题目内容

已知下列反应的反应热：
（1）CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)     ΔH1=－870.3kJ/mol
（2）C(s)+O2(g)=CO2(g)      ΔH2=－393.5kJ/mol
（3）H2(g)+1/2O2(g)＝H2O(l)       ΔH3=－285.8kJ/mol
试计算下述反应的反应热2C(s)+O2(g)+2 H2(g)＝CH3COOH(l)
－488.3kJ/mol

试题分析：根据盖斯定律可知，（2）×2＋（1）×2－（1）即得到2C(s)+O2(g)+2 H2(g)＝CH3COOH(l)，所以该反应的反应热△H＝－393.5kJ/mol×2－285.8kJ/mol×2＋870.3kJ/mol＝－488.3kJ/mol。
点评：利用多个热化学方程式计算反应热时，盖斯定律是常用的关系式，需要熟练掌握并能灵活运用。
练习册系列答案
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25℃时，101kPa时，1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O,同时放出22.68kJ的热量。下列表示该反应的热化学方程式中正确的是 （ ）
A．CH4O(l)+3/2 O2(g)="=" CO2(ｇ)+2H2O(l)； △H＝-725.76 kJ·mol-1
B．2CH4O(l)+3 O2(g)="=" 2CO2(g)+4H2O(l)； △H＝+1451.6 kJ·mol-1
C．2CH4O(l)+3 O2(g)="=" 2CO2(g)+4H2O(l)； △H＝-22.68 kJ·mol-1
D．CH4O(l)+3/2 O2(g)="=" CO2(g)+2H2O(g)； △H＝-725.76 kJ·mol-1
（6分）已知下列两个热化学方程式：
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；               ΔH=-571.6kJ/mol
C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（l）；  ΔH=-2220kJ/mol
实验测得氢气和丙烷的混合气体共5mol，完全燃烧时放出热量3847kJ，则混合气体中氢气和丙烷的体积比为多少？
已知下列两个热化学方程式：2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)△H ＝－ 586.7 kJ/mol
2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) △H ＝－571.6 kJ/mol，实验测得：CO与H2的混合气体5.8g，完全燃烧时，放出的热量为87.25KJ，则混合气体中CO和H2的体积比为  （  ）
A．1 ：1B．2 ：1C．2 ：3D．1 ：3
（12分）Ⅰ.煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用：a. 利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热；b. 先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳，然后使得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧。这两个过程的热化学方程式为：
C(s)+O2(g)＝CO2(g)；        ΔH＝E1       ①
C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g)  ΔH＝E2       ②
H2(g)+1/2O2(g)＝H2O(g)；    ΔH＝E3        ③
CO(g)+1/2O2(g)＝CO2(g)；    ΔH＝E4       ④，
试回答下列问题
（1）与途径a相比，途径b有较多的优点，即                    。
（2）上述四个热化学方程式中ΔH＞0的反应有       。
（3）等质量的煤分别通过以上两条不同途径产生的可利用的总能量关系正确的是       。
A．a比b多B．a比b少C． a与b在理论上相同D．两者无法比较
Ⅱ.氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
已知： CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)    ΔH＝+206.2kJ·mol－1
CH4(g)＋CO2(g)＝2CO(g)＋2H2(g)   ΔH＝+247.4 kJ·mol－1
以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为                             。
已知：(1)Zn(s)＋1/2O2(g) = ZnO(s)；ΔH =－348.3 kJ/mol；(2)2Ag(s)＋1/2O2(g) = Ag2O(s)；ΔH =－31.0 kJ/mol，则Zn(s)＋Ag2O(s) = ZnO(s)＋2Ag(s)的?ΔH等于（ ）
A．－317.3 kJ/molB．－379.3 kJ/molC．－332.8 kJ/molD．317.3 kJ/mol
（10分）（1）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)+2H2O(g)　ΔＨ＝－574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)　ΔＨ＝－1160 kJ·mol-1
若用标准状况下4.48ＬCH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为　　　　（阿伏伽德罗常数用NA表示），放出的热量为　　　　　    kJ。
（2）已知：C3H8(g )  ====  CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g)       △H1＝156.6kJ·mol-1
CH3CH＝CH2(g)  ====  CH4(g)＋HC≡CH(g)      △H2＝32.4kJ·mol-1 
则相同条件下，反应C3H8(g)====CH3CH＝CH2 (g)＋H2(g)的△H＝    kJ·mol-1。
(3)甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)。部分物质的燃烧热数据如右表：已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式                                   。
物 质
燃烧热（kJ·mol－1）
H2(g)
－285.8
CO(g)
－283.0
CH4(g)
－890.3
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl－NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式                        。
用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：
Cu(s)＋2H＋(aq)=Cu2＋(aq)＋H2(g) △H=64.39kJ·mol－1
2H2O2(l)=2H2O(l)＋O2(g) △H=－196.46kJ·mol－1
H2(g)＋O2(g)=H2O(l) △H=－285.84kJ·mol－1 
在 H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2＋和H2O的热方程式为              
（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：
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