(10分)已知:a、H+(aq) + OH-(aq) = H2O(l) △H=-57.3 kJ•mol-1;b、1.6gCH4完全燃烧生成水蒸气时放热80.2k
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(10分)已知:a、H+(aq) + OH-(aq) = H2O(l) △H=-57.3 kJ•mol-1; b、1.6gCH4完全燃烧生成水蒸气时放热80.2kJ,1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ。 (1)氢氧化钠与硫酸两稀溶液发生反应,写出表征其中和热的热化学方程式: (2)写出表征甲烷燃烧热的热化学方程式: (3)已知2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。请回答下列问题: ①图中C表示 E的大小对该反应的反应热有无影响? 。 ②该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低? ,理由是 ; (4)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式: ①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=―24.8 kJ•mol-1 ② 3Fe2O3(s)+ CO(g)=2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H=―47.2 kJ•mol-1 ③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H= +640.5 kJ•mol-1 写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式: _________________________________________________。 |
答案
(10分) (1) NaOH(aq) +1/2H2SO4 (aq) = 1/2Na2SO4(aq) +H2O(l) △H=-57.3 kJ•mol-1(2分) (2) CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2 H2O(l) △H=―889.98 kJ•mol-1(2分) (3) ① 生成物能量 无(各1分,共2分) ②降低 因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低(各1分,共2分) (4) FeO(s)+ CO(g)="=" Fe(s)+CO2(g) △H=-218.0 kJ•mol-1 (2分) |
解析
(1)考查热化学方程式的书写。中和热是在一定条件下,在稀溶液中,酸和碱反应生成1mol水时放出的热量,所以该反应的热化学方程式是 NaOH(aq) +1/2H2SO4 (aq) = 1/2Na2SO4(aq) +H2O(l) △H=-57.3 kJ•mol-1。 (2)燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,所以该反应的热化学方程式是CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2 H2O(l) △H=―889.98 kJ•mol-1。 (3)①根据图像可知,C点表示生成物的总能量。E表示反应的活化能,活化能的大小不能改变反应的反应热。 ②催化剂改变了反应的历程使活化能E降低,所以B点降低。 (4)考查反应热的计算。根据盖斯定律可知,(①×3-②-③×2)÷6即得到 FeO(s)+ CO(g)="=" Fe(s)+CO2(g),所以反应热是△H=()―24.8 kJ•mol-1×3+47.2 kJ•mol-1-640.5 kJ•mol-1×2)=-218.0 kJ•mol-1。 |
举一反三
白磷与氧可发生如下反应:P4+5O2===P4O10.已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P—P a kJ/mol、P—O b kJ/mol、P==="O" c kJ/mol、O==="O" d kJ/mol. 根据右图所示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH,其中正确的是
A.(4c+12b-6a-5d) kJ/mol | B.(6a+5d-4c-12b) kJ/mol | C.(4c+12b-4a-5d) kJ/mol | D.(4a+5d-4c-12b) kJ/mol |
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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NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJ·mol-1,则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和,放出小于57.3 kJ的热量 | B.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6 kJ·mol--1,则氢气的燃烧热为241.8 kJ·mol-1 | C.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)△H=a、2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=b,则a>b | D.已知P (白磷,s)=P (红磷,s)△H<0,则白磷比红磷稳定 |
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NA代表阿伏加德罗常数,则关于 C2H2(g)+O2=2CO2(g)+H2O(l) △H=-1300kJ/mol的说法中,正确的是( )A.有10NA个电子转移时,该反应放出1300kJ的能量 | B.有NA个水分子生成且为液体时,吸收1300kJ的能量 | C.有2NA个碳氧共用电子对生成时,放出1300kJ的能量 | D.有8NA个碳氧共用电子对生成时,放出1300kJ的能量 |
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(14分) 在25℃时,向100 mL含氯化氢14.6 g的盐酸溶液里放入5.60 g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化),反应开始至2 min末,收集到1.12 L(标准状况)氢气。在此之后,又经过4 min,铁粉完全溶解。则: ①在前2 min内用FeCl2表示的平均反应速率是 。 ②在后4 min内用HCl表示的平均反应速率是 。 ③ 前2 min与后4 min相比,反应速率较快的是 ,其原因是 。 (2)已知有一组数据:破坏1mol氢气中的化学键需要吸收436kJ能量;破坏0.5mol氧气中的O=O键需要吸收249kJ的能量;形成水分子中1 molH—O键能够释放463kJ能量。下图表示氢气和氧气反应过程中能量的变化,请将图中①、②、③的能量变化的数值,填在下边的横线上。
① kJ ② kJ ③ kJ |
已知下列热化学方程式 (l)C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H1=-110.5kJ/mol (2) =2H2O(g) △H2=-483.6 kJ· 由此可知 C(s)+ H2O(g) == CO(g) + H2(g) △H3。则 ΔH3等于( )A.+131.3kJ·mol—1 | B.-131.3kJ·mol—1 | C.+373.1kJ·mol—1 | D.-373.1kJ·mol—1 |
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