分別完全燃燒，石墨放

出熱量多，故D正確；

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查反應(yīng)熱與熔變，為高頻考點(diǎn)，把握反應(yīng)中能量變化、能量與穩(wěn)定性以

及蓋斯定律的運(yùn)用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，題目難度不大。

12.【分析】A.NH4X分解為三種氣體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，而X(g)變成X.(g)該過程

為放熱反應(yīng)；

B.根據(jù)蓋斯定律，可知△HI+4H2+^H3+Z\H4+Z\H5=-AH6；

C.NH4C1固體溶于水電離出自由移動(dòng)的離子，即NH4cl(s)=NH4+(aq)+Cf(aq),

該過程為吸熱反應(yīng)；

D.相同條件下，NH4Br和NHT的不同,Br-Br鍵的鍵能大于I-I鍵的鍵能。

【解答】解：A.NH4X分解為三種氣體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，而X(g)變成X-(g)該

過程為放熱反應(yīng)，則故A正確；

B.根據(jù)蓋斯定律，可知△Hi+aH2+Z\H3+Z^H4+^H5=?△&,則△HI+^H2+ZXH3+

△H4+AH5+AH6=0,故B正確；

C.NH4C1固體溶于水電離出自由移動(dòng)的離子，NH4cl(s)=NH4+(aq)+Cf(aq),

該過程吸熱，而NHK1(s)分解為NH4+(g)和C「(g)的過程需要吸收能量以破壞離

子鍵，是吸熱過程，則逆過程為放熱反應(yīng)，即△H6〈0,NH4CI固體溶于水吸熱與4116

V0兩者沒有因果關(guān)系，故C錯(cuò)誤；

D.相同條件下，NH4Br和NH4I的△Hz不同，Br-Br鍵的鍵能大于I?I鍵的鍵能，所

以使等物質(zhì)的量的Br2和12變成原子，浪需要吸收的熱量多，即NH4Br的△Hz比NHd

的大，故D正確，

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查本題考查化學(xué)反應(yīng)中能量的變化，著重于對(duì)概念的理解，注意放熱反

應(yīng)、吸熱反應(yīng)與反應(yīng)物、生成物之間的關(guān)系，此題難度中等。

13.【分析】A.物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，放出熱量，且相同物質(zhì)的量的水蒸氣的能量高于液

態(tài)水；

B.物質(zhì)聚集狀態(tài)的轉(zhuǎn)變?yōu)槲锢碜兓?/p>

C.根據(jù)蓋斯定律：2X①+②譙)得CH3CHO(g)+1<)2(g)=2CO2(g)+2H2O(1)；

D.熱值是指單位質(zhì)量的燃料完全燃燒放出的熱量。

【解答】解：A.物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，放出熱量，AHi<0,AH2<0,因?yàn)橄嗤镔|(zhì)

的量的水蒸氣的能量高于液態(tài)水，則AH3>^H4,故A錯(cuò)誤；

B.H2O(g)-H2O(1)釋放出了熱量，但該過程為物理變化，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)蓋斯定律:2X①小腕)得CH3CHO(g)+1O2(g)=282(g)+2CO(1)

△H4=2AHI+AH2+AH3,即2AHI+AH2+AH3-AH4=0,故C正確；

D.根據(jù)蓋斯定律：2X①+③得CH3cHO(1)+與2(g)=282(g)+2HzO(1)AH

=(2AHI+AH3)kJ/mol,則Imol乙醛的質(zhì)量為1molX44g/mol=44g,44g乙醛完全燃

燒放出(2AH1+AH3)kJ熱量，則乙醛的熱值為%+△匕㈢I,故D錯(cuò)誤；

44

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查反應(yīng)熱與焙變，為高頻考點(diǎn)，掌握蓋斯定律的應(yīng)用是解答的關(guān)鍵，側(cè)

重分析與應(yīng)用能力的考查，注意物質(zhì)的狀態(tài)，題目難度不大。

二.解答題(共6小題)

14.【分析】(1)CH30cH3(g)燃燒熱AH=-1455kJ/mol,則①CH30cH3(g)+302(g)

=2C0z(g)+3H2O(1)AH=-1455kJ/mol,Hz(g)燃燒熱AH=-286kJ/mol,則②

H2(g)+小2(g)=H20(1)AH=-286kJ/mol,③H2O(1)—H2O(g)△H3=44kJ?

mol,,根據(jù)蓋斯定律：②X6-①+③X3得2CO2(g)+6H2(g)=CH30cH3(g)+3H2O

(g)；AH-TAS<0,反應(yīng)才能自發(fā)進(jìn)行；

(2)①升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng)；

②催化劑具有選擇性；不改變反應(yīng)時(shí)間和溫度，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行或加快反應(yīng)速率

都能提高CH30cH3的選擇性；

③由圖可知，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，C02的平衡轉(zhuǎn)化率為60%,則An(CO2)=6molX60%

1A?

=3.6mol,根據(jù)方程式，An(CH3OCH3)="X3.6mol=1.8mol,v=-：:化學(xué)平

2V-At

衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，K值減小。

【解答】解：(1)CH30cH3(g)燃燒熱AH=-1455kJ/mol,則①CH30cH3(g)+302

(g)=2CO2(g)+3H2O(1)AH=-1455kJ/moLH2(g)燃燒熱，'H=-286kJ/mol,

則②H2(g)+亞2(g)=H20(1)AH=-286kJ/mol,③H2O(1)—H2O(g)AH3=

44kJ*mol'1,根據(jù)蓋斯定律：②X6-①+③X3得2c02(g)+6H2(g)=CH30cH3(g)

+3H2O(g)AH=(-286X6-1455+44X3)kJ/mol=-129kJ/mol：反應(yīng)HAH<0,AS

<0,根據(jù)AH-TASCO,反應(yīng)才能自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)H能自發(fā)進(jìn)行的條件是低溫，

故答案為：-129；低溫；

(2)①反應(yīng)I的AH〉。，反應(yīng)H的AHVO,升高溫度，平衡向吸熱方向移動(dòng)，貝C02

轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化率上升，CO2轉(zhuǎn)化為CH30cH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降，且上升幅度超

過下降幅度，所以溫度高于300℃,C02平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升，

故答案為：反應(yīng)I的AH>0,反應(yīng)II的八HVO,升高溫度，C02轉(zhuǎn)化為CO的平衡轉(zhuǎn)化

率上升，CO2轉(zhuǎn)化為CH30cH3的平衡轉(zhuǎn)化率下降，且上升幅度超過下降幅度；

②不改變反應(yīng)時(shí)間和溫度，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，使用對(duì)反應(yīng)II催化活性更高的催

化劑都能提高CH30cH3的選擇性，

故答案為：增大壓強(qiáng)；使用對(duì)反應(yīng)n催化活性更高的催化劑；

③由圖可知，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，C02的平衡轉(zhuǎn)化率為60%,貝ijAn(CO2)=6molX60%

=3.6mol,根據(jù)方程式，An(CH30cH3)=-X3.6mol=1.8mol,0-5min內(nèi)的平均反應(yīng)

2

速率V(CH30cH3)nJ2里叫一=0.18mol/(L-min)；化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，則

2LX5roin

KA=KC,相同條件下，由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，C02的平衡

轉(zhuǎn)化率減小，K值減小，則KA=KC>KB,

故答案為：0.18moV(L*min)：KA=KC>KB。

【點(diǎn)評(píng)】本題考查蓋斯定律、化學(xué)平衡影響因素，側(cè)重考查圖象分析判斷及知識(shí)綜合運(yùn)

用能力，明確反應(yīng)熱與物質(zhì)能量的關(guān)系、外界條件對(duì)平衡影響原理等知識(shí)點(diǎn)是解本題關(guān)

鍵，題目難度不大。

15.【分析】(1)反應(yīng)I：4NO(g)+4CH30H(g)+02(g)=4CH3ONO(g)+2H2O(g)

△Hi=akJ,mol

反應(yīng)II：2CO(g)+2CH3ONO(g)UCH3OOCCOOCH3<1)+2N0(g)△H2=bkJ?mol

■1

反應(yīng)III：CH3OOCCOOCH3(1)+4H2(g)UHOCH2cH20H(1)+2CH30H(g)AH3

=ckJ*mol

結(jié)合蓋斯定律，由IX.I+IH得反應(yīng)4H2(g)+2C0(g)+告>2(g)=HOCH2cH20H

(1)+2H2O(g)；且△G=ZXH-TZXSVO時(shí)，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行；

(2)恒溫、容積恒定為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)II,達(dá)到平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)33.3%,

若此時(shí)向容器中通入0.4molNO,壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)；

(3)A.溫度升高，空時(shí)收率先增大后減少，后減小說明升高溫度平衡逆向移動(dòng)；

B.為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)；

C.130℃時(shí)，CO的選擇性最高，但空時(shí)收率小于I40C,沒有達(dá)到平衡狀態(tài)；

D.I40C空時(shí)收率最大，CO的選擇性較高；

(4)催化劑可降低反應(yīng)的活化能；

(5)乙二醇、氯氣可以在堿性溶液中形成燃料電池，負(fù)極上乙二醉失去電子生成碳酸根

離子。

【解答】解：⑴反應(yīng)I：4N0(g)+4CH3OH(g)+O2(g)U4CH3ONO(g)+2H2O

(g)△Hi=akJ?morl,

反應(yīng)II：2C0(g)+2CH3ONO(g)UCH3OOCCOOCH3(1)+2N0(g)△H2=bkJ?mol

反應(yīng)III：CH3OOCCOOCH3(1)+4H2(g)=HOCH2cH20H(1)+2CH30H(g)AH3

=ckJ*mol

結(jié)合蓋斯定律，由IX/II+in得反應(yīng)4H2(g)+2C0(g)+小2(g)=H0CH2cH20H

(1)+2H2O(g)△H3=(/+b+c)kJ?mol1；

該反應(yīng)為病減的反應(yīng)，即△$<(),已知該反應(yīng)在較低溫條件下能自發(fā)進(jìn)行，要使4G=

△H-TAS<0,必須△HVO,

故答案為：4H2(g)+2C0(g)+32(g)=HOCH2CH2OH(1)+2H2O(g)△H3=(j+b+c)

kJ-mol1；該反應(yīng)能ASVO,自發(fā)進(jìn)行的可能原因就是△HVO；

(2)恒溫、容積恒定為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)IL達(dá)到平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)33.3%,

若此時(shí)向容器中通入0.4moINO,壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，則重新達(dá)到新平衡時(shí)NO的

體積分?jǐn)?shù)>33.3%,

故答案為：>;

(3)A.溫度升高，空時(shí)收率先增大后減少，后減小說明升高溫度平衡逆向移動(dòng)，說明

△H2<o,故A錯(cuò)誤；

B.為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，所以數(shù)據(jù)④可能正確，故錯(cuò)誤；

C.13UC時(shí)，CO的選擇性最高，但空時(shí)收率小于14CTC,沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，說明CU

生成CH3OOCCOOCH3的轉(zhuǎn)化率不是最高，故