题目内容

为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的反应热，并采取相应措施．化学反应的反应热通常用实验进行测定，也可进行理论推算．
（1）实验测得，5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，则甲醇的燃烧热△H=
-1452.8KJ/mol
-1452.8KJ/mol
．
（2）今有如下两个热化学方程式：?则a
＞
＞
b（填＞，=，＜）H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（g）△H1=a kJ?mol-1；H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（l）△H2=b kJ?mol-1??
（3）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的反应热进行推算．
已知：C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393.5kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H2=-571.6kJ?mol-1
2C2H2（g）+5O2（g）=4CO2（g）+2H2O（l）△H3=-2599kJ?mol-1根据盖斯定律，计算298K时由C（s）和H2（g）生成1mol C2H2（g）反应的反应热△H=
+228.2 kJ?mol-1
+228.2 kJ?mol-1
．
分析：（1）根据热化学方程式的书写方法可知，化学计量数与反应热成正比；
（2）两个热化学方程式的区别在于物质的聚集状态不同，固体→液体→气体的过程为吸热过程，反之为放热过程，以此解答该题；
（3）利用盖斯定律，将
1
2
×②+2×①-
1
2
×③即得到反应④，反应热为△H=△H2+2△H1-△H3，以此解答该题．
解答：解：（1）5gCH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出113.5kJ热量，64g即1molCH3OH在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出1452.8kJ热量，
则△H=-1452.8KJ/，
故答案为：-1452.8KJ/mol；
（2）a与b相比较，由于气体变成液体放热，则b反应放出的热量比a多，由于a，b都是负值，则a＞b，故答案为：＞；
（3）根据盖斯定律可知，
1
2
×②+2×①-
1
2
×③即得到反应④2C（s）+H2（g）═C2H2（g），所以该反应的△H=-393.5 kJ?mol-1×2+
1
2
×（-571.6k kJ?mol-1）+
1
2
×2599kJ?mol-1=+228.2 kJ?mol-1，故答案为：+228.2 kJ?mol-1；
点评：本题考查反应热的计算，注意根据已知热化学方程式利用盖斯定律计算反应热的方法，答题时注意体会，题目难度不大．
练习册系列答案
相关题目
为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施．化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算．
（1）实验测得，5g液态甲醇（CH3OH）在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式
2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452.8KJ/mol
2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452.8KJ/mol
；
（2）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算．已知热化学方程式：
①Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）；△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3（s）+CO（g）=2Fe3O4（s）+CO2（g）；△H=-47kJ/mol
③Fe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g）；△H=+19kJ/mol
写出FeO（s）被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式
CO（g）+FeO（s）=Fe（g）+CO2（g）△H=-11KJ/mol
CO（g）+FeO（s）=Fe（g）+CO2（g）△H=-11KJ/mol
；
（3）甲醇是一种清洁高效的能源，若将甲醇、氧气和氢氧化钾溶液设计成燃料电池，该电池正极反应式为：
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．
为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施．化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算．
（1）25℃、101k Pa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为△H=-57.3kJ/mol，则稀硫酸与氢氧化钾溶液反应的热化学方程式为
KOH（aq）+
1
2
H2SO4（aq）=
1
2
K2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ?mol-1
KOH（aq）+
1
2
H2SO4（aq）=
1
2
K2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ?mol-1
．
（2）实验测得 5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式
2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452.8KJ/mol
2CH3OH（g）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452.8KJ/mol
．
（3）由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能．从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程．在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量．
化学键 H-H N-H N≡N
键能/kJ?mol-1 436 391 945
已知反应N2+3H2?2NH3△H=x kJ?mol-1．试根据表中所列键能数据估算x的数值为
-93
-93
．
（4）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算．
已知：C（s，石墨）+O2（g）=CO2（g）△H1=akJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H2=bkJ?mol-1
2C2H2（g）+5O2（g）=4CO2（g）+2H2O（l）△H3=ckJ?mol-1
根据盖斯定律，计算298K时由C（s，石墨）和H2（g）生成1mol C2H2（g）反应的焓变：
△H=
2a+
1
2
b-
1
2
c
2a+
1
2
b-
1
2
c
 kJ?moD
l-1．（用含a、b、c的表达式表示）
为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施．化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算．
（1）实验测得，5g液态甲醇（CH3OH）在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式
2CH30H（l）+302（g）=2C02（g）+4H20（l）△H=-1452.8kJ?mol-1
2CH30H（l）+302（g）=2C02（g）+4H20（l）△H=-1452.8kJ?mol-1
．
（2）由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能．从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程．在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量．
化学键 H-H N-H N≡N 键能/kJ?mol-1 436 391 946
已知反应N2（g）+3H2 （g）?2NH3（g）△H=a kJ?mol-1．试根据表中所列键能数据计算a为
-92
-92
．
（3）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算．
已知：C（s，石墨）+02（g）=C02（g）；△H1=-393.5kJ?mol-1
2H2（g）+02（g）=2H20（l）；△H2=-571.6kJ?mol-1
2C2H2（g）+502（g）=4C02（g）+2H20（l）；△H3=-2599kJ?mol-1
根据盖斯定律，计算298K时反应2C（s，石墨）+H2（g）=C2H2（g）的焓变：△H=
+226.7kJ?mol-1
+226.7kJ?mol-1
．
（4）已知热化学方程式：
①Fe2O3（s）+3CO（s）=2Fe（s）+3CO2（g）；△H=-25kJ/mol
②3Fe2O3（s）+CO（s）=2Fe3O4（s）+CO2（g）；△H=-47kJ/mol
③Fe3O4（s）+CO（s）=4FeO（s）+CO2（g）；△H=+19kJ/mol
写出FeO（s）被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式
FeO（s）+CO（s）=Fe（s）+C02（g）△H=-11kJ/mol
FeO（s）+CO（s）=Fe（s）+C02（g）△H=-11kJ/mol
．
为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应措施．化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算．
（1）．已知热化学方程式：
①．Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-25kJ/mol
②．3Fe2O3（s）+CO（g）=2Fe3O4（s）+CO2（g）△H=-47kJ/mol
③．Fe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g）△H=+19kJ/mol
写出FeO（s）被CO（g）还原成Fe（s）和CO2（g）的热化学方程式
FeO（s）+CO（g）=Fe（s）+C02（g）△H=-11kJ/mol．
FeO（s）+CO（g）=Fe（s）+C02（g）△H=-11kJ/mol．
．
（2）．由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能．从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程．在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量．
化学键 H-H N-H N≡N
键能/kJ?mol-1 436 391 946
已知反应N2（g）+3H2 （g）?2NH3（g）△H=a kJ/mol．试根据表中所列键能数据计算a为
-92
-92
．
（3）．依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算．
已知：C（s，石墨）+O2 （g）=CO2（g）△H1=+393.5kJ/mol
2H2（g）+O2 （g）=2H2O （l）△H2=-571.6kJ/mol
2C2H2（g）+5O2 （g）=4CO2 （g）+2H2O （l）△H3=-2599kJ/mol
根据盖斯定律，计算298K时反应2C（s，石墨）+H2（g）=C2H2（g）的焓变：△H=
+226.7KJ/mol
+226.7KJ/mol
．

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