2020版高考化學一輪復習 全程訓練計劃 課練18 蓋斯定律及反應熱的簡單計算（含解析）.doc

課練18蓋斯定律及反應熱的簡單計算小題狂練1以NA代表阿伏加德羅常數(shù)，則關于熱化學方程式：C2H2(g)O2(g)=2CO2(g)H2O(l)H1 300.0 kJmol1的說法中，正確的是()A當有10NA個電子轉移時，該反應就放出1 300 kJ的能量B當有NA個水分子生成且為液態(tài)時，吸收1 300 kJ的能量C當有22.4 L C2H2(g)完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時，該反應就放出1 300 kJ的能量D當有8NA個碳氧共用電子對生成時，該反應就吸收1 300 kJ的能量答案：A解析：反應中每有1 mol C2H2參加反應，轉移10 mol電子，放出1 300 kJ能量，故A正確；當有NA個水分子生成且為液態(tài)時，放出1 300 kJ的能量，故B錯誤；22.4 L C2H2(g)，不一定是標準狀況，故C錯誤；1 mol CO2分子含有4 mol碳氧共用電子對，反應中有8NA個碳氧共用電子對生成時，放出1 300 kJ的能量，故D錯誤。22019遼寧丹東五校聯(lián)考已知：25 、101 kPa時：4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)H2 835 kJmol14Al(s)2O3(g)=2Al2O3(s)H3 119 kJmol1下列說法正確的是()AO3比O2穩(wěn)定，由O2轉化為O3是吸熱反應BO2比O3穩(wěn)定，由O2轉化為O3是放熱反應C等質量的O2比O3能量高，由O2轉化為O3是放熱反應D等質量的O2比O3能量低，由O2轉化為O3是吸熱反應答案：D解析：根據(jù)蓋斯定律，由可得3O2(g)=2O3(g)，則有H(2 835 kJmol1)(3 119 kJmol1)284 kJmol1，故O2轉化為O3的反應是吸熱反應；據(jù)此推知，等質量的O2具有的能量比O3具有的能量低，故O2比O3更穩(wěn)定。32019江蘇啟東中學月考通過以下反應可獲得新型能源二甲醚(CH3OCH3)。C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H1a kJmol1CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)H2b kJmol1CO2(g)3H2(g)=CH3OH(g)H2O(g)H3c kJmol12CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)H4d kJmol1下列說法不正確的是()A反應、為反應提供原料氣B反應也是CO2資源化利用的方法之一C反應CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(l)的H0.5d kJmol1D反應2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)的H(2b2cd) kJmol1答案：C解析：反應產(chǎn)生的CO2、H2是反應的反應物，故反應為反應提供原料氣，A正確。反應利用CO2和H2制取CH3OH，是CO2資源化利用的方法之一，B正確。反應CH3OH(g)=CH3OCH3(g)H2O(l)中H2O是液態(tài)，而反應中H2O是氣態(tài)，則該反應的H不等于0.5d kJmol1，C錯誤。根據(jù)蓋斯定律，由22可得2CO(g)4H2(g)=CH3OCH3(g)H2O(g)，則有H(2b2cd) kJmol1，D正確。4根據(jù)Ca(OH)2/CaO體系的能量循環(huán)圖，下列說法正確的是()AH5>0BH1H20CH3H4H5DH1H2H3H4H50答案：D解析：水蒸氣變成液態(tài)水會放出熱量，H5<0，故A錯誤；氫氧化鈣分解生成氧化鈣固體和水蒸氣與液態(tài)水和氧化鈣反應生成氫氧化鈣不是可逆過程，因此H1H20，故B錯誤；由圖可知，H3>0，H4<0，H5<0，故H3H4H5，故C錯誤；根據(jù)蓋斯定律，H1H2H3H4H50，故D正確。52019山東臨沂一中月考已知如下熱化學方程式：MnO2(s)C(s)=MnO(s)CO(g)H124.4 kJmol1MnO2(s)CO(g)=MnO(s)CO2(g)H2148.1 kJmol12MnO2(s)C(s)=2MnO(s)CO2(g)H3則下列判斷正確的是()AH1<H2BH3H1H2C反應的活化能為24.4 kJmol1D反應一定是吸熱反應答案：B解析：分析題給熱化學方程式可知，H1>0、H2<0，則有H1>H2，A錯誤。根據(jù)蓋斯定律，由可得2MnO2(s)C(s)=2MnO(s)CO2(g)，則有H3H1H2，B正確。反應的反應熱H為24.4 kJmol1，等于正、逆反應的活化能之差，故反應的活化能不是24.4 kJmol1，C錯誤。反應的H3H1H2(24.4 kJmol1)(148.1 kJmol1)123.7 kJmol1<0，故反應為放熱反應，D錯誤。62019邯鄲模擬已知：化學鍵CHCFHFFF鍵能/(kJmol1)414489565158CH4(g)4F2(g)=CF4(g)4HF(g)Ha kJmol1。則a等于()A1 928B1 928C1 838 D1 838答案：A解析：由表格數(shù)據(jù)及反應可知，H414 kJmol14158 kJmol14489 kJmol14565 kJmol14a kJmol1，解得a1 928，故選A。72019黑龍江哈爾濱三中驗收在298 K、101 kPa時，已知：2H2O(g)=O2(g)2H2(g)H1H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H22Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)H3則H3與H1、H2之間的關系正確的是()AH3H12H2BH3H1H2CH3H12H2DH3H1H2答案：A解析：分析已知的三個熱化學方程式，根據(jù)蓋斯定律，由2可得，2Cl2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)，則有H3H12H2。82019湖南益陽調(diào)研聯(lián)氨(N2H4)是一種應用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料。已知：N2H4(l)N2O4(l)=N2(g)2H2O(l)H546.45 kJmol1；H2O(g)=H2O(l)H44.0 kJmol1。則2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)的H的值是()A916.9 kJmol1 B458.45 kJmol1C916.9 kJmol1 D458.45 kJmol1答案：A解析：分析已知信息和目標熱化學方程式，根據(jù)蓋斯定律，由24可得2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)，則有H(546.45 kJmol12)(44.0 kJmol14)916.9 kJmol1。9工業(yè)上冶煉鈦的有關反應如下所示：C(s)O2(g)=CO2(g)H12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(g)O2(g)H3TiCl4(s)2Mg(s)=2MgCl2(s)Ti(s)H4TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g)H5下列有關推斷正確的是()A2H1H2BH1<0，H2>0CH5H32H1H2D2H1H2>0答案：C解析：根據(jù)蓋斯定律，2得2C(s)O2(g)=2CO(g)H2H1H2，已知碳燃燒生成CO是放熱反應，即2H1H2<0，得2H1<H2，所以A、D錯誤；碳燃燒生成CO2和CO燃燒生成CO2都是放熱反應，所以H1<0，H2<0，故B錯誤；由2即得反應，所以H5H32H1H2，C正確。102019福建霞浦一中模擬已知：Zn(s)O2(g)=ZnO(s)H348.3 kJmol12Ag(s)O2(g)=Ag2O(s)H31.0 kJmol1則Zn與Ag2O反應生成ZnO和Ag的熱化學方程式為()AZn(s)Ag2O(g)=ZnO(s)2Ag(s)H317.3 kJmol1BZnAg2O=ZnO2AgH317.3 kJmol1CZn(s)Ag2O(s)=ZnO(s)2Ag(s)H317.3 kJmol1D2Zn(s)2Ag2O(s)=2ZnO(s)4Ag(s)H634.6 kJmol1答案：D解析：分析已知兩個熱化學方程式，根據(jù)蓋斯定律，由22可得2Zn(s)2Ag2O(s)=2ZnO(s)4Ag(s)，則有H(348.3 kJmol1)2(31.0 kJmol1)2634.6 kJmol1。11Mn2催化H2O2分解：2H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H1，其反應機理如下：若反應的焓變?yōu)镠2，則反應的焓變H為(反應、的計量數(shù)均為最簡整數(shù)比)()AH1H2 BH1H2C2H1H2 DH12H2答案：A解析：由圖可知反應過程為H2O2Mn2=2HMnO2()、MnO2H2O22H=Mn22H2OO2()，題給反應可由兩個反應相加獲得，有H1HH2，HH1H2。122019哈爾濱六中模擬已知HCN(aq)與NaOH(aq)反應生成1 mol正鹽的H12.1 kJmol1；強酸、強堿的稀溶液反應的中和熱為H57.3 kJmol1，則HCN在水溶液中電離的H等于()A69.4 kJmol1 B45.2 kJmol1C69.4 kJmol1 D45.2 kJmol1答案：D解析：根據(jù)題給信息寫出涉及反應的熱化學方程式：HCN(aq)OH(aq)=CN(aq)H2O(l)H12.1 kJmol1；H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。根據(jù)蓋斯定律，由可得HCN(aq)=CN(aq)H(aq)，則有H(12.1 kJmol1)(57.3 kJmol1)45.2 kJmol1。132019貴陽高三監(jiān)測黑火藥是中國古代的四大發(fā)明之一，其爆炸的熱化學方程式為：S(s)2KNO3(s)3C(s)=K2S(s)N2(g)3CO2(g)H1a kJmol1已知：S(s)2K(s)=K2S(s)H2b kJmol12K(s)N2(g)3O2(g)=2KNO3(s)H3c kJmol1則反應C(s)O2(g)=CO2(g)Hd kJmol1中d為()A. B. Cabc Dcab答案：A解析：將題中已給熱化學方程式依次編號為、，根據(jù)蓋斯定律，3，則H1H2H33H，即abc3d，故d，A項正確。142019河北邯鄲模擬意大利羅馬大學的Fulvio Cacace等科學家獲得了極具理論研究意義的N4分子(結構如圖所示)。已知斷裂1 mol NN鍵吸收167 kJ熱量，生成1 mol NN鍵放出942 kJ熱量。根據(jù)以上信息和數(shù)據(jù)，由N2(g)生成1 mol氣態(tài)N4的H為()A882 kJmol1 B441 kJmol1C882 kJmol1 D441 kJmol1答案：A解析：由N2(g)生成氣態(tài)N4的化學方程式為2N2(g)=N4(g)，根據(jù)反應熱與鍵能的關系可知，該反應的H(2942 kJmol1)(6167 kJmol1)882 kJmol1。152019昆明模擬已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H1394 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H2242 kJmol12C2H2(g)5O2(g)=4CO2(g)2H2O(g)H32 510 kJmol12C(s)H2(g)=C2H2(g)H4下列說法正確的是()A反應放出197 kJ的熱量，轉移4 mol電子B由反應可知1 mol氣態(tài)水分解所放出的熱量為242 kJC反應表示C2H2標準燃燒熱的熱化學方程式DH42H1H2H3答案：D解析：1 mol C參與反應，放出的熱量為394 kJ，轉移電子為4 mol，故放出197 kJ熱量時，轉移2 mol電子，A項錯誤；氣態(tài)水分解需要吸收熱量，B項錯誤；表示標準燃燒熱的熱化學方程式中可燃物的化學計量數(shù)必須為1，且生成物應為穩(wěn)定的化合物，H2O的穩(wěn)定狀態(tài)應是液態(tài)，而不是氣態(tài)，C項正確；應用蓋斯定律，由2可知，D項正確。16一定條件下，在水溶液中1 mol Cl、ClO(x1,2,3,4)的能量(kJ)相對大小如圖所示。下列有關說法正確的是()Aa、b、c、d、e中，c最穩(wěn)定Bbac反應的活化能為20 kJmol1Cbad反應的熱化學方程式為3ClO(aq)=ClO(aq)2Cl(aq)H116 kJmol1D一定溫度下，Cl2與NaOH溶液反應生成的產(chǎn)物有a、b、d，溶液中a、b、d的濃度之比可能為1112答案：D解析：根據(jù)氯元素的化合價，a、b、c、d、e依次代表Cl、ClO、ClO、ClO、ClO。A項，能量越低越穩(wěn)定，a、b、c、d、e中a最穩(wěn)定，錯誤；B項，bac的反應為2ClO(aq)=Cl(aq)ClO(aq)，反應的H生成物的總能量反應物的總能量0100 kJmol1260 kJmol120 kJmol1，無法計算該反應的活化能，錯誤；C項，反應的H生成物的總能量反應物的總能量20 kJmol164 kJmol1360 kJmol1116 kJmol1，錯誤；D項，反應中必存在電子守恒式n(Cl)n(ClO)5n(ClO)，當溶液中a、b、d的濃度之比為11:1:2時電子守恒式成立，正確。17一定條件下，充分燃燒一定量的丁烷放出熱量Q kJ，經(jīng)測定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5 molL1的KOH溶液100 mL，恰好生成正鹽。則此條件下反應：C4H10(g)O2(g)=4CO2(g)5H2O(l)的H為()A16Q kJmol1 B8Q kJmol1C16Q kJmol1 D8Q kJmol1答案：A解析：由題意知，二氧化碳的物質的量為0.25 mol，結合關系式C4H104CO2，可知丁烷為 mol，即 mol丁烷完全燃燒放出熱量Q kJ，故反應中放出熱量為16Q kJ，選A。182019湖南湘東五校第一次聯(lián)考已知熱化學方程式：2Fe2O3(s)3C(s)=3CO2(g)4Fe(s)H1468.2 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)H2393.5 kJmol1則反應4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)的H的值是()A1 648.7 kJmol1B1 255.3 kJmol1C861.7 kJmol1D861.7 kJmol1答案：A解析：分析反應4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)及已知兩個熱化學方程式可知，C(s)和CO2(g)可看作是中間產(chǎn)物，根據(jù)蓋斯定律，由3可得4Fe(s)3O2(g)=2Fe2O3(s)，則有H3H2H1(393.5 kJmol1)3(468.2 kJmol1)1 648.7 kJmol1。課時測評12019河北定州中學模擬根據(jù)以下3個熱化學方程式：2H2S(g)3O2(g)=2SO2(g)2H2O(l)HQ1 kJmol12H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(l)HQ2 kJmol12H2S(g)O2(g)=2S(s)2H2O(g)HQ3 kJmol1判斷Q1、Q2、Q3三者關系正確的是()AQ3>Q2>Q1 BQ1>Q2>Q3CQ1>Q3>Q2 DQ2>Q1>Q3答案：A解析：H2S(g)在O2(g)中完全燃燒生成SO2(g)和H2O(l)，在O2(g)中不完全燃燒生成S(s)和H2O(l)，均為放熱反應，則有H<0；由于等量H2S(g)完全燃燒放出的熱量大于不完全燃燒放出的熱量，則有Q2>Q1。等量H2O(g)具有的總能量高于H2O(l)具有的總能量，則等量H2S(g)反應生成S(s)和H2O(l)放出熱量比生成S(s)和H2O(g)放出熱量多，故有Q3>Q2，綜上所述可得Q1、Q2、Q3的關系為Q3>Q2>Q1。21 mol CH4氣體完全燃燒放出的熱量為802 kJ，但當不完全燃燒生成CO和H2O時，放出的熱量為519 kJ。如果1 mol CH4與一定量O2燃燒生成CO、CO2、H2O，并放出731.25 kJ的熱量，則一定量O2的質量為()A60 g B56 gC64 g D40 g答案：A解析：設1 mol CH4中完全燃燒的CH4物質的量為x mol，不完全燃燒的CH4物質的量為(1x) mol，列式：802x519(1x)731.25，解得x0.75,0.75 mol CH4完全燃燒消耗的O2為0.75 mol21.5 mol，0.25 mol CH4不完全燃燒消耗的O2為0.25 mol0.375 mol，消耗O2物質的量為1.5 mol0.375 mol1.875 mol，O2的質量為1.875 mol32 gmol160 g，答案為A。32019四川成都外國語學校月考用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化合物的污染。例如：CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(g)H574 kJmol1CH4(g)4NO(g)=2N2(g)CO2(g)2H2O(g)H1 160 kJmol1下列說法中錯誤的是()A等物質的量的CH4在反應、中轉移電子數(shù)相同B由反應可推知CH4(g)4NO2(g)=4NO(g)CO2(g)2H2O(l)H>574 kJmol1C4NO2(g)2N2(g)=8NO(g) H586 kJmol1D若用標準狀況下4.48 L CH4把NO2還原為N2，整個過程中轉移的電子總數(shù)為1.6NA答案：B解析：反應、CH4中C元素均由4價升高到4價，故等物質的量的CH4反應時轉移的電子數(shù)相同，A正確。由H2O(g)變成H2O(l)放出能量，若反應生成H2O(l)，則H<574 kJmol1，B錯誤。根據(jù)蓋斯定律，由可得4NO2(g)2N2(g)=8NO(g)，H(574 kJmol1)(1 160 kJmol1)586 kJmol1，C正確。標準狀況下4.48 L CH4的物質的量為0.2 mol，由得CH4(g)2NO2(g)=CO2(g)2H2O(g)N2(g)，可得1 mol CH4反應，轉移8 mol電子，則當n(CH4)0.2 mol時，轉移電子總數(shù)為1.6NA，D正確。4有關化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示：化學鍵C=OO=OCC鍵能/(kJmol1)x498.8345.6碳的燃燒熱H395 kJmol1，假設單質碳中只存在CC鍵且基本結構單元為正四面體，則x的值為()A619.7 B1 239.4C792.5 D1 138.1答案：C解析：在單質碳的正四面體結構中，每個碳原子形成4個CC鍵，每個CC鍵由2個碳原子共有，故每個碳原子擁有的CC鍵數(shù)目為2。結合反應熱與鍵能關系：H反應物鍵能之和生成物鍵能之和，可得2345.6498.82x395，計算得x792.5。52019四川成都石室中學模擬已知：2C(s)O2(g)=2CO(g)HQ1 kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g)HQ2 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)HQ3 kJmol1CO與鎳反應會造成鎳催化劑中毒，為防止鎳催化劑中毒，工業(yè)上常用SO2將CO氧化，二氧化硫轉化為單質硫，則該反應的熱化學方程式為()ASO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)H(2Q12Q2Q3) kJmol1BS(s)2CO(g)=SO2(g)2C(s)H(Q1Q3) kJmol1CSO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)H(Q12Q2Q3) kJmol1DSO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)H(2Q1Q22Q3) kJmol1答案：C解析：分析已知三個熱化學方程式，根據(jù)蓋斯定律，由2可得SO2(g)2CO(g)=S(s)2CO2(g)，則有H(Q2 kJmol1)2(Q1 kJmol1)(Q3 kJmol1)(Q12Q2Q3) kJmol1。62019江蘇無錫模擬以下是大氣中碳循環(huán)所涉及的部分重要反應。下列說法正確的是()6CO2(g)6H2O(g)=C6H12O6(s)6O2(g)H1a kJmol1C6H12O6(s)6O2(g)=6CO2(g)6H2O(g)H2b kJmol12C6H12O6(s)=6CO2(g)6CH4(g)H3c kJmol1CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H4d kJmol1A由反應可知a<0B2ac6d0，ab0C反應、的S<0D反應CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)的H>d kJmol1答案：B解析：反應是植物吸收太陽光發(fā)生光合作用，CO2和H2O反應生成有機物C6H12O6(s)和O2，則有a>0，A錯誤。根據(jù)蓋斯定律，由6可得2C6H12O6(s)12O2(g)=12CO2(g)12H2O(g)H(c6d) kJmol1；由2可得12CO2(g)12H2O(g)=2C6H12O6(s)12O2(g)H2a kJmol1，上述兩個反應的方向相反，則有2ac6d0。反應和中涉及物質相同，反應方向相反，根據(jù)蓋斯定律，則有H1H20，即ab0，B正確。反應、均為正向氣體總分子數(shù)增加的反應，則有S>0，C錯誤。等量CH4(g)與O2(g)反應生成H2O(l)放出的熱量大于生成H2O(g)放出的熱量，則反應CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)的H<d kJmol1，D錯誤。72019遼寧師范大學附中模擬已知：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H1130 kJmol1；2C(s)O2(g)=2CO(g)H220 kJmol1。斷開1 mol HH鍵、O=O鍵分別需要吸收436 kJ、496 kJ的熱量，則斷開1 mol OH鍵需要吸收的熱量為()A332 kJ B118 kJC462 kJ D360 kJ答案：C解析：將題給兩個熱化學方程式依次編號為，根據(jù)蓋斯定律，由2可得2H2O(g)=2H2(g)O2(g)，則有H(130 kJmol1)2(220 kJmol1)480 kJmol1。根據(jù)反應熱與鍵能的關系可得HE(反應物)E(生成物)4E(OH)(2436 kJmol1496 kJmol1)4E(OH)1 368 kJmol1，則有4E(OH)1 368 kJmol1480 kJmol1，解得E(OH)462 kJmol1，故斷開1 mol OH鍵需要吸收的熱量為462 kJ。82019河南一輪復習診斷NaCN(氰化鈉)是一種重要的基礎化工原料，可用于電鍍、冶金和有機合成等。回答下列問題。(1)NaCN溶液中發(fā)生水解反應的離子方程式為_，實驗室配制NaCN溶液的方法是_。(2)NaCN與Cl2反應可制備ClCN(氯氰)，氯氰的電子式為_。(3)制備NaCN的方法很多種。氨鈉法：反應原理為2Na2C2NH32NaCN3H2。該反應中，每生成1 mol NaCN，轉移電子的物質的量為_。NaCN也可由HCN與NaOH反應制得。已知：CH4(g)=C(s)2H2(g)H12HCN(g)=2C(s)H2(g)N2(g)H2N2(g)3H2(g)2NH3(g)H3則反應：CH4(g)NH3(g)HCN(g)3H2(g)的H_(用含H1、H2、H3的代數(shù)式表示)。答案：(1)CNH2OHCNOH將NaCN溶解在較濃的NaOH溶液中，然后加水稀釋(2) CN(3)3 molH1解析：(1)NaCN屬于強堿弱酸鹽，CN發(fā)生水解，其水解的離子方程式為CNH2OHCNOH；配制NaCN溶液時，為抑制CN水解，需要將NaCN溶解在較濃的NaOH溶液中，然后加水稀釋。(2)ClCN的結構式類似于HCN，HCN的結構式為HCN，則ClCN的電子式為CN。(3)根據(jù)化學反應方程式，Na的化合價由0價升高為1價，C由0價升高為2價，NH3中H由1價降低為0價，生成1 mol NaCN，消耗1 mol NH3，則轉移電子的物質的量為13 mol3 mol；給已知熱化學方程式依次編號為CH4(g)=C(s)2H2(g)H1，2HCN(g)=2C(s)H2(g)N2(g)H2，N2(g)3H2(g)2NH3(g)H3，根據(jù)蓋斯定律，可得目標方程式，則HH1。92019山東臨沂高新區(qū)模擬能源是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎，我國目前使用的能源主要是化石燃料。(1)在298 K時，1 mol C2H6在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水，放出1 558.1 kJ熱量。寫出該反應的熱化學方程式：_。(2)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H437.3 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H241.8 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1則煤的氣化主要反應的熱化學方程式為C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H_。(3)天然氣的主要成分為甲烷(CH4)，部分氧化的熱化學方程式為CH4(g)O2(g)=CO(g)2H2(g)H35.6 kJmol1。有人認為甲烷部分氧化的機理為：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1890.3 kJmol1CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g)H2247.3 kJmol1CH4(g)H2O(l)=CO(g)3H2(g)H3則H3等于_。答案：(1)C2H6(g)O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H1 558.1 kJmol1(2)87.5 kJmol1(3)250.3 kJmol1解析：(2)根據(jù)蓋斯定律，由可得：C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H(437.3 kJmol1)(241.8 kJmol1)(283.0 kJmol1)87.5 kJmol1。(3)由甲烷部分氧化反應可得：2CH4(g)O2(g)=2CO(g)4H2(g)H71.2 kJmol1。由可得：CH4(g)O2(g)=CO(g)H2(g)H2O(l)H321.5 kJmol1，再由可得：CH4(g)H2O(l)=CO(g)3H2(g)H250.3 kJmol1。102019廣東臺山華僑中學模擬(1)下列三個反應在某密閉容器中進行：反應：Fe(s)CO2(g)=FeO(s)CO(g) H1a kJmol1反應：2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H2b kJmol1反應：2Fe(s)O2(g)=2FeO(s)H3_ kJmol1(用含a、b的代數(shù)式表示)。(2)焦炭與CO、CO2、H2均是重要的化工原料，由CO2制備甲醇的過程可能涉及的反應如下：反應：CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) H149.58 kJmol1反應：CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H241.19 kJmol1反應：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)H3則反應的H3_ kJmol1。(3)一種煤炭脫硫技術可以把硫元素以CaSO4的形式固定下來，但產(chǎn)生的CO又會與CaSO4發(fā)生化學反應，相關的熱化學方程式如下：CaSO4(s)CO(g)CaO(s)SO2(g)CO2(g) H1210.5 kJmol1CaSO4(s)CO(g)CaS(s)CO2(g) H247.3 kJmol1反應：CaO(s)3CO(g)SO2(g)CaS(s)3CO2(g)的H_ kJmol1。(4)現(xiàn)根據(jù)下列3個熱化學方程式：Fe2O3(s)3CO(g)=2Fe(s)3CO2(g) H124.8 kJmol13Fe2O3(s)CO(g)=2Fe3O4(s)CO2(g) H247.2 kJmol1Fe3O4(s)CO(g)=3FeO(s)CO2(g) H319.4 kJmol1寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學方程式：_。答案：(1)2ab(2)90.77(3)399.7(4)CO(g)FeO(s)=Fe(g)CO2(g) H11 kJmol1解析：(1)分析反應和，根據(jù)蓋斯定律，由2可得2Fe(s)O2(g)=2FeO(s)，則有H32H1H22a kJmol1b kJmol1(2ab) kJmol1。(2)分析反應、及，根據(jù)蓋斯定律，由反應可得CO(g)2H2(g)CH3OH(g)，則有H3H1H2(49.58 kJmol1)(41.19 kJmol1)90.77 kJmol1。(3)根據(jù)蓋斯定律，由4可得CaO(s)3CO(g)SO2(g)CaS(s)3CO2(g)，則有H4H2H1(47.3 kJmol1)4(210.5 kJmol1)399.7 kJmol1。(4)分析已知的三個熱化學方程式，根據(jù)蓋斯定律，由32可得6CO(g)6FeO(s)=6Fe(s)6CO2(g)，則有H(24.8 kJmol1)3(47.2 kJmol1)(19.4 kJmol1)266 kJmol1，從而可得熱化學方程式：CO(g)FeO(s)=Fe(s)CO2(g)H11 kJmol1。