2015高考化学二轮复习(广东版)专题七 热化学方程式和盖斯定律的(2)

(3)[2014·四川理综，11(3)]已知：25 ℃、101 kPa时， Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s) ΔH＝－520 kJ·mol－1 S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－297 kJ·mol－1

Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s) ΔH＝－1 065 kJ·mol－1 SO2与

MnO2反应生成无水

MnSO4的热化学方程式是

__________________________________________________________。 解析 (1)根据盖斯定律，可知①×4＋②＋③×2得ΔH＝4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3。 (2)2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH1＝－23.9 kJ·mol－1 ① 2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－29.1 kJ·mol1 ②

－

C2H5OH(g)===CH3OCH3(g) ΔH3＝＋50.7 kJ·mol－1 ③ 根据盖斯定律，由①－②－③得：

C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g) ΔH＝－45.5 kJ·mol－1。 (3)将题中三个热化学方程式由上到下依次编号为①、②、③； 根据盖斯定律可知，③－①－②得 MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)

ΔH＝－1 065 kJ·mol－1＋520 kJ·mol－1＋297 kJ·mol－1＝－248 kJ·mol－1 答案 (1)4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3 (2)－45.5

(3)MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s) ΔH＝－248 kJ·mol－1 12．甲醇是人们开发利用的一种新能源，已知： ①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH1＝－571.8 kJ·mol－1

②CH3OH(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH2＝－192.9 kJ·mol－1 ③CH3OH(l)===CH3OH(g) ΔH3＝＋37.4 kJ·mol－1

(1)写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式：__________________________________________________________ __________________________________________________________。 (2)H2

的

燃

烧

热

为

__________________________________________________________。 (3)二甲醚也是一种新型燃料，1 mol二甲醚蒸气完全燃烧生成CO2和液态水时放出1 455 kJ热量，若1 mol二甲醚和甲醇的混合气体完全燃烧生成CO2

和液态水时共放出1 224.9 kJ热量，则混合气体中甲醇和二甲醚的物质的量之比为________。

解析 (1)根据盖斯定律，由①＋②＋③可得液态甲醇完全燃烧的热化学方程式。书写表示物质燃烧热的热化学方程式时，需注意反应条件为25 ℃、101 kPa，可燃物的化学计量数为1，且产物中H2O为液态。(2)根据燃烧热的定义和反应①的ΔH可计算出H2的燃烧热为285.9 kJ·mol－1。(3)根据盖斯定律，由①＋②可得：CH3OH(g)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.7 kJ·mol－1，设混合气体中甲醇的物质的量分数为n，则n×764.7 kJ·mol－1＋(1－n)×1 455 kJ·mol－1＝1 224.9 kJ，解得n＝1/3，则甲醇和二甲醚的物质的量之比为1∶2。

答案 (1)CH3OH(l)＋3/2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－727.3 kJ·mol－1 (2)285.9 kJ·mol－1 (3)1∶2

[对点回扣]

1．反应热ΔH的基本计算公式

(1)ΔH＝生成物的总能量－反应物的总能量。

(2)ΔH＝反应物的总键能之和－生成物的总键能之和。 (3)ΔH＝正反应活化能－逆反应活化能 两点说明：

①莫把反应热与键能的关系和反应热与物质的总能量的关系相混淆。 ②准确把握反应前后分子中的化学键的数目。 2．利用盖斯定律书写热化学方程式的步骤：

[纠错] 易错点一： 易错点二：

3．“ΔH”与反应的“可逆性”

可逆反应的ΔH表示反应完全进行到底时反应的热量变化，与反应是否可逆无关。

如：N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)

ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。表示在298 K时，1 mol N2(g)和3 mol H2(g)完全反应生成2 mol NH3(g)时放出92.4 kJ的热量。但实际上1 mol N2(g)和3 mol H2(g)充分反应，不可能生成2 mol NH3(g)，故实际反应放出的热量肯定小于92.4 kJ。 [纠错] 易错点一： 易错点二：

4．应用盖斯定律计算反应热时应注意的六个问题。

(1)首先要明确所求反应的始态和终态，各物质化学计量数；判断该反应是吸热还是放热；

(2)不同途径对应的最终结果应一样；

(3)叠加各反应式时，有的反应要逆向写，ΔH符号也相反，有的反应式要扩大或减小倍数，ΔH也要相应扩大或减小相同倍数； (4)注意各分步反应的ΔH的正负；

(5)比较反应热大小时，应把ΔH的“＋”、“－”号和数值作为一个整体进行比较；

(6)不要忽视弱电解质的电离、水解反应吸热，浓硫酸的稀释、氢氧化钠固体的溶解放热，都对反应热有影响。 [总结]

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