《2025年优化探究同步导学案高中化学选择性必修1人教版》

1. 已知$\triangle(g) + H_2(g) = CH_3CH_2CH_3(g) \Delta H_1 = -157 kJ · mol^{-1}$。已知$\triangle(g)$的燃烧热$\Delta H_2 = -2 092 kJ · mol^{-1}$,$CH_3CH_2CH_3(g)$的燃烧热$\Delta H_3 = -2 220 kJ · mol^{-1}$,1 mol 液态水转变为气态水的焓变为$\Delta H_4 = +44 kJ · mol^{-1}$。则 2 mol 氢气完全燃烧生成气态水的$\Delta H$(kJ·mol⁻¹)为 (B)

A.$-658 kJ · mol^{-1}$
B.$-482 kJ · mol^{-1}$
C.$-329 kJ · mol^{-1}$
D.$-285 kJ · mol^{-1}$

答案： 1.$B$ ①$\Delta(g)+H_2(g)\xlongequal\ CH_3CH_2CH_3(g)\ \Delta H_1 = -157\ kJ· mol^{-1}$，由题意知②$\Delta(g)+\frac{9}{2}O_2(g)\xlongequal\ 3CO_2(g)+3H_2O(l)\ \Delta H_2 = -2092\ kJ· mol^{-1}$，③$CH_3CH_2CH_3(g)+5O_2(g)\xlongequal\ 3CO_2(g)+4H_2O(l)\ \Delta H_3 = -2220\ kJ· mol^{-1}$，④$H_2O(l)\xlongequal\ H_2O(g)\ \Delta H_4 = +44\ kJ· mol^{-1}$，根据盖斯定律，由①$-$②$+$③$+$④得$H_2(g)+\frac{1}{2}O_2(g)\xlongequal\ H_2O(g)\ \Delta H'=\Delta H_1-\Delta H_2+\Delta H_3+\Delta H_4 = -241\ kJ· mol^{-1}$，则$2\ mol$氢气完全燃烧生成气态水的热化学方程式为$2H_2(g)+O_2(g)\xlongequal\ 2H_2O(g)\ \Delta H = -482\ kJ· mol^{-1}$，B项正确。

2. 已知冶炼铁的过程中发生如下反应：
①$Fe_2O_3(s) + 3CO(g) = 2Fe(s) + 3CO_2(g) \Delta H_1 = -25 kJ · mol^{-1}$；
②$3Fe_2O_3(s) + CO(g) = 2Fe_3O_4(s) + CO_2(g) \Delta H_2 = -47 kJ · mol^{-1}$；
③$Fe_3O_4(s) + CO(g) = 3FeO(s) + CO_2(g) \Delta H_3 = +19 kJ · mol^{-1}$。
写出$FeO(s)$被 CO 还原成 Fe 和$CO_2$的热化学方程式：$FeO(s)+CO(g)\xlongequal\ Fe(s)+CO_2(g)\ \Delta H = -11\ kJ· mol^{-1}$。

答案： 2.答案$FeO(s)+CO(g)\xlongequal\ Fe(s)+CO_2(g)\ \Delta H = -11\ kJ· mol^{-1}$
解析：依据盖斯定律：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。$FeO$与$CO$反应生成$Fe$和$CO_2$的化学方程式：$FeO(s)+CO(g)\xlongequal\ Fe(s)+CO_2(g)$ ④，由盖斯定律可得，$\frac{1}{6}×[3×$①$-(2×$③$+$②$)]=$④，可得该反应的反应热：$\Delta H=\frac{1}{6}[3\Delta H_1-(2\Delta H_3+\Delta H_2)]=\frac{1}{6}\{3×(-25)-[2×(+19)+(-47)]\}\ kJ· mol^{-1}=-11\ kJ· mol^{-1}$。

[例 1] $ A(g)+B(g)=C(g) \Delta H_{1}＜0 $
$ A(g)+B(g)=C(l) \Delta H_{2}＜0 $

由物质的能量(E)的大小知热量：$ Q_{1} $＜(填“＞”“＜”或“=”，下同)$ Q_{2} $，反应为放热反应，所以 $ \Delta H_{1} $＞$ \Delta H_{2} $。

答案： [例1] ＜ ＞

[例 2] 如 $ S(g)+O_{2}(g)=SO_{2}(g) \Delta H_{1} $
$ S(s)+O_{2}(g)=SO_{2}(g) \Delta H_{2} $

由物质的能量(E)的大小知热量：$ Q_{1} $＞$ Q_{2} $，反应为放热反应，则 $ \Delta H_{1} $＜$ \Delta H_{2} $。

答案： [例2] ＞ ＜

[例 3] 已知：$ C(s, 金刚石)=C(s, 石墨) \Delta H=-1.9 \mathrm{~kJ} · \mathrm{mol}^{-1} $
$ C(s, 金刚石)+O_{2}(g)=CO_{2}(g) \Delta H_{1} $
$ C(s, 石墨)+O_{2}(g)=CO_{2}(g) \Delta H_{2} $
根据上述反应所得出的结论正确的是(C)

A.$ \Delta H_{1}=\Delta H_{2} $
B.$ \Delta H_{1}＞\Delta H_{2} $
C.$ \Delta H_{1}＜\Delta H_{2} $
D.金刚石比石墨稳定

答案： [例3] C 已知：$\mathrm{C(s,金刚石)══C(s,石墨)}$ $\Delta H = -1.9\ kJ· mol^{-1}$，则等量的金刚石和石墨，金刚石的能量高，燃烧放出的热量多，则$\Delta H_1 ＜ \Delta H_2 ＜ 0$，能量越高越不稳定，则石墨比金刚石稳定。