1、热点 2 盖斯定律的应用1联氨(又称联肼，N 2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题：2O 2(g)N 2(g)=N2O4(l) H1N 2(g)2H 2(g)=N2H4(l) H2O 2(g)2H 2(g)=2H2O(g) H32N 2H4(l)N 2O4(l)=3N2(g)4H 2O(g) H41048.9 kJ/mol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_。答案 2 H32 H2 H1 反应放热量大、产生大量气体解析 根据盖斯定律，22即得 2N2H4(l)N 2O4(l)=3N2(g)4H 2O(g)的 H
2、4，所以反应热效应之间的关系式为 H42 H32 H2 H1。联氨有强还原性，N2O4有强氧化性，两者在一起易发生氧化还原反应，反应放热量大、产生大量气体，所以联氨和 N2O4可作为火箭推进剂。2已知：C(s，石墨)O 2(g)=CO2(g) H1393.5 kJmol 12H2(g)O 2(g)=2H2O(l) H2571.6 kJmol 12C2H2(g)5O 2(g)=4CO2(g)2H 2O(l) H32599 kJmol 1根据盖斯定律，计算反应 2C(s，石墨)H 2(g)=C2H2(g)的 H_。答案 226.7 kJmol 1解析 C(s，石墨)O 2(g)=CO2(g) H1
3、393.5 kJmol 1 ，2H 2(g)O 2(g)=2H2O(l) H2571.6 kJmol 1 ，2C 2H2(g)5O 2(g)=4CO2(g)2H 2O(l) H32599 kJmol 1 ；根据盖斯定律计算(2 )得 2C(s，石墨)H 2(g)=C2H2(g) 12 12 H(393.5 kJmol1 )2 (571.6 kJmol1 ) (2599 kJmol1 )12 12226.7 kJmol 1 。3由金红石(TiO 2)制取单质 Ti，涉及的步骤为：TiO2 TiCl 4 Ti 镁 /800 /Ar 已知：C(s)O 2(g)=CO2(g) H1393.5 kJmo
4、l 12CO(g)O 2(g)=2CO2(g) H2566 kJmol 1TiO 2(s)2Cl 2(g)=TiCl4(s)O 2(g) H3141 kJmol 1则 TiO2(s)2Cl 2(g)2C(s)= =TiCl4(s)2CO(g)的 H_。答案 80 kJmol 1解析 2就可得 TiO2(s)2Cl 2(g)2C(s)= =TiCl4(s)2CO(g)，则 H H3 H12 H280 kJmol 1 。4甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下：CH 3OH(g)H 2O(g)=CO2(g)3H 2(g) H49.0 kJmol 1CH 3OH(g
5、) O2(g)=CO2(g)2H 2(g) H192.9 kJmol 112又知H 2O(g)=H2O(l) H44 kJmol 1 ，则甲醇蒸气燃烧生成液态水的热化学方程式为_。答案 CH 3OH(l) O2(g)=CO2(g)2H 2O(l) H764.7 kJmol 132解析 根据盖斯定律计算(322)得：CH 3OH(l) O2(g)=CO2(g)322H 2O(l) H3(192.9 kJmol1 )249.0 kJmol1 (44 kJmol1 )2764.7 kJmol 1 ；则甲醇蒸气燃烧为液态水的热化学方程式为：CH 3OH(l) O2(g)32=CO2(g)2H 2O(l
6、) H764.7 kJmol 1 。5已知：H 2的热值为 142.9 kJg1 (热值是表示单位质量的燃料完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量)；N 2(g)2O 2(g)=2NO2(g) H133 kJmol 1H 2O(g)=H2O(l) H44 kJmol 1催化剂存在下，H 2还原 NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式：_。答案 4H 2(g)2NO 2(g)=N2(g)4H 2O(g) H1100.2 kJmol 1解析 已知：H 2的热值为 142.9 kJg1 ，则 H2(g) O2(g)=H2O(l) 12 H285.8 kJmol 1 ；N 2(g)2O 2(g)
7、=2NO2(g) H133 kJmol 1 ；H 2O(g)=H2O(l) H44 kJmol 1 ；根据盖斯定律由44 可得 4H2(g)2NO 2(g)=4H2O(g)N 2(g) H(285.8 kJmol1 )4(133 kJmol1 )(44 kJmol1 )41100.2 kJmol1 ，故此反应的热化学方程式为 4H2(g)2NO 2(g)=N2(g)4H 2O(g) H1100.2 kJmol1 。6能源问题是人类社会面临的重大课题，H 2、CO、CH 3OH 都是重要的能源物质，它们的燃烧热依次为285.8 kJmol1 、282.5 kJmol1 、726.7 kJmol1
8、 。已知 CO 和 H2在一定条件下可以合成甲醇 CO(g)2H 2(g)=CH3OH(l)。则 CO 与 H2反应合成甲醇的热化学方程式为_。答案 CO(g)2H 2(g)=CH3OH(l) H127.4 kJmol 1解析 根据目标反应与三种反应热的关系，利用盖斯定律，计算出目标反应的反应热 H2(285.8 kJmol1 )(282.5 kJmol1 )(726.7 kJmol1 )127.4 kJmol1 。7已知：25 、101 kPa 时，Mn(s)O 2(g)=MnO2(s) H520 kJmol 1S(s)O 2(g)=SO2(g) H297 kJmol 1Mn(s)S(s)2
9、O 2(g)=MnSO4(s) H1065 kJmol 1则 SO2与 MnO2反应生成无水 MnSO4的热化学方程式是_。答案 MnO 2(s)SO 2(g)=MnSO4(s) H248 kJmol 1解析 将题给三个热化学方程式依次编号为，根据盖斯定律，由可得 SO2(g)MnO 2(s)=MnSO4(s) H(1065 kJmol1 )(520 kJmol1 )(297 kJmol 1 )248 kJmol 1 。8已知下列热化学方程式：Fe 2O3(s)3CO(g)= =2Fe(s)3CO 2(g) H25 kJmol 13Fe 2O3(s)CO(g)= =2Fe3O4(s)CO 2(
10、g) H47 kJmol 1Fe 3O4(s)CO(g)= =3FeO(s)CO 2(g) H19 kJmol 1写出 FeO(s)被 CO 还原成 Fe 和 CO2的热化学方程式_。答案 FeO(s)CO(g)= =Fe(s)CO 2(g) H11 kJmol 1解析 32 就可得 6FeO(s)6CO(g)= =6Fe(s)6CO 2(g) H66 kJmol1 ，即 FeO(s)CO(g)= =Fe(s)CO 2(g) H11 kJmol 1 。9已知：2Cu 2S(s)3O 2(g)=2Cu2O(s)2SO 2(g) H768.2 kJmol 12Cu 2O(s)Cu 2S(s)=6Cu(s)SO 2(g) H116.0 kJmol 1则 Cu2S(s)O 2(g)=2Cu(s)SO 2(g) H_。答案 217.4 kJmol 1解析 根据盖斯定律，将方程式 ()得 Cu2S(s)O 2(g)=2Cu(s)SO 2(g) 13 H (768.2116.0) kJmol 1 217.4 kJmol 1 。13