07 盖斯定律的运用解题模型（原卷版）.docx

盖斯定律的运用解题模型题型概述 “一一一一一一一一一一,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。这就是盖斯定律。盖斯定 律的应用价值在于可以根据已准确测定的反应热来求知实验难测或根本无法测定的反应热，可以利用已知 的反应热计算未知的反应热。该类试题主要以生产、生活、科技和能源等社会热点问题为背景，将热化学 方程式的书写与盖斯定律的计算融合在一起进行考查，较好地考查了学生对知识的灵活应用和运算能力。 解答该类题目不仅要清楚书写热化学方程式的要求和注意事项，理解盖斯定律的含义，还要合理设计反应 途径，正确加减热化学方程式。解题模板一第一步若目标热化学方程式中某物质只与一个已知热化学方程式共看;则选择此物陵为参照物.以此参照物在目标热化学反应方程式中的钱位置及计量数确定已知热化学方程式的计证数、a"的必变量调系数 定侧向 消无关 做运算 - _ -第五步J若目标热化学方程式中某物质在多个已知的热化学方程式中出现,则 一在计算确定AH时.该物质哲时不考虑作为参照物将参照物在已知热化学方程式中的计量数调整为与目标热化学方程式中相同 已知热化学方程式的某个或某几个物质与目标热化学方程式中的共有物质 在同一边（同为反应物或生成物）直接相加：反之,相减 经过上述三个步骤处理后仍然出现与目标方程式无关的物质再通过调用剁余的巳知方程式，消除无关的物质必培变代人求出特定目标方程式的反应热或按题目要求书写目标热化学方程式典题例析【例1】（2021 浙江6月选考）相同温度和压强下，关于反应的AH,下列判断正确的是（）“MaOilB. H3=H+H2D. H2=H3+H4A. H>O, H2>OC. HH2> H3H2【答案】C【解析】般的烯燃与氢气发生的加成反应为放热反应，但是，由于苯环结构的特殊性决定了苯环结 构的稳定性，苯与氢气发生加成反应生成1, 3-环己二烯时，破坏了苯环结构的稳定性，因此该反应为吸热 反应。A项，环己烯、L 3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放热反应，因此，AHV0, H2<O, A不正确；B项，苯分子中没有碳碳双键，其中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊的共价键，因此，其 与氢气完全加成的反应热不等于环己烯、1, 3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应的反应热之和，即 H3H+H2, B不正确；C项，环己烯、1, 3环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放反应，H<O, H2<O,由于ImOl 1, 3-环己二烯与氢气完全加成后消耗的氢气是等量环己烯的2倍，故其放出的热量更 多，其AH>AH2:苯与氢气发生加成反应生成1, 3-环己二烯的反应为吸热反应SH4>O),根据盖斯定律可 知，苯与氢气完全加成的反应热H3=H4+AH2,因此AH3>AH2, C正确：D项，根据盖斯定律可知，苯与 氢气完全加成的反应热AH3=AH4+AH2,因此AH2MH3-AH4, D不正确。故选C。例2 (2020浙江7月选考)关于下列后的判断正确的是()COHaq)+H+(aq)=HCO3(aq)AMCOhaq)+H2O(I) HCO3(aq)+OH(aq)AH2OH(aq)+H+(aq)=H2O(l)AHiOH(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COO(aq)+H2O(I) H4A. AHiVO 72<O B. W<W2 C. H3<0 74>0 D. H3>4【答案】B【解析】碳酸氢根的电离属于吸热过程，则CO歹(aq)+H+(叫)=HCOMaq)为放热反应，所以冏<0； CO?'(aq)÷H2O(l)HCO(aq)+OF(aq)为碳酸根的水解离子方程式,CO3的水解反应为吸热反应，所以z2>0:OH-(aq)+H+(aq)=H2O(l)表示强酸和强碱的中和反应，为放热反应，所以ZkHD:醋酸与强碱的中和反应为放 热反应，所以A4<0;但由于醋酸是弱酸，电离过程中会吸收部分热量，所以醋酸与强碱反应过程放出的热 量小于强酸和强碱反应放出的热量，M74>3;综上所述，只有4F<ZkH2正确，故选B。归纳总结1 .运用盖斯定律的技巧一三调一加“一调：根据目标热化学方程式，调整已知热化学方程式中反应物和生成物的左右位置，改写已知的热 化学方程式。二调：根据改写的热化学方程式调整相应”的符号。三调：调整中间物质的化学计量数。i加：将调整好的热化学方程式及其”相加。2.运用盖斯定律的三个注意事项(1)热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也乘上该数。(2)热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相加减。(3)将一个热化学方程式颠倒时，的“+”“一”随之改变，但数值不变。变式演练1. (2023湖北省高三统考)己知反应：2H2(g)+Ch(g)=2H2(g)AH,N2(g) + 2Ch(g)=2N02(g)H2,N2(g) + 3H2(g)=2NH3(g) H3,则反应 4NH3(g)+72(g尸 4NO2(g)+6H2O(g)的 AH 为()A. 27÷22-23B. A+W2-jC. 3H+22-2jD. 3H+22+232. (2023贵州省铜仁市质检)依据下列含硫物质转化的热化学方程式，得出的相关结论正确的是()S(g)÷O2(g)= SO2(g) HS(s) + O2(g)= SO2(g)2(3)2H2S(g)+2(g)=2 S(s)+2H2O(1) H32HzS(g)+3O2(g)=2SO2(g) + 2H2O(1)H42H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(1)H5A. W1>W2 B. W3<W4 C. 74=H2+H3 D. 2H5=373-H43. (2023广东省深圳市红岭中学质检)已知：2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) AH、 3H2(g) + Fe2O3(S) = 2Fe(s) + 3H2O(g) 2 3 2Fe(s)÷O2(g) = Fe2O5(s) 3 3(4)2Al(s) + -O2(g) = Al2O3(S) 74 2 Al(s) + Fe2O3(S) = Al2O3(S) + 2Fe(s) 5下列关于上述反应焰变的判断正确的是(B. 75>OA. 7>0C. j4. (2023湖南省永州市统考)C(s)与O2(g)生成CO2(g)的反应可以一步完成，也可以分两步完成，各步反应之间的关系如图所示，下列说法不正确的是()A. Co的燃烧热的 AH = -2830kJmodB. H = -110.5kJmolC. Imol金刚石与石墨完全燃烧放出的热量均为393.5kJD.根据上图推出 C(s)+CO2(g)=2CO(g)H=+172.5kJmo,5. (2023重庆市部分重点中学一诊调研考试)以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水制氢流程如图。已知氢气燃烧热4H=-286kJmol, H3 ()A. +172kJmol B. +400kJmolC. ÷29kJmolD. +254kJmol6. (2023湖南省长沙市实验中学期末)分析下表中的3个热化学方程式，下列说法错误的是()2022年北京冬奥会“飞扬”火炬的燃料H22H2(g)+2(g)= 2H2O(g) H=-484kJmo,2008年北京奥运会“祥云”火炬的燃料C3H8(DC3H8(g) ÷ 5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g) H=-2039kJmoI, 2C3H8(g)+72(g)=6CO(g)+8H2O(g) H=-2380kJmo,A. 3CO(g)+7H2(g)=C3H8(g)+3H2(g) H= -504kJmolB.等质量的氢气与丙烷相比较，充分燃烧时，氢气放热更多C. 3CO2(g)÷ 1 OH2(g)=C3H8(g)+6H2O(g) H= -381kJmolD.丙烷的燃烧热为2039kJmol7.在一定条件下，Xe(g)与F2(g)反应生成XeFn(g)(n=2, 4, 6)的平衡气体。550K时主要为XeF6(g), 850K时主要为XeFMg),高温时生成XeFz(g)。其变转化关系如下:÷3F2(g)75Xe(g)÷F2(g)7XeF2(g)- +2F2(g)+2F2(g)瓯+F2(g) ,、+F2(g)XeF4(g)-XeF6(g)d34下列说法不正确的是()A. H<O, H5<OB. H3=H5-H4C. H3>OD. H1 -H3=H4-H68. (2023江西省南昌二中期中考试)氢卤酸的能量关系如图所示：下列说法正确的是()HX(aq) H+(aq)+XX 叫)¾ kHH+(g)+-(g)，、 ，NH3LH1HX(g) H(g)+X(g)A.已知HF气体溶于水放热，则HF的AHV08. 一定条件下，气态原子生成1 mol H-X键放出a kJ能量，则该条件下AHz=a kJmolC.相同条件下，Ha的(AH3+AH4)比Hl的大D.相同条件下，HCl的AHz比HBr的小9. (2023浙江省选考模拟)由金属单质和氯气反应得到CacI2和BaCl2的能量关系如图所示(M=Ca、Ba)。下列说法不正确的是(M(s)÷ Cl2(g) MCI2(S)14M(g)H22CI(g)皿(g)5M2(g)÷ 2C(g)A. Hi+H3<0B. H4>H5C. H2(Ba)<H2(Ca)D. H1 +H2+H3+H4+H5+H6=H10. (2023浙江省绍兴市选考模拟)镁和氯气反应生成氯化镁的能量关系图如图所示。已知，气态的卤素原子得电子生成气态的卤离素子是放热过程。下列说法正确的是()ff Mg(s) + Cl2(g) > MgCI2(S)必 产2C (g)A. H6=H 1 +H2+H3÷H4÷H5B. Ca(g)-2e=Ca2+(g) H7,则A+>AH3C. I(g)+e=(g) Hs.则AH8>AH4D. MgCI2(S)=Mg2+(叫)+2Crgq) H9,则AHgAHs11. (2023安徽省皖优联盟高三第二阶段考试)已知AH2、>75l:(CH,)jCH(g) <一h, h5u ./ h44CO2(g)÷5H2O(l) AH3、AH5对应的反应中6(g)己省略，且AH2-CH1CH2CH2CH,(g)H,- 4CO2(g)÷5H2O(g)Mg(g) 2CI(g)皿下列说法正确的是(A. 7>0C. HI +H2=H3+H4B.A“3的值是CH3CH2CH2CH3(g)的燃烧热D.稳定性：正丁烷>异丁烷12. (2023山西省金科大联考高三质量调研)根据图中各物质间的能量循环图，下列说法错误的是()Na(s) + yCl2(g) AH|»NaCI(s)A. Hi=H2÷H3+H5÷H6+H7÷HsB. H3>0, H7<0, H8<0C. H2÷HjH4+HsD.将图中的“Cl”改为“Br”，则澳的山大于氯的13. (2O23山东济南统考节选)丙烯是重要的有机合成原料.由丙烷制备丙烯是近年来研窕的热点，主要涉及如下反应:反应甲 2C3K(g)+O2(g) = 2C3H6(g)+2H2O(g) H=-225kJmol,反应乙 2C3H8(g)+7O2(g)6CO(g)+8H2O(g) H2=-2742kJmol,反应 C3H6(g)+32(g) = 3CO(g)+3H2O(g) H=kJmol ,o14. (2023河北邯郸统考节选)甲烷在日常生活及有机合成中用途广泛，某实验小组研究甲烷在高温下气 相裂解反应的原理及其应用。已知：CH4(g)+22(g)=CC>2(g)+2H2(l)AH=-890. 3 kJmol"C2H4(g) + 3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) H2=- 1323. 8 kJ-mol-12H2(g)+O2(g)=2H2O H3= -571. 6 kJmol,裂解反应 2CH4(g)= C2H4(g)+2H2(g)的 H=kJmol,。15. 近几年，大气污染越来越严重，雾霾天气对人们的生活、出行、身体健康产生了许多不利的影响。 汽车尾气是主要的大气污染源。降低汽车尾气危害的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生的反应 为 2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)o 已知：篷口 W.2CcW2N。2x>kJ.mol C 2/Fr;前L N2(g)则 2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) H=(用含。、力、c、d 的式子表示)。16. (2023河南鹤壁高中质检节选)党的二十大报告提出：积极稳妥推进碳达峰、碳中和，坚持先立后破， 有计划、分步骤实施碳达峰行动。实现CCh的有效转化成为科研工作者的研究热点，研究发现，一定条件 下CCh可以通过化学反应制备甲酸。工业上利用甲酸的能量关系转换图如图所示：HCOOH(g) AH=+72 6kJ , mol > C(g)÷H2O(g)+l2O2(g)H=-241.8 kJ mo,H=-283.0 kJ mo, "%(g) CO7(g) H2(g) 反应 CO2(g)+H2(g) HCOOH(g) H=017. (2023河南省信阳市高中联考节选)含氮化合物在现代工业、环境治理中有重要地位。用CE催化 还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g)+4N2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-574kJmolCH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-1160kJmolH2O(g)=2H2O H=-44kJmol写出CH4(g) NO2(g)反应生成N2(g)、82(g)和H2O(I)的热化学方程式 o