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1、化學反應與能量的變化 利用蓋斯定律計算H 1.已知碳、一氧化碳、晶體硅的燃燒熱分別是H1=-a kJmol-1、H2=-b kJmol-1和H3=-c kJmol-1，則工業(yè)冶煉晶體硅反應2C(s)+SiO2(s)Si(s)+2CO(g)的H為()A.(a+2b-c) kJmol-1B.(2a-2b-c) kJmol-1C.(2b+c-2a) kJmol-1D.(b+c-2a) kJmol-1【解析】選C。根據(jù)題給信息，可分別得到熱化學方程式：C(s)+O2(g)CO2(g)H1=-a kJmol-1，CO(g)+O2(g)CO2(g)H2=-b kJmol-1，Si(s)+O2(g)SiO2

2、(s)H=-c kJmol-1。根據(jù)蓋斯定律，2-2-，可得到目標反應，H=(-a2+b2+c) kJmol-1=(2b+c-2a) kJmol-1。2.(2020棗莊模擬)由金紅石TiO2制取單質Ti，涉及的步驟為TiO2TiCl4Ti。已知：C(s)+O2(g)CO2(g)H12CO(g)+O2(g)2CO2(g)H2TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(s)+O2(g)H3則反應TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(s)+2CO(g)的H為()A.H3+2H1-2H2B.H3+H1-H2C.H3+2H1-H2D.H3+H1-2H2【解析】選C。根據(jù)蓋斯定律，由2-+，

3、可得TiO2(s)+2Cl2(g)+ 2C(s)TiCl4(s)+2CO(g)H=2H1-H2+H3，故C項正確?！炯庸逃柧殹吭?98 K、101 kPa時，已知：2H2O(g)O2(g)+2H2(g)H1Cl2(g)+H2(g)2HCl(g)H22Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)H3則H3與H1和H2間的關系正確的是()A.H3=H1+2H2B.H3=H1+H2C.H3=H1-2H2D.H3=H1-H2【解析】選A。第三個方程式可由第二個方程式乘以2與第一個方程式相加得，由蓋斯定律可知H3=H1+2H2?！練w納提升】應用蓋斯定律的注意事項(1)當熱化學方程式乘、除以某一

4、個數(shù)時，H也應相應地乘、除以某一個數(shù)；方程式進行加減運算時，H也同樣要進行加減運算，且要帶“+”“-”符號。(2)將一個熱化學方程式顛倒書寫時，H的符號也隨之改變，但數(shù)值不變。(3)同一物質的三態(tài)變化(固、液、氣)，狀態(tài)由固液氣變化時，會吸熱；反之會放熱。 利用蓋斯定律判斷H間的關系3.(雙選)室溫下，將1 mol的CuSO45H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，熱效應為H1，將1 mol的CuSO4(s)溶于水會使溶液溫度升高，熱效應為H2；CuSO45H2O受熱分解的化學方程式為CuSO45H2O(s)CuSO4(s)+5H2O(l)，熱效應為H3。則下列判斷正確的是()A.H2H3B.H

5、1H3C.H1+H3=H2D.H1+H20CuSO4(s)CuSO4(aq)H20，則H3H2，A項錯誤；H3H1，B項正確；H2=H1-H3，C項錯誤；H1+H2H2B.Br2(g)+H2(g)2HBr(g)H1Br2(l)+H2(g)2HBr(g)H2，則有H1H2C.4Al(s)+3O2(g)2Al2O3(s)H14Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)H2則有H1H2D.Cl2(g)+H2(g)2HCl(g)H1Br2(g)+H2(g)2HBr(g)H2，則有H1H2【解析】選A。將A中的熱化學方程式依次編號為、，由-可得2S(s)+2O2(g)2SO2(g)H=H1-H20，即H

6、1H2，A錯誤；等量的Br2(g)具有的能量高于等量的Br2(l)具有的能量，故1 mol Br2(g)與H2(g)反應生成HBr(g)放出的熱量比1 mol Br2(l)與H2(g)反應生成HBr(g)放出的熱量多，則有H1H2，B正確；將C中的兩個反應依次編號為、，根據(jù)蓋斯定律，由-得4Al(s)+2Fe2O3(s)2Al2O3(s)+4Fe(s)，則有H3=H1-H20，則H1H2，C正確；Cl原子半徑比Br原子半徑小，HCl鍵的鍵能比HBr鍵的鍵能大，故H1H2，D正確。【歸納提升】反應熱大小比較的注意要點(1)反應物和生成物的狀態(tài)物質的氣、液、固三態(tài)的變化與反應熱關系：(2)H的符號比較反應熱大小時不要只比較H數(shù)值的大小，還要考慮其符號。(3)化學計量數(shù)當反應物和生成物的狀態(tài)相同時，化學計量數(shù)越大，放熱反應的H越小，吸熱反應的H越大。(4)可逆反應與反應熱(H)正確理解可逆反應的反應熱(H)，如：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4 kJmol-1中的92.4 kJ是1 mol N2(g) 與3 mol H2(g)完全反應生成2 mol NH3(g)時放出的熱量。- 4 -