Question

1．下列热化学方程式及有关应用的叙述中，正确的是（　　）

• A． 甲烷的燃烧热为890.3kJ•mol^-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-890.3kJ•mol^-1
• B． 已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热为57.3 kJ•mol^-1，则   $\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+$\frac{1}{2}$Ba（OH）₂（aq）═$\frac{1}{2}$BaSO₄（s）+H₂O（l）△H=-57.3 kJ•mol^-1
• C． 500℃、30MPa下，将0.5mol N₂和1.5molH₂置于密闭的容器中充分反应生成NH₃（g），放热19.3kJ，其热化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）$?_{500℃/30MPa}^{催化剂}$  2NH₃（g）△H=-38.6kJ•mol^-1
• D． 已知25℃、101KPa条件下：4Al（s）+3O₂（g）═2A1₂O₃（s）△H=-2834.9 kJ•mol^-1，4Al（s）+2O₃（g）═2A1₂O₃（s）△H=-3119.1 kJ•mol^-1，则O₂比O₃稳定

Answer 1

分析 A．甲烷燃烧的热化学方程式中，水的状态必须为液态；
B．该反应中除了生成水，还生成了硫酸钡沉淀，该放出热量增大，焓变值减小；
C．该反应为可逆反应，放热19.3kJ时消耗氮气的物质的量小于0.5mol；
D．先根据盖斯定律写出氧气转化成臭氧的热化学方程式，然后根据物质具有能量越高，物质的稳定性越差判断．

解答 解：A．甲烷的燃烧热为890.3kJ•mol^-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ•mol^-1，故A错误；
B．已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热为57.3 kJ•mol^-1，由于钡离子与硫酸根离子生成硫酸钡的反应为放热反应，则则   $\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+$\frac{1}{2}$Ba（OH）₂（aq）═$\frac{1}{2}$BaSO₄（s）+H₂O（l）△H＜-57.3 kJ•mol^-1，故B错误；
C.500℃、30MPa下，将0.5mol N₂和1.5molH₂置于密闭的容器中充分反应生成NH₃（g），放热19.3kJ，由于该反应为可逆反应，则平衡时消耗氮气的物质的量小于0.5mol，即1mol氮气与氢气完全反应放出热量大于38.6kJ，则正确的热化学方程式为：N₂（g）+3H₂（g）$?_{500℃/30MPa}^{催化剂}$  2NH₃（g）△H＜-38.6kJ•mol^-1，故C错误；
D．①4Al（s）+30₂（g）=2A1₂O₃，△H=-2834.9kJ•mol^-1②4Al（s）+20₃（g）=2A1₂O₃，△H=-3119.1gkJ•mol^-1，根据盖斯定律①-②可得：30₂（g）=20₃（g）△H=-2834.9kJ•mol^-1-（-3119.1kJ•mol^-1）=+284.2kJ•mol^-1，该反应为吸热反应，说明氧气的能量小于臭氧，则氧气比臭氧稳定，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了热化学方程式及应用，题目难度不大，明确化学反应与能力变化的关系为解答关键，注意掌握热化学方程式的书写原则，D为易错点，注意物质稳定性与物质具有能量的关系．