高考化學(xué) 微測試系列 專題20 蓋斯定律及應(yīng)用（含解析）1

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專題20 蓋斯定律及應(yīng)用 （滿分60分 時(shí)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(yīng)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(diǎn)：考查蓋斯定律的應(yīng)用，反應(yīng)熱的計(jì)算。 2．已知熱化學(xué)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(zhuǎn)變成H2O(g)的化學(xué)反應(yīng)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?yàn)樗魵廪D(zhuǎn)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(shí)放出的熱量，則△H<-241.8kJ/mol，故A錯(cuò)誤；氫氣的燃燒熱是指1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量，所以生成水蒸氣時(shí)放出的熱量不是燃燒熱，故B錯(cuò)誤；氫氣轉(zhuǎn)化為水蒸氣的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng)，如根據(jù)蓋斯定律，②-①也可得到氫氣轉(zhuǎn)化為水蒸氣的熱化學(xué)方程式，其反應(yīng)熱為正值，說明反應(yīng)吸熱，故C錯(cuò)誤；根據(jù)蓋斯定律，①-②可得CO與水蒸氣反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣的熱化學(xué)方程式，其反應(yīng)熱=-283.0kJ/mol-（-241.8kJ/mol）=-41.2kJ/mol，故D正確。 考點(diǎn)：本題考查化學(xué)反應(yīng)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(yīng)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(diǎn)：考查了用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算的相關(guān)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(yīng)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(yīng)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(xiàng)D正確。 考點(diǎn)：考查熱化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算等知識。 5．某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)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(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化 C．右圖中△H1=△H2+△H3 D．以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO+4OH――2e－═CO32－+2H2O 【答案】C 考點(diǎn)：考查了用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算、反應(yīng)熱和焓變的相關(guān)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(diǎn)定位】考查用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算 【名師點(diǎn)晴】本題考查學(xué)生蓋斯定律的應(yīng)用以及化學(xué)反應(yīng)的能量和化學(xué)鍵鍵能之間的關(guān)系，反應(yīng)熱計(jì)算方法是解題關(guān)鍵。蓋斯定律的使用方法：①寫出目標(biāo)方程式；②確定“過渡物質(zhì)”(要消去的物質(zhì))；③用消元法逐一消去“過渡物質(zhì)”。 7．CH4、H2、C都是優(yōu)質(zhì)的能源物質(zhì)，它們?nèi)紵臒峄瘜W(xué)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(xì)菌，它們依靠酶使甲烷與O2作用產(chǎn)生的能量存活，甲烷細(xì)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(yīng)可釋放15.46 kJ的熱量，則： ①能表示該反應(yīng)過程中能量變化的是________(填字母)。 ②若將物質(zhì)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(shí)間的變化如圖所示，則CH4的轉(zhuǎn)化率為_________________。 （3）C(s)與H2(g)不反應(yīng)，所以C(s)＋2H2(g)===CH4(g)的反應(yīng)熱無法直接測量，但通過上述反應(yīng)可求出C(s)＋2H2(g)===CH4(g)的反應(yīng)熱ΔH＝______________。 （4）目前對于上述三種物質(zhì)的研究是燃料研究的重點(diǎn)，下列關(guān)于上述三種物質(zhì)的研究方向中可行的是______________(填字母)。 A．尋找優(yōu)質(zhì)催化劑，使CO2與H2O反應(yīng)生成CH4與O2，并放出熱量 B．尋找優(yōu)質(zhì)催化劑，在常溫常壓下使CO2分解生成碳與O2 C．尋找優(yōu)質(zhì)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(diǎn)：考查蓋斯定律、反應(yīng)熱的計(jì)算、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素等知識。 8. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反應(yīng)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(yīng)的反應(yīng)熱________影響？(填“有或無”)。該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點(diǎn)______(填“升高或降低”)； （2）圖中ΔH=__________kJ/mol； （3）如果反應(yīng)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(yīng)熱ΔH1___________1 mol SO2(g)氧化為1 mol SO3(l)的反應(yīng)熱ΔH2。(填“＞、＜或=”) （5）已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296 kJ/mol，計(jì)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(diǎn)：考查反應(yīng)熱計(jì)算、蓋斯定律等相關(guān)知識。