高考化學 微測試系列 專題20 蓋斯定律及應用（含解析）1

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專題20 蓋斯定律及應用 （滿分60分 時間25分鐘） 姓名： 班級： 得分： 1．已知：2Zn（s）+O2（g）=2ZnO（s）；△H=-701.0kJmol-1 2Hg（l）+O2（g）=2HgO（s）；△H=-181.6kJmol-1 則反應Zn（s）+ HgO（s）=ZnO（s）+ Hg（l）的△H為( ) A．+519.4kJmol-1 B．+259.7 kJmol-1 C．-259.7kJmol-1 D．-519.4kJmol-1 【答案】C 考點：考查蓋斯定律的應用，反應熱的計算。 2．已知熱化學方程式: ①CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H= -283.0kJ/mol ②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H= -241.8kJ/mol 據(jù)此判斷下列說法正確的是 A．H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H>-241.8kJ/mol B．H2(g)的燃燒熱△H =-241.8 kJ/mol C．H2(g)轉變成H2O(g)的化學反應一定放出能量 D．CO(g)+ H2O(g)= CO2(g) + H2(g)的△H =-41.2kJ/mol 【答案】D. 【解析】 試題分析：因為水蒸氣轉化為液態(tài)水會放出熱量，所以1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的熱量大于生成水蒸氣時放出的熱量，則△H<-241.8kJ/mol，故A錯誤；氫氣的燃燒熱是指1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量，所以生成水蒸氣時放出的熱量不是燃燒熱，故B錯誤；氫氣轉化為水蒸氣的反應不一定是放熱反應，如根據(jù)蓋斯定律，②-①也可得到氫氣轉化為水蒸氣的熱化學方程式，其反應熱為正值，說明反應吸熱，故C錯誤；根據(jù)蓋斯定律，①-②可得CO與水蒸氣反應生成二氧化碳和氫氣的熱化學方程式，其反應熱=-283.0kJ/mol-（-241.8kJ/mol）=-41.2kJ/mol，故D正確。 考點：本題考查化學反應中的能量變化。 3．在25℃、101 kPa條件下， C（s）、H2（g）、CH3COOH（l）的燃燒熱分別為393．5 kJ/mol、285．8 kJ/mol、870．3 kJ/mol，則2C（s） ＋ 2H2（g） ＋ O2（g） = CH3COOH（l）的反應熱為（ ） A．－488．3 kJ/mol B．＋488．3 kJ/mol C．－191 kJ/mol D．＋191 kJ/mol 【答案】A 考點：考查了用蓋斯定律進行有關反應熱的計算的相關知識。 4．為消除NO對環(huán)境的污染，可利用NH3在一定條件下與NO反應生成無污染的氣體。 已知：①N2 （g）+O2 （g）2NO（g） △H=+180.50 kJmol-1 ②4NH3 （g）+5O2 （g）4NO（g） +6H2O（g） △H=-905.48 kJmol-1 則反應4NH3 （g）+6NO（g）5N2 （g）+6H2O（g）的△H是（ ） A．+2.98 kJmol-1 B．-2．98 kJmol-1 C．+1807．98 kJmol-1 D．-1807．98 kJmol-1 【答案】D 【解析】 試題分析：②－①⑤，得出：4NH3(g)＋6NO(g) 5N2(g)＋6H2O(g) △H=－905.48－5180.50kJmol－1=－1807.98kJmol－1，故選項D正確。 考點：考查熱化學反應方程式的計算等知識。 5．某科學家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉變?yōu)镠2、CO。其過程如下： 下列說法不正確的是 A．該過程中CeO2沒有消耗 B．該過程實現(xiàn)了太陽能向化學能的轉化 C．右圖中△H1=△H2+△H3 D．以CO和O2構成的堿性燃料電池的負極反應式為CO+4OH――2e－═CO32－+2H2O 【答案】C 考點：考查了用蓋斯定律進行有關反應熱的計算、反應熱和焓變的相關知識。 6．已知：2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)ΔH＝－217kJmol－1 C (s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g) ΔH＝b kJmol－1 H－H、O－H和O＝O鍵的鍵能分別為436、462和495kJmol－1，則b為 A．＋352 B．＋132 C．－120 D．－330 【答案】B 【解析】 試題分析：①2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-217kJ?mol-1；②C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H=bkJ?mol-1，根據(jù)蓋斯定律：②2-①得：2H2O（g）═O2（g）+2H2（g）△H=2b-（-217kJ?mol-1）；而2H2O（g）═O2（g）+2H2（g）△H=4462-495-4362（kJ?mol-1），即2b-（-217kJ?mol-1）=4462-495-4362（kJ?mol-1）解得b=+132，故選B。 【考點定位】考查用蓋斯定律進行有關反應熱的計算 【名師點晴】本題考查學生蓋斯定律的應用以及化學反應的能量和化學鍵鍵能之間的關系，反應熱計算方法是解題關鍵。蓋斯定律的使用方法：①寫出目標方程式；②確定“過渡物質”(要消去的物質)；③用消元法逐一消去“過渡物質”。 7．CH4、H2、C都是優(yōu)質的能源物質，它們燃燒的熱化學方程式為： ①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJmol－1 ②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJmol－1 ③C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－393.5 kJmol－1 （1）在深海中存在一種甲烷細菌，它們依靠酶使甲烷與O2作用產(chǎn)生的能量存活，甲烷細菌使1 mol甲烷生成CO2氣體與液態(tài)水，放出的能量________(填“＞”“＜”或“＝”)890.3 kJ。 （2）甲烷與CO2可用于合成合成氣(主要成分是一氧化碳和氫氣)：CH4＋CO2===2CO＋2H2，1 g CH4完全反應可釋放15.46 kJ的熱量，則： ①能表示該反應過程中能量變化的是________(填字母)。 ②若將物質的量均為1 mol的CH4與CO2充入某恒容密閉容器中，體系放出的熱量隨著時間的變化如圖所示，則CH4的轉化率為_________________。 （3）C(s)與H2(g)不反應，所以C(s)＋2H2(g)===CH4(g)的反應熱無法直接測量，但通過上述反應可求出C(s)＋2H2(g)===CH4(g)的反應熱ΔH＝______________。 （4）目前對于上述三種物質的研究是燃料研究的重點，下列關于上述三種物質的研究方向中可行的是______________(填字母)。 A．尋找優(yōu)質催化劑，使CO2與H2O反應生成CH4與O2，并放出熱量 B．尋找優(yōu)質催化劑，在常溫常壓下使CO2分解生成碳與O2 C．尋找優(yōu)質催化劑，利用太陽能使大氣中的CO2與海底開采的CH4合成合成氣(CO、H2) D．將固態(tài)碳合成為C60，以C60作為燃料 【答案】（1） ＝；（2） ① D；② 63%；（3） －74.8 kJmol－1 ；（4）C。 考點：考查蓋斯定律、反應熱的計算、影響化學反應速率的因素等知識。 8. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反應過程的能量變化如圖所示。已知1 mol SO2(g)氧化為1 mol SO3(g)的ΔH=-99 kJ/mol。請回答下列問題： （1）E的大小對該反應的反應熱________影響？(填“有或無”)。該反應通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點______(填“升高或降低”)； （2）圖中ΔH=__________kJ/mol； （3）如果反應速率υ(SO2)為0.05 mol/(Lmin)，則υ(O2)=___________mol/(Lmin)；（4）1 mol SO2(g)氧化為1 mol SO3(g)的反應熱ΔH1___________1 mol SO2(g)氧化為1 mol SO3(l)的反應熱ΔH2。(填“＞、＜或=”) （5）已知單質硫的燃燒熱為296 kJ/mol，計算由S(s)生成3 mol SO3(g)的ΔH=____________。 【答案】（1）無；降低（2）-198（3）0.025（4）＞（5）-1185 kJ/mol 考點：考查反應熱計算、蓋斯定律等相關知識。