化学反应中既有物质变化,又有能量变化,释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式之一。已知C(石墨)、H2(g)燃烧的热化学方程式分别为:① C(石墨)+O2
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化学反应中既有物质变化,又有能量变化,释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式之一。已知C(石墨)、H2(g)燃烧的热化学方程式分别为: ① C(石墨)+O2(g)=CO(g) ="-111.0" KJ·mol-1 ② H2(g)+ O2(g) =H20(g) ="-242.0" kJ·mol-1 ③ C(石墨)+O2(g)=CO2(g) ="-394.0" kJ·mol-1 请解答下列问题: (1)化学反应中有能量变化的本质原因是反应过程中有 的断裂和形成。上述三个反应都是 (填“吸热”或“放热”)反应。 (2)在热化学方程式中,需要标明反应物及生成物的状态的原因是 ;在①中,02的化学计量数“1/2”是表示 (填字母)。 a.分子个数 b.物质的量 c.气体的体积 (3)反应2H20(g)=2H2(g)+02(g)的= KJ·mol-1。 (4)若C(金刚石)+02(g)=C02(g)的="-395.0" kJ·mol-1,则稳定性:金刚石 (填“>”、“<”或“=”)石墨。 (5)已知形成H20(g)中的2 mol H-O键能放出926.0 kJ的能量,形成1 mol 02(g)中的共价键能放出498.0 kJ的能量,则断裂1 mol H2(g)中的H-H键需要的能量 KJ。 (6)工业制氢气的一个重要途径是用CO(g)与H2O(g)反应生成C02(g)和H2(g),则该反应的热化学方程式是 。 |
答案
(1)化学键 放热 (2)反应热与反应物及生成物的状态等因素有关(合理答案均可) b (3)484.0 (4)< (5)435.0 (6)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ·mol-1 |
解析
试题分析:(2)物质状态不同所含有的能量不同,状态之间的转化伴随着能量的变化,所以热化学方程式中必须表明物质的状态;(3)该反应的是反应②的2倍的相反数(由方程式判断);热化学方程式中的计量数均指物质的量,没有微观的含义;(4)物质含有的能量越多,稳定性越差,金刚石生成石墨放出能量,得出金刚石含有能量高,稳定性差; (5)断裂1 mol H2(g)中的H-H键需要的能量=926.0-498.0÷2- 242.0 ="435.0" KJ; (6)反应③-①-②得到CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ·mol-1 |
举一反三
下列说法中正确的是A.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)= 2HCl(g)在光照条件下和点燃条件下的ΔH不同 | B.常温下,2A(s)+B(g)= 2C(g)+D(g)不能自发进行,则该反应焓变一定大于零 | C.1mol硫酸与1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热 | D.在25℃、101KPa时,2mol S的燃烧热是1mol S的2倍 |
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下列各图有关量的变化趋势中错误的是 A B C DA.图A为向盐酸中滴加NaOH发生中和反应过程中溶液温度的变化趋势 | B.图B为向醋酸中滴加NaOH发生中和反应过程中各物质浓度的变化趋势 | C.图C中能量≥Ec的分子称为活化分子,E为分子平均能量,则活化能为Ec-E | D.图D为未加入催化剂和加入催化剂的反应进程中的能量变化 |
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下列说法或表示方法中正确的是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.由C(金刚石)→C(石墨)ΔH=" -1.9KJ/mol" 可知,金刚石比石墨稳定 | C.在101KPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8KJ热量,氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=+285.8KJ/mol | D.稀溶液中:H+(aq)+OH—(aq)=H2O(l) ΔH=" —53.7KJ/mol" ,若将含0.5 molH2SO4的浓溶液与含1 molNaOH的溶液混合,放出的热量大于53.7KJ |
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下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A.已知C(石墨, s)=C(金刚石, s) ΔH>0,则金刚石比石墨稳定 | B.已知C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1;C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH2,则ΔH2>ΔH1 | C.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=" -483.6" kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol | D.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol,则含20gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,中和热为28.65kJ/mol |
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有关能量的判断或表示方法正确的是A.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量更多 | B.从C(石墨)==C(金刚石) ΔH=+1.19 kJ·mol-1,可知:金刚石比石墨更稳定 | C.由H+(aq)+OH-(aq)==H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,可知:含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 molNaOH的溶液混合,放出热量大于57.3 kJ | D.2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 |
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