综合拔高练 五年高考练 考点1 利用盖斯定律计算ΔH或书写热化学方程式 1.(2022全国乙,28节选)油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢,需要回收处理并加以利用。回答下列问题: (1)已知下列反应的热化学方程式: ①2H2S(g)+3O2(g) 2SO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-1 036 kJ·mol-1 ②4H2S(g)+2SO2(g) 3S2(g)+4H2O(g) ΔH2=94 kJ·mol-1 ③2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) ΔH3=-484 kJ·mol-1 计算H2S热分解反应④2H2S(g) S2(g)+2H2(g)的ΔH4= kJ·mol-1。 (2)较普遍采用的H2S处理方法是克劳斯工艺,即利用反应①和②生成单质硫。另一种方法是,利用反应④高温热分解H2S。相比克劳斯工艺,高温热分解方法的优点是 ,缺点是 。 2.(高考组编)(1)(2023山东,20节选)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)。 (2)(2023湖南,16节选)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。 (3)(2022湖北,19节选)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) [Al(OH)4]-(aq)+H2(g) ΔH3=-415.0 kJ·mol-1 则CaO(s)+2Al(s)+7H2O(l) Ca2+(aq)+2[Al(OH)4]-(aq)+3H2(g)的ΔH4= kJ·mol-1。 (4)(2020全国Ⅰ,28节选)接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+O2(g) SO3(g) ΔH=-98 kJ·mol-1。钒催化剂参与反应的能量变化如图所示,V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为 。 考点2 反应热的测定 3.(2023广东,17节选改编)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式Q=cρV总ΔT计算获得。 (2)热量的测定:用0.500 0 mol·L-1 NaOH溶液和0.550 0 mol·L-1盐酸各50 mL进行反应,测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1,则该过程放出的热量为 J(c和ρ分别取4.18 J·g-1·℃-1和1.0 g·mL-1,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)。 (3)借鉴(2)的方法,甲同学测量放热反应Fe(s)+CuSO4(aq) Cu(s)+FeSO4(aq)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 ⅰ 0.20 mol·L-1 CuSO4溶液100 mL 1.20 g Fe粉 a b ⅱ 0.56 g Fe粉 a c ①温度:b c(填“>”“<”或“=”)。 ②ΔH= (选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。 (4)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应A:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq) 3FeSO4(aq)的焓变。 查阅资料:配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸。 提出猜想:Fe粉与Fe2(SO4)3溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在Fe粉和酸的反应。 验证猜想:用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1;向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A和 (用离子方程式表示)。 实验小结:猜想成立,不能直接测反应A的焓变。 教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。 优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反 ... ...
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