Question

（1）298K时，由氢气和氧气反应生成l mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式

 

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（2）已知：①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=△H₁；
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=△H₂；
③TiO₂（s）+2C1₂（g）=TiCl₄（s）+O₂（g）△H=△H₃；
则TiO₂（s）+2C1₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO（g）的△H

 

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（3）在一密闭容器中充人一定量的N₂和H₂，经测定反应开始后的2s内氢气的平均速率：v（H₂）=0.45mol/（L?s），则2s末NH₃的浓度为

 

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Answer 1

考点：用盖斯定律进行有关反应热的计算,化学平衡的计算

专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题

分析：（1）根据热化学方程式的书写原则写出氢气燃烧生成气态水的热化学方程式，方程中的热量和化学计量数要对应；
（2）根据盖斯定律，由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减，反应热也处于相应的系数进行相应的加减，构造目标热化学方程式，据此计算；
（3）利用速率之比等于化学计量数之比计算v（NH₃），再利用△c=v△t计算2s末NH₃的浓度．

解答： 解：（1）氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，该反应的热化学方程式为：H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8kJ/mol，
故答案为：H₂（g）+

1

2

O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8kJ/mol；
（2）已知：①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H₂
③TiO₂（s）+2Cl₂（g）=TiCl₄（s）+O₂（g）△H₃
由盖斯定律可知，①×2-②+③得TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO（g），△H=2△H₁-△H₂+△H₃，
故答案为：△H=2△H₁-△H₂+△H₃；
（3）发生反应N₂+3H₂?2NH₃，2s内氢气的平均速率：ν（H₂）=0.45mol/（L?s），
利用速率之比等于化学计量数之比计算v（NH₃），则v（NH₃）=

2

3

×ν（H₂）=

2

3

×0.45mol/（L?s）=0.3mol/（L?s），
故2s末NH₃的浓度为0.3mol/（L?s）×2s=0.6mol/L，
故答案为：0.6mol/L．

点评：本题考查热化学方程式的书写、反应热的计算和化学反应速率的计算，难度中等，理解盖斯定律并根据盖斯定律构造目标热化学方程式是解答（2）的关键．