盖斯定律认为：不管化学过程是一步或分为数步完成，这个过程的热效应是相同的。已知：H2O（g）＝ H2O（l） △H1 ＝－Q1 kJ·mol－1（Q1＞0）C2

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盖斯定律认为：不管化学过程是一步或分为数步完成，这个过程的热效应是相同的。
已知：H₂O（g）＝ H₂O（l） △H₁＝－Q₁kJ·mol^－1（Q₁＞0）
C₂H₅OH（g）＝ C₂H₅OH（l） △H₂＝－Q₂kJ·mol^－1（Q₂＞0）
C₂H₅OH（g）＋3O₂（g）＝2CO₂（g）＋3H₂O（g） △H₃＝－Q₃kJ·mol^－1（Q₃＞0）若使23g液态乙醇完全燃烧，最后恢复到室温，则放出的热量为（kJ）

A．Q₁＋ Q₂＋Q₃	B．0.5（Q₁＋Q₂＋Q₃）
C．0.5 Q₁－1.5 Q₂＋0.5Q₃	D．1.5 Q₁－0.5 Q₂＋0.5Q₃

答案

解析

试题分析：三个已知方程式为H₂O（g）=H₂O（l）△H₁=-Q₁kJ•mol^-1（1）
C₂H₅OH（g）=C₂H₅OH（l）△H₂=-Q₂kJ•mol^-1（2）
C₂H₅OH（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（g）△H₃=-Q₃kJ•mol^-1（3）
乙醇燃烧生成液态水时的化学方程式为C₂H₅OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H
利用盖斯定律求得目标方程式=3（1）-（2）+（3），
即△H=3△H₁-△H₂+△H₃=-（3Q₁-Q₂+Q₃），
23克乙醇的物质的量为23g/46g/mol=0.5mol，
故放出的热量为0.5×（3Q₁-Q₂+Q₃），故选D．

举一反三

对含氮物质的研究和利用有着极为重要的意义。
（1）N₂、O₂和H₂相互之间可以发生化合反应，已知反应的热化学方程式如下：
N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)

H=+180．5kJ·mol^-1；
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)

H =-483．6 kJ·mol^-1；
N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)

H =-92．4 kJ·mol^-1。
则氨的催化氧化反应的热化学方程式为。
（2）汽车尾气净化的一个反应原理为：2NO(g)+2CO(g)

N₂(g)+2CO₂(g)

H<0。
一定温度下，将2．8mol NO、2．4mol CO通入固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示。

①NO的平衡转化率为，0~20min平均反应速率v(NO)为。25min时，若保持反应温度不变，再向容器中充入CO、N₂各0．8 mol，则化学平衡将移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
②若只改变某一反应条件X，反应由原平衡I达到新平衡II，变量Y的变化趋势如下图所示。下列说法正确的是 (填字母代号)。

催化剂

（3）某化学小组拟设计以N₂和H₂为电极反应物，以HCl—NH₄Cl为电解质溶液制成燃料电池，则该电池的正极反应式为。假设电解质溶液的体积不变，下列说法正确的是 (填字母代号)。
a．放电过程中，电解质溶液的pH保持不变
b．溶液中的NH₄Cl浓度增大，但Cl^-离子浓度不变
c．每转移6．02

10²³个电子，则有标准状况下11．2L电极反应物被氧化
d．为保持放电效果，电池使用一段时间需更换电解质溶液

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(1)宇宙飞船上的氢氧燃料电池，其电池反应为：2H₂＋O₂=2H₂O，试写出电解质溶液若为盐酸时的正极反应式：______________。
(2)已知4 g甲烷气体充分燃烧生成CO₂(g)和H₂O(l)时，放出Q kJ的热量。写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：______________________。
(3)已知下列热化学方程式：
①Fe₂O₃(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO₂(g)　ΔH＝－Q₁ kJ/mol
②3Fe₂O₃(s)＋CO(g)=2Fe₃O₄(s)＋CO₂(g)　ΔH＝－Q₂ kJ/mol
③Fe₃O₄(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO₂(g)　ΔH＝－Q₃ kJ/mol
利用盖斯定律计算：FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO₂(g)的焓变ΔH＝________。

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已知：①将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H₂O(g)

CO(g)＋H₂(g)；②C(s)、CO(g)和H₂(g)完全燃烧的热化学方程式分别为：
C(s)＋O₂(g)=CO₂ (g)；ΔH＝－393.5 kJ·mol^－1
CO(g)＋1/2O₂(g)=CO₂(g)；ΔH＝－283.0 kJ·mol^－¹
H₂(g)＋1/2O₂(g)=H₂O(g)；ΔH＝－242.0 kJ·mol^－¹
请回答：
(1)根据以上信息，写出CO与水蒸气反应的热化学方程式：____________________________。

(2)如图是根据盖斯定律做出的循环图，根据图的转化关系和热化学方程式计算ΔH₃＝________kJ/mol。
请比较ΔH₁与ΔH₃数值是否可以说明用水煤气做燃料要比直接燃煤放出的热量多________(是或否)原因是___________________________________。
(3)目前煤的运输还主要靠铁路运输和公路运输，你能在所学知识基础上提出缓解铁路和公路运输的方法：____________________________。

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已知： P₄(s)＋6Cl₂(g)

4PCl₃(g) + a kJ， P₄(s)＋10Cl₂(g)

4PCl₅(g) + b kJ。P₄具有正四面体结构，PCl₅中P－Cl键的键能为c kJ/mol，PCl₃中P－Cl键的键能为1.2c kJ/mol。下列叙述正确的是

A．P－P键的键能大于P－Cl键的键能

B．可求Cl₂(g)＋PCl₃(g)

PCl₅(s)的反应热

C．Cl－Cl键的键能为

D．P－P键的键能为

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磷在自然界常以难溶于水的磷酸盐如Ca₃(PO₄)₂等形式存在。它的单质和化合物有着广泛的应用。

（1）红磷P(s)和Cl₂(g)发生反应生成PCl₃(g)和PCl₅(g)。反应过程和能量关系如图所示（图中的△H表示生成1mol产物的数据）。
请回答问题：
①PCl₅分解成PCl₃和Cl₂的热化学方程式是。
②P和Cl₂分两步反应生成1 mol PCl₅的△H₃＝。
（2）PCl₅分解成PCl₃和Cl₂的反应是可逆反应。T℃时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl₅，经过250 s达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：

t / s	0	50	150	250	350
n(PCl₃) / mol	0	0．16	0．19	0．20	0．20

①反应在50～150s 内的平均速率v(PCl₃)＝。
②试计算该温度下反应的平衡常数（写出计算过程，保留2位有效数字）
（3）NaH₂PO₄、Na₂HPO₄和Na₃PO₄可通过H₃PO₄与NaOH溶液反应获得，含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关系如图所示。

①为获得较纯的Na₂HPO₄，pH应控制在；pH＝6时，溶液中主要含磷物种浓度大小关系为：。
②Na₂HPO₄溶液呈碱性，加入足量的CaCl₂溶液，溶液显酸性，溶液显酸性的原因是（从离子平衡角度分析）。

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