2023年高考化學（熱點+題型全突破）專題4模塊5壓軸題之高分策略-蓋斯定律焓變計算（含解析）

PAGEPAGE1專題4模塊5壓軸題之高分策略蓋斯定律焓變計算問題闡述：從整個本專題來分析，難度都不大，蓋斯定律與焓變計算的試題在高考化學試卷中分布在化學平衡、化學反響速率等主觀題局部，對于考生來說，是必爭之分。所以考生要對反響的本質(zhì)有透徹的理解，對計算過程有清晰的思路，對精細的注意點有謹慎的處理態(tài)度，對于簡單題要有拿全分的信心和能力。一、重要規(guī)律：1、蓋斯定律：對于一個化學反響，無論是一步完成還是分幾步完成，其反響焓〔熱量〕變是一樣的。2、多角度運用蓋斯定律〔1〕．計算關系〔2〕.思維模型疊加法求焓變步驟1“倒〞為了將方程式相加得到目標方程式，可將方程式顛倒過來，反響熱的數(shù)值不變，但符號相反。這樣，就不用再做減法運算了，實踐證明，方程式相減時往往容易出錯。步驟2“乘〞為了將方程式相加得到目標方程式，可將方程式乘以某個倍數(shù)，反響熱也要相乘。步驟3“加〞上面的兩個方面做好了，只要將方程式相加即可得目標方程式，反響熱也要相加3、進行反響的焓變計算應注意的問題由于△H與反響物的物質(zhì)的量有關，因此熱化學方程式中化學式前面的化學計量數(shù)必須與△H相對應。如化學計量數(shù)成倍減少或增加，那么△H也要成倍的減少或成倍的增加。當反響向逆向進行時，其反響熱與正反響的反響熱數(shù)值相等，正負號相反。在使用蓋斯定律時，伴隨著兩個或多個方程式的加減處理時，△H的計算一定要帶上正負號。二、典例剖析典例一、【考點定位】：考查蓋斯定律的應用的知識?！景購娦！?022屆西安中學第四次月考】NH3是重要的化工原料，:N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+akJ/mol①4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-bkJ/mol②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-ckJ/mol③那么N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的ΔH是〔〕A．(a+0.5b-1.5c)kJ/molB．(a-2.5b+1.5c)kJ/molC．(2a+3b-2c【答案】A典例二、【考點定位】：考查蓋斯定律的應用及反響熱的計算的知識?！景購娦！?022屆泰州中學上學期第二次質(zhì)量檢測】：①2H2〔g〕+O2〔g〕=2H2O〔g〕△H1②3H2〔g〕+Fe2O3〔s〕=2Fe〔s〕+3H2O〔g〕△H2③2Fe〔s〕+O2〔g〕=Fe2O3〔s〕△H3④2Al〔s〕+O2〔g〕=Al2O3〔s〕△H4⑤2Al〔s〕+Fe2O3〔s〕=A12O3〔s〕+2Fe〔s〕△H5以下關于上述反響焓變的判斷正確的選項是〔〕△H1＜0，△H3＞0 B．△H5＜0，△H4＜△H3C．△H1=△H2+△H3 D．△H3=△H4+△H5【答案】B【解析】A．氫氣的燃燒反響及鐵與氧氣反響產(chǎn)生氧化鐵的反響都是放熱反響，因此反響熱△H1＜0，△H3<0，錯誤；B．鋁熱反響是放熱反響，所以△H5＜0，鐵與氧氣反響產(chǎn)生 Fe2O3反響是放熱反響，所以△H3＜0，鋁反響產(chǎn)生Al2O3是放熱反響，所以△H4＜0，④-③，整理可得2Al〔s〕+Fe2O3〔s〕=A12O3〔s〕+2Fe〔s〕△H5=△H4-△H3<0，所以△H4＜△H3，正確；C．②+③，整理可得3H2〔g〕+O2〔g〕=3H2O〔g〕與①不相同，因此△H1與△H2+△H3不相等，錯誤；D．④-⑤，整理可得2Fe〔s〕+O2〔g〕=Fe2O3〔s〕，所以△H3=△H4-△H5，錯誤。典例三、【考點定位】此題主要考查了蓋斯定律的應用、化學平衡移動、化學平衡常數(shù)的大小比擬、化學圖像的繪制以及化學反響速率的計算。【2022廣東理綜化學】〔16分〕用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，減少污染，〔1〕傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過如右圖所示的催化劑循環(huán)實現(xiàn)，其中，反響①為：2HCl(g)+CuO(s)H2O(g)+CuCl2(g)△H1反響②生成1molCl2(g)的反響熱為△H2，那么總反響的熱化學方程式為,(反響熱用△H1和△H2表示)?！敬鸢浮?1)2HCl(g)+1/2O2(g)H2O(g)+Cl2(g)△H=△H1+△H2典例四、【考點定位】考查電子式，化合價，蓋斯定律的應用，弱電解質(zhì)的電離，化學計算等知識?！?022年高考新課標Ⅱ卷】聯(lián)氨〔又稱聯(lián)肼，N2H4，無色液體〕是一種應用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料，答復以下問題：〔1〕聯(lián)氨分子的電子式為_________，其中氮的化合價為______?！?〕實驗室可用次氯酸鈉溶液與氨反響制備聯(lián)氨，反響的化學方程式為___________?！?〕①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l)△H1②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)△H2③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g)△H3④2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H4=-1048.9kJ/mol上述反響熱效應之間的關系式為△H4=________________，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進劑的主要原因為_________________________________________________?！敬鸢浮俊?〕；-2〔2〕NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O〔3〕△H4=2△H3-2△H2-△H1；反響放熱量大、產(chǎn)生大量氣體典例五、【考點定位】考查氧化復原反響、蓋斯定律、外界條件對反響速率和平衡狀態(tài)的影響等【2022年高考新課標Ⅲ卷】〔15分〕煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大氣，采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝，答復以下問題：〔4〕如果采用NaClO、Ca〔ClO〕2替代NaClO2，也能得到較好的煙氣脫硫效果。①從化學平衡原理分析，Ca〔ClO〕2相比NaClO具有的有點是_______。②以下反響：SO2(g)+2OH?(aq)===SO32?(aq)+H2O(l)ΔH1ClO?(aq)+SO32?(aq)===SO42?(aq)+Cl?(aq)ΔH2CaSO4(s)===Ca2+〔aq〕+SO42?〔aq〕ΔH3那么反響SO2(g)+Ca2+〔aq〕+ClO?(aq)+2OH?(aq)===CaSO4(s)+H2O(l)+Cl?(aq)的ΔH=______。【答案】〔4〕①生成的硫酸鈣微溶，降低硫酸根離子濃度，促使平衡向正反響方向進行②△H1＋△H2－△H3知識升華三、【考點定位】此題主要是考查反響熱計算、蓋斯定律應用、平衡常數(shù)以及外界條件對平衡狀態(tài)的影響等【2022新課標II】甲醇是重要的化工原料，又可稱為燃料。利用合成氣〔主要成分為CO、CO2和H2〕在催化劑的作用下合成甲醇，發(fā)生的主反響如下：①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH〔g〕+H2O(g)△H2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H3答復以下問題：〔1〕反響①中的相關的化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：化學鍵H—HC—OCOH—OC—HE/〔kJ.mol-1〕4363431076465413由此計算△H1＝kJ·mol-1，△H2＝-58kJ·mol-1，那么△H3＝kJ·mol-1。〔2〕反響①的化學平衡常數(shù)K的表達式為；圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關系的曲線為〔填曲線標記字母〕，其判斷理由是?！?〕合成氣的組成n(H2)/n(CO+CO2)＝2.60時，體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率〔α〕與溫度和壓強的關系如圖2所示。α〔CO〕值隨溫度升高而〔填“增大〞或“減小〞〕，其原因是。圖2中的壓強由大到小為_____，其判斷理由是_____?！敬鸢浮俊?〕—99；＋41〔2〕；a；反響①為放熱反響，平衡常數(shù)應隨溫度升高變?。弧?〕減??；升高溫度時，反響①為放熱反響，平衡向向左移動，使得體系中CO的量增大；反響③為吸熱反響，平衡向右移動，又產(chǎn)生CO的量增大；總結果，隨溫度升高，使CO的轉(zhuǎn)化率降低；P3＞P2＞P1；相同溫度下，由于反響①為氣體分子數(shù)減小的反響，加壓有利于提升CO的轉(zhuǎn)化率；而反響③為氣體分子數(shù)不變的反響，產(chǎn)生CO的量不受壓強影響，故增大壓強時，有利于CO的轉(zhuǎn)化率升高審題指導：蓋斯定律在應用的過程中一定要注意思維模型，切勿毫無目的的將方程式亂加亂減，最終得不到結果。一般的思維模型是：先確定待求的化學反響方程式找出待求方程式中各物質(zhì)在方程式中的位置先確定待求