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1、盖斯定律的应用 专题五 大题题空逐空突破(四) 1.定律内容 一定条件下，一个反应不管是一步完成，还是分几步完成，反应的总热效应相同， 即反应热的大小与反应途径无关，只与反应的始态和终态有关。 2.常用关系式 高考必备 1 热化学方程式焓变之间的关系 aA=B H1 A= B H2H2 H1或H1aH2 aA=B H1 B=aA H2H1H2 HH1H2 3.答题模板叠加法 步骤1 “倒” 为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式颠倒过来，反应热的数值不变，但 符号相反。这样，就不用再做减法运算了，实践证明，方程式相减时往往容易出 错。 步骤2 “乘” 为了将方程式相加得到目标方程式，可将方
2、程式乘以某个倍数，反应热也要相乘。 步骤3 “加” 上面的两个步骤做好了，只要将方程式相加即可得目标方程式，反应热也要相加。 1.2019北京，27(1)已知反应器中还存在如下反应： .CH4(g)H2O(g)=CO(g)3H2(g) H1 .CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g) H2 .CH4(g)=C(s)2H2(g) H3 为积炭反应，利用H1和H2计算H3时，还需要利用_ _反应的H。 12345 真题演练 2 C(s)2H2O(g)=CO2(g) 2H2(g)或C(s)CO2(g) =2CO(g) 2.2019全国卷，27(1)环戊二烯( )是重要的有机化工原料，广泛用于农
3、药、橡 胶、塑料等生产。回答下列问题： 已知： (g)= (g)H2(g) H1100.3 kJmol1 H2(g)I2(g)=2HI(g) H211.0 kJmol1 对于反应： (g)I2(g)= (g)2HI(g) H3_kJmol1。 12345 解析 将题给三个热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，由反应 反应得反应，则H3H1H2(100.311.0)kJmol189.3 kJmol1。 89.3 3.2019全国卷，28(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行： 12345 CuO(s)2HCl(g)=CuCl2(s)H2O(g) H3121 kJmol1 则4HCl(
4、g)O2(g)=2Cl2(g)2H2O(g)的H_kJmol1。 解析 将已知热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，由( )2得4HCl(g)O2(g)=2Cl2(g)2H2O(g) H116 kJmol1。 116 4.(1)2018北京，27(1)近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能 的转化与存储。过程如下： 反应：2H2SO4(l)=2SO2(g)2H2O(g)O2(g) H1551 kJmol1 反应：S(s)O2(g)=SO2(g) H3297 kJmol1 反应的热化学方程式：_ 。 12345 解析 由题图可知，反应的化学方程式为3SO22H2O 2H2SO4S
5、。根据 盖斯定律，反应(反应反应)可得：3SO2(g)2H2O(g)=2H2SO4(l) S(s) H2254 kJmol1。 3SO2(g)2H2O(g)=2H2SO4(l)S(s) H2254 kJmol1 (2)2018江苏，20(1)用水吸收NOx的相关热化学方程式如下： 2NO2(g)H2O(l)=HNO3(aq)HNO2(aq) H116.1 kJmol1 3HNO2(aq)=HNO3(aq)2NO(g)H2O(l) H75.9 kJmol1 反应3NO2(g)H2O(l)=2HNO3(aq)NO(g)的H_ kJmol1。 12345 解析 将题给三个热化学方程式依次编号为、和，
6、根据盖斯定律可知， (3)/2，则H(116.1 kJmol1375.9 kJmol1)/2136.2 kJmol1 。 136.2 (3)2018全国卷，28(2)已知：2N2O5(g)=2N2O4(g)O2(g) H14.4 kJmol1 2NO2(g)=N2O4(g) H255.3 kJmol1 则反应N2O5(g)=2NO2(g) O2(g)的H_kJmol1。 12345 解析 令2N2O5(g)=2N2O4(g)O2(g) H14.4 kJmol1 a 2NO2(g)=N2O4(g) H255.3 kJmol1 b 53.1 (4)2018全国卷，28(2)SiHCl3在催化剂作用
7、下发生反应： 2SiHCl3(g)=SiH2Cl2(g)SiCl4(g) H148 kJmol1 3SiH2Cl2(g)=SiH4(g)2SiHCl3(g) H230 kJmol1 则反应4SiHCl3(g)=SiH4(g)3SiCl4(g)的H为_kJmol1。 12345 解析 将题给两个热化学方程式依次编号为、，根据盖斯定律，由3可 得： 4SiHCl3(g)=SiH4(g)3SiCl4(g)，则有H3H1H2348 kJmol1(30 kJ mol1)114 kJmol1。 114 (5)2018全国卷，27(1)节选CH4CO2催化重整反应为CH4(g)CO2(g)=2CO(g) 2
8、H2(g)。 已知：C(s)2H2(g)=CH4(g) H75 kJmol1 C(s)O2(g)=CO2(g) H394 kJmol1 C(s) O2(g)=CO(g) H111 kJmol1 该催化重整反应的H_kJmol1。 解析 将题给三个反应依次编号为、： C(s)2H2(g)=CH4(g) H75 kJmol1 C(s)O2(g)=CO2(g) H394 kJmol1 C(s) O2(g)=CO(g) H111 kJmol1 根据盖斯定律，由2可得： CH4(g)CO2(g)=2CO(g)2H2(g) H247 kJmol1。 247 12345 5.按要求回答下列问题 12345
9、则反应As2O5(s)3H2O(l)=2H3AsO4(s)的H_。 2H13H2H3 解析 令题干中三个热化学方程式分别为：、，由盖斯定律可知2 3可得所求反应，故H2H13H2H3。 (2)2017全国卷，28(2)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备 氢气的反应系统原理。 12345 通过计算，可知系统()和系统()制氢的热化学方程式分别为_ _、_，制得等量H2所需 能量较少的是_。 H286 kJmol1H2S (g)=H2(g)S(s) H20 kJmol1 系统() 解析 令题干中的四个热化学方程式分别为 SO2(g)I2(s)2H2O(l)=2HI(aq)H2SO
10、4(aq) H2151 kJmol1 2HI(aq)=H2(g)I2(s) H3110 kJmol1 H2S(g)H2SO4(aq)=S(s)SO2(g)2H2O(l) H461 kJmol1 根据盖斯定律，将可得，系统()中的热化学方程式： H2O(l)=H2(g) O2(g) HH1H2H3327 kJmol1151 kJmol1 110 kJmol1286 kJmol1 同理，将可得，系统()中的热化学方程式： H2S(g)=H2(g)S(s) HH2H3H4151 kJmol1110 kJmol1 61 kJmol120 kJmol1 由所得两热化学方程式可知，制得等量H2所需能量较少
11、的是系统()。 12345 (3)2016全国卷，26(3)2O2(g)N2(g)=N2O4(l) H1 N2(g)2H2(g)=N2H4(l) H2 O2(g)2H2(g)=2H2O(g) H3 2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g) H41 048.9 kJmol1 上述反应热效应之间的关系式为H4_，联氨和N2O4可作为火箭 推进剂的主要原因为_。 12345 2H32H2H1 解析 对照目标热化学方程式中的反应物和生成物在已知热化学方程式中的位置和 化学计量数，利用盖斯定律，故H42H32H2H1；联氨有强还原性，N2O4 具有强氧化性，两者混合在一起易自发地发生氧
12、化还原反应，反应放热量大并产生 大量的气体，可为火箭提供很大的推进力。 反应放热量大、产生大量的气体 (4)2017海南，14(2)节选已知： 2NaOH(s)CO2(g)=Na2CO3(s)H2O(g) H1127.4 kJmol1 NaOH(s)CO2(g)=NaHCO3(s) H2131.5 kJmol1 反应2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)H2O(g)CO2(g)的H_kJmol1。 12345 135.6 解析 2得到：2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)CO2(g)H2O(g) H(127.4 2131.5) kJmol1135.6 kJmol1。 1.已知：H2(g)
13、、CH3OH(l)的燃烧热(H)分别为285.8 kJmol1和726.5 kJmol1； CH3OH (l)=CH3OH (g) H35.2 kJmol1； H2O(l)=H2O(g) H44 kJmol1。 则CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g) H_kJmol1。 模拟预测 3 51.7 123 解析 H2燃烧的热化学方程式为H2(g) O2(g)=H2O(l) H285.8 kJmol1 CH3OH燃烧的热化学方程式为：CH3OH(l) O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H 726.5 kJmol1 CH3OH(l)=CH3OH(g) H35.2 kJmol1；
14、 H2O(l)=H2O(g) H44 kJmol1。 将得3，得CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)的H51.7 kJ mol1。 123 2.用NaOH溶液吸收热电企业产生的废气时，涉及如下转化，由下图关系可得：H4 _。 解析 根据盖斯定律分析，反应的能量变化取决于反应物和生成物，与过程无关， 所以根据图分析，有H1H2H3H4，可以计算H4H1H2H3。 H1H2H3 123 3.CH4催化还原NO 、NO2的热化学方程式如下： 序号热化学方程式 4NO2(g)CH4(g) 4NO(g)CO2(g)2H2O (g) H574 kJmol 1 4NO(g)CH4 (g) 2N2(g)CO2(g)2H2O (g) H1 160 kJmol 1 则4NO(g) N2(g) 2NO2(g)的H_。 293 kJmol 1 123