第37讲 盖斯定律及应用
[复习目标] 1.掌握盖斯定律的内容及意义，并能进行有关反应热的计算。2.能综合利用反应热和盖斯定律比较不同反应体系反应热的大小。
考点一 盖斯定律
1.盖斯定律的内容
一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。即化学反应的反应热只与反应体系的 有关，而与 无关。
2.盖斯定律的意义
间接计算某些反应的反应热。现有如下关系图，则ΔH1= 。
3.盖斯定律的运算规则
(1)aA(g)B(g) ΔH1；
A(g)B(g) ΔH2； ΔH1= 。
(2)aA(g)B(g) ΔH1；
B(g)aA(g) ΔH2
ΔH1= 。
一、依据循环转化图计算反应热
1.C(s)与O2(g)生成CO2(g)的反应可以一步完成，也可以分两步完成，各步反应之间的关系如图所示，下列说法不正确的是( )
A.CO的燃烧热ΔH=-283.0 kJ·mol-1
B.C(s)+O2(g)CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1
C.1 mol金刚石与石墨完全燃烧放出的热量均为393.5 kJ
D.根据上图推出C(s)+CO2(g)2CO(g) ΔH=+172.5 kJ·mol-1
2.以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水制氢流程如图。
已知氢气的燃烧热ΔH=-286 kJ·mol-1，则ΔH3为( )
A.+172 kJ·mol-1 B.+400 kJ·mol-1
C.+29 kJ·mol-1 D.+254 kJ·mol-1
二、应用消元法计算反应热
3.[2023·山东，20(1)]一定条件下，水气变换反应CO+H2OCO2+H2的中间产物是HCOOH。为探究该反应过程，研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应：
Ⅰ.HCOOHCO+H2O(快)
Ⅱ.HCOOHCO2+H2(慢)
一定条件下，反应Ⅰ、Ⅱ的焓变分别为ΔH1、ΔH2，则该条件下水气变换反应的焓变ΔH= (用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)。
4.[2023·全国乙卷，28(2)改编]硫酸亚铁在工农业生产中有许多用途，如可用作农药防治小麦黑穗病，制造磁性氧化铁、铁催化剂等。
已知下列热化学方程式：
FeSO4·7H2O(s)FeSO4(s)+7H2O(g) ΔH1=a kJ·mol-1
FeSO4·4H2O(s)FeSO4(s)+4H2O(g) ΔH2=b kJ·mol-1
FeSO4·H2O(s)FeSO4(s)+H2O(g) ΔH3=c kJ·mol-1
则FeSO4·7H2O(s)+FeSO4·H2O(s)2(FeSO4·4H2O)(s)的ΔH= kJ·mol-1。
5.[2023·湖南，16(1)]已知下列反应的热化学方程式：
①C6H5C2H5(g)+O2(g)8CO2(g)+5H2O(g) ΔH1=-4 386.9 kJ·mol-1
②C6H5CHCH2(g)+10O2(g)8CO2(g)+4H2O(g) ΔH2=-4 263.1 kJ·mol-1
③H2(g)+O2(g)H2O(g) ΔH3=-241.8 kJ·mol-1
计算反应④C6H5C2H5(g)C6H5CHCH2(g)+H2(g)的ΔH4= kJ·mol-1。
消元法计算反应热的思维流程
考点二 反应热的计算与比较
比较反应热大小注意事项
(1)在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。
(2)同一物质，不同聚集状态时具有的能量不同，相同量的某物质的能量关系：
E(物质R，g)>E(物质R，l)>E(物质R，s)。
(3)同一化学反应，反应物的用量越多，|ΔH|越大。对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于理论数值。
(4)等量的可燃物完全燃烧所放出的热量比不完全燃烧所放出的热量多，则完全燃烧的ΔH较小。
一、画能量变化图比较反应热大小(同一反应，物质聚集状态不同时)
1.已知：
S(g)+O2(g)SO2(g) ΔH1<0
S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH2<0
比较ΔH1与ΔH2的大小。
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2.已知石墨比金刚石稳定，
C(s，石墨)+O2(g)CO2(g) ΔH1=-a kJ·mol-1
C(s，金刚石)+O2(g)CO2(g) ΔH2=-b kJ·mol-1
比较ΔH1与ΔH2的大小。
____________________________________________________________________________________________
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二、利用盖斯定律计算比较反应热大小
3.已知室温下，将 CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低， 将 CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高。则下列能量转化关系的判断不正确的是( )
A.ΔH1>0 B.ΔH2>ΔH3
C.ΔH3>ΔH1 D.ΔH2=ΔH1+ΔH3
4.对于反应a：C2H4(g)C2H2(g)+H2(g)，反应b：2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)，当升高温度时平衡都向右移动。①C(s)+2H2(g)CH4(g) ΔH1；②2C(s)+H2(g)C2H2(g) ΔH2；③2C(s)+2H2(g)C2H4(g) ΔH3。则①②③中ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小顺序排列正确的是( )
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH2>ΔH3>2ΔH1
C.ΔH2>2ΔH1>ΔH3 D.ΔH3>ΔH2>ΔH1
答案精析
考点一
整合必备知识
1.始态和终态 反应的途径
2.ΔH2+ΔH3
3.(1)aΔH2 (2)-ΔH2
提升关键能力
1.C
2.A [①SO2(g)+I2(g)+2H2O(l)H2SO4(aq)+2HI(g) ΔH1=-213 kJ·mol-1；②H2SO4(aq)SO2(g)+O2(g)+H2O(l) ΔH2=+327 kJ·mol-1；由盖斯定律可知，①+②得④I2(g)+H2O(l)2HI(g)+O2(g) ΔH=+114 kJ·mol-1 ；氢气的燃烧热ΔH=-286 kJ·mol-1，则⑤H2(g)+O2(g)H2O(l) ΔH=-286 kJ·mol-1；由盖斯定律可知，-④-⑤得：③2HI(g)I2(g)+H2(g) ΔH3=-(+114 kJ·mol-1)-(-286 kJ·mol-1)=+172 kJ·mol-1。]
3.ΔH2-ΔH1
4.(a+c-2b)
5.+118
考点二
提升关键能力
1.ΔH1<ΔH2。
2.ΔH2<ΔH1。
3.C
4.B [对于反应a、b，升高温度平衡都向右移动，故二者均为吸热反应，ΔHa>0、ΔHb>0。根据盖斯定律知反应a=②-③，ΔHa=ΔH2-ΔH3>0，推知ΔH2>ΔH3；反应b=③-2×①，故ΔHb=ΔH3-2ΔH1>0，推知ΔH2>ΔH3>2ΔH1。](共69张PPT)
化学
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习
第九章 第37讲
盖斯定律及应用
复习目标
1.掌握盖斯定律的内容及意义，并能进行有关反应热的计算。
2.能综合利用反应热和盖斯定律比较不同反应体系反应热的大小。
考点一 盖斯定律
考点二 反应热的计算与比较
课时精练
内容索引
考点一
盖斯定律
1.盖斯定律的内容
一个化学反应，不管是一步完成的还是分几步完成的，其反应热是相同的。即化学反应的反应热只与反应体系的 有关，而与_____
________无关。
2.盖斯定律的意义
间接计算某些反应的反应热。现有如下关系图，
则ΔH1= 。
整合必备知识
始态和终态
反应
的途径
ΔH2+ΔH3
3.盖斯定律的运算规则
(1)aA(g)===B(g) ΔH1；
A(g)===B(g) ΔH2；
ΔH1= 。
(2)aA(g)===B(g) ΔH1；
B(g)===aA(g) ΔH2
ΔH1= 。
aΔH2
－ΔH2
一、依据循环转化图计算反应热
1.C(s)与O2(g)生成CO2(g)的反应可以一步完成，也可以分两步完成，各步反应之间的关系如图所示，下列说法不正确的是
A.CO的燃烧热ΔH=－283.0 kJ·mol－1
B.C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH=－110.5 kJ·mol－1
C.1 mol金刚石与石墨完全燃烧放出的
热量均为393.5 kJ
D.根据题图推出C(s)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=+172.5 kJ·mol－1
√
提升关键能力
由盖斯定律可知，C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH=(－393.5 kJ·mol－1)－(－283.0 kJ·
mol－1)= －110.5 kJ·mol－1，故B正确；
金刚石与石墨的能量不同，所以1 mol
金刚石与石墨完全燃烧放出的热量不可能均为393.5 kJ，故C错误；
由图可知，C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=－393.5 kJ·mol－1①，C(s)+O2(g)
===CO(g) ΔH=－110.5 kJ·mol－1②，由盖斯定律②×2－①可得C(s)+
CO2(g)===2CO(g) ΔH=(－110.5 kJ·mol－1)×2－(－393.5 kJ·mol－1)=
+172.5 kJ·mol－1，故D正确。
2.以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水制氢流程如图。
已知氢气的燃烧热ΔH=－286 kJ·mol－1，则ΔH3为
A.+172 kJ·mol－1
B.+400 kJ·mol－1
C.+29 kJ·mol－1
D.+254 kJ·mol－1
√
①SO2(g)+I2(g)+2H2O(l)===H2SO4(aq)+
2HI(g) ΔH1=－213 kJ·mol－1；
②H2SO4(aq)===SO2(g)+O2(g)+H2O(l)
ΔH2=+327 kJ·mol－1；由盖斯定律可知，①+②得④I2(g)+H2O(l)===2HI(g)+O2(g) ΔH=+114 kJ·mol－1 ；氢气的燃烧热ΔH=－286 kJ·mol－1，则⑤H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=－286 kJ·mol－1；由盖斯定律可知，－④－⑤得：③2HI(g)===I2(g)+H2(g) ΔH3=－(+114 kJ·
mol－1)－(－286 kJ·mol－1)=+172 kJ·mol－1。
二、应用消元法计算反应热
3.[2023·山东，20(1)]一定条件下，水气变换反应CO+H2O CO2+H2的中间产物是HCOOH。为探究该反应过程，研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应：
Ⅰ.HCOOH CO+H2O(快)
Ⅱ.HCOOH CO2+H2(慢)
一定条件下，反应Ⅰ、Ⅱ的焓变分别为ΔH1、ΔH2，则该条件下水气变换反应的焓变ΔH= (用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)。
ΔH2－ΔH1
根据盖斯定律，反应Ⅱ－反应Ⅰ=水气变换反应，故水气变换反应的焓变ΔH=ΔH2－ΔH1。
4.[2023·全国乙卷，28(2)改编]硫酸亚铁在工农业生产中有许多用途，如可用作农药防治小麦黑穗病，制造磁性氧化铁、铁催化剂等。
已知下列热化学方程式：
FeSO4·7H2O(s)===FeSO4(s)+7H2O(g) ΔH1=a kJ·mol－1
FeSO4·4H2O(s)===FeSO4(s)+4H2O(g) ΔH2=b kJ·mol－1
FeSO4·H2O(s)===FeSO4(s)+H2O(g) ΔH3=c kJ·mol－1
则FeSO4·7H2O(s)+FeSO4·H2O(s)===2(FeSO4·4H2O)(s)的ΔH=
__________kJ·mol－1。
(a+c－2b)
5.[2023·湖南，16(1)]已知下列反应的热化学方程式：
①C6H5C2H5(g)+O2(g)===8CO2(g)+5H2O(g) ΔH1=－4 386.9 kJ·mol－1
②C6H5CH==CH2(g)+10O2(g)===8CO2(g)+4H2O(g) ΔH2=－4 263.1 kJ·mol－1
③H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH3=－241.8 kJ·mol－1
计算反应④C6H5C2H5(g) C6H5CH==CH2(g)+H2(g)的ΔH4= kJ·mol－1。
+118
根据盖斯定律，将①－②－③可得C6H5C2H5(g) C6H5CH==CH2(g)+
H2(g) ΔH4=－4 386.9 kJ·mol－1－(－4 263.1 kJ·mol－1)－(－241.8 kJ·mol－1)
=+118 kJ·mol－1。
消元法计算反应热的思维流程
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考点二
反应热的计算与比较
比较反应热大小注意事项
(1)在比较反应热(ΔH)的大小时，应带符号比较。
(2)同一物质，不同聚集状态时具有的能量不同，相同量的某物质的能量关系：
E(物质R，g)>E(物质R，l)>E(物质R，s)。
(3)同一化学反应，反应物的用量越多，|ΔH|越大。对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于理论数值。
(4)等量的可燃物完全燃烧所放出的热量比不完全燃烧所放出的热量多，则完全燃烧的ΔH较小。
整合必备知识
一、画能量变化图比较反应热大小(同一反应，物质聚集状态不同时)
1.已知：
S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH1<0
S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH2<0
比较ΔH1与ΔH2的大小。
提升关键能力
答案 ΔH1<ΔH2。
2.已知石墨比金刚石稳定，
C(s，石墨)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=－a kJ·mol－1
C(s，金刚石)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=－b kJ·mol－1
比较ΔH1与ΔH2的大小。
答案 ΔH2<ΔH1。
能量越低越稳定，则燃烧过程中能量变化如图：
由图示可知：b>a，则ΔH2<ΔH1。
二、利用盖斯定律计算比较反应热大小
3.已知室温下，将CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，将CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高。则下列能量转化关系的判断不正确的是
A.ΔH1>0
B.ΔH2>ΔH3
C.ΔH3>ΔH1
D.ΔH2=ΔH1+ΔH3
√
将CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，说明ΔH2>0，将CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，说明ΔH3<0，因为ΔH1=ΔH2－ΔH3>0，故ΔH2>ΔH3，ΔH3<ΔH1，故C错误，A、B、D正确。
4.对于反应a：C2H4(g) C2H2(g)+H2(g)，反应b：2CH4(g) C2H4(g)
+2H2(g)，当升高温度时平衡都向右移动。①C(s)+2H2(g)===CH4(g) ΔH1；②2C(s)+H2(g)===C2H2(g) ΔH2；③2C(s)+2H2(g)===C2H4(g) ΔH3。则①②③中ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小顺序排列正确的是
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH2>ΔH3>2ΔH1
C.ΔH2>2ΔH1>ΔH3 D.ΔH3>ΔH2>ΔH1
√
对于反应a、b，升高温度平衡都向右移动，故二者均为吸热反应，ΔHa>0、ΔHb>0。根据盖斯定律知反应a=②－③，ΔHa=ΔH2－ΔH3>0，推知ΔH2>ΔH3；反应b=③－2×①，故ΔHb=ΔH3－2ΔH1>0，推知ΔH2>ΔH3>2ΔH1。
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课时精练
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B A B C C C A C
题号 9 10 11 12 答案 B C C A 答案
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13.
(1)-307 (2)+6
14.
-911.9
15.
放出(a+) kJ热量 作催化剂(或降低反应活化能)
2H2S+O2
2H2O+2S↓[或2H2S(g)+O2(g)
2H2O(l)+2S(s)]
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(1)-118 (2)614.7
1.在一定温度压强下，依据图示关系，下列说法不正确的是
A.C(s，石墨)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1－ΔH2
B.1 mol C(s，石墨)和1 mol C(s，金刚石)分别与足量O2反应全部转化为
CO2(g)，前者放热多
C.ΔH5=ΔH1－ΔH3
D.化学反应的ΔH只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关
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答案
由题干信息可知，反应Ⅰ：C(s，石墨)+O2(g)===CO(g) ΔH1，反应Ⅱ：CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH2，则反应Ⅰ－反应Ⅱ得C(s，石墨)+CO2(g)
===2CO(g)，根据盖斯定律可知ΔH=ΔH1－ΔH2，A正确；
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答案
由题干信息可知，C(s，石墨)===C(s，金刚石) ΔH5>0，即1 mol C(s，石墨)具有的总能量低于1 mol C(s，金刚石)具有的能量，则1 mol C(s，石墨)和1 mol C(s，金刚石)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g)，后者放热多，B错误；
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答案
由题干信息可知，反应Ⅰ：C(s，石墨)+O2(g)===CO(g) ΔH1，反应Ⅲ：C(s，金刚石)+O2(g)===CO(g) ΔH3，则反应Ⅰ－反应Ⅲ得C(s，石墨)
===C(s，金刚石)，根据盖斯定律可知，ΔH5=ΔH1－ΔH3，C正确。
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答案
2.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.已知Ni(CO)4(s)===Ni(s)+4CO(g) ΔH=Q kJ·mol－1，则Ni(s)+4CO(g)
===Ni(CO)4(s) ΔH=－Q kJ·mol－1
B.在一定温度和压强下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分
反应生成NH3(g)，放出热量19.3 kJ，则其热化学方程式为N2(g)+H2(g)
NH3(g) ΔH=－19.3 kJ·mol－1
C.已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH1，2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH2，
则ΔH1>ΔH2
D.已知C(s，石墨)===C(s，金刚石) ΔH>0，则金刚石比石墨稳定
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答案
合成氨的反应是可逆反应，不能进行完全，B错误；
H2O(g)转化为H2O(l)放热，且氢气燃烧的焓变ΔH<0，所以ΔH1<ΔH2，C错误；
由C(s，石墨)===C(s，金刚石) ΔH>0可知，1 mol石墨的能量小于1 mol金刚石的能量，则石墨比金刚石稳定，D错误。
3.分别向1 L 0.5 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；
③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列关系正确的是
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH2<ΔH3
C.ΔH1>ΔH2=ΔH3 D.ΔH1=ΔH2<ΔH3
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答案
混合时浓硫酸在被稀释的过程中放热；浓、稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应时还会形成BaSO4沉淀，Ba2+、S之间形成化学键的过程中也会放出热量。因放热反应的ΔH取负值，故ΔH1<ΔH2<ΔH3。
4.(2024·安徽六安高三模拟)下列说法正确的是
A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
B.葡萄糖的燃烧热为2 800 kJ·mol－1，则C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l)
ΔH=+2 800 kJ·mol－1
C.已知冰的熔化热为6.0 kJ·mol－1，冰中氢键键能为20 kJ·mol－1。假设每摩尔
冰中有2 mol氢键，且熔化热完全用于打破冰的氢键，则最多只能破坏冰中
15%的氢键
D.在一定条件下，将1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)置于密闭容器中充分反应生
成SO3(g)，放出热量79.2 kJ，则该反应的热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH=－158.4 kJ·mol－1
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答案
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答案
相同条件下，同一物质在气态时具有的能量最多，液态时次之，固态时最少，燃烧时反应放出的热量等于反应物所具有的能量减去生成物所具有的能量，因为生成物是一样的，所以等质量的硫蒸气完全燃烧时放出的热量会比硫固体放出的要多，故A错误；
燃烧热ΔH为负值，故B错误；
冰的熔化热为6.0 kJ·mol－1，即1 mol冰变成0 ℃的液态水所需吸收的热量为6.0 kJ，冰的熔化热全用于打破冰的氢键，冰中氢键键能为20.0 kJ·mol－1，1 mol冰中含有2 mol氢键，需吸收40.0 kJ的热量，×100%=15%，由计算可知，最多只能打破1 mol冰中全部氢键的15%，故C正确；
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答案
1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)，放出热量79.2 kJ，则2 mol SO2(g)完全反应时放出的热量大于158.4 kJ，故D错误。
5.以CO和H2为原料合成甲醇是工业上的成熟方法，直接以CO2为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用CO2人工合成淀粉时，第一步就需要将CO2转化为甲醇。
已知：①CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH1=－90.5 kJ·mol－1
②CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH2=－41.1 kJ·mol－1
③2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH3=－483.6 kJ·mol－1
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答案
下列说法不正确的是
A.若温度不变，反应①中生成1 mol CH3OH(l)时，放出的热量大于90.5 kJ
B.CO2与H2合成甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+
H2O(g) ΔH=－49.4 kJ·mol－1
C.通过电解制H2和选用高效催化剂，可降低CO2与H2合成甲醇反应的焓变
D.以CO2和H2O为原料合成甲醇，同时生成O2，该反应需要吸收能量
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答案
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答案
根据盖斯定律，①－②得CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=ΔH1－ΔH2=－49.4 kJ·mol－1，故B正确；
催化剂可降低CO2与H2合成甲醇反应的活化能，但不改变反应的焓变，故C错误；
已知反应④CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH4=－49.4 kJ·mol－1，根据盖斯定律，④×2－③×3得2CO2(g)+4H2O(g)===2CH3OH(g)+3O2(g) ΔH=2ΔH4－3ΔH3=+1 352 kJ·mol－1>0，则该反应需要吸收能量，故D正确。
6.(2024·郑州高三期中)MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg)：
已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是
A.ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0
B.ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0
C.ΔH1(CaCO3)－ΔH1(MgCO3)=
ΔH3(CaO)－ΔH3(MgO)
D.对于MgCO3和CaCO3，ΔH1+ΔH2>ΔH3
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答案
根据盖斯定律，得ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3，又已知Ca2+半径大于Mg2+半径，所以CaCO3的离子键强度弱于MgCO3的离子键强度，CaO的离子键强度弱于MgO的离子键强度。A项，ΔH1表示断裂MCO3中的离子键形成M2+和C所吸收的能量，离子键强度越大，吸收的能量越大，因而ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0，正确；
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答案
B项，ΔH2表示断裂C中共价键形成O2－和CO2吸收的能量，与M2+无关，因而ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0，正确；
C项，由以上分析可知ΔH1(CaCO3)－ΔH1(MgCO3)<0，而ΔH3表示形成MO离子键所放出的能量，ΔH3为负值，CaO的离子键强度弱于MgO，因而ΔH3(CaO)>ΔH3(MgO)，ΔH3(CaO)－ΔH3(MgO)>0，错误；
D项，由以上分析可知ΔH1+ΔH2>0，ΔH3<0，故ΔH1+ΔH2>ΔH3，正确。
7.(2024·武汉模拟预测)物质的燃烧推动了文明的进步和科技的发展，部分物质的燃烧热数据如下表：
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答案
物质 H2(g) CO(g) CH3OH(l) N2H4(l)
ΔH/(kJ·mol－1) －285.8 －283.0 －726.5 －622.0
下列热化学方程式正确的是
A.2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=－566.0 kJ·mol－1
B.CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=－726.5 kJ·mol－1
C.N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=－622.0 kJ·mol－1
D.CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l) ΔH=+128.1 kJ·mol－1
√
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答案
燃烧热是在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。CO(g)的燃烧热为283.0 kJ·mol－1，则2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=2×
(－283.0) kJ·mol－1=－566.0 kJ·mol－1，A正确；
反应产物为液态水，而不是气态水，B、C错误；
H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=－285.8 kJ·mol－1①，CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=－283.0 kJ·mol－1②，CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=－726.5 kJ·
mol－1③，由盖斯定律：①×2+②－③得反应：CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l)，则ΔH=2×(－285.8 kJ·mol－1)+(－283 kJ·mol－1)－(－726.5 kJ·mol－1)=－128.1 kJ·
mol－1，D错误。
8.(2024·湖北黄冈模拟预测)碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)失水可得到Na2CO3·H2O(s)或Na2CO3(s)，两个化学反应的能量变化示意图如图，下列说法错误的是
A.ΔH1>0
B.向Na2CO3(s)中滴加几滴水，温度升高
C.Na2CO3·H2O(s)失水生成Na2CO3(s)：
ΔH=ΔH1－ΔH2
D.碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)失水是化学变化
√
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答案
1 mol Na2CO3·H2O(s)和9 mol H2O(g)的总能量大于1 mol Na2CO3·10H2O(s)的能量，故ΔH1>0，故A正确；
由图像可知，向Na2CO3(s)中滴加几滴水，放出能量，温度升高，故B正确；
①Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) ΔH1，
②Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3(s)+10H2O(g) ΔH2；根据盖斯定律②－①得Na2CO3·H2O(s)===Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH=ΔH2－ΔH1，C错误；
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答案
碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)失水生成新物质Na2CO3·H2O(s)或Na2CO3(s)和H2O(g)，是化学变化，D正确。
9.(2024·北京东城一模)碱金属单质M和Cl2反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A.CsCl晶体是共价晶体
B.ΔH6=ΔH1－ΔH2－ΔH3－ΔH4－ΔH5
C.若M分别为Na和K，则ΔH3：NaD.ΔH4<0，ΔH6>0
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答案
CsCl晶体是离子晶体，A错误；
根据盖斯定律：ΔH6=ΔH1－ΔH2－ΔH3－ΔH4－ΔH5，B正确；
若M分别为Na和K，失电子过程中需吸收能
量，ΔH3为正值，K半径更大，失去电子所需能量更小，则ΔH3：Na>K，C错误；
氯气分子断键为氯原子需吸收能量，ΔH4>0，离子结合形成离子键需放热，ΔH6<0，D错误。
10.用石灰石硫化床法对燃料脱硫时的部分反应如下：
①CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH1=a kJ·mol－1
②2CaO(s)+2SO2(g)+O2(g)===2CaSO4(s) ΔH2=b kJ·mol－1
③CaSO4(s)+4CO(g)===CaS(s)+4CO2(g) ΔH3=c kJ·mol－1
④CaO(s)+SO2(g)+3CO(g)===CaS(s)+3CO2(g) ΔH4=d kJ·mol－1
下列说法错误的是
A.反应①为吸热反应
B.反应②在常温下可自发进行，则该反应的ΔH<0，ΔS<0
C.反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)===2CaSO4(s)+2CO2(g)的ΔH=(a+b) kJ·mol－1
D.反应3CaSO4(s)+CaS(s)===4CaO(s)+4SO2(g)的ΔH=(3c－4d) kJ·mol－1
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答案
大多数的分解反应为吸热反应，反应①为吸热反应，A正确；
ΔH－TΔS<0的反应可自发进行，由化学方程式可知，ΔS<0，反应②在常温下可自发进行，则ΔH<0，B正确；
结合盖斯定律可知，①×2+②，整理可得2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)===
2CaSO4(s)+2CO2(g)的ΔH=(2a+b) kJ·mol－1，C错误；
结合盖斯定律可知，③×3－④×4得到3CaSO4(s)+CaS(s)===4CaO(s)+
4SO2(g)的ΔH=(3c－4d) kJ·mol－1，D正确。
11.镁和氯气反应生成氯化镁的能量关系图如图所示。
已知：气态的卤素原子得电子生成气态的卤素离子是放热过程。下列说法正确的是
A.ΔH6=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5
B.Ca(g)－2e－===Ca2+(g) ΔH7，则ΔH7>ΔH3
C.I(g)+e－===I－(g) ΔH8，则ΔH8>ΔH4
D.MgCl2(s)===Mg2+(aq)+2Cl－(aq) ΔH9，
则ΔH9>ΔH5
√
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答案
根据盖斯定律可知，ΔH6=ΔH1+ΔH2+ΔH3+
ΔH4－ΔH5，故A错误；
原子失去电子变为离子是吸热过程，Ca和Mg属于同主族元素，Ca的金属性强于Mg，Ca→Ca2+吸收的热量小于Mg→Mg2+吸收的热量，即ΔH7<ΔH3，故B错误；
气态卤素原子得电子生成气态卤素离子是放热过程，Cl的非金属性强于I，即Cl→Cl－放出的热量比I→I－放出的热量多，即ΔH8>ΔH4，故C正确；
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答案
MgCl2(s)===Mg2+(g)+2Cl－(g)属于吸热过程，即ΔH5>0，Mg2+(g)、2Cl－(g)转化成Mg2+(aq)、2Cl－(aq)要放出热量，发生MgCl2(s)===Mg2+(aq)+2Cl－(aq)吸收热量比MgCl2(s)===Mg2+(g)+2Cl－(g)少，即ΔH9<ΔH5，故D错误。
已知火箭燃料肼(N2H4)有关化学反应的能量变化如图所示。则下列说法正确的是
A.表中的a=391
B.相同条件下O2比N2稳定
C.N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l)
ΔH>－534 kJ·mol－1
D.图中的ΔH3=－2 218 kJ·mol－1
12.(2025·石家庄模拟预测)下表为某些化学键的键能数据：
√
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答案
化学键 N—N O==O N≡N N—H
键能/(kJ·mol－1) 154 500 942 a
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答案
依据盖斯定律，ΔH3=ΔH1－ΔH2=(－534+2 752) kJ·
mol－1=+2 218 kJ·mol－1，则(154+4a+500) kJ·mol－1
=2 218 kJ·mol－1，则a=391，A正确、D不正确；
表中数据显示，O==O的键能小于N≡N的键能，
键能越大，共价键越牢固，分子越稳定，则相
同条件下N2比O2稳定，B不正确；
N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH1=－534 kJ·mol－1，2H2O(g)===2H2O(l) ΔH<0，所以N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l) ΔH<－534 kJ·mol－1，C不正确。
13.(1)[2023·全国甲卷，28(1)节选]已知下列反应的热化学方程式：
①3O2(g)===2O3(g) ΔH1=+285 kJ·mol－1
②2CH4(g)+O2(g)===2CH3OH(l) ΔH2=－329 kJ·mol－1
反应③CH4(g)+O3(g)===CH3OH(l)+O2(g)的ΔH3= kJ·mol－1。
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答案
－307
根据盖斯定律可知，反应③=(反应②－反应①)，所以ΔH3=(ΔH2－ΔH1)=(－329 kJ·mol－1－285 kJ·mol－1)=－307 kJ·mol－1。
(2)[2023·浙江6月选考，19(1)]水煤气变换反应是工业上的重要反应，可用于制氢。
水煤气变换反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=－41.2 kJ·mol－1
该反应分两步完成：
3Fe2O3(s)+CO(g) 2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH1=－47.2 kJ·mol－1
2Fe3O4(s)+H2O(g) 3Fe2O3(s)+H2(g) ΔH2
则ΔH2= kJ·mol－1。
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答案
设方程式①3Fe2O3(s)+CO(g) 2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH1=－47.2 kJ·mol－1
②2Fe3O4(s)+H2O(g) 3Fe2O3(s)+H2(g) ΔH2
③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=－41.2 kJ·mol－1
根据盖斯定律可知，②=③－①，则ΔH2=ΔH－ΔH1=(－41.2 kJ·mol－1)－(－47.2 kJ·mol－1)=+6 kJ·mol－1。
14.[2022·湖北，19(1)]已知：
①CaO(s)+H2O(l) Ca(OH)2(s) ΔH1=－65.17 kJ·mol－1
②Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH－(aq) ΔH2=－16.73 kJ·mol－1
③Al(s)+OH－(aq)+3H2O(l) (aq)+H2(g) ΔH3=－415.0 kJ·mol－1
则CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l)===Ca2+(aq)+(aq)+3H2(g)的ΔH4=
kJ·mol－1。
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答案
－911.9
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答案
根据盖斯定律，①+②+2×③可得反应CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l)===Ca2+(aq)+2[Al(OH)4]－(aq)+3H2(g)，则ΔH4=ΔH1+ΔH2+2ΔH3=(－65.17 kJ·mol－1)+(－16.73 kJ·mol－1)+2×
(－415.0 kJ·mol－1)=－911.9 kJ·mol－1。
15.[2022·天津，16(1)]科研人员把铁的配合物Fe3+L(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体H2S转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①H2S的吸收氧化；②Fe3+L的再生。反应原理如下：
①H2S(g)+2Fe3+L(aq)+2OH－(aq)===S(s)+2Fe2+L(aq)+2H2O(l) ΔH=－a kJ·mol－1
(a>0)
②4Fe2+L(aq)+O2(g)+2H2O(l)===4Fe3+L(aq)+4OH－(aq) ΔH=－b kJ·mol－1(b>0)
该工艺的总反应方程式为_____________________________________________
________________________。1 mol H2S(g)发生该反应的热量变化为___________
_______，Fe3+L在总反应中的作用是 _。
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答案
2H2S+O2
2H2O+2S↓[或2H2S(g)+O2(g)
2H2O(l)+2S(s)]
放出(a+) kJ
热量
作催化剂(或降低反应活化能)
16.(2024·安徽1月适应性测试)丙烷价格低廉且产量大，而丙烯及其衍生物具有较高的经济附加值，因此丙烷脱氢制丙烯具有重要的价值。回答下列问题：
(1)已知下列反应的热化学方程式：
①直接脱氢：CH3CH2CH3(g)===CH2==CHCH3(g)+H2(g) ΔH1=+123.8 kJ·mol－1
②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH2=－483.6 kJ·mol－1
计算O2氧化丙烷脱氢反应③CH3CH2CH3(g)+O2(g)===CH2==CHCH3(g)+H2O(g)的ΔH3= kJ·mol－1。
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答案
－118
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反应③=反应①+×反应②，即ΔH3=ΔH1+ΔH2=[+123.8+×(－483.6)] kJ·
mol－1=－118 kJ·mol－1。
答案
(2)已知下列键能数据，结合反应①数据，计算C==C的键能是 kJ·
mol－1。
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16
答案
化学键 C—C C—H H—H
键能/(kJ·mol－1) 347.7 413.4 436.0
614.7
设C==C的键能是x kJ·mol－1，根据ΔH=反应物键能之和－生成物键能之和，可得ΔH1=[2×347.7+8×413.4－(x+347.7+6×413.4+436.0)] kJ·mol－1
=+123.8 kJ·mol－1，解得x=614.7。
返回第九章 第37练 盖斯定律及应用
分值：100分
(选择题1~12题，每小题7分，共84分)
1.在一定温度压强下，依据图示关系，下列说法不正确的是( )
A.C(s，石墨)+CO2(g)===2CO(g) ΔH=ΔH1－ΔH2
B.1 mol C(s，石墨)和1 mol C(s，金刚石)分别与足量O2反应全部转化为CO2(g)，前者放热多
C.ΔH5=ΔH1－ΔH3
D.化学反应的ΔH只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关
2.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( )
A.已知Ni(CO)4(s)===Ni(s)+4CO(g) ΔH=Q kJ·mol－1，则Ni(s)+4CO(g)===Ni(CO)4(s) ΔH=－Q kJ·mol－1
B.在一定温度和压强下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放出热量19.3 kJ，则其热化学方程式为N2(g)+H2(g)NH3(g) ΔH=－19.3 kJ·mol－1
C.已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH1，2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH2，则ΔH1>ΔH2
D.已知C(s，石墨)===C(s，金刚石) ΔH>0，则金刚石比石墨稳定
3.分别向1 L 0.5 mol·L－1的Ba(OH)2溶液中加入①浓硫酸；②稀硫酸；③稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，下列关系正确的是( )
A.ΔH1>ΔH2>ΔH3 B.ΔH1<ΔH2<ΔH3
C.ΔH1>ΔH2=ΔH3 D.ΔH1=ΔH2<ΔH3
4.(2024·安徽六安高三模拟)下列说法正确的是( )
A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
B.葡萄糖的燃烧热为2 800 kJ·mol－1，则C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=+2 800 kJ·mol－1
C.已知冰的熔化热为6.0 kJ·mol－1，冰中氢键键能为20 kJ·mol－1。假设每摩尔冰中有2 mol氢键，且熔化热完全用于打破冰的氢键，则最多只能破坏冰中15%的氢键
D.在一定条件下，将1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)，放出热量79.2 kJ，则该反应的热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=－158.4 kJ·mol－1
5.以CO和H2为原料合成甲醇是工业上的成熟方法，直接以CO2为原料生产甲醇是目前的研究热点。我国科学家用CO2人工合成淀粉时，第一步就需要将CO2转化为甲醇。
已知：①CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH1=－90.5 kJ·mol－1
②CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH2=－41.1 kJ·mol－1
③2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH3=－483.6 kJ·mol－1
下列说法不正确的是( )
A.若温度不变，反应①中生成1 mol CH3OH(l)时，放出的热量大于90.5 kJ
B.CO2与H2合成甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=－49.4 kJ·mol－1
C.通过电解制H2和选用高效催化剂，可降低CO2与H2合成甲醇反应的焓变
D.以CO2和H2O为原料合成甲醇，同时生成O2，该反应需要吸收能量
6.(2024·郑州高三期中)MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg)：
已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是( )
A.ΔH1(MgCO3)>ΔH1(CaCO3)>0
B.ΔH2(MgCO3)=ΔH2(CaCO3)>0
C.ΔH1(CaCO3)－ΔH1(MgCO3)=ΔH3(CaO)－ΔH3(MgO)
D.对于MgCO3和CaCO3，ΔH1+ΔH2>ΔH3
7.(2024·武汉模拟预测)物质的燃烧推动了文明的进步和科技的发展，部分物质的燃烧热数据如下表：
物质 H2(g) CO(g) CH3OH(l) N2H4(l)
ΔH/ (kJ·mol－1) －285.8 －283.0 －726.5 －622.0
下列热化学方程式正确的是( )
A.2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=－566.0 kJ·mol－1
B.CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=－726.5 kJ·mol－1
C.N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=－622.0 kJ·mol－1
D.CO(g)+2H2(g)===CH3OH(l) ΔH=+128.1 kJ·mol－1
8.(2024·湖北黄冈模拟预测)碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)失水可得到Na2CO3·H2O(s)或Na2CO3(s)，两个化学反应的能量变化示意图如图，下列说法错误的是( )
A.ΔH1>0
B.向Na2CO3(s)中滴加几滴水，温度升高
C.Na2CO3·H2O(s)失水生成Na2CO3(s)：ΔH=ΔH1－ΔH2
D.碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)失水是化学变化
9.(2024·北京东城一模)碱金属单质M和Cl2反应的能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.CsCl晶体是共价晶体
B.ΔH6=ΔH1－ΔH2－ΔH3－ΔH4－ΔH5
C.若M分别为Na和K，则ΔH3：NaD.ΔH4<0，ΔH6>0
10.用石灰石硫化床法对燃料脱硫时的部分反应如下：
①CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH1=a kJ·mol－1
②2CaO(s)+2SO2(g)+O2(g)===2CaSO4(s) ΔH2=b kJ·mol－1
③CaSO4(s)+4CO(g)===CaS(s)+4CO2(g) ΔH3=c kJ·mol－1
④CaO(s)+SO2(g)+3CO(g)===CaS(s)+3CO2(g) ΔH4=d kJ·mol－1
下列说法错误的是( )
A.反应①为吸热反应
B.反应②在常温下可自发进行，则该反应的ΔH<0，ΔS<0
C.反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)===2CaSO4(s)+2CO2(g)的ΔH=(a+b) kJ·mol－1
D.反应3CaSO4(s)+CaS(s)===4CaO(s)+4SO2(g)的ΔH=(3c－4d) kJ·mol－1
11.镁和氯气反应生成氯化镁的能量关系图如图所示。
已知：气态的卤素原子得电子生成气态的卤素离子是放热过程。下列说法正确的是( )
A.ΔH6=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH5
B.Ca(g)－2e－===Ca2+(g) ΔH7，则ΔH7>ΔH3
C.I(g)+e－===I－(g) ΔH8，则ΔH8>ΔH4
D.MgCl2(s)===Mg2+(aq)+2Cl－(aq) ΔH9，则ΔH9>ΔH5
12.(2025·石家庄模拟预测)下表为某些化学键的键能数据：
化学键 N—N O==O N≡N N—H
键能/ (kJ·mol－1) 154 500 942 a
已知火箭燃料肼(N2H4)有关化学反应的能量变化如图所示。则下列说法正确的是( )
A.表中的a=391
B.相同条件下O2比N2稳定
C.N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l) ΔH>－534 kJ·mol－1
D.图中的ΔH3=－2 218 kJ·mol－1
13.(4分)(1)[2023·全国甲卷，28(1)节选]已知下列反应的热化学方程式：
①3O2(g)===2O3(g) ΔH1=+285 kJ·mol－1
②2CH4(g)+O2(g)===2CH3OH(l) ΔH2=－329 kJ·mol－1
反应③CH4(g)+O3(g)===CH3OH(l)+O2(g)的ΔH3= kJ·mol－1。
(2)[2023·浙江6月选考，19(1)]水煤气变换反应是工业上的重要反应，可用于制氢。
水煤气变换反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=－41.2 kJ·mol－1
该反应分两步完成：
3Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH1=－47.2 kJ·mol－1
2Fe3O4(s)+H2O(g)3Fe2O3(s)+H2(g) ΔH2
则ΔH2= kJ·mol－1。
14.(2分)[2022·湖北，19(1)]已知：
①CaO(s)+H2O(l)Ca(OH)2(s) ΔH1=－65.17 kJ·mol－1
②Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH－(aq) ΔH2=－16.73 kJ·mol－1
③Al(s)+OH－(aq)+3H2O(l)(aq)+H2(g) ΔH3=－415.0 kJ·mol－1
则CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l)===Ca2+(aq)+(aq)+3H2(g)的ΔH4= kJ·mol－1。
15.(6分)[2022·天津，16(1)]科研人员把铁的配合物Fe3+L(L为配体)溶于弱碱性的海水中，制成吸收液，将气体H2S转化为单质硫，改进了湿法脱硫工艺。该工艺包含两个阶段：①H2S的吸收氧化；②Fe3+L的再生。反应原理如下：
①H2S(g)+2Fe3+L(aq)+2OH－(aq)===S(s)+2Fe2+L(aq)+2H2O(l) ΔH=－a kJ·mol－1(a>0)
②4Fe2+L(aq)+O2(g)+2H2O(l)===4Fe3+L(aq)+4OH－(aq) ΔH=－b kJ·mol－1(b>0)
该工艺的总反应方程式为 。
1 mol H2S(g)发生该反应的热量变化为 ，Fe3+L在总反应中的作用是 。
16.(4分)(2024·安徽1月适应性测试)丙烷价格低廉且产量大，而丙烯及其衍生物具有较高的经济附加值，因此丙烷脱氢制丙烯具有重要的价值。回答下列问题：
(1)已知下列反应的热化学方程式：
①直接脱氢：CH3CH2CH3(g)===CH2==CHCH3(g)+H2(g) ΔH1=+123.8 kJ·mol－1
②2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH2=－483.6 kJ·mol－1
计算O2氧化丙烷脱氢反应③CH3CH2CH3(g)+O2(g)===CH2==CHCH3(g)+H2O(g)的ΔH3= kJ·mol－1。
(2)已知下列键能数据，结合反应①数据，计算C==C的键能是 kJ·mol－1。
化学键 C—C C—H H—H
键能/ (kJ·mol－1) 347.7 413.4 436.0
答案精析
1.B 2.A 3.B
4.C [相同条件下，同一物质在气态时具有的能量最多，液态时次之，固态时最少，燃烧时反应放出的热量等于反应物所具有的能量减去生成物所具有的能量，因为生成物是一样的，所以等质量的硫蒸气完全燃烧时放出的热量会比硫固体放出的要多，故A错误；燃烧热ΔH为负值，故B错误；冰的熔化热为6.0 kJ·mol-1，即1 mol冰变成0 ℃的液态水所需吸收的热量为6.0 kJ，冰的熔化热全用于打破冰的氢键，冰中氢键键能为20.0 kJ·mol-1，1 mol冰中含有2 mol氢键，需吸收40.0 kJ的热量，×100%=15%，由计算可知，最多只能打破1 mol冰中全部氢键的15%，故C正确；1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)置于密闭容器中充分反应生成SO3(g)，放出热量79.2 kJ，则2 mol SO2(g)完全反应时放出的热量大于158.4 kJ，故D错误。]
5.C [根据盖斯定律，①-②得CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=ΔH1-ΔH2=-49.4 kJ·mol-1，故B正确；催化剂可降低CO2与H2合成甲醇反应的活化能，但不改变反应的焓变，故C错误；已知反应④CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH4=-49.4 kJ·mol-1，根据盖斯定律，④×2-③×3得2CO2(g)+4H2O(g)2CH3OH(g)+3O2(g) ΔH=2ΔH4-3ΔH3=+1 352 kJ·mol-1>0，则该反应需要吸收能量，故D正确。]
6.C 7.A
8.C [1 mol Na2CO3·H2O(s)和9 mol H2O(g)的总能量大于1 mol Na2CO3·10H2O(s)的能量，故ΔH1>0，故A正确；由图像可知，向Na2CO3(s)中滴加几滴水，放出能量，温度升高，故B正确；①Na2CO3·10H2O(s)Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) ΔH1，②Na2CO3·10H2O(s)Na2CO3(s)+10H2O(g) ΔH2；根据盖斯定律②-①得Na2CO3·H2O(s)Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH=ΔH2-ΔH1，C错误；碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)失水生成新物质Na2CO3·H2O(s)或Na2CO3(s)和H2O(g)，是化学变化，D正确。]
9.B [CsCl晶体是离子晶体，A错误； 根据盖斯定律：ΔH6=ΔH1-ΔH2-ΔH3-ΔH4-ΔH5，B正确；若M分别为Na和K，失电子过程中需吸收能量，ΔH3为正值，K半径更大，失去电子所需能量更小，则ΔH3：Na>K，C错误；氯气分子断键为氯原子需吸收能量，ΔH4>0，离子结合形成离子键需放热，ΔH6<0，D错误。]
10.C [大多数的分解反应为吸热反应，反应①为吸热反应，A正确；ΔH-TΔS<0的反应可自发进行，由化学方程式可知，ΔS<0，反应②在常温下可自发进行，则ΔH<0，B正确；结合盖斯定律可知，①×2+②，整理可得2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)2CaSO4(s)+2CO2(g)的ΔH=(2a+b) kJ·mol-1 ，C错误；结合盖斯定律可知，③×3-④×4得到3CaSO4(s)+CaS(s)4CaO(s)+4SO2(g)的ΔH=(3c-4d) kJ·mol-1 ，D正确。]
11.C
12.A [依据盖斯定律，ΔH3=ΔH1-ΔH2=(-534+2 752) kJ·mol-1=+2 218 kJ·mol-1，则(154+4a+500) kJ·mol-1=2 218 kJ·mol-1，则a=391，A正确、D不正确；表中数据显示，OO的键能小于N≡N的键能，键能越大，共价键越牢固，分子越稳定，则相同条件下N2比O2稳定，B不正确；N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) ΔH1=-534 kJ·mol-1，2H2O(g)2H2O(l) ΔH<0，所以N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(l) ΔH<-534 kJ·mol-1，C不正确。]
13.(1)-307 (2)+6
14.-911.9
15.2H2S+O22H2O+2S↓[或2H2S(g)+O2(g)2H2O(l)+2S(s)] 放出(a+) kJ热量 作催化剂(或降低反应活化能)
16.(1)-118 (2)614.7
解析 (1)反应③=反应①+×反应②，即ΔH3=ΔH1+ΔH2=[+123.8+×(-483.6)] kJ·mol-1=-118 kJ·mol-1。
(2)设CC的键能是x kJ·mol-1，根据ΔH=反应物键能之和-生成物键能之和，可得ΔH1=[2×347.7+8×413.4-(x+347.7+6×413.4+436.0)] kJ·mol-1=+123.8 kJ·mol-1，解得x=614.7。
